Вертолет-амфибия - "единственный и неповторимый"

Наш главный разработчик – ОКБ Миля (в настоящее время АО «Московский вертолетный завод им. М.Л.Миля») создал уникальные вертолеты во всем спектре размеров и масс. Сегодня наши винтокрылые помощники трудятся в самых разных природно-климатических зонах, от смертельной жары пустынь и сумасшедшей влажности джунглей – до высоких широт с их запредельно низкими температурами и чудовищными ветрами. Вертолеты «Ми» летают от полюса до полюса, «на земле и на море», там, где особенно трудно, а порой невозможно.

Ми-14. Фото пресс-службы ОАО "Вертолеты России"

Но так было не всегда. Оторваться от «родительского дома», чтобы прилететь на помощь, было не просто. Первыми массовыми вертолетами ОКБ Миля стали поршневые Ми-1 и Ми-4, к сожалению, на морозе двигатели затрудняли подготовку к полетам (необходимо было подогревать их горячим воздухом). Для повышения эффективности отечественных вертушек в 1961 году ОКБ приступило к созданию вертолетов второго поколения с газотурбинными двигателями (Ми-8). В качестве смазки двигателей и главного редуктора было специально разработано известное сегодня каждому вертолетчику масло Б-ЗВ. «Синтетика» открыла новое измерение в эксплуатации винтокрылой техники – запуск двигателей Ми-8 обеспечивался до температур наружного воздуха минус 40 ºС без предварительного подогрева силовой установки, что существенно расширило зону применения вертолетов на Сибирь и Дальний Восток.

А на повестке дня в ОКБ уже стоял вопрос использования вертолетов над водой. Море давно манило вертолетостроителей. Долгое время вопрос продвижения милевских машин на море оставался открытым, несмотря на реальную эксплуатацию вертолетов Ми-1 и Ми-4 на шельфе Каспийского моря в Азербайджане. 60 лет назад, в июле 1955 года экипаж Василия Колошенко (к сожалению, Василий Петрович ушел от нас в феврале этого года) на вертолете Ми-1 выполнил первую ледовую разведку с ледокола «Ермак». Были и другие опыты морской вертолетной эксплуатации, в их числе вертолет Ми-1КФ, специально оборудованный баллонетами для аварийной посадки на водную поверхность. Вертолет успешно трудился в Антарктиде и базировался на флагмане китобойной флотилии «Советская Украина».

Ми-4. Фото с сайта ru.wikipedia.org

Для решения задач противолодочной обороны была разработана морская модификация вертолета Ми-4, которая была принята на вооружение авиации ВМФ. Ми-4М успешно эксплуатировался на всех флотах ВМФ, а также за рубежом в таких странах, как Болгария, ГДР, Польша, Индонезия и Египет. Однако реального прорыва вертолетов на море не произошло. Нужен был специально спроектированный вариант. И таким морским тараном стал базовый противолодочный вертолет берегового базирования Ми-14ПЛ. У новорожденного сложилась яркая и трудная судьба.

Изначально Ми-14 создавался, как винтокрылая амфибия, на базе вертолета Ми-8. Совершенство конструкции «восьмерки» было столь велико, что более полувека она является самым массовым в серийном производстве (с 1965 г.) и долговечным в эксплуатации. Ми-14 не только взял у «восьмерки» самое лучшее, но и предложил свое. Двигатели, главный редуктор, маслосистема, рулевой винт, убирающееся шасси, вспомогательная силовая установка, лодка, баллонеты… Каждый из этих элементов и систем – открытие.

Несмотря на то, что у Ми-14 одинаковая с Ми-8 несущая система, взлетная масса, по сравнению с предшественником, увеличилась на 1900 кг (с 11100 до 13000 кг) в варианте с нормальной взлетной массой, и на 2000 кг (до 14000 кг) – с максимальной взлетной массой. В соответствии с заданием была предусмотрена специально для Ми-14 разработка двигателя с взлетной мощностью 2200 л.с. и главного редуктора (в дальнейшем двигатель получил наименование ТВЗ-117, а главный редуктор BP-14). В результате, номинальная мощность двух двигателей была увеличена на 1000 л.с., взлетная (ограниченна из условий прочности редуктора BP-14) – на 900 л.с. (до 3900 л.с.). А при полете с одним работающим двигателем взлетная мощность была увеличена на 700 л.с. (до 2200 л.с.).

