Начало пути: военные годы и первые исследования
В годы Великой Отечественной войны Михаил Леонтьевич Миль работал в ЦАГИ и занимался проблемами динамики полёта самолётов. При этом он не прекращал изучать теорию винтокрылых летательных аппаратов, заложенную ещё до войны.
Ключевым событием стало защищение докторской диссертации в 1945 году — работа называлась «Динамика ротора с шарнирным креплением лопастей и её приложение к задачам устойчивости и управляемости автожира и геликоптера». После войны в ЦАГИ возобновились исследования по винтокрылой тематике.
Первые шаги к созданию вертолёта
Миль приступил к разработке трёхместного экспериментального геликоптера ЭГ‑1 — машины одновинтовой схемы с двигателем М‑13. 9 апреля 1946 года проект представили экспертной комиссии МАЛ. Комиссия поддержала идею, но рекомендовала внести изменения с учётом возможностей отечественной авиапромышленности.
Одновременно в ЦАГИ под руководством Миля исследовали аэродинамические характеристики несущих винтов. В феврале 1947 года началось проектирование «натурной геликоптерной установки» (НГУ) — испытательного стенда для исследования полноразмерных несущих винтов. По сути, НГУ была одновинтовым вертолётом без шасси и некоторых других частей. Её конструкция позволяла относительно легко превратить стенд в полноценный вертолёт — это впоследствии облегчило создание первого аппарата «Ми».
Создание лаборатории и ОКБ
26 марта 1947 года приказом начальника ЦАГИ была создана лаборатория № 5 для решения научных проблем по геликоптеростроению и штопору самолёта. Начальником лаборатории и геликоптерного сектора назначили М. Л. Миля. В конструкторскую группу входило немногим более двух десятков человек, и только сам Миль имел опыт проектирования винтокрылой техники.
Осенью 1947 года правительственная комиссия утвердила полноразмерный макет трёхместного вертолёта ЭГ‑1. 12 декабря 1947 года вышло постановление Совета Министров СССР № 4001‑1368 о создании ОКБ‑4 под руководством М. Л. Миля.
Разработка первого вертолёта: ГМ‑1
Первый вертолёт ОКБ Миля, ГМ‑1 (Геликоптер Миля‑1), проектировался как связной аппарат на трёх человек (лётчик и два пассажира). Конструкторы опирались на зарубежный опыт, но создали полностью оригинальную машину.
Ключевые особенности ГМ‑1:
- классическая одновинтовая схема с трёхлопастными несущим и хвостовым рулевым винтами;
- втулка несущего винта с разнесёнными вертикальными и горизонтальными шарнирами (это повышало эффективность управления);
- игольчатые подшипники в вертикальных и горизонтальных шарнирах;
- фрикционные демпферы для гашения колебаний лопастей;
- автомат перекоса кольцевого типа (разработан А. Э. Малаховским).
Двигатель — АИ‑26ГР конструкции А. Г. Ивченко (500–550 л. с.). Позже его заменили на форсированный АИ‑26ГРФ (575 л. с.).
Испытания и трудности
Три первых опытных экземпляра ГМ‑1 строили на Киевском авиазаводе № 473. Первое опробование на жёсткой привязи прошло под руководством инженера Г. В. Ремезова. Окончательной сборкой и доводкой занимался М. Н. Пивоваров.
Важные даты:
- 20 сентября 1948 года — первые подъёмы в воздух (лётчик‑испытатель М. К. Байкалов);
- 30 сентября 1948 года — полёт с поступательной скоростью 50–100 км/ч;
- максимальная скорость в ходе испытаний — 170 км/ч.
Во время испытаний выявили и устранили ряд проблем:
- трещины в картере углового редуктора двигателя (решили введением упругих резиновых втулок);
- замерзание смазки в механизмах системы управления (ограничили высоту полёта 3000 м);
- явления флаттера и земного резонанса (устранили переделкой лопастей и перерегулировкой демпферов).
Трагические эпизоды:
- 24 ноября 1948 года — потеря первой лётной машины из‑за замерзания смазки, лётчик Байкалов покинул вертолёт с парашютом;
- 7 марта 1949 года — катастрофа второй машины из‑за разрушения вала хвостовой трансмиссии, лётчик М. К. Байкалов погиб.
Несмотря на потери, программа продолжилась. Третью машину выкатили летом 1949 года. Её доработали: сделали цельноточёный хвостовой вал, подобрали незамерзающую смазку. Испытания продолжили лётчики В. В. Винницкий, М. Л. Галлай и Г. А. Тиняков.
Государственные испытания и доработка
В августе 1949 года ГМ‑1 поступил в НИИ ВВС, а 10 сентября начались госиспытания (лётчик Г. А. Тиняков, инженеры Л. Н. Марьин и А. М. Загордан). Испытания завершились успешно через полтора месяца. Военные предложили:
- упростить технику пилотирования;
- снизить уровень вибраций;
- облегчить наземную эксплуатацию.
В 1950 году провели дополнительную программу испытаний, включая аварийные посадки на режиме авторотации. В 50‑е годы военные испытатели изучили эксплуатацию вертолёта в горах и сложных метеоусловиях.
Серийное производство и развитие
21 февраля 1950 года Совмин постановил построить опытную серию из 15 вертолётов Ми‑1 на заводе № 3 в Москве. В следующем году эти машины впервые публично продемонстрировали на воздушном параде в Тушино.
Внедрение Ми‑1 в крупносерийное производство задерживалось из‑за недооценки роли вертолётов в Вооружённых Силах и народном хозяйстве. Ситуация изменилась после:
- демонстрации машины И. В. Сталину на даче (1951 год);
- сообщений об эффективном применении американской винтокрылой техники в Корее.
Серийное производство:
- 1952–1953 гг. — 30 машин на казанском вертолётном заводе № 387;
- 1954 г. — крупносерийный выпуск на заводе № 47 в Оренбурге (до 1958 г. выпустили 597 шт.);
- 1956 г. — подключение завода № 168 в Ростове (до 1960 г. сдали 370 шт.).
Совершенствование конструкции
В ходе производства и эксплуатации Ми‑1 постоянно улучшали. Особенно много внимания уделяли лопастям несущего винта:
- 1956 год — замена состыкованного лонжерона на цельный;
- 1957 год — создание цельнометаллической лопасти с прессованным дюралевым лонжероном.
Другие улучшения:
- внедрение аэродинамических компенсаторов и необратимых гидроусилителей;
- объединение рычага общего шага несущего винта и сектора газа в систему «шаг‑газ» (1950 год);
- установка системы внешней подвески (грузоподъёмность 500 кг);
- монтаж нового приборного оборудования;
- опробование автопилота АП‑5 (1952 год).
Модификации Ми‑1
Базовая модель получила множество модификаций:
- Ми‑1А (1957) — увеличенный ресурс агрегатов, узел для крепления дополнительного топливного бака;
- Ми‑1МНХ (НХ) (1956), с 1959 — «Москвич» — народнохозяйственный вариант;
- Ми‑1П — вариант с поплавками;
- Ми‑1Т (1953) — новый двигатель АИ‑26В, арктический вариант;
- Ми‑1У (ГМ‑2) (1950) — учебный двухместный вертолёт;
- Ми‑1М (1957) — модернизированный вариант с увеличенным ресурсом;
- Ми‑3 (1954) — санитарная модификация с четырехлопастным несущим винтом.
Хотите видеть качественный контент про авиацию? Тогда рекомендую подписаться на канал Авиатехник в Telegram (подпишитесь! Там публикуются интересные материалы без лишней воды)