Ка-15 Камов конструкторлық бюросының үлкен сериялы шығарған алғашқы тікұшағы болды. Бұл роторлы кеме бастапқыда суасты қайықтарына қарсы тікұшақ, кемені барлау және байланыс ретінде теңіз авиациясының қажеттіліктері үшін жасалған. Бұл Ка-15 Кеңес Әскери-теңіз күштерінің кемелеріндегі алғашқы толық уақытты тікұшақ болды.
Бүгінде кейбір авиация әуесқойлары кейде өздеріне сұрақ қояды: «Неліктен біздің теңіз теңізшілері сол кезде ашылмаған коаксиалды роторлы схеманы құйрықты роторлы бір роторлы тікұшақтан артық көрді? Неліктен мұндай жоғары техникалық тәуекелге бару қажет болды? « Шынында да, бұрын, әйгілі ұшақ конструкторының табыстары арқасында И. И. АҚШ -тағы Сикорский, құйрықты роторы бар тікұшақ адам қызметінің көптеген салаларында, соның ішінде флотта да қолданыла бастады.
Айта кету керек, құйрықты роторлы тікұшақтардың өндірісі бұрын -соңды болмаған ауқымда басталды. Американдық тікұшақ конструкторы А. Янг қырықыншы жылдардың бірінші жартысында АҚШ -та ғана осы схеманың тікұшақтарымен айналысатын және жасайтын 340 -тан астам фирманы санады. Елуінші жылдардың соңында біздің елде А. С. Яковлева мен М. Л. Майл, конкурстық негізде, бір роторлы тікұшақтар, сәйкесінше Як-100 және ГМ-1 (серияда-Ми-1) салынды, максималды ұшу салмағы шамамен 2500 кг. Ми-1-ге артықшылық берілді, ол үлкен серияларда салынған. Алайда ол Ресей флотында қызмет етуге жарамады. Неге солай?
Жауап жеткілікті қарапайым. Америка Құрама Штаттарында флоттағы тікұшақтар әуе кемесінде қолданыла бастады. Үлкен кемелерде классикалық схеманың тікұшақтарының орналасуында, ұшуында және қонуында проблемалар болған жоқ. КСРО -да, ол кезде мұндай кемелер болмаған кезде, теңіз флотында тікұшақтардың қолданылуы кіші орын ауыстыратын кемелерде басталуы жоспарланған болатын. Бұл кемелер ұшу кезінде оларға жақындауды айтарлықтай шектейтін, бұрыннан бар кеме қондырмаларымен шектесетін шағын ұшу -қону жолақтарымен жабдықталуы мүмкін.
Сонымен қатар, OKB -де Н. И. Камовтың коаксиалды тікұшақтар жасау тәжірибесі бар. Ка-10 және Ка-10М бірінші жеңіл кемедегі бір орынды коаксиалды тікұшақтардың шығарылуы мен дамуымен жас ОКБ қалыптастыру аяқталды. Қара теңізде жүргізілген Ка-10 жарығының әскери сынақтары Әскери-теңіз күштеріне көтергіш және ауа райы жағдайына тәуелсіз тікұшақ жасау қажеттілігін көрсетті. Камов таңдаған коаксиалды схемаға сәйкес жасалған көп мақсатты тікұшақ Ka-15 осындай машинаға айналды.
Жаңа тікұшақ екі орындық машина болды, оның кабинасында оператордың орны ұшқыштың оң жағында орналасқан. Кішкене орын ауыстыратын кемелер айтарлықтай жылжуға және бұрылуға ұшырайтыны белгілі. Қуатты турбулентті ауа ағыны, әр түрлі қондырмалардың болуы мен кеменің тербелуі біздің теңізшілерімізге желдің жылдамдығы мен бағытына сезімтал құйрықты роторлы тікұшаққа сенімсіздік туғызды.
