Predecessor e sucessor: Ka-15 no contexto do Ka-25PL. Foto do site
A primeira experiência de uso de helicópteros coaxiais Ka-10, desenvolvidos pelo OKB-2 de Nikolai Kamov, convenceu a frota de que precisava dessas máquinas. Mas uma aeronave de asa rotativa com uma tripulação de uma pessoa e uma pequena carga útil só poderia desempenhar as funções de uma ligação e, em algumas situações, um reconhecimento. Era necessário um veículo de maior capacidade de carga, que se tornaria um dos elementos do sistema de defesa anti-submarino, podendo também servir como salvador, oficial de reconhecimento e assim por diante. Em suma, a frota precisava de um helicóptero de convés universal e, na opinião do comando naval, apenas Kamov poderia fornecê-lo.
A lógica dos marinheiros não é difícil de entender. Mil OKB, embora funcionasse muito ativamente, estava engajado em máquinas de rotor único, que se distinguiam por suas grandes dimensões. Quer você queira ou não, esses helicópteros precisam de uma lança traseira, o que significa que também é necessário mais espaço para pouso e armazenamento. E as máquinas coaxiais Kamov eram significativamente menores: suas dimensões limites eram na verdade determinadas pelo diâmetro do rotor principal, e era, por definição, menor que o diâmetro da mesma hélice das máquinas de rotor único.
Além disso, o exército pressionava Mikhail Mil, que exigia veículos de asa rotativa para si. E a frota, acostumada ao fato de que suas ordens, caso se sobreponham às do exército, são executadas em regime de sobra, não pôde contar com o cumprimento rápido de suas ordens de helicópteros. E o recém-formado - e apenas por insistência da frota! - O bureau de design Kamov não estava envolvido em nenhuma outra máquina. E eu não ia estudar. Porque o designer geral Nikolai Kamov apostou principalmente em máquinas com design coaxial.
Cume coaxial de Nikolai Kamov
Por que Nikolai Kamov, que trabalhou com bastante sucesso na criação de giroplanos e depois da guerra, criou o projeto de um helicóptero monomotor "YurKa", no final apostou nas máquinas coaxiais? Não há uma resposta inequívoca para esta pergunta e não pode ser: apenas o próprio designer geral poderia dar, mas em seu manuscrito "Criação do primeiro helicóptero soviético" nenhuma palavra é dita sobre isso. Muito provavelmente, um conjunto de razões levou à escolha final do esquema de Kamov, que pode ser descrito com mais detalhes.
Ka-15, durante testes estaduais, pousa no convés do navio. Foto do site
Por um lado, havia uma razão puramente de hardware: Nikolai Kamov precisava de um tema de helicóptero que o colocasse em pé de igualdade com o ex-vice da fábrica em Ukhtomskaya e, nessa época, o bem-sucedido e influente projetista de aeronaves Mikhail Mily. No final da década de 1940, ele já havia trazido seu primeiro helicóptero Mi-1 serial para testes de estado e estava claro que não seria possível ultrapassá-lo no campo das máquinas de rotor único. E trabalhar com helicópteros coaxiais foi a própria oportunidade de encontrar um nicho no qual Kamov não tivesse concorrentes.
Por outro lado, o design coaxial, apesar de sua raridade, tem uma série de vantagens significativas sobre o rotor único. Sim, é mais difícil e mais perigoso do ponto de vista que o parafuso inferior está localizado na área do superior. Sim, os construtores de tais helicópteros têm que decidir o que fazer com a principal ameaça - a sobreposição das extremidades das pás das hélices superior e inferior. Sim, esses helicópteros aumentaram o arrasto e uma altura visivelmente maior do que os helicópteros de rotor único. Mas, por outro lado, são pelo menos 15% mais eficientes, já que a potência do motor não é retirada para controlar o rotor de cauda. Eles são muito mais compactos: o mesmo Ka-15 era duas vezes mais curto que o Mi-1, devido à ausência de uma cauda longa. Eles não têm ligações cruzadas no controle: o primeiro helicóptero Kamov Ka-8 de série era muito mais fácil de controlar do que o mesmo Mi-1. Os helicópteros coaxiais têm a melhor manobrabilidade, uma vez que não precisam de nenhum controle além das hélices coaxiais - e nenhum tempo é perdido em seu engajamento e resposta. Assim, ao voar em espaço aéreo apertado, com muitos obstáculos, com um deck tentando escorregar por baixo do trem de pouso, os helicópteros coaxiais não têm concorrentes.
