В мире вертолетов существует два типа шасси: колесное и полозковое. Российские вертолеты чаще используют колесное шасси, а иностранные - полозковое.
Это не связано с какой-то национальной особенностью, а обусловлено историческими и конструкторскими причинами.
Колесное шасси обеспечивает лучшую маневренность на твердых поверхностях, таких как бетонные площадки или асфальтированные взлетно-посадочные полосы. Это также делает вертолет более устойчивым при посадке на неровной поверхности.
Полозковое шасси более подходит для использования на снегу, льду или грунте. Оно легче и позволяет вертолету приземляться на более разнообразные поверхности. Формально, все эти отличия можно вместить буквально в две строки,но на самом деле все не так уж и просто.
Сравнение колесных шасси и полозьев на вертолетах
Американские компании успешно производят вертолеты на колесном шасси, примерами которых являются знаменитый AH-64 Apache и UH-60 Black Hawk. Эти модели часто можно увидеть в голливудских боевиках. В то же время в России также создаются вертолеты на полозьях, такие как «Ансат». Так в чем же заключается разница?
Назначение и условия эксплуатации
Одной из ключевых причин является назначение вертолета и условия его эксплуатации. В США массовый выпуск вертолетов стартовал в 1950-х годах, и для них была развита специальная инфраструктура — вертолетные площадки, которые обеспечивали удобный взлет и посадку. В СССР же вертолеты, как правило, базировались на обычных аэродромах, что требовало наличия способности передвижения вертолета на месте.
Достоинства колесных шасси
Основное преимущество колесной системы — это возможность горизонтального взлета и посадки. Это важно для экономии топлива, так как вертикальный взлет требует больших энергозатрат, а колеса уменьшают аэродинамическое сопротивление при движении в воздухе. Кроме того, как и в самолетах, колеса могут быть выдвижными.
С другой стороны, колесные шасси требуют амортизаторов и тормозов, что увеличивает стоимость и массу вертолета — это не всегда желательно для летательных аппаратов. Важно также отметить, что вертолет на колесах может самостоятельно перемещаться на аэродроме без необходимости в тележках, а также осуществлять посадку с помощью авторотации.
Главным достоинством полозьев является их простота и низкая стоимость конструкции, так как это всего лишь металлические трубки. Однако с точки зрения аэродинамики полозья представляют собой компромиссный вариант — хотя их размеры небольшие, их невозможно сделать складными, что ухудшает обтекаемость вертолета.
Полозья, или «лыжи», имеют ряд значительных преимуществ, среди которых наиболее важными являются их легкость и отсутствие потребности в обслуживании. Это делает их идеальными для легких вертолетов. Легкие вертолеты часто используют полозья, так как в условиях, когда требуется горизонтальный взлет, использование колес может быть нецелесообразным.
Применение легких вертолетов
В США производится большое количество легких гражданских вертолетов, для которых полозья являются оптимальным вариантом. Чаще всего их применяют в частной авиации, а также в таких службах, как пожарная охрана, полиция, медицинские службы и средства массовой информации. Полозья обеспечивают необходимые характеристики для обеспечения эффективной работы этих вертолетов.
Отличия в заказах в России и СССР
В отличие от США, в СССР и России основным заказчиком вертолетов являются государственные структуры. Им требуется тяжелая грузоподъемная техника с колесным шасси, что обуславливает их предпочтения и потребности. В результате, класс вертолетов, которые оснащаются полозьями, не был массово выпущен в России. Это связано с тем, что для нужд государственных структур важно иметь технику, способную выполнять задачи с большим грузом и обеспечивать надежность в условиях эксплуатации.
Если на пальцах
Главное преимущество вертолетных полозьев заключается в их низкой стоимости производства. По своей сути, это простые металлические трубки, что позволяет значительно сократить затраты. Полозья также обладают компромиссными аэродинамическими характеристиками; их небольшие размеры и специфическая форма минимизируют сопротивление воздуху, что делает их приемлемым выбором для легких вертолетов.