Ақырында олардың дұрыстығына көз жеткізу үшін олар кейінірек Михаил Кутузов артиллериялық крейсерінде коаксиалды Ка-15 пен бір роторлы Ми-1 салыстырмалы сынақтарын жүргізді. Минималды өлшемі мен жоғары маневрлік қабілеттілігіне байланысты коаксиалды Ка-15 шағын ұшу-қону жолағынан сәтті көтеріліп, тіпті теңіздің алты нүктелі кедір-бұдырына да қонды. Мұндай жағдайларда ұзын құйрықты бумы мен құйрықты роторы бар, оның жұмыс істеу мүмкіндігін едәуір шектейтін Ми-1 әуе ағынының жоғары турбуленттілігі мен тасымалдаушы кеменің тербелісі болған кезде жұмыс істей алмады. Осылайша, КСРО -да коаксиалды тікұшақтар схемасы Әскери -теңіз күштерінде сұранысқа ие болды.
Айту керек, айналмалы қанатты ұшақтардың коаксиалды дизайны отандық теңізшілердің ғана емес, сонымен қатар бүкіл әлем дизайнерлерінің айқын артықшылықтарымен назар аударды. Мұнда электр стансасының барлық дерлік қуаты роторлардың тартылуын жасауға жұмсалады. Сонымен қатар, бұрандалар жасаған реактивті моменттер негізгі беріліс қорабында өзара теңестірілген және ұшақтың фюзеляжына берілмейді. Тікұшақ тасымалдаушы жүйесіндегі барлық күштер мен күштер моменттері редуктор мен тасымалдағыш жүйесі жоғарыда орналасқан екі қуатты раманың арасында орналасқан қысқа фюзеляж бөлімінде жабылады, ал қондыру механизмі төменнен екі жағынан бекітіледі.. Роторлы машинаның неғұрлым ықшам схемасын құру мүмкін емес. Сондықтан көптеген танымал шетелдік ұшақ конструкторлары, мысалы, Л. Брегует, Д. Перри, С. Хиллер, Г. Берлинер, А. Асканио және басқалар, сондай-ақ авиациялық фирмалар, соның ішінде отандық конструкторлық бюро А. С. Яковлев коаксиалды тікұшақтың схемасын меңгеруге тырысты. 40-шы жылдардың екінші жартысында осы принцип бойынша салынған тікұшақтардың ішінде «Ротерон», «Бранти Б-1», «Бенликс К», «Доранд G-20», Белл «Молель 49», «Брегует Г. -11 -Е «және» Breguet G -111 «, сондай -ақ Яковлев конструкторлық бюросының тәжірибелік тікұшағы.
40-50 жылдары жасалған кейбір тікұшақтар, мысалы, «Breguet G -111» (Франция), Bell «Molel 49» (АҚШ) және басқалары, сол кезең үшін тамаша ұшу сипаттамаларына ие болды. Алайда, барлық шетелдік компаниялар мен Яковлевтің конструкторлық бюросы кездесетін проблемалардың көптігіне байланысты осы перспективалы схеманы жетілдіруден және дамытудан бас тартты.
Камов конструкторлық бюросы Ка-15-ті әзірлеу, салу, сынау және тәжірибелік-конструкторлық жұмыстар кезінде коаксиалды роторлардың аэромеханикасы саласындағы ғылыми-тәжірибелік базаның болмауына байланысты бірқатар қиындықтарға тап болды. OKB дизайнерлері мен ғалымдары көптеген мәселелерді сәтті шешті. Николай Камовтың жетекшілігімен әр түрлі сұлбалы және бірінші кезекте коаксиалды схемалардың айналмалы қанатты көліктерін ғылыми жобалау мен практикалық жобалаудың бірегей мектебі қалыптасты. Дизайнерлер жаңа машиналарды жобалау кезінде үнемі кездесетін тағы бір мәселе - бұл ұшақтың көлемін дұрыс таңдау.
