V-12: especificaciones y fotos

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificación: 2023-12-17 10:24

La historia de la industria de los helicópteros en nuestro país tiene profundas raíces que se remontan a principios del siglo pasado. Desafortunadamente, inicialmente en la URSS no le dieron mucha importancia al desarrollo y construcción de helicópteros, lo que provocó un retraso significativo con respecto a los Estados Unidos. Todo cambió después de la Guerra de Corea. Luego resultó que los estadounidenses utilizaron helicópteros de alta eficiencia para actividades de reconocimiento y sabotaje. Por lo tanto, el liderazgo del país dio la orden de acelerar de inmediato el desarrollo de los helicópteros domésticos.

Ya a mediados de los años 50 del siglo pasado, se creó el legendario Mi-6, también conocido como la "Vaca". Hasta ahora, este helicóptero es considerado el campeón entre los helicópteros en términos de tamaño y tonelaje de la carga transportada. ¡Pero pocas personas saben que el helicóptero V-12 (también conocido como Mi-12) también se creó en la URSS, cuya capacidad de carga se suponía que excedía la de la legendaria "Vaca"!

Breve información sobre la creación de la máquina

Después de la creación de un helicóptero Mi-6 verdaderamente gigantesco, todo líderLos ingenieros y diseñadores de la OKB, encabezados por M. L. Mil, seguían creyendo que las posibilidades de aumentar el tamaño y la masa de los helicópteros estaban lejos de agotarse. Además, el ejército y la economía nacional, como el aire, necesitaban nuevos aviones. La dirección de su despegue debía ser vertical y la capacidad de transportar carga: 20 toneladas o más. Por decreto desde arriba, Mil Design Bureau recibió "carta blanca" para desarrollar un nuevo helicóptero, cuya creación comenzó en 1959.

En 1961, se emitieron los términos de referencia oficiales. Se trataba de la creación de un helicóptero capaz de levantar cargas de al menos 20 o 25 toneladas. Pero incluso el helicóptero B-12 está lejos del límite de las demandas de los militares y agricultores soviéticos. Entonces, al mismo tiempo, la oficina de diseño estaba trabajando en una versión de una máquina capaz de levantar 40 toneladas de carga (V-16 / Mi-16). Tenga en cuenta que los estadounidenses también elaboraron proyectos similares, pero no fueron más allá de los bocetos. Pero el trabajo de Mil Design Bureau finalmente convenció al Comité Central del PCUS de la realidad de crear un helicóptero de este tipo.

En 1962, se finalizaron nuevamente los términos de referencia. Se instruyó a los ingenieros para que se centraran en la creación de un helicóptero con una cabina de carga, de características similares a las de los aviones de la Oficina de Diseño de Antonov. Se supuso que el nuevo vehículo se utilizaría, entre otras cosas, para el transporte a larga distancia de varios equipos militares, incluidos los misiles balísticos intercontinentales de los modelos 8K67, 8K75 y 8K82. Para eso se creó el Mi-12, un helicóptero principalmente para fines militares.

Primeras opciones de diseño

Prácticamente todas las luminarias nacionales y occidentales del tema del helicóptero creían que un esquema longitudinal bien estudiado y probado sería el más adecuado para crear un helicóptero de este tipo. Para estudiar sus capacidades, el Yak-24 fue retirado del ejército. Y en los EE. UU., se compró un Boeing-Vertol V-44 específicamente para esto. Fue en su ejemplo que los ingenieros en condiciones reales investigaron los problemas de la influencia mutua de los rotores entre sí. Los especialistas necesitaban descubrir cómo se comportarían dos motores a la vez en varias condiciones de vuelo y operación, cómo utilizar de manera más rentable todas las ventajas del esquema longitudinal, evitando sus principales desventajas. Una característica del B-12 eran las hélices sincronizadas. Dado que durante las pruebas se puso de manifiesto un peligro real de superposición de los elementos de carga, tuvieron que colocarse con una superposición mínima. Para ello, incluso tuvimos que sacrificar algunas de las cualidades aerodinámicas de la nueva máquina. Como resultado, el fuselaje dejó por completo de cumplir con los requisitos de las especificaciones técnicas, ya que se volvió innecesariamente grande y engorroso. Pero incluso esta circunstancia no fue el principal inconveniente de este diseño. El principal y fatal error de cálculo de los ingenieros fue que las tomas de aire de un grupo de motores estaban casi cerca de las lumbreras de escape de otro. Ya durante las pruebas, se descubrió que los motores en tales condiciones son propensos al desarrollo de sobretensiones. Y esto, en condiciones de vuelo reales, está plagado de estancamientos y una pérdida instantánea de capacidad de control. Por lo tanto, el Mi-12 es un helicóptero, durante el desarrollo del cual los diseñadores se enfrentaroncon muchas complejidades.