E em terceiro lugar, até onde se pode imaginar, era importante para Nikolai Kamov, como qualquer inventor com um talento generoso, encontrar seu caminho na construção de aeronaves e dizer sua própria palavra verdadeiramente nova. Na área de helicópteros de rotor único
esquema ele não tinha essa chance. Mas voltando às origens - basta lembrar o primeiro helicóptero de Igor Sikorsky, construído segundo um esquema coaxial - fazia sentido. E é Kamov quem possui, em particular, o certificado do inventor da invenção chamada "Rotor de helicóptero", que acabou entrando em larga prática com o nome de "coluna de hélices coaxiais". No total, são dezenas de testemunhos recebidos pelo designer geral do OKB-2 pessoalmente ou em colaboração com colegas - e quase todos eles se relacionam com o esquema coaxial.
A modificação civil Ka-15 de quatro lugares - o helicóptero Ka-18 - com libré civil no campo de aviação do Complexo de Testes de Voo em Zhukovsky. Foto do site
Talvez houvesse algum outro motivo, puramente pessoal ou menor, que acabou levando Nikolai Kamov a escolher um esquema coaxial como cume de seu bureau de design. Como brincou o famoso cientista aerodinâmico Leonid Wildgrube, um daqueles cientistas que deram uma contribuição colossal ao desenvolvimento da escola soviética de aerodinâmica de helicópteros, "o esquema coaxial deve todas as suas deficiências a Nikolai Kamov". Na verdade, ninguém no mundo estudou a mecânica e o projeto do esquema coaxial tão profunda e atentamente, e ninguém construiu tantos helicópteros coaxiais bem-sucedidos.
O Ka-15 foi projetado para ser muito compacto
Mas voltando à história da criação do Ka-15. Após o recebimento do pedido da frota para o desenvolvimento deste helicóptero, o projeto preliminar e a atribuição tática e técnica do cliente foram acordados, os trabalhos de projeto direto da máquina foram iniciados em OKB-2. Um dos associados mais próximos de Nikolai Kamov, Vladimir Barshevsky, descreveu em detalhes como eles se passaram em suas memórias, em seu livro "Uma visão do interior da base de conhecimento". Em particular, ele descreve a situação em que o bureau de projeto Kamov começou a trabalhar no primeiro helicóptero de grande escala da Marinha Soviética:
“No início de outubro de 1951 N. I. Kamov foi convocado para o Kremlin. Três horas depois, ele voltou muito chateado e disse que além dele, A. N. Tupolev, S. K. Ilyushin, N. N. Bratukhin e M. L. Miles. A tarefa de criação urgente de helicópteros de transporte foi discutida. Mil relatou sobre o projeto de um Mi-4 de doze assentos e Kamov - sobre o projeto Ka-14-2 (um helicóptero de transporte pesado e pouso de um esquema longitudinal, capaz de levantar 30-40 soldados de infantaria em marcha completa. - Autor Nota). O tempo de produção das máquinas foi fixado em um ano. Nikolai Ilyich objetou que precisava de pelo menos dois anos. L. P. Beria ficou muito insatisfeito com sua resposta. No dia seguinte, apenas M. L. Milha e … A. S. Yakovlev e os persuadiu a assumir a tarefa, prometendo ajuda ilimitada. Já no dia 5 de outubro, foi emitido um decreto governamental sobre a criação de helicópteros de um rotor e de transporte longitudinal para 12 e 24 pessoas, respectivamente. Mil OKB foi transferido para a planta número 3, OKB de Bratukhin foi dissolvido e OKB-2 foi transferido para Tushino, onde Mil estava anteriormente baseado. Assim, nosso projeto foi realmente transferido para Yakovlev.
O helicóptero Mi-4 começou a girar o rotor principal em abril de 1952, os testes de estado foram concluídos em maio de 1953 e, no final do ano, a primeira aeronave de produção foi produzida em Saratov. O Yak-24 fez seu primeiro vôo em 3 de julho de 1952. No início de 1953 foi transferido para provas estaduais, somente em abril de 1955 as concluiu e em agosto foi exibido no desfile de Tushino. Kamov estava certo: você não pode fazer um carro assim em um ano, mas é perigoso discordar das altas autoridades.
