Ка-15: первый палубный вертолет СССР (часть 2)

11
Как создатель боевых автожиров Николай Камов стал главным поставщиком винтокрылых машин для кораблей советского флота

Ка-15: первый палубный вертолет СССР (часть 2)

Предшественник и последователь: Ка-15 на фоне Ка-25ПЛ. Фото с сайта http://militaryrussia.ru



Первый опыт применения палубных вертолетов соосной схемы Ка-10, разработанных в ОКБ-2 Николая Камова, убедил флот, что такие машины ему нужны. Но винтокрылый летательный аппарат с экипажем из одного человека и небольшой грузоподъемностью мог выполнять только функции связного, и в некоторых ситуациях — разведчика. Требовалась машина большей грузоподъемности, которая стала бы одним из элементов системы противолодочной обороны, а еще могла бы служить спасателем, разведчиком и так далее. Одним словом, флоту требовался универсальный палубный вертолет, и дать его, по мнению флотского командования, мог только Камов.

Логику моряков понять нетрудно. ОКБ Миля, хотя и работало весьма активно, занималось машинами одновинтовой схемы, которые отличались крупными габаритами. Хочешь, не хочешь, а хвостовая балка таким вертолетам нужна, и значит, место для ее посадки и хранения тоже нужно побольше. А камовские соосные машины были существенно меньше: их предельные габариты фактически определялись диаметром несущего винта, а он был по определению меньше диаметра такого же винта машин одновинтовой схемы.

К тому же на Михаила Миля наседала армия, которая требовала винтокрылые машины для себя. И флот, привыкший, что его заказы, если они пересекаются с армейскими, выполняются по остаточному принципу, не мог рассчитывать на скорое выполнение своих вертолетных заявок. А новообразованное — и как раз по настоянию флота! — камовское КБ никакими другими машинами не занималось. И заниматься не собиралось. Потому что свою главную ставку генеральный конструктор Николай Камов сделал на машины соосной схемы.

Соосный конек Николая Камова

Почему же Николай Камов, который вполне успешно работал над созданием автожиров и после войны создал проект одновинтового вертолета «ЮрКа», в конце концов сделал ставку на машины соосной схемы? Однозначного ответа на этот вопрос нет и не может быть: дать его мог только сам генеральный конструктор, но в его рукописи «Создание первого советского вертолета» об этом не сказано ни слова. Скорее всего, к окончательному выбору схемы Камова привел комплекс причин, о которых можно рассказать более подробно.


Ка-15 во время государственных испытаний совершает посадку на палубу корабля. Фото с сайта http://kollektsiya.ru

С одной стороны, была причина чисто аппаратная: Николаю Камову требовалась такая вертолетная тема, которая поставила бы его в равные условия с бывшим заместителем по заводу на Ухтомской, а к тому времени вполне успешному и пользующемуся влиянием в верхах авиаконструктору Михаилу Милю. К концу 1940-х он уже довел свой первый серийный вертолет Ми-1 до государственных испытаний, и было понятно, что обогнать его на поприще машин одновинтовой схемы не удастся. А работа с вертолетами соосной схемы была той самой возможностью найти нишу, в которой у Камова не было конкурентов.

С другой стороны, у соосной схемы, несмотря на ее редкость, есть целый ряд существенных преимуществ перед одновинтовой. Да, она сложнее и опаснее с той точки зрения, что нижний винт находится в зоне обдувания воздушным потоком верхнего. Да, строителям таких вертолетов приходится решать, что делать с главной угрозой — перехлестом концов лопастей верхнего и нижнего винтов. Да, у таких вертолетов повышенное лобовое сопротивление и заметно большая высота, чем у одновинтовых. Но зато они как минимум на 15% эффективнее, поскольку мощность двигателей не отбирается на управление рулевым винтом. Они существенно компактнее: тот же Ка-15 был вдвое короче, чем Ми-1, за счет отсутствия хвостовой балки. У них нет перекрестных связей в управлении: первый серийный вертолет Камова Ка-8 управлялся гораздо проще, чем тот же Ми-1. У соосных вертолетов наилучшая маневренность, поскольку никаких иных органов управления, кроме соосных винтов, им не требуется — и не теряется время на их задействование и реакцию. Так что при полетах в тесном воздушном пространстве, с множеством препятствий, при норовящей выскользнуть из-под шасси палубой соосным вертолетам нет конкурентов.

