Особенности конструкции Вертолета Ми-8   4736

Утверждено УУЗ МГА СССР

в качестве учебного пособия

для средних специальных учебных заведений

гражданской авиации

 

Москва «М А Ш И Н О С Т РОНИЕ

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Вертолет Ми-8 относится к семейству одновинтовых верто­летов с газотурбинными двигателями, созданных в ОКБ Гене­рального конструктора, доктора технических наук, лауреата Ле­нинской премии Михаила Леонтьевича Миля. Первым из этого /семейства был вертолет Ми-6, созданный в 1957 г. Вертолет Ми-8 был создан в 1961 г., прошел государственные испытания

 

 

Рис. 1. Вертолет Ми-8

в 1963—1965 гг., поступил в эксплуатацию в 1966 г. (рис. 1). По весовой категории вертолет Ми-в относится к 1 классу вертоле­тов.

При конструировании Ми-8 были учтены последние мировые Достижения науки и техники в области вертолетостроения, поэ­тому по летным свойствам, экономичности и т. д. он значитель­но превосходил другие вертолеты.

На вертолете Ми-8 19 апреля 1964 г. экипажем под командо­ванием летчика-испытателя В. П. Колошенко были установлены Два абсолютных мировых рекорда того-времени:-рекорд даль­ности по замкнутому маршруту — 2465,736 км и рекорд скоро­сти на базе 2000 км — 201,834 км/ч.

Вертолет Ми-8 демонстрировался перед представителями иностранных государств и фирм во Внукове в мае 1965 г., а так­же, начиная с 1965 г., в Париже на международном Салоне аэронавтики и космоса. Он стоит на уровне лучших современ-ных зарубежных образцов и признан конкурентоспособным на мировом рынке. Вертолет Ми-8 получил широкое примене­ние в СССР, экспортируется во все страны социалистического лагеря и во многие капиталистические страны Европы, Азии и Африки.

В 1967 г. на вертолете Ми-8 женский экипаж под руководст­вом И. Копец установил ряд мировых рекордов: дальности по замкнутому маршруту — 2082,224 км, скорости на базе 500 км— 273,507 км/ч, скорости на базе 1000 км — 258,666 км/ч, скорости на базе 2000 км —235,119 км/ч.

В сентябре 1969 г. женский экипаж И. Копец установил но­вый мировой рекорд дальности полета — 2263 км.

Вертолет выпускается в пассажирском и транспортном ва­риантах. Пассажирский вариант вертолета Ми-8 предназначен для межобластных и местных перевозок пассажиров, багажа, почты и малогабаритных грузов. Он рассчитан на 28 пассажи­ров. Пассажиры размещаются в мягких удобных креслах. Вер­толет в варианте «салон» еще более комфортабелен. Пассажир­ский вариант вертолета может быть легко переоборудован в транспортный, санитарный варианты, а также в транспортный вариант с увеличенной дальностью и с внешней подвеской гру­зов. Транспортный вариант вертолета предназначен для пере­возки грузов или для служебных перевозок на откидных сиде­ньях 24 пассажиров. Транспортный вариант вертолета так же, как и пассажирский, может быть легко переоборудован в сани­тарный, с грузами на внешней подвеске, и в транспортный с увеличенной дальностью (перегоночный).

Максимальный взлетный вес вертолета 12 000 кг, нормаль­ный—11100 кг. Максимальная скорость 250 км/ч,, крейсер­ская — 220 км/ч.

Потолок вертолета для нормального веса 4500 м, для максимального веса — 4000 м.

На вертолете установлено два турбовинтовых двигателя ТВ2-П7А конструкции С. П. Изотова мощностью на взлетном режиме по 1500 л. с. каждый, а также пятилопастной несущий винт диаметром 21,288 м.

Вертолет экономичен, высоко надежен, прост в обслужива­нии и эксплуатации, имеет систему кондиционирования воздуха,отопления и вентиляции, низкий уровень вибрации и просторную пилотскую кабину с хорошим обзором. На вертолете уста­новлен четырехканальный автопилот АП-34Б, обеспечивающий
стабилизацию вертолета по тангажу, крену, курсу и высоте по­лета. Вертолет снабжен стабилизатором оборотов несущеговинта, имеет современные системы, электро-, радио- и навигационное оборудование, позволяющее эксплуатировать вертолетночью и в сложных атмосферных условиях, в том числе и в ус­
ловиях обледенения.