Nesse ínterim, estávamos novamente nos mudando para uma base desconfortável, onde foi necessário construir a série militar Ka-10 e desenvolver o Ka-15 por ordem do Ministério da Indústria de Aviação nº 1040 de 23 de outubro de 1951.
Helicóptero Ka-15 no heliporto do lendário quebra-gelo "Ermak" durante testes em Murmansk. Foto do site
Este movimento, que demonstrou a insatisfação do "top" com a obstinação e excessiva independência de Kamov, foi mais um golpe do destino que o designer e seus subordinados sobreviveram com sua resiliência inerente. O trabalho de criação do Ka-15 continuou e logo a máquina começou a adquirir contornos cada vez mais completos. Vladimir Barshevsky lembra:
“O helicóptero Ka-15 destinado a navios foi projetado para ser muito compacto. Seu comprimento era quase a metade do Mi-1. Não é fácil colocar em um pequeno volume todo o equipamento necessário para a busca de submarinos. Engenheiros V. I. Biryulin e B. Yu. Kostin, já que o Designer Chefe esteve nas provas estaduais do Ka-10 em Riga. Nikolai Ilyich Kamov, ao voltar, examinou uma dezena de opções que havíamos inventado, escolheu imediatamente a mais simples e, em nossa opinião, a pior. Era o familiar layout do chassi com rodas. Segundo ele, em primeiro lugar, com o trem de pouso flutuante, já tivemos tempo de nos exaurir no Ka-8 e no Ka-10, mas ainda faltam rodas para se mover no solo; em segundo lugar, o pouso no solo em flutuadores do modo de autorrotação é uma presença quase inevitável de um capô e, em terceiro lugar, mesmo o Ka-10 durante a decolagem e pouso foi segurado por pessoas especialmente treinadas, caso contrário, a máquina poderia entrar em "ressonância terrestre", porque o amortecimento nos cilindros era insuficiente."
E então aconteceu que o primeiro helicóptero multiuso baseado em convés serial da Marinha Soviética - e o primeiro helicóptero civil multiuso do esquema coaxial - adquiriu um trem de pouso convencional em vez de flutuadores. Porém, mais tarde, enquanto trabalhava no Ka-15M, este carro foi colocado em carros alegóricos em uma das variantes, mas esta modificação não se tornou a principal.
Ka-15 flutua durante o embarque no navio. A máquina tem a marcação "Aeroflot", mas ao mesmo tempo está equipada com uma estação sonar submersível com guincho do lado esquerdo, ou seja, é uma modificação anti-submarina. Foto do site
Quem levantou a etiqueta no ar
Quase dois anos foram gastos por Nikolai Kamov e os funcionários de seu escritório de design, bem como os trabalhadores da empresa experimental, para concretizar o novo carro, por assim dizer, em metal - e madeira, desde o design das lâminas de ambas as hélices era madeira-metal. Em 14 de abril de 1953, o primeiro protótipo do helicóptero Ka-15, destinado a testes de vida, decolou. Em sua cabine estava o piloto de testes do bureau de projetos Kamov, Dmitry Efremov.
Este homem desempenhou um papel tão importante no destino dos primeiros helicópteros em série de Nikolai Kamov que ele é digno de uma história detalhada. Moscovita, ele começou sua jornada aos céus no Bauman Aero Club em 1941 e imediatamente após o início da guerra foi enviado para estudar na Escola de Planadores de Aviação Militar de Saratov. Desde 1943, Efremov lutou como parte do regimento de treinamento de planadores aéreos das Forças Aerotransportadas, entregando munições, armas e grupos de reconhecimento e sabotagem em planadores pesados. Após a guerra, ele permaneceu como piloto nas unidades aerotransportadas, mas em 1948 foi desmobilizado por tuberculose. Não foi fácil encontrar um emprego naquela época de desmobilização em massa de soldados e oficiais que os recapturaram, mas Dmitry Efremov teve a sorte de conseguir um emprego praticamente em sua especialidade: começou a trabalhar como mecânico no bureau de design de Nikolai Kamov.