Además, un análisis más profundo del esquema longitudinal llevó a conclusiones decepcionantes: no permite alcanzar el máximo techo de vuelo posible. La velocidad y el peso de la carga que se levantaba tampoco estaban a la altura. También se encontró que si fallan dos de los cuatro motores, el auto cae en caída libre. Y se comprobó que cuando se alcanza el techo de vuelo y cuando se vuela a bajas temperaturas, la potencia de los motores disminuye bruscamente. Es por eso que los diseñadores decidieron por unanimidad abandonar el esquema longitudinal.

La investigación continúa

El propio M. L. Mil propuso enfrentarse a la consideración de las perspectivas de otros esquemas de diseño de fuselaje. Primero, los expertos sugirieron usar un diseño de un solo tornillo bien estudiado. Pero durante las pruebas posteriores, se descubrió que el esquema con un propulsor a chorro del rotor principal tendría que abandonarse (debido a las dimensiones excesivamente grandes). Pero el accionamiento mecánico resultó ser una trampa. Durante las pruebas, resultó que el diseño de la caja de cambios es demasiado complicado. Al principio, intentaron solucionar el problema tomando dos dispositivos convencionales del Mi-6 y colocándolos en un eje de rodamiento.

Para unificar, los ingenieros incluso usaron palas Mi-6 estándar para el diseño de la hélice. En este caso, solo se usaron puntas a tope más largas. Por lo que intentaron unificar al máximo el B-12 (helicóptero) con el resto de modelos de equipos con el fin de reducir el coste de su creación y mantenimiento. Por desgracia, pero de manera oportuna para crear algo.esto era casi imposible. Fue entonces cuando se tomó la decisión de comenzar a fabricar una turbina independiente con un eje dirigido verticalmente. Al mismo tiempo, se colocó directamente debajo de la caja de cambios principal. El generador de gas estaba conectado a él a través de un gasoducto especial.

En esta versión, la propia esencia constructiva de la turbina se simplificó enormemente, ya que ya no necesitaba engranajes cónicos. El problema era que la fabricación de una caja de cambios de baja velocidad con un diámetro de poco más de cuatro metros también es una tarea extremadamente difícil. Después de todo, este último tenía tendencia a la autodestrucción. Es posible, por cierto, que el accidente del helicóptero en Siria (12.04.16.) se haya producido precisamente por la avería de la caja de cambios del motor.

Pasando al diseño transversal del casco

Ante todas estas dificultades específicas, en 1962 los especialistas de Mil Design Bureau finalmente decidieron abandonar la idea de "experimentos con un solo motor". Volvieron nuevamente al esquema con dos motores. Es cierto que esta vez se decidió elaborar una variante con una disposición transversal de motores. Esto es exactamente en lo que se convirtió el helicóptero "12", cuya foto está en nuestro artículo.

Por supuesto, también hubo algunos problemas difíciles en este caso. Todo esto se vio agravado por el hecho de que nunca nadie había construido helicópteros de este tamaño en el mundo. En consecuencia, los ingenieros soviéticos tuvieron que asumir el arduo trabajo de los pioneros. Sin embargo, los científicos de los países occidentales han intentado repetidamente crear helicópteros de acuerdo con este esquema. Pero ellos una y otra vezmala suerte perseguida.

Incluso varios especialistas nacionales de TsAGI creían que no valía la pena meterse con la disposición transversal de los motores. Esto no asustó a Mil ni a sus colegas en absoluto. Especialistas competentes crearon con confianza el primer borrador y corroboraron su viabilidad ante la comisión gubernamental. Después de eso, el helicóptero más grande del mundo, el Mi-12, recibió un "comienzo en la vida".

Lucha contra las vibraciones

Nuevamente, el equipo tuvo plenamente en cuenta la valiosa experiencia adquirida por los empleados de la Oficina de Diseño de IP Bratukhin. Lo más difícil fue el diseño de consolas lo suficientemente ligeras y resistentes para los grupos de hélices. La opción con el clásico ala rectangular de avión tuvo que descartarse de inmediato, ya que con las dimensiones requeridas del helicóptero, esta parte de la estructura resultó ser innecesariamente pesada y engorrosa. Era necesario crear una consola de este tipo que estuviera completamente libre del problema de las vibraciones errantes espontáneas, así como de otras inestabilidades. Pero lo más peligroso era la posibilidad de desarrollar una resonancia dinámica del aire, a la que eran especialmente susceptibles las hélices sobre una base elástica. Debido a esto, el helicóptero B-12, cuyas características describimos, tenía todas las posibilidades de desmoronarse en el aire.