■Вертолету Ми-8 предшествовали самые тяжелые вертолеты в мире с газотурбинными двигателями Ми-6 и Ми-10.

 

Вертолет Ми-6 явился первым в Советском Союзе крыла­тым вертолетом с газотурбинными двигателями (рис. 2). Он создан в 1957 г., а серийное производство его начато с 1958 г.

 

Вертолет Ми-6 получил широкое применение в нашей стра­не он экспортируется во многие страны социалистического ла­геря и в некоторые капиталистические страны.

С 1957 по 1964 гг. на вертолете Ми-6 было установлено три­надцать мировых рекордов по скорости, дальности и подъему коммерческого груза на высоту. Мировые рекорды скорости на базе 100, 500 и 1000 км соответственно 340, 315 и 300 км/ч, а

Рис. 2. Вертолет Ми-6

также скорости 300 км/ч на базе 1000 м с коммерческим грузом 1000 и 2000 кг, установленные экипажем под командой летчика-испытателя В. Галицкого, удерживаются до сих пор.

Также удерживается до сих пор мировой рекорд скорости на базе 1000 км — 284,354 км/ч с коммерческим грузом 5000 кг, установленный летчиком-испытателем В. П. Колошенко, и ми­ровой рекорд высоты 4885 м с коммерческим грузом 10 000 кг, установленный летчиком-испытателем Р. Капрэляном.

Максимальный взлетный вес вертолета 42,5 т, максимальная скорость 300 км/ч,, потолок 4500 м. На вертолете установлены два газотурбинных двигателя Д-25В конструкции П. А. Соловь­ева мощностью по 5500 л. с. каждый, пятилопастный несущий винт диаметром 35 м и крыло.

Вертолет может перевозить грузы как внутри кабины весом До 12 000 кг, так и на внешней подвеске весом до 8000 кг.

Вертолет имеет электро- и радиооборудование, снабжен пол­ным комплектом пилотажно-навигационных приборов, приборов контроля работы двигателей и отдельных систем, позволяющих выполнять пилотирование и решать задачи аэронавигации при полете вертолета днем, ночью и в сложных метеоусловиях.

На базе вертолета Ми-6 в 1960 г. был создан вертолет Ми-10 (рис. 3). Это «летающий кран», имеющий высокие шасси для транспортировки крупногабаритных грузов на внешней подвес-

 

ке. Вертолет может непосредственно садиться над грузом, раз­мещенным на специальной платформе. Система гидрозахватов закрепляет платформу за четыре стандартных шаровых крепле­ния и за 2—3 мин груз подготовлен для транспортировки. Ука­занные четыре стандартных шаровых крепления могут быть ус­тановлены на разного рода контейнерах, передвижных мастер­ских или самоходной разного рода технике, тогда эти грузы можно перевозить без стандартных платформ.

 

Рис.

3. Вертолет Ми-10

На вертолете Ми-10 26 мая 1965 г. экипажем под руководст­вом мастера спорта В. П. Колошенко установлен абсолютный мировой рекорд подъема коммерческого груза на высоту: груз 5000 кг поднят на высоту 7151 м. 28 мая 1965 г. летчиком-испы­тателем Г. Алферовым поднят коммерческий груз 25 105 кг на высоту 2840 м, тем самым установлено два абсолютных миро­вых рекорда: достигнута максимальная высота 2840 м с грузом в 25 000 кг и поднят максимальный груз 25 105 кг на высоту 2000 м. Эти мировые рекорды до сих пор являются непревзой­денными.

Вертолет Ми-10 демонстрировался перед представителями иностранных государств и фирм во Внуково в мае 1965 г., а также неоднократно в Париже на международном Салоне аэро­навтики и космоса.