Бас конструктор Камов 400 кг-нан аспайтын Ка-10-дан кейін, салмағы 1500 кг болатын жаңа Ка-15 тікұшағы қайшылықты мүдделердің кең ауқымын қанағаттандырады деп сенді. Шамасы, ол ауыр салмақ категориясындағы тікұшақтың дизайнына дайын емес еді. Камовтың серіктестері оны Ми-1 тікұшағы осы кафедрада бар екеніне сендіруге тырысты, ол әскери кафедра мен ұлттық экономиканың мүддесі үшін орынды толтырды, ал Ка-15-тің теңіз флоты өте тар болады. 1951 жылы үкіметтің тапсырмасы бойынша Mil конструкторлық бюросы 7000-8000 кг ұшу салмағы бар Ми-4 тікұшағын жасай бастады, ол 1952 жылы жаппай шығарыла бастады. Ол кезде Камовты сендіру мүмкін болмады. Осыған байланысты оның ОКБ жылдамдығы мен 10 000 кг -ға дейінгі роторлы класта «Ка» коды бар тікұшақтардың саны бойынша елдегі жетекші орынға ие болу мүмкіндігін жоғалтты.
Ка-15-тің алдын ала дизайнын қорғау 1951 ж. Желтоқсанда автокөліктің толық моделі жасалды. Тікұшақтың әуеге бірінші көтерілуі 1953 жылы сәуірде болды. Тікұшақтың сериялық өндірісі 1956 жылы Улан-Удэдегі авиациялық зауытта басталды.
Коаксиалды және бір роторлы тікұшақтардың негізгі мәліметтерін салыстырайық. Жоғарыда келтірілген деректерге сүйенсек, қозғалтқыштың жартысы бар коаксиалды Ка-15 жүк бөлімінде шамамен 30 әлемдік рекорд орнатқан әйгілі бір роторлы Ми-1 массасының массасын құрайды. Сонымен қатар, Ка-15 1000 кг жеңіл, ал оның ұзындығы айналмалы винттерді ескере отырып, Ми-1-ге қарағанда шамамен 1,7 есе аз. Тікұшақ өзінің негізгі миссиясын табысты орындауға мүмкіндік берді: ең жақсы маневрлікпен үйлескен ықшам Ka-15-тің бұл даусыз артықшылықтары: жердегі жағдайды барлауды сәтті жүргізуге және кемелер мен жағалаудағы базалар арасындағы байланысты қамтамасыз етуге. Әскери -теңіз күштерінің мүдделері.
Тіпті Ка-10-да коаксиалды ротордың орналасуы мен басқару жүйесі іс жүзінде енгізілді. Ол екі табақшаны, қарапайым және дифференциалды механизмдерді және басқа да бірқатар элементтерді қамтыды. Әрине, мұның бәрін жаңа тікұшақты дәл баптау барысында жақсарту қажет болды. Қозғалтқыш пен роторлы ротордың бірлескен жұмысы басқару жүйесімен біріктірілді, оның кабинасында қозғалтқыштың жұмыс режимін түзетуге арналған айналмалы тұтқасы бар «сатылы газ» басқару тұтқасы болды.
Айтпақшы, Милде GM-1 тікұшағында ондай жүйе болған жоқ, ұшу кезінде машинаны басқару өте қиын болды. Жалпы қадам тұтқасының көмегімен ұшқыш ротор қалақтарының бұрыштарын өзгертті, ал қозғалтқышты басқару тұтқасы (дроссель) қозғалтқыштың қажетті жұмыс режимін таңдады. Мил бұл жүйені кейінірек, Ми-1 белгісін алған GM-1 тікұшағының модификациясында енгізді.
Дизайнерлер шешуі керек қиын міндеттердің бірі коаксиалды тікұшақтағы тербелістердің табиғатын зерттеу және оларды қолайлы деңгейге жеткізу бойынша ұсыныстар мен әдістерді әзірлеу болды. Сыртқы аэродинамикалық периодтық күштердің әсерін азайту үшін сонау 1947 жылы Камов бастаған энтузиастар бірінші коаксиалды Ка-8 тікұшағын құрастыру кезінде тасымалдаушы жүйені статикалық және динамикалық реттеу әдісін жасады. Ka-15-тің стационарлық және зауыттық сынақтары кезінде, TsAGI және LII-мен бірлесе отырып, жердің резонансының өздігінен тербелуін және роторлы қалақтардың соғуын жоюға бағытталған оның бірқатар конструкциялық жетілдірулері енгізілді. Кейбір конструктивті шаралардың комбинациясы Ка-15-те резонанс мәселесін сәтті шешуге мүмкіндік берді. Өзін-өзі тербеудің тағы бір қауіпті түрі-бұл ОКБ мамандары 1953 жылы Ка-15-те тапқан ұшу винтінің қалақтарының ұшуы. Ол пышаққа мүйіз тәрізді бастапқы салмақтарды орнату арқылы жойылды, бұл оның центрлеуін қажетті мөлшерге алға жылжытады.
