Berkut-VL

„Berkut-VL“  je ruský lehký dvoumístný koaxiální vrtulník vyráběný společností Berkut Design Bureau LLC, město Togliatti . Od roku 2015 je projekt zmrazen.

Historie

První práce na projektu dvoumístného koaxiálního vrtulníku „Berkut“ Valentin Malkin jako hlavní konstruktér a autor projektu začaly v roce 2007. Světový trh lehkých vrtulníků představují především klasické jednorotorové vrtulníky s ocasním rotorem. Na jejich pozadí má koaxiální schéma kromě novosti řadu dalších konkurenčních výhod - vysoká účinnost hlavního rotoru, absence ocasního rotoru, kompaktnost, snadná pilotáž, nižší úroveň vibrací atd.

Do projektu se zapojil Fond pro podporu a rozvoj letectví a kosmonautiky pojmenovaný po pilotovi-kosmonautovi G.S. Titovovi. a podnikatel se soukromým výrobním podnikem v Moskvě. Pro provedení práce na vytvoření prototypů koaxiálního vrtulníku byla zaregistrována společnost Berkut LLC.

Program projektu Berkut byl omezen na montáž dvou prototypů vrtulníku. Dílna měla 5 sekcí – domácnost, sklad, zámečnictví, kompozit a montáž. Kde se na místě kompozitu vytvářely nástroje a vyráběly se všechny kompozitní komponenty, které byly dále dodávány na místo montáže. Na místě montáže byla provedena finální montáž vrtulníků, protože zbývající komponenty byly převzaty od dodavatelů.

Během návrhového období pro projekt Berkut byly zvažovány různé varianty elektrárny pro vrtulník, včetně Lycomingu, Jabiru nebo přestavěného automobilového motoru podobného výkonu. Setkání dodavatele, který prováděl sportovní ladění automobilových motorů VAZ, s moskevským vedením společnosti Berkut, nakonec určilo další osud vrtulníku - bylo přijato „politické“ rozhodnutí nainstalovat nucený automobilový motor VAZ na prototypy vrtulníky.

Podle hlavního konstruktéra vrtulníku na jeho námitky proti takovému rozhodnutí moskevské vedení odpovědělo - "země potřebuje svůj vlastní motor ...". S dodavatelem byla podepsána dohoda o výrobě dvou přestavěných motorů o maximálním výkonu 165 koní. S. s neomezeným výkonem 130 koní. S. při 5100 ot./min. K jejich vytvoření použil motor z vozu VAZ Kalina o výkonu 82 koní. S. s dalším nucením. Motory byly pojmenovány „Conver-VAZ“. S odhadovaným vzletovým výkonem vrtulníku 147 hp. S. (při 5800 ot./min.) musel mít motor 11% výkonovou rezervu pro zdroj a provoz v horkém období. Na konci roku 2010 dorazily motory na montážní místo Berkutu. Ale s motorem konfigurovaným podle uspořádání vrtulníku (s krátkým dvojitým výfukovým potrubím) motor produkoval maximální výkon pouze 132 koní. S. při startu 5800 ot/min a v těchto otáčkách měl velkou nerovnoměrnost točivého momentu. Maximální výkon vyrobeného motoru nestačil, nemluvě o nutnosti mít dodatečně výkonovou rezervu pro zdroj motoru. V té době už ale byly vrtulníky prakticky sestavené a na jejich konstrukci už nebylo možné něco radikálně změnit. Za účelem zvýšení výkonu motoru bez změny jeho otáček byl na vrtulníku změněn výfukový systém (byla instalována externí „banka“ výfukového potrubí). V důsledku vylepšení zůstala přesná hodnota výkonu motoru neznámá.

Následně byl potvrzen nedostatek zdroje nuceného automobilového motoru. Při zvedání vrtulníku se po několika krátkých letech rozpadl motor. Vylepšený automobilový motor se dobře hodil pro instalaci na sportovní vůz pro 3-4 závody. Pro instalaci na vrtulník s vysokými požadavky na bezpečný provoz byl ale zcela nevhodný.