Ми-14. Фото пресс-службы ОАО "Вертолеты России"

Приобретенные качества, в первую очередь за счет замены двигателей ТВ2-117 на ТВЗ-117, привели к тому, что летные характеристики вертолета-амфибии превзошли возможности Ми-8. Так, например, полет на максимальной скорости, ограниченной из условий срыва потока на несущем винте, выполнялся при работе двигателей на режиме существенно ниже номинального (максимальная скорость – 230 км/ч). Поражает продолжительность и дальность полета (с одним дополнительным баком в кабине – 5,5 часа и 1100 км, соответственно, или 2 часа поиска на удалении 200 км от аэродрома).

Несколько слов об оборудовании амфибии. Впервые для Ми-14 была создана специальная аппаратура ДИСС-15 (доплеровский измеритель скорости и сноса) – автономная доплеровская навигационная система, предназначенная для автоматического и непрерывного измерения и индикации составляющих вектора путевой скорости, углов сноса и счисления ортодромических координат местоположения вертолета.

С целью ускорения создания вертолета Ми-14 и унификации фюзеляжей, нижняя часть амфибии (по линии уровня пола фюзеляжа Ми-8) была спроектирована в виде лодки. В конструкции лодки были заложены трехслойные сотовые панели, предложенные Марком Вайнбергом («кандидатская работа» Марка Владимировича, ставшего, впоследствии, Генеральным конструктором ОКБ)…

Ми-14. Фото пресс-службы ОАО "Вертолеты России"

Первые два опытных вертолета Ми-14 (заводские номера 1028 и 0512), были построены на базе обычных Ми-8 путем замены пола фюзеляжа на лодку. С двух сторон у лодки были жабры для размещения основных стоек шасси, а в передней части имелись ниши для размещения передних стоек. На этих машинах были отработаны основные элементы конструкции будущего вертолета-амфибии и оценены летно-технические характеристики (ЛТХ) для учета в конструкции двух последующих прототипов Ми-14 (№№ 1945, 1837).

Если первые опытные вертолеты сохранили двигатели ТВ2-117 и главный редуктор ВР-8, то последующие – №№ 1945, 1837 уже имели силовую установку на базе двигателей ТВЗ-117 и главного редуктора BP-14, что позволило проводить испытания вертолетов Ми-14 в полном объеме как по ЛТХ, так и по противолодочному комплексу.

Испытания ОКБ стартовали в 1967 году, а совместные – в августе 1969 года. По объему испытаний вертолет Ми-14 превзошел все предшествующие милевские разработки и занимает одно из первых мест среди вертолетов «Ми». На Ми-14 кроме обычных испытаний, были проведены испытания в условиях естественного обледенения, огневые испытания силовой установки, испытания в условиях высоких температур наружного воздуха, а также специальные испытания противолодочного комплекса и вооружения.

Ми-14ПС ВВС СССР. Фото Igor Bubin с сайта ru.wikipedia.org

Предварительное заключение о запуске вертолета в серийное производство было принято 29.09.1971 года, в дальнейшем заключение было подтверждено. Для завершения необходимого объема испытаний первый серийный вертолет (№ 61050) также подключился к совместным испытаниям. По предварительным итогам выявилась необходимость повышения плавучести амфибии и увеличения восстанавливающего момента от углов крена при посадке вертолета на водную поверхность. Для этих целей были доработаны жабры с целью размещения с двух сторон на их концах надувных поплавков, приводимых в действие от автономной воздушной системы. В дальнейшем опытные (с двигателями ТВЗ-117) и серийные вертолеты были оборудованы этой системой.