И в-третьих, насколько можно догадываться, Николаю Камову, как любому щедро одаренному талантом изобретателю, было важно найти свой путь в авиастроении и сказать свое по-настоящему новое слово. В области вертолетов одновинтовой
схемы он такого шанса не имел. А вот вернуться к истокам — достаточно вспомнить первый вертолет Игоря Сикорского, построенный по соосной схеме — имело смысл. И именно Камову принадлежит, в частности, авторское свидетельство на изобретение под названием «Ротор геликоптера», которое со временем вошло в широкую практику под названием «колонка соосных винтов». А всего счет таким свидетельствам, полученным генеральный конструктором ОКБ-2 лично или в соавторстве с коллегами, идет на десятки — и почти все они касаются соосной схемы.


Гражданская четырехместная модификация Ка-15 — вертолет Ка-18 — в гражданской ливрее на аэродроме Летно-испытательного комплекса в Жуковском. Фото с сайта http://army.lv

Возможно, были и какие-то еще, сугубо личные или более мелкие причины, которые в итоге и привели Николая Камова к выбору соосной схемы в качестве конька его конструкторского бюро. Как шутил знаменитый ученый-аэродинамик Леонид Вильдгрубе, один из тех ученых, которые внесли колоссальный вклад в развитие советской школы аэродинамики вертолета, «всеми своими недостатками соосная схема обязана Николаю Камову». И действительно, никто в мире так глубоко и пристально не изучал механику и конструкцию соосной схемы, и никто не строил в таком количестве успешные соосные вертолеты.

«Ка-15 проектировался очень компактным»

Но вернемся к истории создания Ка-15. После того, как было получено поручение флота на разработку этого вертолета, согласован аванпроект и тактико-техническое задание заказчика, в ОКБ-2 вовсю развернулись работы по непосредственному проектированию машины. О том, как они проходили, подробно рассказал в своих воспоминаниях один из ближайших соратников Николая Камова — Владимир Баршевский, в своей книге «Взгляд изнутри КБ». В частности, он так описывает обстановку, в которой конструкторское бюро Камова начинало работу над первым крупносерийным палубным вертолетом советского ВМФ:

«В начале октября 1951 г. Н.И. Камов был вызван в Кремль. Часа через три он вернулся очень расстроенный и рассказал, что на совещание кроме него были приглашены А.Н. Туполев, С.К. Ильюшин, Н.Н. Братухин и М.Л. Миль. Обсуждалась задача срочного создания транспортных вертолетов. Миль доложил проект двенадцатиместного Ми-4, а Камов — проект Ка-14-2 (тяжелый транспортно-десантный вертолет продольной схемы, способный поднимать 30-40 пехотинцев с полной выкладкой. — Прим. авт.). Срок изготовления машин был установлен в один год. Николай Ильич возразил, что ему необходимо минимум два года. Л. П. Берия остался очень недоволен его ответом. На другой день повторно в Кремль вызвали только М.Л. Миля и… А.С. Яковлева и уговорили их взяться за задание, обещая неограниченную помощь. Уже 5 октября вышло Постановление правительства о создании транспортных вертолетов одновинтовой и продольной схем на 12 и 24 человека соответственно. ОКБ Миля переводилось на завод № 3, ОКБ Братухина расформировывалось, а ОКБ-2 <…> переводился в Тушино, где раньше базировался Миль. Таким образом, наш проект фактически передавали Яковлеву.

Вертолет Ми-4 начал раскрутки несущего винта в апреле 1952 г., в мае 1953 г. были закончены госиспытания, а в конце года в Саратове выпустили первые серийные машины. Як-24 совершил первый полет 3 июля 1952 г. В начале 1953 г. был передан на госиспытания, только в апреле 1955 г. завершил их и в августе его показали на параде в Тушино. Камов был прав: такую машину за год сделать нельзя, но опасно не соглашаться с высоким начальством.