На ранних этапах развития вертолетной техники полозья стали популярны в американской конструкторской школе, так как Пентагон искал доступное решение для массового производства боевых вертолетов. Полозья благодаря своей простоте адекватно обслуживаются, так как в них нет сложных механизмов, которые могли бы ломаться.
Несмотря на свои преимущества, полозья имеют и недостатки. Во-первых, их использование пагубно сказывается на аэродинамике вертолета, поскольку полозья не могут быть убраны, что снижает обтекаемость машины. Во-вторых, для перемещения вертолетов с полозьями по земле требуется специальная тележка, что создает дополнительные неудобства.
Вертолеты с колесным шасси обладают рядом значительных преимуществ. На ранних этапах советская конструкторская школа изначально фокусировалась на колесах, видя вертолеты как транспортные средства, а не боевые машины. Основное достоинство колесного шасси — возможность горизонтального взлета и посадки, что экономит топливо, поскольку вертикальные маневры требуют гораздо большее количество горючего.
Колеса создают больше аэродинамического сопротивления в воздухе, но их можно делать убираемыми, что улучшает аэродинамику. В отличие от полозьев, колесные вертолеты не нуждаются в специальных устройствах для транспортировки на аэродроме.
Однако колеса имеют и ряд недостатков, три основных из которых связаны со сложностью и стоимостью. Во-первых, производить колесные шасси сложнее, чем полозья. Во-вторых, они дороже в производстве, особенно если речь идет об убирающихся шасси. В-третьих, обслуживание колесных систем более сложно и требует больше времени и ресурсов из-за наличия дополнительных механизмов, таких как амортизаторы и тормоза.
И практика показывает, что наша техника хороша и интересна. Хотя бы тот же Ми-171А2 .
Российский многоцелевой вертолет Ми-171А2 и его испытания
Мировая вертолетная отрасль имеет интересную классификацию: все вертолеты с взлетной массой менее 4000 кг оборудуются полозьями, тогда как тяжелее 4000 кг — колесами.
В горах Северного Кавказа прошли испытания многоцелевого вертолета Ми-171А2, во время которых отрабатывались различные маневры, включая имитацию нештатных ситуаций с отключением двигателей. По данным пресс-службы «Ростеха», вертолет показал высокие показатели энерговооруженности, устойчивости и управляемости в разряженном воздухе, что делает его актуальным для эксплуатации в высокогорных условиях.
Специалисты Национального центра вертолетостроения завершили испытания Ми-171А2 на Эльбрусе. Полеты проводились в разных режимах для проверки работы бортовых систем и агрегатов машины. Вертолет успешно выполнил полеты с взлетной массой до 13 тонн и продемонстрировал надежность при работе основных систем в высокогорье.
Основные результаты испытаний:
- Вертолет выполнил так называемые прерванные посадки, при которых после отказа одного двигателя он продолжал полет.
- Испытаны продолженные взлёты, когда после старта происходил внезапный отказ двигателя, но вертолет продолжал подниматься.
- Отработана возможность посадки с выключенными двигателями в авторотации, что может быть критически важным для спасения жизни пассажиров.
По словам заслуженного летчика-испытателя РФ Александра Климова, Ми-171А2 уверенно выполнял маневры с максимальной взлетной массой и показал высокие показатели в разреженном воздухе, что сказывается на безопасности полетов.
Итогом испытаний станет расширение сертификата на полеты на высотах от 3500 до 5000 метров над уровнем моря, что позволит использовать вертолет для перевозок в высокогорье.
Ми-171А2 представляет собой глубокомодернизированный образец знаменитого семейства вертолетов Ми-8/17 и получил высокую оценку за надежность и простоту в эксплуатации.
Выходит, что говорить о том, что наши вертолеты отстают можно с очень большой натяжкой.