Юрий Николаевич Мамонтов
Эту статью я начал готовить в начале 2021 года. Статья написана тремя авторами: мной, Сергеем Владимировичем Трикачёвым (уже известным участником литературного салона «Авиатор») и Егором Александровичем РебенОк. Егор Александрович закончил Иркутское АТУ ГА. У него опыт работы в аэроклубе, в авиакомпаниях. Предлагаемую статью можно назвать и так : «КАТАСТРОФЫ ПО ПРИЧИНЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ДЕФЕКТОВ НА ЗАРЕ ВВОДА ВЕРТОЛЁТОВ В ЭКСПЛУАТАЦИЮ» (трудное восприятие набора слов).
Когда происходят катастрофы из-за отказа авиатехники всегда на душе остаётся какой-то осадок — самолёт или вертолёт готовили , проверяли узлы, осматривали управление. Почему не увидели то, что привело к трагедии?
22 августа 1958 года на аэродроме Логиново выполнялись полёты ДОСААФ Свердловского аэроклуба. Вертолёт Ми-1АУ. Учебный с двойным управлением. Самостоятельный тренировочный полёт.
В наборе высоты вертолёт входит в правый крен. Лётчик пытается устранить крен. Но вертолёт теперь более энергично вошёл в правый крен с последующим увеличением угла набора, а потом снова перешёл в левый крен. Вертолёт выполняет бочку со снижением и падает на землю. Катастрофа произошла в 09:21 местного времени.
При расследовании выявляется производственный дефект. А именно : малое расстояние между лопастями хвостового винта и хвостовой балкой вертолёта. В итоге в полёте лопасти винта рассыпались при ударе о концевую балку вертолёта и он стал неуправляемым. Почему недостаточную величину зазора между лопастями хвостового винта и концевой балкой вертолёта не заметили ранее ?
Егор Александрович : «Всё-таки в акте расследования первопричиной катастрофы является: «Непосредственная причина – разрушение лопастей хвостового винта в полёте вследствие их удара о концевую балку вертолёта при допущенных учётом резких раскачиваниях вертолёта в поперечном направлении.» Соответственно видно, что здесь нарушение РЛЭ. Не совсем понятна формулировка про малую величину зазора между рулевым винтом и хвостовой балкой. Если подобная особенность была постоянной – очень странно что вертолёт был допущен до эксплуатации».
На Севере командир звена производит взлёт на Ми-1Т. На высоте 4 м, в режиме висения вертолёта, оторвалась лопасть несущего винта в комлевой части по заклепкам вследствие производственного дефекта. Пилот погиб.
Егор Александрович + Сергей Владимирович :«Немного не согласен с подобным примером, поскольку требуется конкретика: где, когда и при каких обстоятельствах произошло данное происшествие»
Сергей Владимирович : «Разговор идет о вертолете Ми-1АУ, отличающегося от вертолета Ми-1Т-первоначального выпуска. Далее шли версии Ми-1М и Ми-1 МГ с конструктивными усовершенствованиями. Во первых непонятно, разговор идёт об ударе лопастей о концевую балку, а затем удар о хвостовую балку ! Ни то , ни другое, физически, не может произойти ! Ибо это не регулируемые расстояния! Углы установки лопастей РВ , от -5"30 до +14 с погрешностью в 15 минут. Разбалансировка и "вымах" лопасти, мог произойти, только в случае разрушения 2-х рядного подшипника поводка или разрушения сферической шаровой одной из трех тяг, крепления к поводку. На этой модели вертолета, в отличие, от первоначальной версии, Ми-1Т, установлена втулка изменения шага расширенного диапазона изменения шага. Диаметр рулевого винта деревянного исполнения 2.5 метра. Следовательно, длина лопасти, максимальная 1,25 теоретически и практически, не может достать хвостовую баку и ударить по ней. В худшем случае, удар "придется" в район промежуточного редуктора.......
Чем обусловлены заявления, вертолет накренило влево , затем вправо ? Вошел в "бочку"? По данным свидетелей? Смотря с какого ракурса, свидетели наблюдали это событие ? Установленный барограф, мало, что может рассказать.