Como o designer geral lembrou mais tarde, Dmitry Efremov aprendeu a pilotar helicópteros sob a orientação do piloto-chefe Mikhail Gurov, um dos associados mais próximos de Nikolai Kamov e um piloto que esteve nas origens do bureau de design. No início, o mecânico, que já havia crescido para se tornar um guarda, começou a confiar em "pairar" na máquina experimental Ka-10 em um cabo de sustentação. Então ele teve a oportunidade de controlar o helicóptero, que se movia para frente e para trás ao longo de dois cabos fixados nas pontas do solo - esse era o chamado simulador "trelle" inventado por Gurov.
O piloto de testes Dmitry Efremov controla o helicóptero Ka-10, o terceiro protótipo. Foto do site
Como resultado, em setembro de 1949, Kamov, que percebeu o persistente piloto-acompanhante, nomeou-o piloto de teste por sua ordem - e ele tomou a decisão certa. Ele lembrou das pessoas que conheceram Dmitry Efremov, ele foi um verdadeiro piloto de testes, ou seja, não só piloto, mas também engenheiro e projetista que criou um método para balancear o esquema do rotor coaxial. Todos os primeiros helicópteros OKB-2 de grande porte, do Ka-15 ao Ka-25, passaram por suas mãos. Infelizmente, Efremov se tornou o piloto-chefe da "companhia" Kamov em circunstâncias trágicas. Em 8 de outubro de 1949, Mikhail Gurov morreu durante outro vôo de teste no Ka-10, e como havia poucos pilotos de teste no bureau de projeto, Efremov foi instruído a voar sobre o Ka-10 No. 3.
Dmitry Efremov rapidamente se mostrou um piloto atencioso, capaz não só de perceber tudo o que acontece com o carro, mas também de avaliar os motivos de tal comportamento. Basta dar um exemplo. Em abril de 1949, Efremov foi encarregado de preparar um helicóptero Ka-8 para treinar pairando na coleira. Durante a abordagem, devido ao travamento não confiável da porca da junta esférica, o empuxo conectando o chumbo da lâmina superior com a placa oscilante foi desconectado e as lâminas ficaram tortas. Assim, em uma nota explicativa sobre o fato do acidente, o piloto simplesmente descreveu o que sentiu e fez, e também recriou com bastante precisão os detalhes da emergência, descrevendo em detalhes que as hélices convergiam no hemisfério direito e por que, em sua opinião, aconteceu.
Assim, o ex-piloto de planador militar mostrou as qualidades mais importantes de um testador: uma boa reação e a capacidade de ver e lembrar os momentos essenciais de uma situação de emergência. E também a capacidade de fazer tudo com calma para evitar uma catástrofe - se isso for possível em princípio. Infelizmente, uma vez que se revelou completamente impossível: Dmitry Efremov, piloto-chefe do OKB-2 Nikolai Kamov, morreu em 28 de agosto de 1962 durante o desastre do helicóptero Ka-22, que aconteceu durante a transferência do carro de Tashkent para Moscou como parte dos testes de aceitação.
Mas então, em 14 de abril de 1953, tudo ainda estava à frente: o desenvolvimento do Ka-15 para testes de estado, e novas máquinas, e o último vôo da vida. Agora o principal foi diferente: ensinar a pilotar um novo helicóptero, tão esperado na Marinha.
Um helicóptero Ka-15 no convés de um navio de pesca, onde essas máquinas eram usadas como agentes de reconhecimento para um jogo. Foto do site
Preço pelo direito de ser o primeiro
O processo de ajuste fino do Ka-15 foi muito difícil. Como os especialistas OKB de Nikolai Kamov admitiram mais tarde, muitos dos fenômenos perigosos que acompanhavam o esquema coaxial, que era pouco estudado na época, simplesmente não apareceram no G8 e no Ten devido ao seu tamanho relativamente pequeno. Mas na "etiqueta" com todos eles tiveram que lutar literalmente, não suportando perdas figurativas.
Combate o Ka-15 da Frota do Mar Negro em um dos campos de aviação da Crimeia. Foto do site
Em primeiro lugar, era necessário lidar com todos os tipos de vibrações que literalmente perseguiam essas máquinas. Primeiro, lidamos com as vibrações do rotor e da coluna de hélices coaxiais. Em seguida, foram descobertas e eliminadas as razões das vibrações do próprio helicóptero, tanto longitudinais quanto de "ressonância terrestre" (vibrações associadas das pás e da fuselagem, que, via de regra, ocorrem no solo). Aí tive que despender muita energia - e, infelizmente, vidas humanas - para eliminar as causas da sobreposição das pás, que é quase inevitável para os helicópteros coaxiais … acumulou muito.