Максимальный взлетный вес вертолета Ми-10' 43 070 кг, мак­симальная коммерческая нагрузка составляет 12 т .. Дальность полета с грузом 12 т составляет 250 км, максимальная даль­ность при заправке основных и дополнительных баков состав­ляет 630 км. Крейсерская скорость с платформой без грузов со­ставляет 220 км/ч, а с грузом — 180 км/ч.

 

Внутри грузовой кабины и в специальных пассажирских контейнерах под фюзеляжем вертолета можно перевозить 100— 120 человек на расстояние 250 км. В кабине могут располагать­ся 28 человек.

 

На вертолете Ми-10, как и на вертолете Ми-6, установлены два двигателя Д-25В и пятилопастный несущий винт диаметром 35 м.

Рис. 4. Вертолет Ми-2■-

Вертолет рассчитан для полетов в сложных метеоусловиях днем и ночью, поэтому он оснащен современной навигационной аппаратурой, автопилотом к противообледенительной системой. Кабина снабжена системой отопления и вентиляции, предусма­тривается кислородная установка для высотных полетов.

Одновременно с вертолетом Ми-8 в 1961 г. на базе вертоле­та Ми-1 сконструирован вертолет Ми-2 с двумя турбовинтовы­ми двигателями ГТД-350 конструкции С. П. Изотова (рис. 4). Вертолет Ми-2 имеет многоцелевое применение. Его пассажир­ский вариант имеет комфортабельную кабину на 8 пассажиров, низкий уровень вибрации, хорошую звукоизоляцию. Сельско­хозяйственный вариант вертолета Ми-2 размещает в двух баках до 900 кг ядохимикатов в виде порошка или жидкости. В сани-? тарном варианте можно разместить четырех постельных боль­ных и медработника. В транспортном варианте может перево­зить до 800 кг груза внутри кабины. Максимальный взлетный вес вертолета 3550 кг. Дальность полета при заправке основного топливного бака (600 л) составляет для пассажирского вари­анта 300 км, а при заправке дополнительных подвесных баков

 

(2X238 л) —600 км. Максимальная скорость на высоте 500 м для пассажирского варианта составляет 210 км/ч, а для сельскохо­зяйственного—140 км/ч.

Потолок (вертолета 4000 м. Минималь­ная вертикальная скорость на режиме авторотации 8—8,5 м/с. Вертолет может гавершать полет без снижения на одном 'двига­теле, что обеспечивает надежность полета.

 

Рис. 5. Вертолет Ми-10'К

Вертолет Ми-2 имеет трехлопастный цельнометаллический винт диаметром 14,5 м и двухлопастный хвостовой винт. Управ­ление имеет гидросистему, стабилизатор оборотов несущего вин­та. На вертолете исключена возможность земного резонанса пу­тем применения двухкамерных амортизационных стоек шасси и гидравлических демпферов вертикальных шарниров. Оборудо­вание позволяет совершать на вертолете полеты в сложных ме­теоусловиях и ночью.

Благодаря наличию газотурбинных двигателей, высокой культуре проектирования и применения новых материалов вертолет имеет большую весовую отдачу, высокую экономичностьI и не уступает по всем показателям лучшим образцам зарубеж-| ных вертолетов.

На вертолете Ми-2 в мае 1963 г. летчиком-испытателем Б. А. Анопсшым и ведущим инженером ГосНИИ ГА Л. Л. Ба~ баджановой был установлен мировой рекорд скорости для вер­толетов 5-й весовой категории; на базе 100 км получена средняя ског^щь-^54,337 км/ч.

В 1965 г. на базе вертолета Ми-10 был создан вертолет Ми-ЮК облегченного типа с обычным шасси (коротконогий) (рис. 5). Это «летающий кран» для производства строительно-монтажных работ. Вследствие облегчения конструкции грузо-

 

подъемность этого вертолета на 2—3 т больше грузоподъемно­сти вертолета Ми-10. Вертолет Ми-ЮК имеет дополнительную кабину-фонарь и отдельное управление, расположенные под фю­зеляжем вертолета для возможности выполнения монтажных и строительных работ непосредственно самому пилоту без помо­щи оператора или руководителя полетов; тем самым увеличи­вается производительность и экономичность работ.