Вертолет Ми-1Т. Лонжерон лопасти смешанной конструкции. Лопасти имеют смешанную конструкцию с трубчатым лонжероном, изготовленным из стали, деревянными нервюрами, стрингерами и обшивкой, изготовленной из фанеры и полотна. На вертолетах серии Ми-1А, лопасти с лонжероном из цельнотянутой трубы послужили основой для создания в 1957этой модификации. Если лопасти смешанной конструкции, то шансов "надломить" их было гораздо больше. Нужно очень плавно перемещать рукоятку включения трансмиссии, которая под действием пружины, "стремилась", проскочить стадию перехода с фрикционной муфты на храповую. Были случаи когда резкий переход приводил к надлому лонжеронов.Вероятно лопасти в процессе эксплуатации «подвергались» выше указанным ошибкам пилота.
На вертолете Ми-1М уже были установлена лопасти цельнометаллической конструкции».
14 июля 1956 года. Аэродром Плеханово в Тюмени. Вертолёт Ми-4.
Выполнены плановые регламентные работы на вертолёте, установлена связная радиостанция, дополнительный бензобак. Необходим облёт и проверка работоспособности оборудования в воздухе. Вертолёт готовится для работы с геологической партией. Выполняется второй заход по кругу на высоте 200 метров. Разрешается имитация посадки на режиме самовращения несущего винта с последующим уходом на второй круг. (примечание автора : двигатель ставится на малый газ, на снижении лопасти раскручиваются самостоятельно от набегающего потока, а затем лётчик переводит лопасти в необходимое противоположное направление и даёт газ, вертолёт взмывает). Вертолёт выведен на режим авторотации в направлении посадочной площадки при встречном ветре. Скорость вертолёта 100 км/ч. Вертикальная скорость 10 м/с. На высоте 10 метров вертолёт переводится в набор высоты. Вертолёт резко положило в левую сторону до крена 50 градусов. Вертолёт разворачивается влево. Вывести вертолёт в нормальное положение не удаётся. Управление отказало. Пролетев 150 метров вертолёт задевает лопастями несущего винта за землю. Падает и загорается. Катастрофа произошла в 13.54 местного времени на территории аэродрома.
Причина катастрофы кроется в некачественной сборке гидроусилителя. Из-за него произошёл самопроизвольный вход в крен. Не исключаю, что кому-либо будет интересно знать технические подробности. Так вот : произошел отказ гидроусилителя (бустера) поперечного управления из-за заводского дефекта. На заводе некачественно выполнена керновка шпильки, а отверстие под штифт выполнено больше чертёжного. В итоге ввиду отсутствия контровки штифта в муфте и вилке, золотник гидроусилителя сместился, что привело к отказу в работе гидроусилителя. Беседую с лётчиками вертолётов Ми. Поясняют : «Ручку управления отклоняю вперед. Она связана через систему тяг и качалок с гидроусилителем. Шток гидроусилителя воздействует на тарелку автомата перекоса. Она отклоняется вперед, плоскость вращения несущего винта наклоняется вперед». (комментарий автора : чтобы понять работу автомата перекоса смотрите видео о его работе на «ютубе»).
Егор Александрович : «Гидравлическая система на вертолётах – одна из самых важных. Хотя известно, что в авиации нет мелочей. Отказ гидроусилителя на вертолёте класса Ми-4 – фатален. Преодолеть усилия, возникающие на органах управления в подобной ситуации человек не в силах. Кроме того такая ситуация крайне скоротечна и застаёт экипаж врасплох. Насколько помню, прекращение эксплуатации Ми-4 в ГА СССР произошло после катастрофы Ми-4 СССР-63816 02 февраля 1988 года. Причина примерно такая же, только помноженная на халатное отношение ИТС к работе. Выдержка из акта расследования «Заключение: катастрофа вертолета произошла по причине потери продольной управляемости в полете из-за выпадения соединительного болта в добустерной части качалки продольного управления с качалкой управления командным золотником гидроусилителя БУ-10П продольного управления. Выпадение болта произошло в результате нарушения п.10.2.3 НТЭРАТ ГА-83 и «Технологических указаний по выполнению регламентных работ на вертолете Ми-4».
