Вертолёт 1999 04

ВЕРТОЛЁТ 1999 04

Российский информационным технический журнал

№ 4 (7) / 1999

"Товарищу Милю — вертолету и человеку…"

XX век подарил миру и прежде всего России гениального и Генерального конструктора — Михаила Леонтьевича Миля. Последний год XX века принес с собой и очередной юбилей конструктора: М.Л. Милю исполнилось 90 лет со дня рождения.

«Я не пишу стихов. Они, как повесть, пишут меня», — сказал поэт.

Но если поэта «пишут» стихи, то биографию авиаконструктора — его машины. Какую машину можно назвать самым главным творением Миля, своеобразным памятником конструктору, созданным им самим? «Рабочую лошадку» Ми-8 — это несомненно! Со времени своего создания в первой половине шестидесятых годов и по сей день вертолет этот — своеобразная визитная карточка советского, а теперь и российского вертолетостроения.

Ми-8 — мировой рекордсмен по числу модификаций и вариантов — их насчитывается больше сотни! По числу построенных машин (около 11 тысяч!) Ми-8 не имеет аналогов среди аппаратов своего класса. Столь же уникальными стали Ми-8 и по распространенности в мире. Нет, наверное, страны, где не эксплуатировался бы знаменитый вертолет, рожденный гением М.Л. Миля.

На вертолетах Миля было установлено свыше 60 мировых рекордов. За вклад в развитие советской авиации М.Л. Миль был удостоен звания Героя Социалистического Труда, награжден тремя орденами Ленина, орденами Отечественной войны II степени, Трудового Красного Знамени, Красной Звезды, медалями, получил звание лауреата Государственной премии СССР (1958) и Ленинской премии (1968).

И все же самая большая награда конструктору — машина в небе, над которой не властно время…

СОБЫТИЕ

Этапы большого пути

Б.Н. Юрьев

В ноябре 1999 года исполнилось 110 лет со дня рождения выдающегося русского ученого, основоположника вертолетостроения, академика Бориса Николаевича Юрьева. Его вклад в развитие отечественной авиационной науки трудно переоценить. Автор фундаментальных работ в области вертолетостроения, Б.Н. Юрьев достиг не менее выдающихся успехов и в области практической аэродинамики, теории воздушного винта. Не одно поколение авиационных конструкторов считает себя его учениками и последователями.

Родился Б.Н. Юрьев 10 ноября 1889 года в семье потомственного офицера-артиллериста. Высшее образование получил в Московском императорском техническом училище. Именно здесь, в студенческом воздухоплавательном кружке, которым руководил выдающийся русский ученый Николай Егорович Жуковский, Юрьев приступает к главному делу своей жизни — созданию вертолета.

Прежде всего Б.Н. Юрьев столкнулся с необходимостью расчета несущего винта. Совместно с Г.Х. Сабининым он разрабатывает новую теорию, преимущества которой заключались в простоте, наглядности и возможности учета воздействия на струю винта сил профильного сопротивления лопасти. Однако теория не позволяла учитывать возмущающее воздействие винта на окружающую среду. Эта проблема была разрешена Н.Е. Жуковским в вихревой теории. В дальнейшем Б.Н. Юрьев много работал над методическим усовершенствованием формул и выводов своего учителя.

Новая теория воздушного винта позволяла рассчитывать несущий винт для вертолета, оставляя невыясненным вопрос о его рациональной схеме. Существовавшие тогда схемы вертолета были, в основном, двухвинтовыми (в том числе соосными) и многовинтовыми.

