50 лет первому полету Ми-24. История создания "крокодила"
История создания отечественного вооружённого вертолёта, способного своими огневыми средствами поддерживать наземные войска, относится к 1950-м гг. Первой попыткой в этом направлении стало оснащение ПТУР 9М14М «Малютка» первенца М.Л. Миля вертолёта Ми-1. За ним последовал транспортно-боевой вертолёт Ми-4АВ. Почти 185 Ми-4АВ, укомплектованных крупнокалиберным пулемётом А-12,7, четырьмя ПТУР «Фаланга» и НАР С-5, эксплуатировались сначала в Военно-транспортной авиации, а затем - во фронтовой, осуществлявшей поддержку Сухопутных войск.
За рубежом идея вооружённой винтокрылой машины была реализована в вертолёте UH-1H «Ирокез», широко применявшемся в боевых действиях во Вьетнаме. Он и перевозил солдат, и поддерживал их огнём. Но постепенно западные эксперты пришли к пониманию того, что ударный вертолёт - это только платформа для различного вооружения, а переброску десанта должна осуществлять десантно-транспортная машина, но тоже вооружённая.
В нашей же стране победила концепция транспортно-боевого вертолёта, поддержанная министром обороны маршалом А.А. Гречко. Новый винтокрылый аппарат фактически должен был стать летающей боевой машиной аэромобильной пехоты. В 1967 г. на опытном заводе ОКБ М.Л. Миля построили два макета и несколько вариантов носовой части машины, названной В-24. Они отражали два основных подхода к решению проблемы: первый - вертолёт с взлётной массой 7 т и одним двигателем ТВЗ-117, второй - с массой 10,5 т и двумя ТВЗ-117. В этом же году Министерство обороны объявило конкурс, в котором приняли участие Московский и Ухтомский вертолётные заводы.
Милевцы представили проект В-24 -будущий Ми-24. Камовцы предложили Ка-25Ф - модифицированный корабельный вертолёт. Его вооружение включало подвижную установку с 23-мм пушкой ГШ-23, шесть ПТУР «Фаланга-М», или шесть блоков УБ-16 с 57-мм НАР С-5, или авиабомбы. В грузовой кабине размещалось до восьми десантников. По взлётной массе эта машина была близка к первому варианту В-24, но существенно уступала второму по максимальной скорости; эквивалентность по боевой нагрузке была достигнута экстремальным использованием модернизационного потенциала серийной машины. Эти обстоятельства, видимо, и повлияли на выбор более перспективного В-24 с двумя ТВЗ-117.
Говоря о В-24, нельзя обойти вниманием вклад в создание вертолёта ОКБ ЛМЗ им. В.Я. Климова. Под руководством главного конструктора С.П. Изотова в 1965 г. здесь начали разработку двигателя ТВЗ-117 мощностью 2200 л.с. Этот коллектив в 1960 - 1965 гг. создал первый отечественный вертолётный газотурбинный двигатель ТВ2-117 мощностью 1500 л.с. Теперь ленинградцы предлагали двигатель нового - третьего поколения: в полтора раза мощнее и короче ТВ2-117, существенно более лёгкий и экономичный.
ОКБ М.Л. Миля обратило внимание на ТВЗ-117 с начала разработки и предложило его сначала в качестве силовой установки для Ми-14. Вполне естественно, что двигатель со столь высокими техническими характеристиками милевцы применили и на В-24, где он «пришёлся ко двору». Несмотря на большое количество новых конструктивных и технологических решений, первый опытный образец ТВЗ-117 ЛМЗ изготовил в декабре 1966 г.
Макет вертолёта В-24 был вооружён авиационной пушкой ГШ-23. На боковых рамах под грузовой дверью установили по паре ПТУР 9М17М «Фаланга-МВ» с РКСН. На небольшом крыле без поперечного «V» расположили балочные держатели для четырёх бомб или блоков НАР.
Представители Министерства обороны, входившие в состав макетной комиссии, предложили заменить дозвуковые ПТУР с ручным режимом наведения сверхзвуковыми ракетами с полуавтоматической РКСН, а пушку ГШ-23 - 12,7-мм высоко-темпным крупнокалиберным пулемётом, создававшимся в тульском ЦКИБ СОО с 1967 г.