 

Рис. 6. Винтокрыл К&-22

В ближайшее время поступит в эксплуатацию новый самый тяжелый в мире вертолет В-12. На вертолете установлено четы­ре газотурбинных двигателя конструкции П. А. Соловьева мощ­ностью по 6500 л. с. каждый. 22 февраля 1969 г. на этом верто­лете экипажем под руководством командира корабля летчика-испытателя 1-го класса В. П.

Колошенко за один полет установ­лено пять абсолютных мировых рекордов: на высоту 2000 м поднят максимальный груз 31 030 кг, а также достигнута высота 2951 м с коммерческим грузом в 15, 20, 25 и 30 т.

В августе 1969 г. на вертолете В-12 летчиком-испытателем В. П. Колошенко поднят коммерческий груз 40204,5 кг на высо­ту 2250 м, тем самым установлено три мировых рекорда: высоты 2250 м с коммерческим грузом» 35 и 40 тыс. кг и рекорд макси­мальной грузоподъемности 40204,5 кг на высоту 2000 м.

Конструкторское бюро, возглавляемое лауреатом Ленинской премии, доктором технических наук Николаем Ильичем Камо-вьщ, также конструирует вертолеты с газотурбинными двигате­лями. Здесь построен тяжелый комбинированный вертолет-вин­токрыл Ка-22 (рис. 6). Он представляет собой тяжелый лета­тельный аппарат с двумя мощными газотурбинными двигате­лями по 5900 л. с. каждый, разнесенными по поперечной оси на крыльях. Каждый двигатель приводит в движение два винта: °Дин несущий для создания подъемной силы, другой тянущий

 

для создания поступательного полета. На вертикальных режи­мах полета включается трансмиссия несущих винтов — аппарат взлетает и садится вертикально, может висеть. Для получения поступательного движения включается одновременно трансмис­сия тянущих винтов — аппарат получает поступательное движе­ние. Крылья начинают создавать подъемную силу, возрастаю­щую с увеличением скорости, несущие винты при этом разгру­жаются.

 

Управление таким летательным аппаратом в поступательном полете осуществляется как обычным самолетом. Винтокрыл имеет ряд преимуществ по сравнению с вертолетом. В|виду того, что винтокрыл совершает полет на положительных углах атаки, его сопротивление меньше, чем у вертолета, меньше рас­ход топлива и больше дальность полета.

В конце 1961 г. на винтокрыле К а-22 экипаж под руководст­вом летчика-испытателя Д. Ефремова установил по классу этих машин (конвертопланы) мировой рекорд скорости на базе 15— 25 км, которая составила 356,3 км/ч. В том же году на этом вер­толете тем же экипажем были установлены мировые рекорды подъема коммерческого груза 1000, 2000, 5000, 10 000 и 15 000 кг на высоту 2588 м и мировой рекорд подъема максимального гру­за на высоту 2000 м — 16485 кг. До сих пор указанные рекорды остаются за нашей страной.

 

Глава I КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВЕРТОЛЕТА Ми-8

 

ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ

Вертолет Ми-8 спроектирован и построен по классической одновинтовой схеме с хвостовым винтом. По этой схеме в на­стоящее время строится более 90 % всех вертолетов в мире. На вертолете установлены два турбовинтовых двигателя ТВ2-117А с взлетной мощностью 1500 л. с. каждый. Вертолет Ми-8 выпус­кается в двух основных вариантах: транспортном (Ми-8Т) и пассажирском (Ми-8П).

Транспортный вариант вертолета предназначен для перевоз­ки колесной техники, грузов, инженерных средств, служебных перевозок 24 пассажиров, больных, а также для проведения раз­личных работ в труднодоступных местностях. Максимальная коммерческая нагрузка вертолета — 4000 кг. В грузовой каби­не в счет коммерческой нагрузки устанавливается дополнитель­ный топливный бак для увеличения дальности полета до 910 км или два бака для увеличения дальности до 1160 км (перегоноч­ный вариант).

Грузовая кабина имеет длину — 5,15 м, длину со створка­ми— 7,5 м, ширину — 2,34 м, высоту — 1,82 м. Загрузка в вер­толет колесной техники, грузов и больных производится через створки задней части грузовой кабины по специальным трапам. С левой стороны фюзеляжа имеется сдвижная дверь для входа в грузовую кабину и для погрузки малогабаритных грузов при закрытых створках.

