К проектированию пассажирского вертолета на базе Г-3 ОКБ И.П.Братухина
приступило еще в 1945 г., но по мере разработки проекта аппарат превратился в
полностью новую конструкцию, положившую основу новой гамме вертолетов
конструкторского коллектива. Разработка пассажирского вертолета была официально
задана постановлением правительства от 26 февраля 1946 г. Ему присвоили название
Б-5. Впервые в названии вертолета присутствовал первый инициал фамилии главного
конструктора. Заданием предусматривалась перевозка шести пассажиров при двух
членах экипажа (пилот и штурман). В качестве основы силовой установки
рассматривались два перспективных двигателя М-21 конструкции А.Г.Ивченко, но
скоро стало очевидным, что они не выйдут из стадии проекта, и Братухин принял
решение разрабатывать новый вертолет под два форсированных мотора АИ-26ГР(ф),
которые почти не отличались от АИ-26ГР, установленных на Г-4. Путем изменения
наддува взлетная мощность была увеличена до 550 л.е., а номинальная - до 420
л.с. Габариты двигателя и вес остались неизменными. Точно так же остался без
изменения угловой редуктор и комбинированная муфта включения и свободного хода.
Б-5 был первым вертолетом, целиком спроектированным и построенным в новых
помещениях ОКБ-3 на 2-й Рыбинской улице. Его своевременной постройке и
представлению государственной комиссии уделялось особое внимание. Сотрудникам ОКБ удалось уложиться в сжатые сроки, и к началу 1947 г. опытный Б-5 был собран.
По своей принципиальной схеме Б-5 был аналогичен ранее построенным вертолетам "Омега", Г-3 и Г-4, но существенно отличался от них размерами, конструкцией,
весом и внешним видом. Фюзеляж состоял из двух частей: передней и хвостовой.
Передняя часть фюзеляжа представляла собой клепаный дюралевый полумонокок.
Поперечный набор состоял из восьми нормальных и трех усиленных шпангоутов, а
продольный набор - из дюралевых стрингеров. Обшивка передней части - дюралевые
листы. Носовая часть переднего отсека была закрыта обтекателем, сваренным из
дюралевых труб и остекленным органическим стеклом. Пассажирская кабина объемом
5,81 м3 находилась в передней части фюзеляжа и имела одну дверь слева по полету
и шесть окон (по три с каждого борта). Около каждого окна стояло мягкое
пассажирское кресло. Проход в кабину пилота осуществлялся через дверь
пассажирской кабины. Двухместная кабина пилота была оборудована всеми
необходимыми аэронавигационными и моторными приборами. Слева находилось место
пилота. На правом борту кабины располагалась рация и около нее откидное сиденье
штурмана. С правого и левого борта остекление кабины пилота имело подвижные
форточки, обеспечивавшие хороший обзор и вентиляцию. В верхней части фюзеляжа в
четырех точках крепился центроплан крыла, под который был сделан вырез.
Хвостовая часть фюзеляжа -сварная ферма из стальных труб, закрытая легким
каркасом из дюралевых профилей и обшитая полотном. В хвостовой части фюзеляжа в
первом отсеке от пассажирской кабины распологалось багажное отделение,
снабженное отдельной дверью.
Хвостовое оперение вертолета состояло из киля, руля направления и стабилизатора.
Все агрегаты оперения были выполнены аналогично друг другу и представляли собой
клепанную из дюралевых профилей двухлонжеронную конструкцию, обшитую спереди
дюралевым листом, а сзади -полотном. Управляемый стабилизатор был закреплен на
верхней кромке киля и поддерживался подкосами из стальных труб.
Конструкция консолей Б-5 была полностью новой. Они представляли собой не
открытую пространственную ферму, а высокорасположенное свободнонесущее крыло.
Братухин выбрал его с целью -сохранения аэродинамических форм и улучшения
внешнего вида машины-. По расчетам, крыло должно было создавать на максимальной
скорости полета дополнительную подъемную силу, достигавшую 25 процентов
полетного веса машины, а также отдалять наступление срывных режимов на винтах.
По соображениям технологического характера, ферма крыла была выполнена из трех
частей - центроплана и двух консолей. Все три части были конструктивно идентичны
и представляли собой пространственную ферму, сваренную из стальных труб.
Пространственная ферма образовывалась из четырех плоских ферм, связанных между
собой поперечными диагоналями, была снабжена набором опалубки (нервюры и
стрингеры) из дюралевых профилей и закрыта обшивкой из дюралевых листов и
полотна. На нижней поверхности имелись люки для подхода к бензобаку и
синхронному валу, на верхней части хвостовой и лобовой обшивки - люки для
осмотра и регулировки управления, идущего по переднему (управление винтами) и
заднему (управление моторами) ферменным лонжеронам. Внутри фермы были
расположены четыре бензобака. Под ними проходил синхронный вал.