Cuando se completó el trabajo con el primer prototipo, se decidió realizar las pruebas iniciales directamente en el taller, para que cualquier falla grave, si la hubiera, pudiera corregirse de inmediato, sin perder tiempo. Para lograr el efecto de vuelo, se utilizaron cuerdas dinámicas especiales y vibradores,simulando las sensaciones resonantes que se producen cuando se giran los tornillos. Cabe señalar que solo por esta invención, todos los empleados podrían ser recompensados de manera segura, ya que nunca antes se había hecho algo así en la industria aeronáutica mundial. Pronto, los resultados de las pruebas confirmaron la exactitud de todos los cálculos. Y en 1967, el helicóptero fue reconocido como completamente listo para pruebas de vuelo reales.

Características básicas del helicóptero

Entonces, el helicóptero B-12 era un vehículo de transporte cuatrimotor construido según un revolucionario esquema transversal. Los grupos de hélices se tomaron prestados del Mi-6. Estaban unidos a los extremos largos de las consolas. Desafortunadamente, esta decisión resultó no ser del todo correcta, ya que la hélice Mi-6, que tampoco difería en tamaños particularmente pequeños, era claramente insuficiente. Tuve que forzar los motores. Más precisamente, la Oficina de Diseño de Solovyov creó una versión separada del motor D-25F, cuya potencia se incrementó inmediatamente a 6500 hp. Con. También tuve que jugar con las alas, a las que se les dio una sección en V para garantizar un mejor rendimiento aerodinámico.

Se instaló una caja de cambios revolucionaria directamente en la sección central, que se utilizó para romper el eje de transmisión. ¡Su singularidad no estaba ni siquiera en la excelente sincronización del funcionamiento de todas las hélices, sino en el excelente funcionamiento del plato cíclico y la capacidad de distribuir el voltaje de manera tan uniforme que se permitía el vuelo incluso con dos motores averiados en un lado! Se bombeó combustible en ambas alas y se separótanques colgantes. La eficacia de esta solución se demostró cuando el helicóptero Mi-12 más grande del mundo realizó un vuelo único de Moscú a Akhtubinsk.

Características del fuselaje

El fuselaje se fabricó según el esquema conceptual semi-monocasco. Como dijo acertadamente uno de los expertos extranjeros a los que se les permitió inspeccionar el helicóptero, por dentro parecía una "gigantesca catedral gótica". Toda la parte delantera estaba ocupada por la cabina, que era de dos pisos y brindaba una comodidad sin precedentes para los pilotos en ese momento. En total, había seis personas en la tripulación. Además, cuatro de ellos estaban ubicados en el primer piso, el resto, en el segundo. La sección de cola tenía una escalera mecánica de descenso y flaps de cierre.

Este diseño hizo posible (con la ayuda de potentes cabrestantes eléctricos) levantar incluso tanques ligeros a bordo sin mucho esfuerzo. Después de todo, el helicóptero B-12, cuyo propósito era puramente militar, estaba obligado a tener esa oportunidad. El enorme compartimento central podía acomodar a unos 200 soldados completamente equipados o 158 heridos (siempre que al menos las ¾ partes estuvieran en una camilla). Debajo del fuselaje estaba la unidad de cola, hecha de acuerdo con el tipo de aeronave, equipada con elevadores. El timón fue especialmente importante, lo que permite mejorar significativamente la precisión del control del helicóptero en vuelo. Funcionaba a través de un sincronizador al mismo tiempo que el mecanismo que controlaba el paso de las hélices.

En general, el esquema de control B-12 se ha mantenido desde entonces típico para todos los helicópteros con un transversaldiseño. Entonces, la fuerza de elevación se reguló con precisión cambiando el paso de los rotores. También hizo posible controlar la inclinación del helicóptero. Los autómatas eran responsables de los indicadores de balanceo longitudinal, por paso cíclico (cambiando sus indicadores) era posible corregir la dirección de movimiento del helicóptero.

¡La confiabilidad es lo primero

Todo el sistema de control y cableado del helicóptero fue diseñado teniendo en cuenta las posibles deformaciones y los altos índices de fricción de los mismos. Es decir, el énfasis se puso inmediatamente en la resistencia al desgaste. Fue diseñado en dos cascadas. Entonces, había amplificadores hidráulicos principales y adicionales, así como muchos sincronizadores automáticos, que simplificaron enormemente el control de un helicóptero de cuatro motores. El sistema hidráulico principal estaba ubicado en el mismo compartimiento que la caja de cambios principal. Los amplificadores más importantes, además, se alimentaban de sistemas de respaldo ubicados en las góndolas de los motores derecho e izquierdo. Había tres sistemas hidráulicos en total. Cada uno de ellos no solo era completamente autónomo, sino que también se duplicaba por separado. En resumen, el helicóptero más grande del mundo, el Mi-12, también era el más fiable.

