Мотор для СЛА/ЛА - какой?
Тема: Мотор для СЛА/ЛА - какой?
Коллеги, когда-то читал, что есть проект на Як-18 поставить 2 лома, планер-то отличный, да и много их. Этими переделками не мало народа авиационного занять можно было бы.
Поставить-то можно, в принципе. Однако, мне кажется, что переделывать одномоторный самолет в двухмоторный - себе дороже встанет! И по центровке, и по силовому набору и по другим причинам.
Здесь лучше делать новые машины: верхнепланы 4-5 местные на 2хМ332С в том числе лодки и амфибии (типа Л-6), 6-8 местные с 2хМ337С (Ла-8), низкопланы 5-8 местные (типа "Пайперов) или просто ремоторизировать последние.
Преимущества гибридизации легких самолетов (англ):
http://www.calcars.org/calcars-hybridizing-light-aircraft.pdf
В приведенных материалах по гибридам нет хотя бы схемы силовой установки, и непонятно о чем идет речь. Использование гибридных энергоустановок на легких ЛА в качестве эксперимента или демонстратора - наверное возможно, а вот в качестве полноценной и практически эффективной - наврядли. Особенно с ростом мощности. То есть, чем меньше размерность, тем проще создать гибридную установку.
Вероятно, что такие системы смогут использоваться в беспилотниках. Но не вообще, и при условии действительного оптимума, если таковой найдется.
Возможно, для тех нужд, что упоминаются в данном документе (возможность ухода на второй круг, посадка при сдохшем ДВС), лучше подошел бы двухмоторный самолет. Пусть даже двигатели будут разной мощности, и даже - на общем валу.
Гибридная модель может быть полезна как переходная к чисто электрической - для тех времен, когда улучшатся удельные параметры накопителей.
Да, собственно для ЛА функции гибридной энергоустановки будут несколько иными, чем для авто. Скажем, дополнительная энергия-тяга в пиковые моменты: - взлет, ускорение до макс. скорости, скороподъемность, выход на макс. высоту, и посадка при отказе ДВС.
Или использование эл. энергии для форсирования ПД - дополнительный наддув на ЧРе, на высоте. Если эти режимы будут непродолжительными, то не понадобиться большая емкость аккумуляторов, тогда и их масса и стоимость будут невелики.
Мы ещё не оценили проек, который так же загнулся, и не в последнюю очередь, по причине отсутствия подходящего мотора. А в Арсеньеве, есть пожалуй всё, чтобы оживить "Пчёлку",
например, с Ломами. Что скажете?
...14 марта 1958-го на аэродроме Святошино летчик-испытатель ЛИИ В.Н.Изгейм опробовал в полете первый опытный Ан-14 с девятицилиндровыми двигателями воздушного охлаждения АИ-14 взлетной мощностью по 240 л.с.
Самолет получился неприхотливым в эксплуатации и с отличными взлетно-посадочными характеристиками с потребной длиной ВПП в пределах 60 м. Для входа в машину летчика и 6-7 пассажиров служила задняя дверь, кстати, позволявшая десантировать и парашютистов. Согласно майскому 1956-го постановлению правительства, Ан-14 предписывалось предъявить на госиспытания в четвертом квартале следующего года. Этим же документом и в соответствии с дополнительными требованиями ГВФ задавалась постройка санитарной (в 1959-м) и сельскохозяйственной модификаций. Объединив оба последних варианта, ОКБ-473 выпустило самолет, зарегистрированный под индексом СССР - Л1053.
Для удобства загрузки раненых и лежачих больных в фюзеляже (под хвостовой балкой) вместо двери сделали большой грузовой люк, а для летчика - переднюю лобовую дверь. Для авиахимических работ через грузовой люк в фюзеляже устанавливался бак для химикатов или удобрений. В остальном второй прототип повторял предшественника.