Сергей Владимирович :«Режиму авторотации, предшествует установка оптимальной глиссады, тем более на тренеровке. Высота 100, скорость 100 и далее.....Но странным кажется, подготовка к этому упражнению с высоты 100 метров. Вертикальная 10 метров в секунду ?! Восемь секунд и нужно ввести коррекцию и вытянуть ручку"шаг-газа" ......2 секунды и земля! Так не бывает.. самого себя "загонять" в аварию. Слишком энергичное движение ручкой "шаг-газа" приводит к несоразмерному движению педалями! Вероятно было так : высота 200 , скорость 120 и со снижением до 150, впрочем есть "Методика посадки на режиме авторотации (самовращения несущего винта)". Отказ гидроусилителей. Нагрузку в полторы тонны на ручке циклического шага не выдержит никто. Что на Ми-4, что на Ми-8. Если говорить о самом обнаруженном дефекте, заложенном в монтаже, то безусловно грубое нарушение...»
19 июля 1960 года. 22 км северо — восточнее аэропорта посёлка Ивдель. Здесь был найден вертолёт Ми-4А Уральского управления ГВФ.
Вертолёт произвёл взлёт из аэропорта посёлка Ивдель в пункт Юрты Сабянина. Нужно было доставить сотрудников экспедиции и топливо (2 бочки общим весом 400кг). Полётный вес был в норме. Погода была лётной. На месте происшествия вертолет находился в перевернутом положении. При ударе о лесной массив полностью разрушился и сгорел. Экипаж и пассажиры погибли. Но : концевая часть одной лопасти несущего винта обнаружена на расстоянии 500 м от места падения вертолета. В ходе расследования было выяснено, что на поверхности излома имеются следы, свидетельствующие о производственном браке при изготовлении лопасти на заводе. Пр этом брак не был обнаружен при рентген-проверке лопасти, производившемся 21.12.1959 г. в ОКБ.
Следует понимать, что аппаратура контроля в начале 60-х была несовершенна. Соответственно выявить некоторые дефекты было не всегда возможно. Тем не менее, лопасти несущего винта на вертолётах Ми-4 были постепенно доработаны и стали обладать достаточным ресурсом.
Сергей Владимирович :«Нет оснований не доверять рентген проверке. Так можно скатиться к разным иллюзорным представлениям. Визуально определенный брак звучит несерьезно».
09 октября 1960 года .Место происшествия: Коми АССР, Троицко-Печорский район, район реки Нюмылгавож, юго-западнее Троицко-Печорска.
Ми-1А вылетел из аэропорта Троицка-Печорск в Зеленец. С дальнейшей доставкой мастеров к буровым вышкам. В Зеленец вертолёт не прибыл.Расстояние между Троицко-Печорском и Зеленцом 55 км. Местонахождение вертолёта было неизвестно.Поиски продолжались до 28 октября 1960 года. Только через 8 месяцев 30 мая 1961 года с воздуха вертолёт был обнаружен. Вертолёт находился в густом лесу с высотой деревьев 25 метров. Падение произошло с отвесного пикирования. Время падения 12.32. Пилот погиб. Местные жители (свидетели) деревни Сойва указывали : « Погода была хорошая. Вертолет пролетел над деревней в направлении Зеленца, потом развернулся в сторону Троицко-Печорска и продолжал лететь «с выстрелами» (перебоями в работе двигателя — комментарий автора).
Возможная причина катастрофы - разрушение переднего правого узла крепления подредукторной рамы на фюзеляже вертолета. Это могло привести к сильной вибрации и невозможности пилота управлять вертолётом. Конец одной из лопастей найден не был. Но Гос.НИИ ГВФ исключил возможность разрушения узлов подредукторной рамы и отрыва части лопасти №2 несущего винта в полете.
Егор Александрович : «Звуки «выстрелов» при полёте вертолёта в большей степени свидетельствуют о разрушении лопасти несущего винта. Именно в этом случае будет слышны «хлопки». Например, при полёте Ми-6 всегда был слышен своеобразный свист, поскольку такелажные отверстия в лопастях несущего винта были незаглушенные.И ещё небольшое замечание – у лопасти имеется законцовка. Конец – неправильное определение».