Полномасштабная разработка В-24 началась в соответствии постановлением Совмина СССР от 6 мая 1968 г. В этот же день были приняты постановления правительства о создании двигателя ТВЗ-117 и унифицированного сверхзвукового ПТ-РК 9К113 для армейского вертолёта и самоходной пусковой установки. Общее руководство созданием В-24 осуществлял генеральный конструктор М.Л. Миль, а после его смерти - главный конструктор М.Н. Тищенко; техническое руководство было возложено на заместителя главного конструктора В.А. Кузнецова, а первым ведущим конструктором стал В.М. Оль-шевиц.
Профиль лопастей несущего винта для В-24 подбирали в ЦАГИ, но к моменту постройки первого образца машины эту работу не завершили. Тогда по предложению одного из ведущих конструкторов ОКБ новую лопасть изготовили на Казанском вертолётном заводе: к носовой части лопасти с лонжероном от Ми-8 присоединили хвостовую с сотовым заполнителем от Ми-4 - лопасти имели одинаковый профиль NACA-230. По сравнению с лопастью Ми-8 она получилась на 2 м короче и на 20 мм шире. Такое решение посчитали удачным, и позже под него подвели научное обоснование.
Но со временем выяснилось, что казанский гибрид создаёт существенно меньшую тягу, чем винт Ми-8. Статический потолок у В-24 в стандартных условиях составлял 0,8 — 1,3 км. Этого оказалось явно недостаточно в горах Афганистана, где боевой вертолёт по взлётно-посадоч-ным и тяговым характеристикам уступал Ми-8МТ с аналогичными двигателями.
Кроме того, составная лопасть создавала большой шарнирный момент. Особенно существенно он возрастал с увеличением барометрической высоты полёта и вертикальной перегрузки. Мощности гидроусилителей при выполнении горки или боевого разворота часто оказывалось недостаточно для преодоления суммарных усилий от шарнирных моментов всех лопастей. В результате происходило временное «заклинивание» управления в продольном направлении. Потребовалась разработка более мощных бустеров и постепенная замена ими первоначально разработанных силовых исполнительных механизмов.
Отличительной чертой аэродинамической компоновки В-24 являлся наклон вправо от вертикальной плоскости на 2,5° вала несущего винта вместе с силовой установкой, вызванный стремлением повысить точность стрельбы из неподвижного оружия. Это было связано с тем, что характерными режимами полёта вертолёта являются висение с небольшим креном и полёт с небольшим скольжением, вызванные необходимостью балансировки боковой составляющей тяги рулевого винта. Благодаря наклону плоскости вращения ротора крен и скольжение на всех режимах получились минимальными: крен - 0,5 - 1,5°, скольжение - 1°. Для разгрузки рулевого винта при полёте на большой скорости концевая балка имела относительно большую площадь (2,8 м2) и несимметричный несущий профиль. На максимальной скорости балка создаёт 67% боковой силы, необходимой для уравновешивания реактивного момента несущего винта.
Особое внимание при проектировании В-24 уделялось повышению боевой живучести путём резервирования основной и дублирующих гидросистем управления, противопожарной защиты, установки системы нейтрального газа, а также бронирования кабины экипажа и наиболее важных агрегатов и устройств. Предусматривались аварийные выпуск шасси и электропитание. Резервирование включало в себя двойное управление машиной с рабочих мест лётчика и оператора, а также многое другое.
Требования к В-24 были такими высокими, что реализовать их в полном объёме и в заданные сроки отечественная промышленность не смогла. Руководство МВЗ, стремясь ускорить процесс создания новой машины, запустило в производство опытный образец В-24 (изделие 240) ещё до одобрения его макета государственной комиссией.