А мы тем временем снова переезжали на неблагоустроенную базу, где предстояло строить по приказу МАП № 1040 от 23 октября 1951 г. войсковую серию Ка-10 и разрабатывать Ка-15».


Вертолет Ка-15 на вертолетной площадке легендарного ледокола «Ермак» во время испытаний в Мурманске. Фото с сайта

Этот переезд, продемонстрировавший недовольство «верхов» строптивостью и излишней самостоятельностью Камова, стал очередным ударом судьбы, который конструктор и его подчиненные пережили с присущей им стойкостью. Работы над созданием Ка-15 продолжались, и вскоре машина начала приобретать все более законченные очертания. Вспоминает Владимир Баршевский:

«Предназначенный для кораблей вертолет Ка-15 проектировался очень компактным. Его длина была почти в два раза меньше, чем у Ми-1. Непросто разместить в небольшом объеме все оборудование, необходимое при поиске подводных лодок. <…> Поисками оптимальной компоновки вертолета занимались мы с инженерами В.И. Бирюлиным и Б.Ю. Костиным, поскольку Главный конструктор был на госиспытаниях Ка-10 в Риге. Николай Ильич Камов, вернувшись, просмотрел с десяток придуманных нами вариантов, сразу выбрал самый простой и, на наш взгляд, самый плохой. Это была привычная компоновка с колесным шасси. По его словам, во-первых, с поплавковым шасси мы уже успели намучиться на Ка-8 и Ка-10, а для передвижения по земле все равно нужны колеса; во-вторых, посадка на землю на поплавках с режима авторотации — это почти неизбежное наличие капота и, в-третьих, даже Ка-10 при взлете и посадке страховали специально подготовленные люди, иначе машина могла войти в «земной резонанс», потому что демпфирование в баллонах было недостаточным».

Так и получилось, что первый серийный палубный многоцелевой вертолет советского ВМФ — и первый многоцелевой вертолет гражданского назначения соосной схемы — обзавелся обычными шасси, а не поплавками. Впрочем, в дальнейшем, во время работы над Ка-15М, эту машину в одном из вариантов поставили на поплавки, но основной эта модификация не стала.


Ка-15 на поплавках во время посадки на корабль. Машина имеет маркировку «Аэрофлот», но при этом оборудована погружной гидроакустической станцией с лебедкой на левом борту, то есть является противолодочной модификацией. Фото с сайта http://army.lv

Кто поднял «пятнашку» в воздух

Почти два года ушли у Николая Камова и сотрудников его конструкторского бюро, а также рабочих опытного предприятия, чтобы довести новую машину до воплощения, так сказать, в металле — и дереве, поскольку конструкция лопастей обоих винтов была деревянно-металлической. 14 апреля 1953 года первый опытный экземпляр вертолета Ка-15, предназначенный для ресурсных испытаний, поднялся в воздух. В его кабине сидел летчик-испытатель камовского ОКБ Дмитрий Ефремов.

Этот человек сыграл такую большую роль в судьбе первых серийных вертолетов Николая Камова, что достоин подробного рассказа. Москвич, он начал дорогу в небо в Бауманском аэроклубе в 1941 году и сразу после начала войны был направлен на учебу в Саратовскую военную авиационную планерную школу. С 1943 года Ефремов воевал в составе учебного авиационно-планерного полка ВДВ, на тяжелых планерах доставляя за линию фронта боеприпасы, вооружение и разведывательно-диверсионные группы. После войны он остался служить летчиком в десантных частях, но в 1948 году из-за туберкулеза был демобилизован. Найти работу в то время массовой демобилизации отвоевавших свое солдат и офицеров было непросто, но Дмитрию Ефремову повезло устроиться практически по специальности: он начал работать механиком в ОКБ Николая Камова.

Как позднее вспоминал генеральный конструктор, летать на вертолетах Дмитрий Ефремов научился под руководством шеф-пилота Михаила Гурова, одного из ближайших сподвижников Николая Камова и летчика, стоявшего у истоков КБ. Сначала механику, уже доросшему до моториста, начали доверять «висение» в опытной машине Ка-10 на удерживающем тросе. Затем он получил возможность управлять вертолетом, который двигался вперед и назад по двум тросам, закрепленным концами на земле — это был так называемый тренажер «трелле», изобретенный Гуровым.