El chasis de la máquina desde el momento de los primeros bocetos se ofreció como triciclo. Debajo de las granjas izquierda y derecha, respectivamente, había bastidores. Debajo de la cabina estaba el principal. Por primera vez en la industria aeronáutica nacional, se utilizaron amortiguadores de tipo "híbrido": en hidráulica y neumática. Además, había puntales de cola auxiliares, que se usaban al cargar equipos pesados. para el nuevohelicóptero, se han desarrollado fundamentalmente nuevos sistemas de navegación que permiten trazar un rumbo en las condiciones meteorológicas más adversas. Además, había un piloto automático y un sistema que corrige automáticamente la velocidad de rotación de las hélices. Por lo tanto, el helicóptero B-12, cuyo diseño estamos describiendo, puede clasificarse con seguridad entre los ejemplos más avanzados de tecnología.

Primeros vuelos y comienzo de las pruebas

A finales de junio de 1967, el coche despegó por primera vez. Cabe señalar que ya en el primer vuelo se comprobó que existe un sistema de oscilaciones diferente y especial, cuando la vibración se transmitía directamente a los mandos. Esto se debió a los errores de cálculo de los diseñadores, quienes, a través de una conexión cinética directa, conectaron el control y los accionamientos de los motores. Debido a esto, el gigante que acababa de despegar se vio obligado a realizar un aterrizaje de emergencia. Todas las deficiencias se analizaron y eliminaron rápidamente aumentando la rigidez general de la estructura. Entonces, el helicóptero B-12, cuya ventaja era su colosal capacidad de carga, fue completamente rehabilitado.

Cabe señalar que el diseño transversal avanzado de cuatro motores se justificó plenamente durante las pruebas posteriores. En total, el helicóptero voló 122 veces. Otras 77 veces quedaron suspendidas en el aire durante mucho tiempo. La confiabilidad de los sistemas y las altas cualidades de los pilotos, que originalmente se incluyeron en los cálculos, se confirmaron por completo. Los pilotos quedaron encantados con la facilidad de control de una máquina enorme. Y los militares se sorprendieron de la baja voracidad de los motores.

Hay pruebas de queSe llevaron a cabo pruebas de vuelo en dos motores, que la máquina también superó con éxito. Pero el principal triunfo de los diseñadores fue que, con dimensiones de peso cercanas al Mi-6, ¡el helicóptero tenía una capacidad de carga aumentada en 7,2 veces! Por lo tanto, el helicóptero B-12 (fabricante - OKB Mil) tenía todas las posibilidades de una "carrera" exitosa en la Fuerza Aérea de la URSS. En 1970, voló de Moscú a Akhtubinsk y regresó, después de lo cual las pruebas estatales fueron reconocidas como exitosas. A finales de año, una comisión especial recomendó el lanzamiento del helicóptero en serie. Entonces, ¿por qué no hay B-12 en los cielos de la Rusia moderna? Desafortunadamente, el helicóptero resultó no ser reclamado.

Fin de la historia

Durante el proceso de verificación, se revelaron algunas fallas de diseño, por lo que su puesta a punto se retrasó mucho. Además, la segunda copia del helicóptero de 1972 a 1973 permaneció en el hangar, ya que los proveedores retrasaron la fabricación de motores. Se diferenciaba de su contraparte en una estructura mucho más rígida y controles reforzados. Desafortunadamente, por una serie de razones, en 1974 el programa para la creación y desarrollo de un helicóptero único se redujo por completo.

A pesar de sus características únicas, el B-12 nunca entró en producción y operación en masa. En primer lugar, originalmente creado para transportar misiles balísticos pesados, ha perdido su "nicho objetivo". Se desarrollaron complejos autopropulsados pesados. En segundo lugar, el concepto mismo de basar misiles también ha sufrido cambios drásticos debido a un fuerte aumento en su poder. Noera necesario acercarlos a los territorios de un enemigo potencial.

En tercer lugar, algunos de los misiles balísticos intercontinentales desarrollados simultáneamente con el B-12 y específicamente "para él" resultaron francamente infructuosos y nunca se pusieron en servicio. En otros casos, era mucho más barato enviar suministros militares por tierra. En cuarto lugar, la planta en Saratov, la única donde fue posible desplegar equipos para la producción de helicópteros en el menor tiempo posible, desde 1972, "cabeza a cabeza" se cargó con otras órdenes estatales. Simplemente no quedaba capacidad de producción.

Resultado

Por lo tanto, el B-12 es un helicóptero que se adelantó a su tiempo en muchos aspectos, pero resultó estar “en el lugar equivocado”. Si una máquina de este tipo se hubiera creado a principios de los años 60, lo más probable es que hubiera habido un trabajo para ella. En la década de 1970, las prioridades cambiaron y el diseño único resultó no ser reclamado. Pero el helicóptero B-12, cuya historia describimos, proporcionó a los aviadores una experiencia invaluable.