Поэтому вместо макета комиссии предъявили в феврале 1969 г. уже первый опытный образец вертолёта. Отличительной чертой этого первого варианта машины была кабина экипажа с плоским остеклением, под которым размещались друг за другом со смещением оператор вооружения и лётчик. Представители Министерства обороны выявили массу недостатков, высказали ряд замечаний и пожеланий, но часть выявленных тогда огрехов навсегда «вписалась» в машину. Лётчики-испытатели НИИ ВВС и пилоты липецкого 4-го ЦБП и ПЛС пришли к единому мнению: компоновка кабины экипажа В-24 не обеспечивает требуемого обзора воздушного пространства.
Первый В-24 поднял в воздух 19 сентября того же года Г.В. Алфёров. В заводских испытаниях двух первых образцов В-24, кроме Алфёрова, приняли участие лётчики Г.Р. Карапетян и М.А. Материальный, бортмеханики В. Тарабухин и Ф. Новиков. Ведущим инженером по лётным испытаниям был Б.В. Смыслов.
Для госиспытаний пять опытных экземпляров В-24 построили в Москве и ещё пять - в 1970 г. на заводе «Прогресс» в Арсеньеве (Приморский край), где готовились к серийному производству нового вертолёта. Подготовка к выпуску серии, начатая до завершения госиспытаний, была вполне в традициях советской авиапромышленности: после завершения основного объёма испытаний подписывалось предварительное заключение, дававшее заводу право на развёртывание серийного производства. Из арсеньевской пятёрки первая машина предназначалась для ресурсных испытаний, а пятая -для отработки ПТРК «Штурм-В».
Препятствием для начала выпуска серии являлось отставание в разработке систем вооружения и двигателя: ТВЗ-117 только в декабре 1969 г. предъявили на 300-часовые ресурсные государственные стендовые испытания, а аппаратура ПТРК «Штурм-В» существовала лишь в виде макетов. В этой ситуации руководство ВВС и МАП пошло на компромисс: часть недостатков, выявленных макетной комиссией и в ходе госиспытаний, решили устранить позже, а первые серийные вертолёты комплектовать существующими системами.
В-24 проходил госиспытания с июня 1970 до конца 1972 г. Летали на них Ю.Н. Крылов, М.В. Разомазов и Б.А. Щербина; ведущим инженером был С.Х. Атабе-кян. В ходе испытаний выявилась масса различных «эффектов». На некоторых режимах дал о себе знать так называемый «голландский шаг», когда машина, как маятник, начинала раскачиваться по курсу и крену. Для устранения колебаний крыло установили с обратным поперечным V. Одновременно на его законцов-ки перенесли узлы подвески ПТУР, из-за расположения которых на фюзеляже впереди блоков УБ-32А-24 неуправляемые ракеты из блоков могли столкнуться с ними при пуске. Затем удлинили кабину экипажа для обеспечения нормального размещения нового пулемёта в установке УСПУ-24 и аппаратуры комплекса 9П145 «Фаланга-ПВ».
На висении перед уходом в испытательный полёт для определения точностных характеристик НАР начался помпаж двигателей. Мастерство лётчика Крылова помогло сохранить вертолёт.
Испытания на песчаных грунтах выявили быстрый износ лопаток первых ступеней компрессора двигателя и передних кромок лопастей несущего винта. Металлическая оковка последнего буквально на глазах превращалась в почти прозрачную оболочку и деформировалась, приобретая форму, далекую от расчётной. Всё это доставило много хлопот конструкторам.
Постепенно основные недостатки машины были устранены и её сочли пригодной для принятия на вооружение под обозначением Ми-24. Особая роль в реализации идеи боевого вертолёта в нашей стране принадлежала главкому ВВС П.С. Кутахову. Под его непосредственным руководством получили путёвку в жизнь все модификации Ми-24, он прекрасно знал боевые и лётные характеристики машины, считал её своим детищем и порой сам докладывал о вертолёте на показах авиационной техники руководству страны.
В 1975 г. на облегчённом варианте Ми-24 под обозначением А-10 экипаж Г.В. Расторгуевой установил ряд женских мировых рекордов скороподъёмности, а три года спустя, 21 сентября 1978 г. лёт-чик-испытатель Г.Р. Карапетян установил мировой рекорд скорости - 368,4 км/ч.