В результате, Ми-14 получил хорошие мореходные характеристики. Возможна посадка на водную поверхность в аварийных условиях, в учебных целях и штатная посадка для спасения людей, терпящих бедствие на воде (в море). А также возможна посадка на воду с висения или с поступательной скоростью при отказе одного или двух двигателей при волнении моря до трех баллов.

Все опытные прототипы и вертолеты головной серийной группы успешно прошли испытания и получили положительные заключения, за исключением одного принципиального недостатка: «недостаточная устойчивость и управляемость на режиме висения у земли, особенно при наличии ветра справа». С целью устранения указанного недостатка на вертолете был установлен рулевой винт обратного направления вращения, по сравнению с направлением вращения винтов прежде выпускавшихся вертолетов одновинтовой схемы. В дальнейшем на всех вертолетах марки «Ми» были установлены тянущие рулевые винты (обратного направления вращения). В конечном итоге, испытания были закончены.

Ми-14 ВМС Болгарии. Фото Димитър Ставрев с сайта pan.bg

Начало эксплуатации - 11 мая 1976 года. В короткой, по вертолетным меркам, и необычной жизни программы было все: и трагедии, и удачные спасения. О степени совершенства конструкции амфибии можно судить по Анализу надежности вертолетов типа Ми-14 за период эксплуатации 1989-1996 г.г., (суммарный налет парка 44332 часа), проведенному ГосНИИ ЭРАТ в 1998 году. Анализ показал: надежность вертолета и его систем находится на достаточно высоком уровне; значения основных показателей превышают установленные нормативы (Тс=19,8 часов на отказ или повреждение на земле или в полете; Тп=383 часов на отказ в полете). Более того, на завершающем этапе изучения (в районе 1994 года) показатели надежности серьезно повышаются. Сравнивая надежность вертолетов Ми-14 и Ка-27, исследователи, пришли к заключению, что вертолеты-амфибии по своему уровню надежности не уступят таким гражданским машинам, как Ка-32.

Для расширения применения противолодочного Ми-14ПЛ были разработаны еще две модификации: Ми-14ПС – поисково-спасательный; Ми-14БТ – буксировщик минных тралов. Поисково-спасательный вариант (Ми-14ПС) является наиболее подготовленным для целей поиска и спасения на море, что подтверждается успешной эксплуатацией в системе спасания в авиации ВМФ Польской Республики. По оценке зарубежных экспертов, наш винтокрылый «Туман» (Haze) – самый успешный поисково-спасательный вертолет в системе спасания НАТО на Балтийском море. Модификации вертолета в полной мере отвечают задачам применения в гражданской авиации (при минимальной доработке конструкции, связанной, в основном, с заменой радиосвязного оборудования и установкой дополнительных аварийных люков).

Ми-14 авиации ВМС Польши. Фото Grzegorz Jereczek с сайта commons.wikimedia.org

Следует обратить внимание на то, что двигатели ТВЗ-117, спроектированные для Ми-14, в дальнейшем были применены в тех или иных модификациях на вертолетах марки «Ми»: Ми-8МТ (Ми-17), Ми-8МТВ (Ми-17-1В), Ми-24, Ми-28 (28Н) и на вертолетах марки «Ка»: Ка-27 (Ка-28), Ка-32, Ка-50 и Ка-52. Большинство систем Ми-14, включая агрегаты несущей системы и трансмиссии, унифицированы с аналогичными системами и агрегатами вертолетов Ми-8, Ми-8МТВ, Ми-8АМТ, в том числе с вертолетами, имеющими сертификаты типа по АП-29 Ми-172 (Ми-172А) и Ми-171 (Ми-171А). Все это сделало Ми-14 привлекательным для внедрения в гражданскую авиацию по программе конверсии авиационной техники.

