С какой максимальной и средней скоростью (сколько км в час) летит вертолет — ключевая характеристика этого воздушного судна, так как оно выполняет важнейшие задачи, при которых нужно передвигаться по воздуху предельно быстро и оперативно. Конструкторы по всему миру пытаются постоянно увеличить этот показатель. Из года в год у них это успешно получается. Появляются все новые модификации летательных аппаратов, которые отличаются рекордными высокоскоростными характеристиками. Причем часть таких моделей являются отечественной разработкой. Рассмотрим, какие рекорды поставлены в вертолетной промышленности на российском и зарубежном рынке.
Зачем вертолетам высокие скорости
Этот летательный аппарат выполняет множество различных задач. Успех осуществления многих из них напрямую зависит от того, как быстро движется «вертушка»:
-
срочная эвакуация из мест, расположенных в значительном удалении от цивилизации;
-
экстренная доставка специалистов в районы, в которых произошла чрезвычайная ситуация;
-
скоростная поставка жизненно важных и крупногабаритных грузов на территории, находящиеся на большом расстоянии от объектов развитой инфраструктуры.
Зачастую «вертушка» является единственным транспортным средством, которое позволяет выполнить эти задачи, так как она отличается отличной маневренностью, может зависать в воздухе и для нее не требуется особенная посадочная поверхность.
Максимальная скорость
До недавнего времени официальным рекордом была цифра 400,9 км/ч. Он был поставлен в 1986 г. при полете на усовершенствованной модели британского Уэстленд «Линкс».
Считалось, что значение «вертушка» не способна превысить даже с теоретической точки зрения. При более быстром движении возрастает и диапазон колебаний лопастей главного винта. Это провоцирует срыв потока с их конечностей. Такое особенно характерно для винтовых машин с отступающими лопатками.
Однако прогресс и технологии не стоят на месте — современные конструкторы и инженеры все-таки смогли найти решение, чтобы преодолеть данный порог. Сейчас существует много летательных аппаратов, движущихся по воздуху быстрее значения, которое когда-то считалось рекордным.
Средняя скорость вертолета
Существует несколько различных скоростных показателей:
-
Максимальная. Это то значение, которое аппарат выдает при предельно допустимом режиме работы авиадвигателя. В таком состоянии он не способен набирать высоту.
-
Крейсерская. Это показатель, на котором «вертушка» может пролететь максимальное расстояние, сжигая меньшее количество топлива.
-
Экономическая. Скорость, на которой винтовая воздушная машина имеет наибольший запас мощностей двигателей.
-
Минимальная. Показатель, ограниченный судном из соображений безопасности (например, безопасной посадки при отказе систем).
Есть еще так называемая скорость висения. Она всегда равна нулю, так как летательный аппарат в это время не движется относительно земли. Максимальный скоростной режим используется редко, только в ситуациях чрезвычайной необходимости. К примеру, когда происходит опоздание с доставкой важного груза или движение осуществляется на территории проведения военных действий.
На экономической скорости «вертушка» движется, когда необходимо набрать высоту за короткое время, а на минимальной — аппарат практически не летает.
Обычно используется крейсерский скоростной режим. Данный показатель еще называют средним. Он является оптимальным, так как позволяет двигаться достаточно быстро, при этом не расходуя большое количество топлива.
Первые рекорды
То, какая скорость движения полета гражданского (пассажирского) вертолета была средней и максимальной, не устраивало разработчиков. Поэтому они начали думать над возможностью ее увеличения.
Одним из способов повышения скоростного показателя стало применение дополнительного «толкающего» усилия. На самом деле это не является инновационной разработкой. Еще в 1967 г. изобретатели американского Локхид AH-56 «Шаен» предусмотрели в хвосте машины 3-х лопастный винт для ускорения.
Благодаря данной конструктивной особенности удалось добиться разгона до 407 км/ч. Для того времени это был весьма впечатляющий результат. Но, как говорилось ранее, рекорд был поставлен только в 1986 г. Его показателем стала цифра 400,9 км/ч, что меньше того значения, о котором сейчас идет речь. Дело в том, что несмотря на попытки ВВС США запустить массовое производство «Шаен», они не увенчались успехом. Проект был закрыт после сборки всего 10 «вертушек», а это навряд ли можно назвать массовым выпуском. Поэтому первенство и было присвоено именно классическим винтокрылым машинам, которые разгонялись до 400,9 км/ч.
Гибридная модификация
Очередным рекордсменом стал летательный аппарат X3 Hybrid, который являлся разработкой «Eurocopter». Первый его полет осуществлялся в 2010 г. со взлетной площадки, которая расположена на территории Франции. После одного года испытаний и доработок инженерам удалось добиться разгона до 430 км/ч.