No entanto, em maio de 1955, os testes de estado do novo veículo, que duraram menos de um mês, foram concluídos com bastante sucesso, e os testes militares, que foram realizados em cruzadores individuais e em grupo, logo chegaram ao fim. No cruzador "Mikhail Kutuzov", em particular, foram realizados testes comparativos dos helicópteros Mi-1 e Ka-15. A principal conclusão era óbvia: o boom de cauda longa do Mi-1 praticamente exclui a possibilidade de usar este helicóptero em um navio durante a rolagem.
O helicóptero serial Ka-15 foi colocado em produção na planta de aviação Ulan-Uda em abril de 1956. E em março do próximo ano, novos veículos começaram a chegar nas unidades de combate. Infelizmente, não duraram muito: devido a todo o complexo de "doenças infantis" do Ka-15, vários acidentes graves ocorreram com a participação dessa máquina, e em maio de 1963, os voos desses helicópteros na Marinha foram proibidos. Depois disso, os helicópteros restantes foram gradativamente transferidos para a aviação civil, onde o Ka-15 continuou voando até a segunda metade da década de 1970.
Depois de serem despedidos da Marinha, os Ka-15 foram usados ativamente no DOSAAF soviético. Foto do site
Apesar da vida útil relativamente curta desses helicópteros, sua criação e experiência operacional serviu como uma excelente base para o desenvolvimento e implementação de outras aeronaves de asa rotativa do Nikolai Kamov Design Bureau na frota. Afinal, conforme notado pelos participantes dos testes estaduais, como resultado, as características de desempenho de vôo da "etiqueta" revelaram-se superiores às de design. O veículo transportava uma carga comercial de 210 kg com um peso de decolagem de 1410 kg e uma potência do motor de 280 cv. (O Mi-1 levava 255 kg com um peso de 2.470 kg e uma potência de 575 cv), e as características de manuseio inerentes a um helicóptero coaxial e a compactação da máquina tornavam possível realizar decolagens e pousos em locais muito limitados. Foi o que permitiu o Ka-15, e depois as modificações do Ka-15M e Ka-18 que surgiram (uma modificação de quatro lugares puramente civil do helicóptero, capaz de desempenhar, entre outras coisas, as funções de uma ambulância) permanecer em serviço na frota civil por duas décadas.
O Ka-18 diferia do Ka-15 em seu tamanho de cabine grande, que até foi adaptado para acomodar uma maca de ambulância. Foto do site
Durante esse tempo, eles conseguiram se mostrar em todos os lugares: em exercícios do exército, em expedições polares, em frotas baleeiras e agrícolas. Na frota, o Ka-15 também desempenhava muitas funções: era um helicóptero anti-submarino (já que a capacidade de carga do "tag" não permitia equipá-lo com meios de detecção e destruição, eram usados em grupos de três veículos, cada um dos quais transportando sua própria parte de um ASW), testados para o designador de alvos para o complexo de mísseis de cruzeiro anti-navio KSShch, agiram como um observador e um helicóptero de comunicações. No total, 375 helicópteros Ka-15 foram produzidos, incluindo protótipos, o que o tornou o primeiro helicóptero de grande escala na história do Nikolai Kamov Design Bureau - e o primeiro helicóptero de grande escala baseado em porta-aviões da Marinha Soviética.
As características de desempenho do helicóptero Ka-15
Comprimento da fuselagem - 6, 26 m
Diâmetro do rotor principal - 9, 96 m
Largura da fuselagem - 2,85 m
Altura - 3,35 m
Motor - 1 AI-14V, pistão, resfriado a ar
Potência, kW - 1 x 188
Velocidade máxima -155 km / h
Velocidade de cruzeiro - 120 km / h
Alcance da balsa - 520 km
Alcance prático - 278 km
Teto de serviço - 3500 m
Teto estático - 600 m
Peso vazio - 968 kg
Peso de decolagem - 1370 kg
Peso máximo de decolagem -1460 kg
Massa da carga útil - 300-364 kg
Duração do voo - 2,5 horas