Летчик-испытатель Дмитрий Ефремов управляет вертолетом Ка-10, третий опытный экземпляр. Фото с сайта http://avia.pro

В итоге в сентябре 1949 года Камов, заметивший настойчивого моториста-пилота, своим приказом назначил его летчиком-испытателем — и не прогадал. По отзывал знавших Дмитрия Ефремова людей, он был настоящим летчиком-испытателем, то есть не только пилотом, но и инженером, и конструктором, создавшим методику балансировки соосной схемы несущего винта. Через его руки прошли все первые крупносерийные вертолеты ОКБ-2 — от Ка-15 до Ка-25. К сожалению, шеф-пилотом камовской «фирмы» Ефремов стал при трагических обстоятельствах. 8 октября 1949 года во время очередного испытательного полета на Ка-10 погиб Михаил Гуров, и поскольку летчиков-испытателей в КБ было немного, облетывать Ка-10 №3 поручили Ефремову.

Дмитрий Ефремов быстро проявил себя как внимательный к мелочам пилот, умеющий не только заметить все, что происходит с машиной, но и оценить причины такого поведения. Достаточно привести всего один пример. В апреле 1949 года Ефремов получил задание подготовить для тренировочных зависаний на привязи вертолет Ка-8. Во время подлета из-за ненадежной контровки гайки шарового шарнира разъединилась тяга, соединяющая поводок верхней лопасти с автоматом перекоса, и произошел перекос лопастей. Так вот, в объяснительной записке по факту аварии летчик просто описал, что он чувствовал и делал, а еще и довольно точно воссоздал детали ЧП, подробно описав, что схождение лопастей произошло в правой полусфере, и почему, на его взгляд, это произошло.

Так бывший военный планерист проявил самые важные качества испытателя: хорошую реакцию и способность увидеть и запомнить существенные моменты нештатной ситуации. А еще умение хладнокровно сделать все, чтобы избежать катастрофы — если это в принципе возможно. Увы, однажды это оказалось совсем невозможно: Дмитрий Ефремов, шеф-пилот ОКБ-2 Николая Камова погиб 28 августа 1962 года во время катастрофы винтокрыла Ка-22, случившейся во время перегона машины из Ташкента в Москву в рамках приемо-сдаточных испытаний.

Но тогда, 14 апреля 1953 года, все еще было впереди: и доводка Ка-15 до государственных испытаний, и новые машины, и последний в жизни полет. Сейчас главным было другое: научить летать новый винтокрылый аппарат, который так ждали на флоте.


Вертолет Ка-15 на палубе промыслового судна, где такие машины использовались в качестве разведчиков промыслового зверя. Фото с сайта http://army.lv

Цена за право быть первым

Процесс доводки Ка-15 был очень непростым. Как признавали позднее специалисты ОКБ Николая Камова, на «восьмерке» и «десятке» в силу их относительно небольших размеров многие опасные явления, сопутствующие малоизученной на то время соосной схеме, просто не проявились. А вот на «пятнашке» со всеми ними пришлось буквально воевать, неся совсем не фигуральные потери.


Строевой Ка-15 Черноморского флота на одном из крымских аэродромов. Фото с сайта http://kollektsiya.ru

Прежде всего, приходилось разбираться с разного рода вибрациями, которые буквально преследовали эти машины. Сначала разбирались с вибрациями несущих винтов и колонки соосных винтов. Затем выясняли и ликвидировали причины вибраций самого вертолета, как продольных, так и «земного резонанса» (связанных колебаний лопастей и фюзеляжа, возникающих, как правило, на земле). Затем пришлось потратить немало сил — и, увы, человеческих жизней — на ликвидацию причин перехлеста лопастей, почти неизбежного для вертолетов соосной схемы… Одним словом, «детских болезней», присущих и любой новой машине, и всем вертолетам данной схемы, у Ка-15 набралось очень много.