Для государственных испытаний подготовили третий прототип Ан-14А (СССР-Л5860). Сохранив компоновку фюзеляжа первой машины и отработанное крыло, самолет оснащался новой силовой установкой с форсированными двигателями АИ-14РФ и двухлопастными деревянными винтами В536-Д12 с механизмом флюгирования и новым оперением. Оно отличалось V-образным стабилизатором и прямоугольными килевыми шайбами увеличенной площади (как на макете, утвержденном в августе 1957-го). Если причина последней доработки вполне понятна, то появление нового стабилизатора можно объяснить желанием защитить кили от соударения с землей на посадке.
В апреле 1960-го председатель ГКАТ П.В.Дементьев писал министру обороны Р.Я.Малиновскому: "Согласно Вашей просьбе нами рассмотрена возможность легкого высоконадежного связного самолета. Главным конструктором Антоновым создан легкий пассажирский самолет Ан-14 с моторами АИ-14Р.
Проводятся работы по увеличению вертикальной скорости при полете на одном двигателе. Самолет с улучшенным аэродинамическим качеством будет предъявлен на государственные испытания в октябре-ноябре 1960г. В целях дальнейшего повышения летно-технических данных Ан-14 главным конструктором завода ╧117 в Ленинграде создаются турбовинтовые двигатели мощностью 350э.л.с., которые будут установлены на самолет во II - III квартале 1961 г..."
заказчики потребовали от ОКБ-473 дополнительных заводских летных испытаний для проверки ряда параметров самолета, силовой установки и оборудования. На это ушло свыше шести месяцев. Затем заказчики потребовали провести стендовые государственные испытания двигателя АИ-14РФ с ресурсом 500 часов.
Однако выше 150 часов поднять гарантированную наработку моторов не удалось,
В одной из публикаций О.К.Антонов отметил по этому поводу: "На заводских испытаниях мы сначала выводили двигатели на максимал, затем отпускали тормоза. На госиспытаниях, все наоборот. А инструкцию нарушать нельзя". Из условий безопасного продолжения взлета в случае отказа одного из моторов самолету требовались открытые подходы к ВПП. При этом продолжение взлета с закрылками, отклоненными на 20╟, оказалось менее безопасным, чем с убранными. Потребная же длина ВПП в этом случае возрастала до 400 м.
В 1960-м на аэродроме Святошино в Киеве Ан-14 облетал летчик-испытатель НИИ ВВС А.Г.Солодовников. В своих, так и не опубликованных воспоминаниях, он писал: "Пчелка" обладала неплохими взлетно-посадочными характеристиками. Перед посадкой, присущей только этому самолету, машина долго выдерживалась на высоте около одного метра на больших углах атаки и повышенном режиме работы моторов. Затем двигатели дросселировались и самолет "шлепался" на землю. Пробег всего каких-то 20 м. Если бы не было вертолетов, то "Пчелка" могла найти более широкое применение". Вот почему длина пробега оказалась не 60, а 100 м и причина здесь заключалась не в заказчике (как, порой, пишут), а в недоведенных моторах.
Для сокращения разбега и пробега рекомендовалось повысить тяговооруженность и применить реверсивные винты. Для расширения возможностей машины высказывались пожелания устанавливать ее на лыжи (кстати, предусмотренные проектом, а колесное шасси допускало посадку на грунт с прочностью 3,5-4 кг/см2) в зимнее время и разработать амфибийный вариант. Государственные испытания завершились в апреле 1962-го, и в акте по их результатам отмечалось: "Учитывая, что ВВС и ГВФ заинтересованы в самолете, обеспечивающем эксплуатацию во внеаэродромных условиях для использования в связном, сельскохозяйственном, пассажирском, транспортном и санитарном вариантах запустить Ан-14А в серийное производство,
"Летом 1961-го, - писал в одной из статей О.Антонов, - в виде опыта мы наметили на карте 68 небольших населенных пунктов, не спрашивая, есть ли там посадочные площадки. А летчику дали задание приземлиться в каждом из них не далее чем в 200-300 м от околицы. За три рейса пилот побывал во всех предусмотренных точках, выбирая площадку с воздуха, и полностью выполнил задание".
