Вертолет, 2003 № 03

Летчик, наблюдая за воздушной обстановкой в обычном полете, воспринимает всю информацию о выполняемой работе в привычном ракурсе, поэтому испытывает меньшие нагрузки, что снижает вероятность ошибок при пилотировании. Но как только высота, на которой производится монтаж, увеличивается, связь с выбранными ориентирами нарушается, нагрузка на летчика заметно возрастает. Следовательно, точность выдерживания режима висения над объектом монтажа намного ухудшается. Заметно разгрузить летчика и освободить его от функций автостабилизатора углового положения вертолета позволяет дифференциальное включение автопилота в основную проводку управления. Однако в целом, как показывает практика, управление вертолетом на режиме висения и при малых перемещениях на монтаже остается достаточно сложным процессом. Ведь при существующей у нас технологии СМР на характер и амплитуду перемещения рычагов управления влияю?: качество и полнота информации о выполняемой работе, получаемой пилотом, от бортоператора внешней подвески или бортовой телекамеры; интенсивность воздействующих на вертолет ветровых возмущений. Немаловажную роль играет и манера пилотирования летчика.

Существующие бортовые системы автоматического управления вертолетом, на режиме висения над заданной точкой монтажа пока еще не в полной мере отвечают необходимому для этого вида работ уровню точности. Поэтому их применение на отечественных вертолетах при выполнении CMP без совершенствования принятой у нас системы управления (бортоператор-пилот) не может считаться эффективным.

В 90-х годах в НПК «ПАНХ» были проведены поисковые исследования по выявлению приоритетных направлений совершенствования систем автоматического управления для их использования на отечественных вертолетах при выполнении строительно-монтажных и других работ, требующих высокой точности висения вертолета над выбранным объектом. Был предложен вариант усовершенствования автопилота АП-34Б в части ввода двух новых контуров управления: «вертолет- бортоператор-пилот» и «вертолет-борт- оператор-автопилот», а также разработан целый, ряд радиотехнических, оптических и других средств, устройств и приспособлений, позволяющих повысить эффективность применения вертолетов на СМР и значительно снизить нагрузки на пилота.

Из всего многообразия специального оборудования и технических средств, разработанных в ОАО НПК «ПАНХ» и рекомендуемых в настоящее время для проведения вертолетного монтажа, можно выделить несколько наиболее важных. Прежде всего, это различные системы азимутальной ориентации и стабилизации грузов на внешней подвеске вертолетов (САО), исключающие необходимость ручного ориентирования монтируемых конструкций в момент их установки в проектное положение. Сама идея создания таких систем для вертолетов, выполняющих СМР, не нова.

Первые САО использовались как устройства, позволяющие фиксировать положение груза на внешней подвеске в плоскости, параллельной плоскости вращения несущего винта, под наиболее удобным, углом к месту монтажного стыка. При этом вертолет был ориентирован над монтажной площадкой против ветра, а монтируемая конструкция еще перед взлетом фиксировалась на подвеске в необходимом для монтажа положении. Еще в середине 80-х годов в НПК «ПАНХ» для вертолета Ми-10К была разработана первая САО, заменившая на монтажных работах штатную одноканатную внешнюю подвеску. Установка этой системы позволила экипажу значительно повысить точность работ на высотном монтаже и существенно сократить время монтажного цикла. С ее помощью долгое время успешно выполнялись самые разные монтажные работы, в том числе и работы, связанные с возведением мачт телепередачи высотой до 360 у.

Современные САО – это «рецепт» успеха на СМР. Они разработаны у нас для всех типов отечественных вертолетов, выполняющих монтажные работы. САО не только позволяют фиксировать положение груза на внешней подвеске, но и дают возможность разворачивать его в полете на необходимый угол, компенсируя возможные отклонения вертолета по курсу в момент его висения над монтажным стыком. Эта же система позволяет экипажу при необходимости ориентировать на внешней подвеске длинномерный или парусный груз вдоль продольной оси вертолета, что обеспечивает его минимальное аэродинамическое сопротивление и существенно увеличивает скорость транспортировки в обычном полете.

Результаты проведенных в НПК «ПАНХ» летных исследований показали, что применение САО на таком вертолете, как Ка-32, успешно обеспечивает азимутальное ориентирование груза массой до 5 тонн с моментом инерции 9000 кгм.2 с угловой скоростью до 1 град/с и сокращает время на проведение монтажа не менее чем. на 10%. При этом полностью исключается необходимость присутствия людей в опасной зоне монтажа на земле и значительно облегчается пилотирование вертолета на режиме висения.

Монтаж мачты сотовой связи высотой 70 м. Краснодарский край, 2002 г.