Последующие модификации позволили европейской разработке разогнаться до 472 и 487 км/ч (пикирующая). Однако такой рекорд считается неофициальным. Это связано с тем, что данная модель летательного аппарата является не совсем «вертушкой». Основой для нее стал EC155 Dauphin. Его модифицировали 2-мя авиадвигателями ГТД с воздушными винтами, смонтированными на крыльях.
Эта модель является гибридом вертолета и самолета. Аппарат готовится к итоговым испытаниям, инженеры-конструкторы заверяют, что уже очень скоро он будет запущен в массовое производство.
Теоретическая часть
Использование винтов позволяет освободить основной ротор от создания горизонтальной тяги для поступательного движения. На основании этого конструкторами компании «Sikorsky» разработана современная технология ABC. В России ее называют концепцией наступающей лопасти.
Ее суть заключается в том, что степень наклона винтов постоянно создает предельно возможную подъемную силу. Благодаря этому удается поддерживать уровень отрыва от земли при ограниченном количестве вращений. Данный фактор является решающим при определении, с какой средней и предельной горизонтальной скоростью движется вертолет. Американская технология позволяет продолжать разгоняться после утраты подъемной силы.
Эта концепция успешно применена на современной модели летательного аппарата Сикорский-69. Машина оснащена 2-мя толкающими турбодвигателями. За счет этого она может разгоняться до 518 км/ч.
Конкуренция является дополнительным стимулом
Производители «вертушек» осознают, что если у летательных аппаратов прочие характеристики будут примерно одинаковыми, решающую роль в выборе станет играть именно то, сколько километров в час (км/ч) летит вертолет, какова его средняя и максимальная скорость. Именно поэтому разработчики по всему миру стараются увеличить данный показатель.
Для этого используются не только различные технологические решения, но и знания в области материаловедения. Летательные аппараты оснащаются винтами, изготовленными из композиционного материала. Для уменьшения лобового сопротивления втулки закрываются специальными обтекателями.
Лидеры отрасли
Развитой моделью концепции Сикорский-69 стал X2. Он сохранил все преимущества «вертушек»:
-
высокоманевренность;
-
способность зависать;
-
осуществление вертикального взлета и приземления;
-
авторотацию.
При этом данная модель имеет улучшенные показатели разгона и экономичности. Крейсерская скорость равна 460 км/ч, максимальная — 474 км/ч, дальность — 1300 км.
Ранее использованные технологии были применены и в аппарате последнего поколения S-97 Raider. Сейчас он проходит тестовые испытания. Инженеры заверяют, что он способен пролететь максимальное расстояние, сжигая меньше топлива, с показателем 500 км/ч. Однако информация о дате 1-го полета пока отсутствует.
Компания «Полетомания» предлагает возможность полетать на вертолете Robinson R44 — устройте себе невероятное воздушное приключение.
Вертолеты России
Российская Федерация старается не отставать от европейского уровня. Планы специалистов конструкторского бюро Камова и Миля очень амбициозные. В 2013 г. корпорация запустила программу ПСВ. В ее рамках в 2015 г. была представлена демонстрационная модель летательного аппарата Rachel.
Однако ее конструкторы говорят, что их целью не было добиться высокого скоростного значения. Эту задачу они преследовали в другой разработке — Ми-1X. По заявлению инженеров он может разгоняться до 520 км/ч.
Также конструкторы представили совершенно новую концепцию в виде Ка-90. По идее разработчиков, когда воздушное судно достигает 400 км/ч при помощи несущего винта, оно складывает лопасти в обтекаемый футляр и продолжает осуществлять разгон на реактивных двигателях. Инженеры говорят, что если их задумка удастся, то скорость 700-800 км/ч будет далеко не предельной.
McDonnell Douglas Apache
Это один из самых популярных летательных аппаратов серийного производства, который способен выдавать показатели до 294 км/ч. Сборкой занимается англо-итальянская корпорация «AgustaWestland».
Первый образец данной серии был представлен еще в 70-х гг. прошлого века. Тогда были проведены 1-ые тесты для определения возможного скоростного показателя. Летательные аппараты выпускаются и сейчас. Всего насчитывается около 2000 судов, которые используются в США, Японии и Голландии.
КА-52
Данное воздушное судно еще именуют «Аллигатором». Он занимает лидирующие позиции в рейтинге. Разработка и испытания происходили в 90-х гг. конструкторским бюро Камова. На первом полёте аппарат разогнался до 300 км/ч, что было отличным показателем.