V únoru 2011 vážení vrtulníku ukázalo, že „suchá hmotnost“ jeho konstrukce byla 547 kg. Z toho hmotnost kompozitních komponent byla téměř 150 kg a hmotnost zbývajících mechanických komponent 397 kg. S přihlédnutím k „užitečnému zatížení“ byla tedy skutečná vzletová hmotnost prvního smontovaného vrtulníku o 7,2 % vyšší než jeho vypočítaná vzletová hmotnost. Hmotnostní dokonalost konstrukce bylo možné zvednout jak díky mechanickým, tak kompozitním komponentům konstrukce vrtulníku. To se potvrdilo přelepením ocasního ráhna, kde jeho hmotnost, s odpadem těch. výrobního procesu se snížil o 28-30 %.

Neřešitelným problémem v konstrukci vrtulníku byl skromný zdroj nuceného automobilového motoru, který byl 1,5-2,5 hodiny. Jediným řešením byla výměna motoru automobilu za letecký motor Lycoming nebo jiný podobný letecký motor, což si vyžádalo další finanční prostředky. Je důležité pochopit, že výměna motoru u vrtulníku vede ke změně většiny komponentů a částí konstrukce vrtulníku.

Konstrukce vrtulníku Berkut s řadovým automobilovým motorem je velmi kompaktní, protože motor je umístěn na vrtulníku napříč jeho podélnou osou. To vyžadovalo instalaci dvou úhlových mezipřevodovek mezi motor a převodovku hlavního rotoru. Ale při zohlednění rychlosti automobilového motoru byly mezipřevodovky kompaktnější a lehčí (méně než řemenový pohon u vrtulníku R-22). Navíc bylo těžiště automobilového motoru spolu s mezipřevodovkami blízko obecného těžiště celého vrtulníku.

V případě pomaloběžného protilehlého motoru Lycoming nainstalovaného na vrtulníku v podélné poloze se uspořádání motorového prostoru dramaticky změnilo. Změnil se převodový poměr, schéma a konstrukce převodovky, změnila se výkonová farma pod motorem.

Těžiště vrtulníku se posunulo dozadu. Řídicí systém se změnil. V důsledku toho bylo pro zajištění přijatelného vyrovnání a kontrolních rezerv vyžadováno znatelné změny v konstrukci a proporcích prvků trupu vrtulníku. Na co, většinu dílů a téměř veškeré vybavení pro výrobu komponentů vrtulníku, bylo také nutné navrhnout a vyrobit znovu.

V roce 2011 byl vrtulník poprvé předveden na výstavách HeliRussia a MAKS-2011. Ale i přes velký zájem o vrtulník byla jeho replikace s nuceným automobilovým motorem bezpředmětná a na úpravu vrtulníku pro letecký motor Lycoming O-360-j2A nebyly finance.

Přesto se o projekt začalo zajímat mnoho lidí blízkých moskevskému vedení, což nakonec vedlo ke střetu zájmů mezi zakladateli firmy Berkut. V důsledku toho hlavní designér opustil společnost a založil vlastní firmu. Již v rámci nové firmy prováděl hlavní konstruktér práce na úpravě vrtulníku Berkut s leteckým motorem O-360-J2A. Tento model byl nazýván „VM-Cruise“.

Pokračování prací na projektu vrtulníku Cruise se vzletovou hmotností 723 kg a motorem Lycoming si vyžádalo znatelně velké finanční prostředky. Vzhledem k tomu, že prakticky hlavním spotřebitelem dvoumístného vrtulníku nejsou letecké společnosti, ale soukromé osoby, pro které zvýšení kurzu dolaru (v roce 2014) s přihlédnutím k převládajícím cenám na světovém trhu s lehkými vrtulníky posunulo spotřebitele poptávka po zařízení se skromnějším cenovým rozpětím. A také vzhledem k tomu, že standardy jednodušší certifikace nařizují nižší vzletovou hmotnost vrtulníku, byla pozastavena realizace programu na vytvoření výroby vrtulníků Cruise. Souběžně s projektem Cruise byla na objednávku zahraniční společnosti vyvinuta levnější verze dvoumístného vrtulníku Hunter s podobnou architekturou uspořádání. Projekt na vytvoření produkce, který byl přijat k další realizaci.