Именно в это время Б.Н. Юрьев начинает работать над одновинтовой схемой вертолета. В первоначальном варианте реактивный момент вращения подъемного винта уравновешивался моментом сил двух малых винтов. 26 сентября 1910 года Б.Н. Юрьев получил в патентном бюро Департамента торговли и мануфактур охранную грамоту № 45212: «Предмет привилегии — одновинтовой геликоптер, отличающийся тем, что момент вращения, произведенный подъемным винтом, уничтожается моментом сил двух малых винтов, действующих на концах некоторого плеча, перпендикулярного к оси большого винта…»

Но тем не менее, и в данном виде схема оставалась тяжелой. В ходе дальнейших работ Б.Н. Юрьев пришел к новому варианту уравновешивания реактивного момента с помощью одного рулевого (малого) винта, установленного на хвостовой балке. Это сделало конструкцию еще более компактной, уменьшило лобовое сопротивление и вес машины. Однако малый винт при этом давал не только момент, но и тягу. Вопрос о неуравновешенной тяге при неподвижном висении вертолета решался некоторым наклоном оси несущего винта в сторону, противоположную силе тяги малого винта. Спустя 60 лет подобная схема парирования тяги рулевого винта была реализована на боевом вертолете Ми-24. Предложенная же студентом Юрьевым одновинтовая схема использована при создании 90 % вертолетов во всем мире!

В начале 1911 года Б.Н. Юрьев начинает работу над устройством, обессмертившим его имя — автоматом перекоса. Дело в том, что управление одновинтовым вертолетом осуществлялось путем изменения тяги рулевых винтов. Схема управления при этом получалась весьма сложной и громоздкой. Предлагаемый Юрьевым автомат перекоса выполнял эту задачу путем поворота лопасти относительно ее оси в процессе одного оборота несущего винта. Изменением угла установки изменялась тяга, которая уменьшалась с одной стороны ометаемого лопастями диска несущего винта и увеличивалась с другой. Таким образом, несущий винт, а затем и весь вертолет наклонялся в нужную сторону. После изобретения автомата перекоса одновинтовая схема вертолета получила логическую завершенность.

В апреле 1911 года в Петербурге состоялся I Всероссийский воздухоплавательный съезд, на котором с докладом «Критика прежних систем геликоптеров и описание нового типа геликоптера системы автора» с большим успехом выступил Б.Н. Юрьев.

В том же году члены воздухоплавательного кружка приступили к постройке вертолета. Недостаток финансирования привел к тому, что была построена лишь действующая модель. Замена хромоникелевого вала, который предполагался по проекту, на цельнотянутую стальную трубу привела к поломке модели уже на одном из первых испытаний. Не хватало средств и на изготовление автомата перекоса. Но самое главное, вместо мотора «Гиом» мощностью 50 л.с. пришлось установить менее мощный мотор «Анзани» всего в 25 л.с., что было явно недостаточно для совершения полетов. Но тем не менее, вертолет был построен и показан в марте 1921 года на Второй международной выставке воздухоплавания и автомобилизма. Студенту Юрьеву была присуждена малая золотая медаль «За прекрасную теоретическую разработку проекта геликоптера».

Период расцвета таланта молодого ученого совпал с самым ярким временем в истории отечественной авиационной науки. В начале века русские ученые во главе с Н.Е. Жуковским занимали передовые позиции в мире в области аэродинамики, что позволило заговорить о русской школе теоретической аэродинамики. «Птенцами гнезда Жуковского» были такие выдающиеся ученые и конструкторы, как А.Н. Туполев, В.П. Ветчинкин, Б.С. Стечкин, А.А. Архангельский, А.А. Микулин. В одном ряду с этими именами по праву стоит и имя Б.Н. Юрьева.

В начале Первой мировой войны прапорщик запаса Б.Н. Юрьев был призван в действующую армию. Вскоре после призыва он получил приказ отправиться в г. Яблону, где размещалась эскадра тяжелых бомбардировщиков «Илья Муромец». Здесь произошла его встреча с И.И. Сикорским. Лишь в 1918 году Юрьев получил возможность продолжить образование. 5 мая 1919 года он защитил дипломный проект на тему «Четырехмоторный тяжелый самолет». После окончания МВТУ молодой ученый был назначен заведующим аэродинамической лабораторией училища, а когда была создана комиссия по тяжелой авиации (КОМТА) и началось проектирование нового самолета, он возглавил конструкторское бюро.