Это модифицированная версия серии КА-50. Производится и сейчас, всего насчитывается около сотни «вертушек». В настоящее время они используются исключительно на территории РФ. В планах запустить и экспорт данных моделей.
NHI NH90 и AgustaWestland AW139
Первый аппарат был разработан корпорацией «Eurocopter» еще в 1995 г. Эта модель считается одной из самых быстрых среди многоуровневых летательных судов. Она может разгоняться до 300 км/ч. Ее используют для вооружения во многих государствах мира.
AW139 является разработкой «AgustaWestland». Стартовые испытания были проведены в 2001 г. На них летательный аппарат смог разогнаться до 310 км/ч. Помимо отличного скоростного показателя, эта машина также отличается высокой безопасностью.
МИ-24 и КА-50
Первая модель создана на базе Ми-14. Она считается самым скоростным советским вертолетом. 1-ый полет состоялся в 1969 г. Во время испытаний «вертушка» смогла разогнаться до 320 км/ч. После этого она неоднократно совершенствовалась. Последние модификации способны вместить до 8 человек экипажа и 4 раненых на носилках. Аппарат используется на территории РФ, СНГ, некоторых зарубежных стран.
Модель КА-50 известна еще под названием «Черная акула». Она была спроектирована в 1982 г. Скоростной показатель остановился на цифре 390 км/ч. В 2005 г. аппарат был принят на вооружение ВВС. Массово выпускался вплоть до 2019 г. Было произведено 17 единиц машин. Частично они эксплуатируются и по настоящее время. После прекращения серийного производства на смену данной модели пришла 2-х местная КА-52.
Westland Lynx
Является разработкой британской компании «Вэстленд». Первый испытательный полет происходил во 2-ой половине прошлого века. «Вертушка» смогла разогнаться до 400 км/ч, побив все мировые рекорды.
Используется как для гражданских перевозок, так и для выполнения военных операций. Несмотря на то, что он уже снят с производства, серийные образцы эксплуатируются в авиации и по сей день. Однако они не могут похвастаться той же скоростью, что и первая пилотная модель. Обычно их скоростной показатель не превышает 250-260 км/ч.
Бренд Sikorsky
У данной корпорации можно выделить 2 основные модели:
-
S-97 Райдер. Сконструирован на базе Х-2. Показательные испытания состоялись в 2015 г. Максимальная скорость составляет 444 км/ч, крейсерская — 405 км/ч. Машина имеет множество и других преимуществ: высокие характеристики, превосходная выносливость, маневренностью и возможность движения на бреющей высоте.
-
Сикорский-X2. Является экспериментальной моделью американского производителя. 1-ые испытания проводились в 2008 г. Однако он прошел не слишком успешно, были обнаружены некоторые недоработки. Спустя 2 года был совершен 2-ой полет. В этот раз удалось зафиксировать скоростной показатель 468 км/ч. Данный аппарат успел совершить больше 20 вылетов, но в 2011 г. проект был закрыт.
Перечисленные воздушные судна бьют все рекорды по быстроте движения в небе.
Самый высокоскоростной аппарат
Таковым признан Еврокоптер X3. Его скорость составляет 487 километров в час. Эта винтовая машина является рекордсменом в своем классе. Модель экспериментальная от производителя «Еврокоптер».
1-ый вылет был совершен в 2010 г. Тогда «вертушка» смогла разогнаться до 410 км/ч. Предельно возможного показателя удалось добиться после нескольких модификаций.
Прочие скоростные представители
Высокоскоростным воздушными судами считаются и следующие модели:
-
Боинг CH-47 Chinook. Максимальный скоростной показатель 285 км/ч. Этот летательный аппарат использовался еще во времена Вьетнамской войны. Массовое производство было начато в 1962 г. Такие «вертушки» эксплуатируются и сейчас. Эта машина способна вместить 3-х членов экипажа, 33 пассажира. Усовершенствованная версия рассчитана на 55 мест. Самая быстрая вертушка из данной серии разгоняется до 310 км/ч.
-
Ми-35. Осуществляет разгон до 300 километров в час. Модель начала эксплуатироваться еще в 70-х гг. Используется в ВВС различных государств. Достоинством является то, что она способна вместить 8 парашютистов со всем необходимым оснащением.
-
Ми-28Н. Его еще именуют «Ночным охотником». 1-ый полет произошел в 1988 г. Предельный режим — 300 км/ч.
Рекорды — это, конечно, просто отлично. Однако важно, чтобы экспериментальные модели, которые их ставят, перешли в серийное производство, а это удается немногим. То, сколько составляет средняя скорость вертолета, крайне важно, так как высокие показатели делают этот летательный аппарат еще более эффективным для выполнения серьезных задач в военной и гражданской обороне.