Тем не менее, в мае 1955 года вполне успешно завершились государственные испытания новой машины, занявшие меньше месяца, а вскоре подошли к концу и войсковые испытания, которые проводились на крейсерах одиночного и группового базирования. На крейсере «Михаил Кутузов», в частности, провели сравнительные испытания вертолетов Ми-1 и Ка-15. Основной вывод был очевиден: длинная хвостовая балка Ми-1 практически исключает возможность применения этого вертолета на корабле при качке.

Серийный вертолет Ка-15 был запущен в производство на Улан-Удинском авиационном заводе в апреле 1956 года. А в марте следующего года новые машины начали поступать в строевые части. К сожалению, прослужили они недолго: из-за всего комплекса «детских болезней» Ка-15 произошло несколько крупных катастроф с участием этой машины, и в мае 1963 года полеты этих вертолетов в ВМФ запретили. После этого оставшиеся вертолеты военные моряки понемногу передали в гражданскую авиацию, где Ка-15 продолжали летать до второй половины 1970-х.


После увольнения из ВМФ Ка-15 активно использовались в советском ДОСААФ. Фото с сайта http://alternathistory.com

Несмотря на относительно короткий срок службы этих вертолетов, их создание и опыт эксплуатации послужили прекрасной основой для разработки и внедрения на флоте других винтокрылых машин ОКБ Николая Камова. Ведь, как отмечали участники государственных испытаний, в итоге летно-технические характеристики «пятнашки» оказались выше проектных. Машина перевозила коммерческий груз в 210 кг при взлетном весе 1410 кг и мощности двигателя 280 л.с. (Ми-1 брал 255 кг при весе 2470 кг и мощности 575 л.с.), а характеристики управляемости, свойственные соосному вертолету, и компактность машины позволяли выполнять взлеты и посадки с весьма ограниченных площадок. Именно это и позволило Ка-15, а затем и появившимся модификациям Ка-15М и Ка-18 (сугубо гражданская четырехместная модификация вертолета, способного выполнять в том числе и функции санитарного) оставаться на службе в гражданском флоте два десятилетия.


Ка-18 отличался от Ка-15 большим размером кабины, которую удалось приспособить даже для размещения санитарных носилок. Фото с сайта http://alternathistory.com

За это время они успели проявить себя везде: и на армейских учениях, и в полярных экспедициях, и в китобойных флотилиях, и в качестве сельскохозяйственного. На флоте Ка-15 тоже выполнял множество задач: был противолодочным вертолетом (поскольку грузоподъемность «пятнашки» не позволяла вооружить ее и средствами обнаружения, и средствами поражения, их применяли группами по три машины, каждая из которых несла свою часть ПЛО), пробовался в роли целеуказателя для комплекса противокорабельных крылатых ракет КСЩ, исполнял обязанности наблюдателя и связного вертолета. В общей сложности было выпущено 375 вертолетов Ка-15, считая и прототипы, что и сделало его первым в истории ОКБ Николая Камова крупносерийным вертолетом — и первым крупносерийным палубным вертолетом в советском ВМФ.

Тактико-технические характеристики вертолета Ка-15
Длина фюзеляжа — 6,26 м
Диаметр несущих винтов — 9,96 м
Ширина фюзеляжа — 2,85 м
Высота — 3,35 м
Двигатель — 1 АИ-14В, поршневой, воздушного охлаждения
Мощность, кВт — 1 х 188
Максимальная скорость —155 км/ч
Крейсерская скорость — 120 км/ч
Перегоночная дальность — 520 км
Практическая дальность — 278 км
Практический потолок — 3500 м
Статический потолок — 600 м
Масса пустого — 968 кг
Масса взлетная — 1370 кг
Масса максимальная взлетная —1460 кг
Масса полезной нагрузки — 300-364 кг
Продолжительность полета — 2,5 ч
Наши новостные каналы

Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.