В таких полетах не обходилось без приключений. 21 сентября 1961-го, выполняя посадку на площадку, выбранную сверху в районе р.Ирпень у с.Мостище Киевской области, летчик-испытатель Ю.В.Курлин угодил (на опытном СССР-Л1958) в болотистое место. Носовое колесо попало в рыхлую торфяную почву и, пробежав 43 м, машина сделала полный капот. Но самое интересное, что, побывав в такой "передряге", экипаж остался жив и невредим, а аварийная комиссия рекомендовала отремонтировать машину, заменив шайбы вертикального оперения и выправив носовую часть фюзеляжа. Комментарии, как говорится, излишни. Еще один перелет протяженностью 10627 км через 22 города СССР выполнил летчик-испытатель В.А.Калинин с журналистами на борту, совершив 53 посадки, причем четверть из них на неподготовленные площадки. С момента выдачи рекомендации о развертывании серийного производства и первой машиной, построенной в Арсеньеве, прошло почти три года.
На серийном Ан-14 существенно изменили как форму, так и удлинение (возросло с 10,7 до 12,2) крыла. Переделали носовую часть фюзеляжа, увеличив базу шасси. Доступ в кабину и все погрузочно-разгрузочные работы, как и прежде, выполнялись через хвостовой люк. На первых серийных "Пчелках", в том числе и на проходившей контрольные испытания в НИИ ВВС, сохранилась прежняя силовая установка с двухлопастными винтами, впоследствии замененными на трехлопастные. В мае 1965-го Калинин поднял в воздух первый серийный Ан-14. С этого момента начались поставки "Пчелки" как в ГВФ, так и в ВВС. За годы серийной постройки завод выпустил 340 машин, из них свыше 20 продали в Болгарию, Гвинею, ГДР, Конго, Монголию и Югославию.
"Пчелка" позволяла решить одну из труднейших задач авиации - установление воздушной связи между различными населенными пунктами и объектами, не имеющими оборудованных аэродромов. Отличные взлетно-посадочные качества и шасси с колесами одинакового размера допускали эксплуатацию машины в поле, на размокшем грунте, песке, снегу - практически на любой, даже выбранной с воздуха площадке и делали самолет "вездеходным". Возможность продолжения взлета с одним работающим двигателем и большая устойчивость обеспечивали необходимую безопасность полета.
Десять лет понадобилось ОКБ-473 для внедрения Ан-14 в серийное производство.
Но большие затраты на эту машину, ставшей "золотой", похоже так и не оправдались. Разработчик и заказчик так и не нашли "общего языка", и к началу 1980-х самолет, преимущественно эксплуатировавшийся военными (для местных воздушных линий "Аэрофлота" больше "подходила" чехословацкая "Морава" L-200) поставили на прикол. Как и большинство летательных аппаратов, Ан-14 использовался в качестве летающей лаборатории.
Новым этапом в "биографии" Ан-14 стала разработка его турбовинтового варианта. Выше приводился фрагмент переписки госкомитета по авиационнной технике и министерства обороны, где, в частности, говорилось о разработке ТВД мощностью 350э.л.с. Машина, проектировавшаяся под него, получила обозначение Ан-14В. Однако самолет так и не дождался этих двигателей. До стадии эскизного проекта дошел лишь Ан-30 с ГТД-350. Дальше расчетов не продвинулся и вариант Ан-14Б с французскими ТВД фирмы "Турбомека". Дело сдвинулось лишь после появления ГТД-550АС взлетной мощностью 640э.л.с.
Первый полет турбовинтового Ан-14М (бортовой СССР-1968), пилотируемого летчиком В.И.Терским, состоялся 30 апреля 1968-го. Летные данные самолета заметно изменились. Так, максимальная скорость, по сравнению с Ан-14А, возросла почти в два раза, и во столько же ухудшились взлетно-посадочные характеристики. От везделета не осталось и следа, хотя он по-прежнему мог эксплуатироваться с неподготовленных площадок.
