Вертолёт, 2005 № 02

Словом, при выполнении энергичного маневрирования, чаще всего в боевой обстановке, пилот вертолета Ми-24 или Ми-28 должен осуществлять упреждающие действия по отклонению рычагов управления. К сожалению, эти действия многовариантны и заранее не известны. Если их выбор неадекватен или они применены несвоевременно, вертолет будет вращаться относительно некоторой мгновенной оси, которая не совпадает со связанными осями X, Y, Z. При недостаточных навыках летчика или в стрессовой ситуации восстановить необходимое пространственное положение одновинтового вертолета весьма сложно.

«Ахиллесовой пятой» вертолетов одновинтовой схемы при выполнении маневров на скоростях более 100 км/ч является рулевой винт. В соответствии с требованиями обеспечения его прочности в этих условиях скольжение вертолета существенно ограничивается или вообще не допускается. Быстрое и на большую величину отклонение педалей путевого управления в процессе выполнения пространственных маневров может привести к возникновению запредельных маховых колебаний лопастей рулевого винта и его чрезмерному нагружению (практика летной эксплуатации зафиксировала ряд случаев столкновения лопастей винта с хвостовой и концевой балками). Вследствие отсутствия рулевого винта вертолет соосной схемы свободен от ограничений и опасностей, присущих одновинтовым винтокрылым аппаратам.

Только вертолеты соосной схемы способны выполнять плоский (педальный) разворот практически во всем диапазоне скоростей полета. Такой маневр позволяет боевой винтокрылой машине за кратчайшее время занять выгодную для атаки позицию или уйти в укрытие. Кроме того, вертолет соосной схемы имеет в 1,5–2 раза меньше моменты инерции по отношению к вертикальной и поперечной осям планера. Поэтому он значительно превосходит одновинтовые машины с рулевым винтом по быстроте разворотов в пространстве относительно указанных осей, что подтверждено в процессе испытаний винтокрылого штурмовика Ка-50.

На верхнем и нижнем винтах соосного вертолета все аэродинамические и динамические процессы практически аналогичны процессам на НВ одновинтового вертолета. Однако из-за того, что винты находятся на одной оси и вращаются в противоположных направлениях, все процессы на них относительно друг друга протекают в противофазе. Боковые аэродинамические силы верхнего и нижнего винтов на любых эволюциях винтокрылого аппарата взаимно уравновешены. Суммарный гироскопический момент соосного винта при выполнении маневрирования равен нулю. Реактивные моменты от верхнего и нижнего винтов уравновешиваются автоматически в главном редукторе на всех режимах полета независимо от режима работы двигателей и на фюзеляж не передаются.

На соосном вертолете несущий винт в целом аналогичен крылу самолета в части обеспечения аэродинамической симметрии аппарата. Гироскопические моменты от роторов двигателей в процессе маневрирования, как и на самолете, невелики и не оказывают существенного влияния на пилотирование соосного вертолета. Выполнение пространственных маневров, включающих левые и правые развороты, не имеет различий. Соосный винтокрылый аппарат по своей простой технике пилотирования сопоставим с самолетом первоначального обучения.

Известно, что боевое маневрирование на летательном аппарате призвано решать две основные задачи. Первая заключается в том, чтобы самолет или вертолет в кратчайшее время и в наименьшем объеме воздушного пространства занял наивыгоднейшую позицию для атаки цели. Вторая задача маневрирования должна обеспечить процедуру прицеливания и применение средств поражения. В случае применения неподвижных вариантов стрелково-пушечного и неуправляемого ракетного оружия пилот осуществляет прицеливание, управляя вертолетом для наложения прицельной марки на цель. На одновинтовом вертолете с рулевым винтом этот процесс затруднен из-за переходного колебательного пространственного движения машины, вызванного разбалансировкой относительно осей X, Y и Z.

Кроме того, процедура наложения прицельной марки на цель усугубляется наличием вертикальных и поперечных вибраций на рабочих местах летчиков. Особо досаждает поперечная вибрация с частотой около одного герца, возбуждаемая РВ. Головы летчика и оператора с надетыми ЗШ вынужденно колеблются из стороны в сторону, что бесстрастно зафиксировала кинорегистрация в испытательных полетах. Все это в совокупности приводит к значительным ошибкам в прицеливании. Последствия ошибки в прицеливании можно оценить, например, в случае выполнения стрельбы по площадной мишени с горизонтального полета на высоте 50 м и дальности 1000 м. Допущенное отклонение прицельной марки от изображения цели на индикаторе прицела всего лишь на 0,5° приводит к промаху снарядов по азимуту до ±9 м, а их перелет или недолет окажется около 150 м.