11 комментариев
Информация
Уважаемый читатель, чтобы оставлять комментарии к публикации, необходимо авторизоваться.
  1. +3
    17 апреля 2017 07:54
    Мне нравится этот вертолетик уже чисто внешне. Понятное дело аппарат будет сырым, так как технические риски там намного выше одновинтовой, за бугром так и не смогли вылезти за рамки опытных машин. Тем не менее видно как отлично себя ведут эти машины при сильном боковом ветре. Швейцарцы, корейцы и канадцы вовсю используют Ка-32 в качестве крана, который компактен, при этом имеет хорошую грузоподъемность, используется именно для точной установки грузов. Минусы есть конечно, типа высокой сложности редуктора и механизма перекоса лопастей. Вощем соосники свою нишу нашли, в отличии от продольников и поперечников, которые не имеют значительных преимуществ перед одновинтовыми, читай Ми-26 против Чинука.
  2. +1
    17 апреля 2017 10:49
    А мне почему-то казалось, что для морской машины логичнее были бы поплавки. А тут оказывается -вон оно как!
  3. +1
    17 апреля 2017 11:05
    Очень интересно. Жду продолжения
  4. +1
    17 апреля 2017 11:27
    В 1988 г один из немногих оставшихся в "живых" Ка-18 стоял, как наглядное пособие для студентов, в аудитории авиационного факультета Иркутского политехнического института. Может и до сих пор там стоит. Как и фюзеляж Миг-19 с одним крылом.
  5. 0
    17 апреля 2017 14:50
    По размеру и двигателям - Ка-226 ?
    1. 0
      17 апреля 2017 15:46
      даже меньше
  6. +2
    17 апреля 2017 15:49
    Интересно, почему на западе, где палубные вертолеты применяются (мягко говоря) в бОльших масштабах, нежели у нас, так и не оценили преимуществ соосной схемы?
    1. 0
      17 апреля 2017 16:02
      В статье описаны проблемы, скорее всего первой причиной были вибрации. У нас из-за них не стали развивать ни поперечную, ни продольную схемы.
    2. +1
      17 апреля 2017 22:34
      Тут надо уметь конструировать: вон, Чинук СН-47 до сих пор летает, а Як-24 той же продольной схемы через несколько лет все списаны были. Так и соосную схему никто в мире не сумел отработать так, как Камов.
  7. +1
    18 апреля 2017 21:41
    У американцев на эсминцах вроде тоже не плавающие вертолеты.
    Да и на авианосцах почти все не умеют плавать, только Sea King как исключение.

    Значит плавучесть трудно обеспечить на мини вертолетах, так как масса у вертолета большая.

    Тогда нужно хотя-бы внедрить систему аварийной посадки на воду.
    То есть при появлении признаков поломки, нажать кнопку, чтобы под днищем вертолета надулся плот и садиться.
    А на постоянной основе использовать колеса.
  8. 0
    21 апреля 2017 17:52
    Улан-УдЭнский авиационный завод!!!! Стыдно не знать!

«Правый сектор» (запрещена в России), «Украинская повстанческая армия» (УПА) (запрещена в России), ИГИЛ (запрещена в России), «Джабхат Фатх аш-Шам» бывшая «Джабхат ан-Нусра» (запрещена в России), «Талибан» (запрещена в России), «Аль-Каида» (запрещена в России), «Фонд борьбы с коррупцией» (запрещена в России), «Штабы Навального» (запрещена в России), Facebook (запрещена в России), Instagram (запрещена в России), Meta (запрещена в России), «Misanthropic Division» (запрещена в России), «Азов» (запрещена в России), «Братья-мусульмане» (запрещена в России), «Аум Синрике» (запрещена в России), АУЕ (запрещена в России), УНА-УНСО (запрещена в России), Меджлис крымскотатарского народа (запрещена в России), легион «Свобода России» (вооруженное формирование, признано в РФ террористическим и запрещено)

«Некоммерческие организации, незарегистрированные общественные объединения или физические лица, выполняющие функции иностранного агента», а так же СМИ, выполняющие функции иностранного агента: «Медуза»; «Голос Америки»; «Реалии»; «Настоящее время»; «Радио свободы»; Пономарев; Савицкая; Маркелов; Камалягин; Апахончич; Макаревич; Дудь; Гордон; Жданов; Медведев; Федоров; «Сова»; «Альянс врачей»; «РКК» «Центр Левады»; «Мемориал»; «Голос»; «Человек и Закон»; «Дождь»; «Медиазона»; «Deutsche Welle»; СМК «Кавказский узел»; «Insider»; «Новая газета»