"На Ан-14М, - как писал впоследствии О.К.Антонов, - добились того, что при любом положении закрылков, на любой мощности от полетного малого газа до взлетного, при любом положении штурвала самолет не сваливался. Летчик тянул на себя штурвал, тянул, тянул, доводил его до крайнего положения, а самолет плавно опускал нос и набирал скорость. Воздушный ванька - встанька. Важное свойство самолета, обеспечивающее безопасность полета! Ведь не все летчики, которые будут водить этот массовый самолет, будут иметь первый класс..."
Машина производила прекрасное впечатление и обещала многое. Например, ее производительность оказалась в два раза выше, а себестоимость тонно-километра на 42% ниже, чем у Ан-2. Весной 1971-го Ан-14М прошел совместные с ГосНИИ ГА испытания. Как и в случае с ее поршневым предшественником, до внедрения в серию понадобилось почти десять лет. Но мытарства "Пчелки" на этом не кончились.
P.S. Последовавший распад мировой социалистической системы поставил точку в "биографии" Ан-28, выпускавшегося в Польше. Что же касается последней модификации Ан-38, то ее будущее весьма призрачно.
http://www.reaa.ru/cgi-bin/yabb/YaBB.pl?num=1267802900/0 Не только здесь проходят дебаты о "лёгкой" авиации и Ан-14 в т.ч.
хороший текст, спасибо!
я и не знал что она выпускалась
Геннадий Дмитриевич! Вы и на REAA присутствуете? :)
Пчелка была интресной машиной, хотя мнения приходилось разные слышать. Самолеты получаются хорошо тогда, когда создаются сразу под совершенно конкретный двигатель! (Теперь это большая редкость - сделаем аероплан, а мотор потом найдем!) И в этом смысле в АН-14 все получилось очень гармонично. Если бы Аи-14 имел достаточный ресурс. Кроме того и "современный" М-14 для транспортных машин уже давно в современные требования не вписывается ни по расходу топлива, ни по эксплуатационным характеристикам.
Заменить его на ЛОМы впрямую тоже не получитсья, даже если Пчелка начинала летать с 240 л.с., а у ЛОМ М-337 - 250 л.с., тем не менее замена не будет адекватной. Не надо забывать про пропеллер! Ведь тянет именно он! Так вот для Аи-14 диаметры винтов были 2,4...2,75 м., что обеспечивало большую тягу (на малых скоростях) чем винты ЛОМ с диаметром до 1,9...2,0 м. Увы, для лучших ВПХ нужен редуктор. Впрочем есть проект ЛОМ М440 мощностью 280-320 л.с. с редуктором под винт 2,5 м. (это 8-цилиндровый V-образный). Вот он для будущих Пчелок вполне подойдет!
А вот в ИСТРА-Аэро на самолете "Ежик" поступили просто - к ВАльтеру сделали ременной редуктор и получили большую тягу. http://www.istra.aero/node/17
Попался какой-то еще материал:
http://volksflugzeug.my1.ru/publ/proekt_quot_der_luftkoffer_quot/.../2-1-0-11
Про винты, вещь известная. У меня Вальтер был с тремя винтами 2 металл. ВИШ, 2 и 3 лопастные, и деревянный. Вот ремённый редуктор, вопрос. Сможет ли сертифицироваться такая СУ?
20:40 serg1963 пишет:
Геннадий Дмитриевич! Вы и на REAA присутствуете? :)
Нет, но иногда подчитываю интересующее.
Есть самолеты, которые сразу отличишь из сотни машин. Именно к таким и относится шестиместный Як-58,
Фюзеляж Як-58 цельнометаллический, выполненный по схеме полумонокок, составленной шпангоутами, лонжеронами и стрингерами. Обшивка металлическая, гладкая, работающая. Шестиместная негерметичная кабина-гондола вентилируется забортным воздухом, имеет две двери. Правая, грузовая - сдвижная. Ее можно использовать для сброса грузов. Остекление кабины выполнено из формованного оргстекла. Удобные кресла создают необходимый комфорт пассажирам. Кресло пилота - регулируемое. У заднего шпангоута установлен двухместный диван. За спинкой дивана - багажный отсек. Управление на Як-58 ручное, безбустерное. Проводка управления комбинированная. Предусмотрена установка управления для второго пилота. Шасси с самоориентирующимся передним колесом убирается в полете. Пневматики низкого давления обеспечивают эксплуатацию самолета на грунтовых аэродромах. Пневмосистема с рабочим давлением 50 кгс/см2 предназначена для запуска двигателя, уборки и выпуска шасси, а также для управления тормозными колесами.