Алайда, ылғалды теңіз климатында тікұшақтың жұмыс істеуі көп ұзамай күтпеген тосын сый әкелді: флэттер қайтадан ұшу кезінде өзі туралы сигнал бере бастады. Анықталғандай, жұмыс кезінде пышақтың ағашы ісініп, үстіңгі және астыңғы терілер арасындағы бөлімдер кеңістігінде ылғал жиналады. Бұл орталықтандырылған арқа ығысуына әкелді және желбезектің пайда болуына себеп болды. Көп ұзамай пышақтың центрленуінің ісінуінен емес, жұмыс қондырғылары жағдайында жүргізілген жөндеу нәтижесінде орын ауыстыруының әсерінен құбылмалы құбылыстарды анықтау мүмкін болды. Пропеллер қалақтарының өзіндік тербелістерінің пайда болуын болдырмау үшін оларды жасау технологиясына орталықтандырылған тиімділіктің стандартталған шегі енгізілді. Ол ротор пышақтарының соққысын бақылауға алуға мүмкіндік берді.
Ка-15 сериялы түрде іске қосылғаннан кейін машиналар ресурсын ұлғайту және оларды қолдану мүмкіндіктерін кеңейту бойынша жұмыс көлемі айтарлықтай өзгерді. Зауытта агрегаттар мен ең жүктелген бөлшектерді динамикалық кернеу жағдайында сынауға арналған көптеген стендтер пайдалануға берілді. Ұзақ мерзімді өмірлік сынақтар жалғасын тапты. Ұшу зерттеулері «құйынды сақинаны» зерттеу және тікұшақтың бұл құбылысқа енуіне жол бермеу және одан шығу жолдары бойынша ұсыныстарды әзірлеу үшін жүргізілді. Ка-15 сынақтары қозғалтқыштар жұмыс істемей тұрғанда аэродромға және су бетіне (шарлы қондырғы қондырғысымен) қонуды қоса алғанда, роторлы винттердің автоторату режимінде аяқталды.
Кеме тікұшағының теңіздегі сынақтары 1956 жылы Балтық жағалауында «Светлий» эсминецінің бортында басталды. 1957-1958 жылдары Ка-15 кемесінің алғашқы бөлімшелері құрылды.1958 жылы «Светлий» эсминеці ұшу-қону жолағын жабдықтай бастады, ал 1961 жылы парк ұшу-қону жолақтарымен, Project 57 ракеталық кемелерімен, авиациялық жанар-жағармай материалдарын сақтауға арналған резервуарлармен, авиаторларға арналған кабиналармен және айналмалы қондырғының жұмысын қамтамасыз ететін арнайы жабдықтармен толықтырылды. қанатты ұшақ.
Ұлттық экономикада Ка-15 трал флотының кемелерінде теңіз жануарларын барлаушы ретінде пайдаланылды. Су асты қайықтарына қарсы модификацияда Ка-15 екі радио-гидроакустикалық қалқаны RSL-N немесе SPARU қабылдағышын алып жүруі мүмкін. Бұл жағдайда тікұшақтар бірігіп жұмыс істеді: біреуі акваторияның жұмыс алаңына қалқан тастады, екіншісі оларды сүңгуір қайықты анықтау үшін SPARU көмегімен тыңдады, ал оны жою үшін Ка-15 қолданылды. соққы нұсқасы, OPB-1R көрінісімен жабдықталған және салмағы 50 кг болатын екі тереңдіктегі бомбамен жабдықталған.