Мотогондолы включали в себя верхнюю и нижнюю части кабанов, двигатель с моторамой и агрегатами, маслобак, маслорадиатор с заслонками, капот с жалюзи,
верхний редуктор, вертикальный вал, втулку винта с лопастями, вентилятор, детали
управления и основное шасси. Верхняя часть кабана была выполнена в виде точеной
из двух половин конусной дюралевой трубы, соединяющей своими фланцами верхний
редуктор с нижней частью кабана. Нижняя часть кабана представляла собой
пространственную ферму, сваренную из стальных труб, которая пристыковывалась к
каркасу крыла и несла на себе двигатель, редуктор, шасси и прочие агрегаты,
составляющие в целом моторную гондолу. Капот мотогондолы состоял из трех частей
- передней, средней и задней. Передняя часть была выполнена в виде кольцевого
обтекателя, внутри которого располагался подковообразный масляный бак и туннель
вентилятора. Средняя часть капота представляла собой ряд съемных щек-крышек,
крепившихся к каркасу капота дзус-замками и обеспечивавших легкий доступ к
мотору и всем его системам. Задняя откидывающаяся вбок часть несла на себе
систему жалюзи, служивших для регулирования охлаждения мотора. На силовых
элементах каркаса средней и хвостовой частей капота были смонтированы блоки
управления моторами и жалюзи. Внутри туннеля всасывания располагался осевой
вентилятор, осуществлявший охлаждение мотора. Моторама нормальной для моторов
воздушного охлаждения конструкции отличалась лишь тем, что ее стержни проходили
между цилиндрами мотора, соединяя кольцо моторамы с нижней частью кабана.
Вертикальный вал, тяги управления и верхняя часть кабана были закрыты дюралевым
обтекателем.
Шасси состояло из передней опоры, снабженной ориентирующимся колесом, двух
главных опор, снабженных масляно-амортизационными стойками, закрепленными при
помощи подкоса на нижней ферменной части кабана, и хвостового колеса,
закрепленного при помощи небольшой вилки из стальных овальных труб на хвостовой
части фюзеляжа. Колеса главного шасси были снабжены тормозным устройством,
облегчавшим маневрирование геликоптера в случае передвижения по земле.
Конструкции несущих винтов, управления ими, а также трансмиссия принципиально
ничем, кроме размеров и конструктивного оформления некоторых узлов и деталей, не
отличались от конструкции этих агрегатов на предшествовавших машинах
И.П.Братухина. Перевод несущих винтов на режим авторотации мог осуществляться
как при помощи штурвала, расположенного в кабине пилота, так и автоматом сброса
общего шага. Лопасти имели крутку в 6 градусов 45 минут, как на Г-4.
Учитывая опыт предшествующих работ, сотрудники ОКБ-3 не рискнули сразу же
приступать к летным испытаниям, и разобранный Б-5 сначала был доставлен в
лабораторию статических испытаний Военно-воздушной инженерной академии им.
Н.Е.Жуковского. Испытывались фюзеляж, оперение, консоли, кабан мотогондолы,
шасси. Для исследований инженеры ОКБ-3 спроектировали специальную установку для
испытаний фюзеляжа в подвешенном состоянии. Консоли испытывались в варианте как свободнонесуших, так и подкосных. После 100-часовых испытаний Б-5 был вновь
собран и в конце зимы 1947 г. доставлен на заводскую летно-экспериментальную
станцию в Измайлово. Летчик-испытатель К.И.Пономарев осуществил несколько
кратковременных полетов с целью выяснить поведение машины в воздухе, ее
управляемость и проверить работу агрегатов. Ведущим по машине был Д.Т.Мацицкий.
В ходе наземных и летных испытаний на Б-5 неоднократно возникали автоколебания
типа -земного- и -воздушного резонанса-. Устранить их в полевых условиях
оказалось невозможно, и Братухин распорядился использовать части вертолета для
проведения более основательных комплексных исследований вопросов динамической
устойчивости конструкции вертолетов поперечной схемы с целью подбора наиболее
рациональной конструкции консолей для разрабатываемой гаммы новых вертолетов.
Весной 1947 г. рабочие ОКБ-3 разобрали Б-5 и использовали одну из его консолей
для строительства уникального испытательного стенда. Он был сооружен прямо на
территории ОКБ на 2-й Рыбинской улице. Ферма с мотогондолой была консольно
закреплена на стенде. Возбуждение колебаний достигалось с помощью размещенного в мотогондоле двухбалочного механического вибратора с регулируемым числом
оборотов. В качестве метода устранения вибраций было принято изменение жесткости
крыла на изгиб и кручение до полного исчезновения автоколебаний при условии
минимально возможных конструктивных изменений. Преобразование жесткости крыла
осуществлялось как в сторону ее понижения путем последовательного раскрытия
контура нижней панели в нескольких отсеках, так и в сторону увеличения путем
установки дополнительных внешних подкосов, связывающих крыло с фюзеляжем и
верхней частью кабана. В результате исследования многочисленных вариантов
жесткости силовой фермы в 1948 г. была дана схема крыла, исключающая вредное
динамическое явление, а также принципиально удовлетворяющая требованиям
статической прочности. Однако к этому времени приказом министра
авиапромышленности все силы возглавляемого Братухиным коллектива были брошены на
доводку вертолета Б-11, и более ранний Б-5 восстановлен не был. В 1947 году на базе
Б-5 был построен санитарный вертолет Б-9. Эта машина так же
осталась лишь опытной и на испытания не передавалась.
ЛТХ: |
|
|
Модификация |
Б-5 |
Диаметр несущих винтов, м |
10.00 |
Масса, кг |
|
пустого |
2932 |
взлетная |
4032 |
Тип двигателя |
2 ПД АИ-26ГР(ф) |
Мощность, л.с. |
|
взлетная |
2 х 550 |
номинальная |
2 х 420 |
Максимальная скорость, км/ч |
236 |
Крейсерская скорость, км/ч |
182 |
Практическая дальность, км |
595 |
Практический потолок, м |
6400 |
Статический потолок, м |
2280 |
Экипаж, чел |
2 |
Полезная нагрузка: |
6 пассажиров
или 700 кг груза |
Доп. информация : |
|
|
Уголок неба. 2013
|