Сергей Владимирович: «Первое, это хлопки из двигателя - "выстрелы". Признаки неустойчивой работы двигателя в системе топливопитания или системы воспламенения. Отказ двигателя и управляемая посадка вертолета. На отвесное пикирование не похоже. Нужна барограмма.
Второе. Разрушение узла крепления подредукторной рамы могло произойти, во время удара. Винт рубит балку.....на землю падают раздельно части вертолёта. Весь вертолет ложится "гирляндой" по тайге.
Третье: Разрушение лопасти несущего винта. Вылетает отсек и начинается вибрация чувствительная на всех вертолетов. Хлопки начинаются, когда отлетают несколько отсеков. Некоторые из них, оказываются не полностью вылетевшими. Они мешают обтеканию потоком воздуха. Свист был всегда, что без отверстий (для швартовки лопастей), что с отверстиями (Ми-8).
Согласен с заключением ГОСНИИ ГА, методики контроля продукции, отрабатываются годами, при использовании, самых современных /на тот момент/ технологий».
Второй Свердловский авиаотряд. Летом 1966 года на вертолёте Ми-1 производилась доставка двух специалистов экспедиции к месту выполнения работ. Вертолет найден 20 августа в 95 км с МК=77° от аэропорта Гари.
Установлено, что через 42 минуты после взлета из аэропорта Гари Свердловской области, на высоте 250 м произошел полный отказ двигателя. Пилот на авторотации производил посадку на лес с высотой деревьев 40 м. На месте катастрофы комиссия установила признаки заклинивания двигателя, а также обнаружила стружку и частицы металла в маслоотстойнике. Двигатель разрушился в воздухе.«Произошло разрушение верхней головки главного шатуна в результате гидроудара в цилиндре №5 вследствие конструктивного недостатка двигателя».
Егор Александрович : «Гидроудар – явление, характерное для работы поршневого двигателя во время запуска. Именно для этого производится прокручивание коленвала двигателя для удаления скопившегося масла. Появления гидроудара на работающем двигателя – несколько странный вариант. Тем не менее, возможность его нельзя исключать. В мою бытность (был инженером в Новосибирском аэроклубе) гидроудар привёл к отрыву цилиндра на двигателе М-14П (самолёт Як-52, лето 1999 года)».
Сергей Владимирович: « Ми-1 - самый ранний вариант вертолета, 1949-51 года выпуска. Ресурс двигателя АИ-26 был 300 часов, позднее АИ-26В доведен до 600 часов. С выводами комиссии, трудно не соглашаться. Все по факту, что и указано в выводах. В дальнейшем одной из задач конструкторов-вертолётчиков было повышение качества и экономичности двигателей и их агрегатов, увеличение ресурса. Особое внимание было направлено на проведение работ по повышению прочности узлов вертолёта с помощью применения высококачественных материалов».
ПОСЛЕСЛОВИЕ...
Но самая тяжёлая катастрофа из-за отказа техники произошла в Японии. В 1978 году при выполнении посадки самолёт Боинг-747 задел хвостовой частью фюзеляжа бетонную полосу. Были повреждения внутренние узлы конструкции фюзеляжа. Ремонт выполнен специалистами с нарушением требуемой технологии. Крепление повреждённого узла выполнено неправильно. Возникли в дальнейшем усталостные трещины. И 12 августа 1985 года этот самолёт выполняя внутренний рейс №123 из Токио в Осаку в воздухе потерял киль. (часть вертикального оперения примечание автора). Перестал быть управляемым. В 90 км от Токио произошла катастрофа. Погибло 524 человека, из них 509 пассажиров. Поистине это был «Титаник» в мире авиации.
Егор Александрович :«Данный случай я не стал бы соотносить исключительно с отказом техники. Там сложение нескольких причин было. Насколько я понял – произошло нарушение технологии ремонта гермошпангоута. В результате – разрушение герметичной части фюзеляжа. Тем не менее, самолёт был управляем и экипаж боролся за свою жизнь и пассажиров до последнего, сумев удерживать самолёт в воздухе 24 минуты. Спасательная операция также не отличалась слаженностью – отсюда и такое количество жертв».