Вертолёт, 2008 №01

Дано уравнение махового движения лопасти относительно горизонтального шарнира, приведены формулы для коэффициентов махового движения, исследовано влияние махового движения лопасти на углы атаки.

В книге даны рекомендации по выбору диаметра несущего винта, коэффициента заполнения, площади и угла установки крыла для крылатых автожиров, впервые обращено внимание на необходимость глубокого изучения переменных нагрузок, действующих на несущий винт и являющихся причиной вибраций. Профессор аэродинамики Л.С. Вильдгрубе впоследствии писал: «Большой заслугой Ивана Павловича является то, что теория была доведена им до инженерных приложений и введена в практику».

В своем труде об автожирах Братухин привел также результаты работ по аэродинамическому расчету несущего винта автожира на основе теорий Глауэрта — Локка, выполненных в ЦАГИ и показавших хорошую сходимость результатов расчета с данными летных испытаний. Все это позволило книге Братухина стать настоящим пособием по теории винтокрылых аппаратов.

В 1930 году в ЦАГИ была начата разработка нового автожира, получившего название ЦАГИ-2ЭА по аналогии с геликоптером ЦАГИ-1ЭА. Ведущими конструкторами по этому летательному аппарату были назначены В.А. Кузнецов и И.П. Братухин, общее руководство осуществлялось А.М. Черемухиным.

Автожир ЦАГИ-2ЭА по конструкции был подобен первому отечественному автожиру КАСКР-1 (конструкторы Н.И. Камов и Н.К. Скржинский), который, в свою очередь, по конструкции был очень близок автожиру Сиервы С-19. ЦАГИ-2ЭА был снабжен двигателем «Титаник» мощностью 230 л.с. для привода несущего винта. Четырехлопастный несущий винт диаметром 12 метров раскручивался под воздействием набегающего потока воздуха при разбеге автожира. Лопасти крепились к втулке с помощью горизонтальных и вертикальных шарниров и поддерживались тросами от конуса на втулке.

ЦАГИ-11ЭА

И.П. Братухин (третий слева во втором ряду) среди сотрудников ЦАГИ у геликоптера Г-3

Автожир был двухместным, имел фюзеляж самолетного типа, небольшое крыло с элеронами, горизонтальное оперение с концевыми шайбами, ограниченными по высоте, трехопорное шасси с хвостовым колесом. Первый успешный полет на автожире ЦАГИ-2ЭА на Центральном аэродроме 17 ноября 1931 года совершил летчик-испытатель С.А. Корзинщиков. Последующие полеты позволили продолжить работу по модификации конструкции автожира, ее совершенствованию. В одном из полетов при посадке автожир скапотировал и получил повреждения вследствие неуправляемого разворота. С этим явлением конструкторам удалось справиться, и впоследствии автожир ЦАГИ-2ЭА вошел в состав агитационной эскадрильи «Максим Горький».

Работы в ЦАГИ по автожирам продолжались и дальше, однако И.П. Братухин в них больше не принимал участия — он занялся разработкой нового экспериментального аппарата ЦАГИ-11ЭА — предшественника комбинированных вертолетов, или винтокрылов. В 1936 году этот аппарат, а затем и его пропульсивный вариант — ЦАГИ-11ЭА-ПВ с воздушными винтами были построены.

В 1940 году в Московском авиационном институте было организовано первое специализированное опытно-конструкторское бюро — ОКБ-3, руководителем которого стал Б.Н. Юрьев, а затем И.П. Братухин (Иван Павлович, кстати, первым в нашей стране получил должность главного конструктора вертолетов).

В 1941 году под руководством Юрьева и Братухина был разработан и построен двухдвигательный вертолет поперечной схемы «Омега». В этом летательном аппарате впервые была реализована концепция формирования вертолета из отдельных модулей (силовая установка — трансмиссия — несущий винт). Впервые на опытных вертолетах «Омега», а затем на Г-3 и Г-4 были проведены ресурсные испытания несущих винтов, систем трансмиссии и других динамически нагруженных агрегатов, что в дальнейшем стало обязательным при разработке новых вертолетов.

Впервые на Г-3 и Г-4 при летных испытаниях были проведены посадки на режиме авторотации с выключенными двигателями, что также стало обязательным в дальнейшем для всех вертолетов. В 1946 году опытные «Омега» и два Г-3 были успешно продемонстрированы на воздушном параде в Тушино, положив начало участию вертолетов во всех последующих аналогичных парадах. За разработку новых вертолетов И.П. Братухину и Б.Н. Юрьеву в 1946 году была присуждена Государственная премия.

По инициативе Ивана Павловича Братухина была начата разработка нового вертолетного двигателя АИ-26. Он был создан в двигателестроительном ОКБ А.Г. Ивченко специально для вертолетов Г-4 и в дальнейшем нашел широкое применение. Этим двигателем до сих пор оснащены многие отечественные винтокрылые машины.