Konstrukce

Vrtulník "Berkut" má koaxiální schéma, se dvěma dvoulistými protiběžnými vrtulemi. Pouzdra rotoru mají společný horizontální závěs a axiální závěsy lopatek. Axiální závěsy mají úhel zkosení 3 stupně od vodorovné roviny. Pouzdra HB mají odstředivé omezovače pohybu lopatek, zabudované v axiálních závěsech.

Listy rotoru mají negativní zkroucení −10 stupňů. a jsou vyrobeny ze sklolaminátového kompozitu vytvrzovaného za tepla. Profil čepele NACA-230. Výška profilu je variabilní podél rozpětí čepele. Konstrukce čepele má nosník ve tvaru D s lepenou ocasní částí vyplněnou pěnou.

Náběžná hrana nosníku čepele má nalepená olověná kompozitová (třísložková) závaží proti třepetání s efektivním vystředěním 23,5%, umístěná v oblasti 0,6-1 R, po rozpětí čepele. Vrtulník vyvinul a implementoval vlastní koaxiální řídicí systém vrtule.

Na řídicí systém byl získán patent č. 120627 (držitel práv hlavní konstruktér Valentin Malkin). Kromě toho byly pro regulaci výchylky spodní cykliky použity prvky flexibilního ovládacího vedení (tahací-tlačný kabel, německé výroby Dyura). Trup vrtulníku se skládá ze sklolaminátové kabiny, výztuhy motorového prostoru (MO) na lyžařském podvozku, sklolaminátových kapot MO a sklolaminátového ocasního výložníku s opeřením ve tvaru písmene H.

Zespodu je energetická farma uzavřena sklolaminátovou kapotáží. Kompozitní palivové nádrže jsou umístěny po stranách hnacího nosníku pod motorovým prostorem. Kokpit vrtulníku je dvojitý, má velkou prosklenou plochu a prostornou kabinu s přístrojovou konzolí a dvojitým ovládáním. Uspořádání motorového prostoru je velmi kompaktní - podél podélné osy vrtulníku je instalován automobilový motor podélného schématu (se spojkou a tlumičem torzních vibrací). Za motorem je modul chladicího systému skládající se z kompozitního krytu s integrovanými axiálními ventilátory a chladiči (chlazenými kapalinou a olejem).

Převodovka vrtulníku má třístupňový převod (dvě mezipřevodovky-úhlové převodovky a souosá převodovka hlavního rotoru). Mazání ozubeného kola bublá. Mezi dvěma vloženými převodovkami je vložen mezidrážkový hřídel s volnoběžkou. Na koncích vloženého hřídele jsou dodatečně instalovány elastické spojky.

Odhadovaný letový výkon

Zdroj dat: AviaPort.Ru [2]

Srovnání s vrstevníky

Viz také

• Skyline SL-222
• AK-1-3
• Cicare CH-12
• Cicare CH-14 Aguilucho
• Dynali H2S
• Robinson R22
• Enstrom F-28
• Hughes 500
• Rotorway A600 Talon
• RotorWay Exec 162F

Poznámky

1. ↑ Letová ukázka lehkého vrtulníku Berkut VL se poprvé uskuteční v rámci MAKS-2013 . Získáno 21. června 2015. Archivováno z originálu 20. února 2016. (neurčitý)
2. ↑ Dmitrij Kozlov. První let vrtulníku Berkut je plánován na duben-květen 2012 . AviaPort.Ru (28. února 2012). Datum přístupu: 26. února 2013. Archivováno z originálu 13. března 2013. (neurčitý)
3. ↑ Letová ukázka lehkého vrtulníku "Berkut VL" ("Cruise") se poprvé konala v rámci MAKS-2013 . Získáno 21. června 2015. Archivováno z originálu 20. února 2016. (neurčitý)

Odkazy

• Oficiální stránky (nepřístupný odkaz) . Získáno 26. února 2013. Archivováno z originálu 31. března 2013. (neurčitý) 
• Timur Gennadievič. Album "Ruský lehký vrtulník "Berkut"" . QIP.ru (22. května 2011). Datum přístupu: 26. února 2013. Archivováno z originálu 13. března 2013. (neurčitý)