Несколько примеров, как вертолеты-амфибии нашли себя и на гражданке. ЗАО НПК "Конверс Авиа" совместно с ОАО "МВЗ им. М.Л.Миля" проводили работы по доработке вертолетов Ми-14ПС и Ми-14БТ для применения в гражданской авиации в следующих вариантах: транспортный; поисково-спасательный; пожарный для тушения лесных пожаров. Предполагалось получение дополнения к аттестату вертолета Ми-8МТВ, как его модификации Ми-8МТВ-14. За рубежом германская фирма "AEROTEC GmbH" по согласованию с ОАО "МВЗ им. М.Л.Миля" дорабатывала вертолеты Ми-14БТ из состава авиации Бундесвера для тушения лесных пожаров. В США в Калифорнии до сих пор находятся два вертолета. Они были доработаны с целью повышения эффективности забора воды с режима висения (были установлены насосы с гидромотором канадской фирмы «AvCon» и гидроблок от самолета-заправщика КС-135В. После выполнения доработок время забора 4000 литров воды с режима висения составило всего 30 секунд, для сравнения, с ранее установленным оборудованием – 2 минуты. Предполагалось получение разрешения от FAA на полеты для тушения лесных пожаров на территории США. К сожалению, эта работа была остановлена по причинам, несвязанным с конструкцией вертолета.

Ми-14ПС ВВС Ливии. Фото Chris Lofting с сайта ru.wikipedia.org

Несмотря на очевидные преимущества и достижения, в результате жуткой, на мой взгляд, несправедливости, единственная и неповторимая винтокрылая амфибия была закрыта. У каждой вертолетной программы – своя судьба. Успешная или неудачная. Но есть вертолеты, которые играют особую роль в развитии вертолетостроения. Необоснованно закрытая и незаслуженно забытая программа Ми-14 стала одним из таких ключей, открывших двери для всей отрасли. Хотя всего было построено 273 вертолета, программа сумела кардинальным образом изменить ход нашего вертолетостроения. Заложенные решения стали основой для дальнейшего расцвета всего семейства «Ми». И поэтому мы всегда будем помнить и гордиться Ми-14.

На этом можно было закончить. Но недавно был озвучен проект возобновления производства Ми-14. Информация расколола вертолетную общественность. Море интернета всколыхнулось противоречивыми оценками: от самых позитивных, до резко отрицательных.

Сама идея возвращения носилась в воздухе с момента закрытия программы. Время не пощадит никого и амфибия – не исключение. Наши «говорячие головы» даже не представляют себе всей глубины и масштабов проблем, связанных с возобновлением производства. Оставшихся специалистов по Ми-14 можно пересчитать «по пальцам одной руки».

Ми-14ГП. Фото пользователя Kobel с сайта ru.wikipedia.org

На самом деле вертолет-амфибию нужно не возобновлять, а поднимать на новый уровень поэтапно: ремонт-модернизация-производство. Для начала нужно разделить все проблемы, как вертолет – на две половины. «Верхнюю» (силовая установка – трансмиссия – несущая система – рулевой винт…) и «нижнюю» (лодка – баллонеты…). Модернизация «верхней части» – за счет использования существующей серийной линейки вертолетов Ми-8/17. Увеличение взлетной массы потребует усиления главного редуктора (который может использоваться для обратной модернизации семейства Ми-8/17). «Нижняя часть» – более проблематична (уже не осталось ни специалистов, ни предприятий, которые строили лодку и выпускали баллонеты). Придется искать новые решения…

Мы любим давать обещания, особенно не задумываясь, как их выполнять. Возобновление производства – очень серьезный шаг, который требует глубочайшего изучения и осмысления, всестороннего обсуждения и принятия смелых и неординарных решений. В противном случае, разговоры так и останутся разговорами.

И, тем не менее, новый или модернизированный вертолет-амфибия крайне нужен. Во-первых, как и полвека назад он способен придать новый импульс нашему вертолетостроению. А во-вторых, с его помощью легче будет противостоять возрастающей агрессивности мирового океана (сегодня ежемесячно теряется одно крупное судно, не считая мелких). Дело за «малым»: найти направление движения, четко очертить горизонты, собрать силы и средства для их достижения, и в путь.

Евгений Матвеев

В статье использовались материалы Шамиля Галимзяновича Хисамутдинова