Транспортный вариант вертолета легко может быть переобо-РУДован в санитарный, рассчитанный на перевозку 12 больных на носилках и сопровождающего их медработника.

Вертолет оборудован системой маятниковой внешней подвес­ки, позволяющей перевозить крупногабаритные грузы весом до 3000 кг, а также бортовой стрелой с электролебедкой, обеспе­чивающей подъем на борт вертолета (или спуск) грузов весом До 200 кг или одного человека при' висении вертолета у земли.

II

 

 

 

24 25 26 27

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 7. Компоновочная схема тр.

 

1—правая ручка продольно-поперечного управления; 2—стеклоочи­ститель; 3—остекление кабины; 4—крышка люка выхода к двигате­лям; 5—маслобак; 6~двигатель; 7—капот; 8—-вентиляторная уста­новка; 9—маслорадиатор; 10—сиденье правого пилота; 11—правая ручка «шаг—газ»; 12—пульт управления автопилота; 13—ручка тор­моза несущего винта; 14—трос управления тормозом несущего винта; 15—тяги раздельного управления двигателями; 16—тяга про­дольного управления; 17—тяга ножного управления; 18—тяга управ­ления общим шагом; 19—тяга поперечного управления; 20—левые педали ножного управления; 21—левая ручка «шаг—газ»; 22—левая ручка продольно-поперечного управления; 23—приборная доска левого пилота; 24—левая боковая панель левого электропульта; 25—левый электрощиток; 26—левая панель; 27—рычаги останова двигателей; 28—левая и правая панели АЗС; 29—средняя панель; 30—правая панель; 31—правый электрощпток; 32—правая боковая панель; 33—приборная доска правого пилота; 34—втулка несущего винта; 35—автомат перекоса; 36—главный редуктор; 37—гидропа­нель; 38—тяги управления; 39—подредукторная рама; 40—контей­нер расходного топливного бака; 41—хвостовой вал трансмиссии; 41—штыревая антенна командной радиостанции; 43—отсек разме­щения радиооборудования; 44—лучевые антенны связной радио-

 

анспортного вертолета М.Й-8Т:

 

станции; 45— проблесковый маяк; 46—лопасть несущего винта; 47—
стабилизатор; 48-- промежуточный редуктор; 49—хвостовой винт;
50—хвостовой редуктор; 51—концевая балка; 52—хвостовой огонь
ХС-39; 53—концевой вал трансмиссии; 54—съемный обтекатель-, 55—
хвостовая опора; 56—хвостовая балка; 57—антенны радиовысото­
мера РВ-УМ;58—рукоятка управления заслонкой вентилятора;
59—кассеты сигнальных ракет; 60—коробка КУЛ-2 управления элек­
тролебедкой; 61—входная дверь кабины экипажа; 62—аккумуля­
торы; 63—аварийный люк; 64—окно для подключения рукава кон­
диционера: 65—лебедка ЛПГ-2; 66—трапы; 67—откидное сиденье;
68—пульт ПУЛ-1 управления лебедкой; 69—откидные сиденья; 70—
ящики для бортового инструмента; 71 -грузовая створка; 72—глав­
ная нога шасси; 73—левый подвесной топливный бак; 74—аэро­
навигационный огонь БАНО-45; 75—центральная часть фюзеляж'а;
76— сдвижная входная дверь; 77—устройство для внешней подвески
грузов; 78—грузовая стрела; 79—место установки аккумуляторов;
80—выпускная антенна связной радиостанции; 81—сдвижной бли­
стер; 82—сиденье левого пилота; 83—рычаги раздельного управле­
ния двигателями; 84—передняя нога шасси; 55—-трубка ПВД; 86—
лучевая антенна радиокомпаса АРК-9; 87—правая педаль ножного
управления

 

 

 

 

 

 

Рис. 8. Компоновочная схема пассажирского вертолета М.И-8П:

 

 