Ка-15М нұсқасында тасымалдаушы жүйенің басқару кинематикасын жақсарту, көлік құралының сенімділігі мен оның жұмыс қабілеттілігінің тиімділігін арттыру бойынша жақсартулар болды. Ка-15М әр түрлі нұсқада қолданылды және сәйкес жабдықтары болды: бүріккіш, тозаңдандыру қондырғылары, аэрозоль генерациялау құрылғылары, пошта мен шағын жүктерді жеткізуге арналған арнайы ілулі контейнерлер, құтқару катерлері, төсекте жатқан науқастарды тасымалдауға арналған алынбалы бүйірлік гондолар және тағы басқалар.
Ұша-15 жаттығуы ұшқыштарды оқыту мен оқу ұшуларын жүргізу үшін қажет болды. Онда қос бақылау, сонымен қатар жаттығу мен нұсқаулық аспаптар бойынша ұшуды орындауға арналған қосымша аэробатикалық қондырғылар мен жапқыштар болды. Тікұшақ 1956 жылы Ұлан-Удэдегі авиациялық зауытта жасалған. 1957 жылы ол мемлекеттік сынақтардан сәтті өтті, содан кейін жаппай шығарылды. Барлығы «он бесінші» Ка-15 354 дана әр түрлі модификацияда салынған.
Ка-18-бұл Ка-15М-нің келесі модификациясы. Ол жолаушыларды, поштаны және жүкті тасымалдауға, науқастар мен жараланғандарды стационарлық емдеу мекемелеріне жеткізуге арналған. Ка-15М-мен қатар авиациялық химиялық жұмыстарда да қолданылды. Прототип 1956 жылы шығарылды, ал 1957 жылы мемлекеттік сынақтардан сәтті өтті. Ка-18 жаппай шығарылды және шамамен 20 жыл жұмыс істеді. 110 -нан астам көлік құрастырылды.
Азаматтық Ка-18 ұшақ, үш жолаушы немесе зембілдегі бір науқас пен ілесуші дәрігерді қабылдай алатын үлкен салондағы негізгі Ка-15-тен ерекшеленді. Тікұшаққа санитарлық зембілдерді тиеу ыңғайлы болу үшін фюзеляждық мұрынға люк жасалды.
Камовтың жетекшілігімен 1958-1963 жылдары дизайнерлер, технологтар мен ғалымдар тобы әлемде бірінші рет полимерлі композиттен жасалған инновациялық конструкциялы пропеллерлік қалақтардың ірі өндірісін құрды, сынақтан өткізді және іске қосты, олар аэродинамиканы арттырды. ротордың сапасы мен пышақтың ресурсын едәуір арттырды. ЕДБ электр винтінің тіреуінде дәл осындай жағдайларда LD-10M қарапайым ағаш пышақтарының 11 жиынтығының және В-7 жаңа шыны талшықтарының 6 жиынтығының салыстырмалы сынақтары жүргізілді. Сонымен қатар, В-7 қалақшалары бар роторлы пышақтар үшін полярлар іс жүзінде сәйкес келді, ал ағаш жүздері бар бұрандалар үшін олардың айтарлықтай шашырауы байқалды.
Полимерлі композиттен жасалған пышақтардың конструкциясы мен өндіріс технологиясы тікұшақ жасау саласында жетекші бес шет елде патенттелген. Олар жаңа буынның озық роторлы қалақтарын құруға негіз болды. Сынақ ұшқышы В. Виницкий 1958-1959 жылдары Ка-15М-де жылдамдық бойынша екі әлемдік рекорд орнатты. Ал 1958 жылы Брюссельдегі Бүкіләлемдік көрмеде Ка-18 алтын медаль алды. Соған қарамастан, несиенің көп бөлігі Ka-15-те табысқа жетуге мүмкіндік беретін барлық жүйелер бұрын жасалған негізгі Ка-15-ке тиесілі.
Ка- «он бесіншіден» бастап коаксиалды тікұшақтардың кең практикалық жұмысы Әскери-теңіз күштері мен Азаматтық әуе флотында басталды.