Основные данные Як-58 такие. Мощность двигателя М-14ПТ 360 л.с. Винт трехлопастный изменяемого шага немецкой фирмы "МТ-Пропеллер". Масса пустого самолета - 1270 кг. Коммерческая нагрузка - 450 кг. Максимальная взлетная масса - 2125 кг.
В серию заложены первые 20 машин. Как говорится - дай Бог... Интересно отметить, что Главным конструктором и у этой яковлевской машины - он же, Дмитрий Калистратович Драч, - среднего роста, собранный, энергичный. В 1974 году он окончил МАИ, работал в ЦАГИ, опубликовал ряд научных работ, наиболее заметна из которых - "Аэродинамика крыла умеренной стреловидности". В 78-80 годах служил в ВВС, готовил к полетам Ту-16. Затем в ОКБ им. А.С.Яковлева участвовал в разработках Як-53 (рекордный), Як-55, Як-55М. Своими учителями Драч считает Ю.И.Янкевича и С.А.Яковлева. Разработкой Як-58 занимались: Главный конструктор Д.Драч, зам. руководителя программы Ю.Янкевич и ведущий инженер В.Баранов. У Як-58, этого многоцелевого самолета оригинальной конструкции, несомненно, большое будущее. Уже только неординарным своим видом он радует глаз любителей и знатоков авиационной техники. Так и хочется сказать: "Пусть будет у России такой необыкновенный самолет!". Ведь в истории отечественной авиации среди пассажирских самолетов он - единственный в своем роде.
___________________________________________________________________________________
Пофантазировал бы так. Сверху ставим ещё крыло, замыкаем бипланную коробку, в пас.салон
баки для химии, чуть больше колёса и крепче шасси. Вот вам и СХ! А в пасс.варианте на биплане-вездеходе повезём уже не 5, а как минимум 7-8чел.
Осталось спросить мнение отца-конструктора
http://www.yakalacon.com/yak_58.php
Ну да Як-58 - полет фантазии, в реальности ничего хорошего не вышло!
Примерно то же и с Молния-1 - толкающий винт не тянет! На Молнии на стоянке - РУД вперед, машина катится ...назад! Увы законы аэродинамики действительны для всех, в том числе и для ученых из ЦАГИ, и специалистов космической отрасли. Специфику надо знать!
Можно привести и не столь одиозные примеры - даже небольшие ошибки или погрешности заваливали нормальные, на первый взгляд, проекты.
Личное знакомство с многими конструкторами и их творениями научили меня тому как не надо строить самолеты! Лишь считанные единицы могут создать реальные самолеты. И то как НАДО строить самолеты, как бы не хотелось иногда что-нибудь этакое забубенить, знают те самые немногие профессионалы - им и карты в руки! Благо, когда у них есть возможность работать и показывать свои машины. Их можно пречислить на пальцах двух рук. Не стану называть поименно, чтобы остальных не обижать. И так на меня многие дуются.
Но такие Конструктора у нас есть. Пока. Им только моторов не хватает.
Чтобы разобраться всерьез - нужно кроме желания и образования и способностей - не один год поработать с теми немногими настоящими Мастерами. Интернет-образование здесь - путь в тупик, ибо в этой большой помойке найти истину для новичков - дохлый номер. Профессионал сможет найти и увидеть суть и в интернете, так как может отделить зерна от плевел.
![[image]](../../../pics.aviaport.ru/cache/news/170x/723423.jpg)