1—правые педали ножного управления; 2—правая ручка продольно-
поперечного управления; 3—стеклоочиститель; 4—остекление ка­
бины; 5—крышка люка выхода к двигателям; 6— маслобак; 7—дви­
гатель; 8—капот; 9—вентиляторная установка; 10—маслорадиатор;
11—втулка несущего винта; 12— автомат перекоса; 13—глав­
ный редуктор; 14—гидропанель; 15—тяги управления;
16—подредукторная рама; 17—контейнер расходного топливного
бака; 18—хвостовой вал трансмиссии; 19—штырьевая антенна
командной радиостанции; 20—отсек размещения радиооборудова­
ния; 21— лучевая антенна связной радиостанции; 22—проблесковый
маяк; 23—лопасть несущего винта; 24—стабилизатор; 25—промежу­
точный редуктор; 26—хвостовой винт; 27—хвостовой редуктор;
28—концевая балка; 29—хвостовой огонь ХС-39; 30—концевой вал
трансмиссии; 31—съемный обтекатель; 32—хвостовая опора; 33—хво­
стовая балка; 34—антенна радиовысотомера РВ-УМ; 35—верхняя
створка задней входной двери; 36—центральная часть фюзеляжа;
37—откидной трап; 38—главная нога шасси; 39—левый подвесной
топливный бак; 40—аэронавигационный огонь БАНО-45; 41—пасса-

 

 

жирское кресло; 42—сдвиж'ная входная дверь; 43—сдвижной бли­стер; 44—ниши под аккумуляторы; 45—выпускная антенна связной радиостанции; 46—сиденье левого пилота; 47—рычаги раздельного управления , двигателями; 48—передняя нога шасси; 49—трубка ПВД; 50—лучевая антенна радиокомпаса АРК-9; 51—приборная доска левого пилота; 52—левая боковая панель верхнего электро­пульта; 53—левый электрощиток; 54—левая панель; 55—рычаги останова двигателей; 56—левая и правая панели АЗС; 57—средняя панель; 58—правая панель; 59—правый электрощиток; 60—правая боковая панель; 61—приборная доска правого пилота.; 62—сиденье правого пилота; 63—правая ручка «шаг—газ»; 64—пульт управле­ния автопилота; 65—ручка тормоза несущего винта; 66—трос управ­ления тормозом несущего винта; 67, 68—тяги раздельного управле­ния двигателями; 69—тяга продольного управления; 70—тяга нож­ного управления; 71—тяга управления общим шагом; 72—тяга по­перечного управления; 73—левые педали ножного управления; 74—левая ручка «шаг—газ»; 75—левая ручка продольно-попереч­ного управления

 

 

Экипаж вертолета состоит из трех человек: двух пилотов и бортмеханика (или проводника). Левое и правое сиденья пило­тов расположены рядом, откидное сиденье для бортмеханика или проводника находится позади сидений пилотов в проходе пилотской кабины (рис. 7). ■

 

В пассажирском варианте вертолет рассчитан на перевозку 28 пассажиров с багажом (15 кг на каждого пассажира), почты и малогабаритных грузов. Кабина вертолета комфортабельна, применена теплозвукоизоляция, снижающая шум. Для поддер­жания в кабине нормальной температуры и необходимого соста­ва воздуха вертолет оборудован системой кондиционирования, вентиляции и отопления. Имеются гардероб и багажное отделе­ние. Посадка пассажиров производится через сдвижную дверь, расположенную по левому борту в передней части фюзеляжа и через откидной трап задней входной двери.

Пассажирский вариант вертолета может быть легко пере­оборудован в аэродромных условиях в транспортный и сани­тарный. Под отделкой пассажирской кабины расположены уз­лы для крепления малогабаритных грузов и для установки сто­ек и лямок, на которых закрепляются носилки. Пассажирский вариант вертолета может быть переоборудован для транспор­тировки крупногабаритных грузов на внешней подвеске.

Как транспортный, так и пассажирский варианты вертоле­та имеют электро-, радио-, приборное и специальное оборудова­ние, предназначенное для выполнения полетов днем и ночью, в простых и сложных метеорологических условиях в диапазоне, температур окружающего воздуха от плюс 40 до минут 50° С(рис. 8).