Часть 4/18. Прямоугольники сравнения (Ми-2, Ми-4)

Конечно же, вам понравился вертолет Ка-26. Великолепная машина, и нужно, чтобы наш авиапром и дальше выпускал эти замечательные машины, совершенствовал их. О вертолете Ка-26 и его совершенствовании мы будем дальше говорить. Но для того, чтобы, совершенствование состоялось в жизни, нужны объективные показатели, чтобы можно было объективно сравнивать созданные вертолёты между собой, а также сравнивать варианты при создании вертолётов.

В выработке таких объективных показателей нам поможет разбор качеств вертолётов Ми-4 и Ми-2. И на том и на другом вертолёте я летал довольно таки долго.

 

Время по видео 16.17

Номер раздела 4.18

Прямоугольники сравнения (Ми-2 и Ми-4).

Вертолёты Ми-2 и Ми-4 имеют одинаковые скорости и одинаковые часовые расходы топлива (230кг/час). Вертолёт Ми-4 в 1952 году, а Ми-2 на 10 лет позже, но по своим данным более чем в два раза хуже Ми-4. С учётом особенностей эксплуатации в несколько раз хуже в сравнении с Ми-4. Причина газотурбинные двигатели. Постановка Ми-2 на эксплуатацию стала возможна из-за отсутствия утверждённых показателей, опираясь на которые можно принимать объективные решения.

Обосновываются в качестве такого показателя применение «прямоугольников сравнения», позволяющих объективно сравнивать вертолёты между собой.

Вертолёт Ми-4 имеет поршневой двигатель. Создавался 1952 году.

Вертолёт Ми-2 имеет газотурбинный двигатель. Создавался 1962 году.

Десять лет срок большой. Накоплен опыт. И Ми-2 по идее должен быть более совершенным, чем Ми-4.

Приступим к сравнению.

Скорость у всех вертолётов примерно одинаковая. Скорость вертолёта обусловлена характеристиками несущего винта.

Тип силовой установки, который приводит в движение несущий винт, никакого значения не имеет.

Я это подчеркиваю, потому что многие думают что, газотурбинный двигатель, обеспечивает вертолёту большую скорость, потому что там какие-то таинственные качества есть.

Пример перед глазами. На самолетах и скорости большие, и высоты, и экономичность высокими получились и всё это благодаря реактивному (газотурбинному) двигателю. А вертолёт тоже авиация, значит и здесь должно быть что-то похожее.

Но на самолётах совершенно другая специфика! Вертолёт это вертолёт, а самолёт это самолёт! И между ними большая разница.

Для нас сейчас важно, что скорости вертолёта Ми-4 и Ми-2 одинаковые. Буквально один в один.

А вот далее интереснее! У вертолёта Ми-4 и Ми-2, одинаковый расход топлива 230 кг/час. Стоит ожидать, что раз Ми-2 создан на 10 лет позже и соответственно опыт эксплуатации накопился гораздо больше, то Ми-2 должен быть лучше.

Проверим это положение через объективные показатели.

Вертолёт, как и любое другое транспортное средство, создаётся, чтобы что-то возить.

На вертолёте Ми-4 мы всегда давали заказчику предельную загрузку 1100 кг.  Примерно такую загрузку, вертолёт Ми-4 берёт, когда он заправляется на 3 часа полёта.

А вертолёт Ми-2 при заправке топливом на 3 часа брал всего лишь 1,5 человека.

Когда мы летали, старались заправиться всегда поменьше, настолько, насколько позволяло задание и условия. Но всё равно загрузка в 400-450 кг была для Ми-2 наиболее частой загрузкой.

Как видим, показатели отличается кардинально. Самое малое в 2 раза!

Почему так получилось? Почему эту заведомо негодную машину ввели в эксплуатацию, и выпускалась она, и до сих пор ещё летает, а вертолёт Ми-4 был убран с эксплуатации?

А это произошло потому, что не было объективных общепринятых и утверждённых показателей, по которым можно было сравнивать машины.

Случайные показатели, случайные цифры могут оказывать при выборе чисто психологическое влияние.

Например, берётся для сравнения вес конструкции Ми-4, он равен 5400 кг, и вертолёта Ми-2 его вес конструкции 2400 кг.

Далее без привязки к условиям говорится, что грузоподъёмность Ми-2 800 кг, заправки хватает на 3 часа.

У Ми-4 такая же заправка, а грузоподъёмность около тонны. Больше ни чего не говорится и сказанное вроде как правда.

Далее говорится, что Ми-2 легче Ми-4 на целых 3 тонны. И это правда. Добавляется, что такое уменьшение веса конструкции достигнуто за счёт новейших технологий. В частности, на Ми-2 установлена газотурбинная силовая установка, более перспективная, чем поршневые. Сравните, на Ми-4 стоит устаревший, исчерпавший себя поршневой двигатель. Его вес 1100 (тысяча сто) килограмм, а на Ми-2 двигатель весит всего 135 кг. При этом малые габариты и вес позволили на эту трудолюбивую малютку поставить два двигателя. Это новое качество в надёжности! Ми-2 может продолжать полёт в случае отказа одного из двигателей. А Ми-4 в случае отказа двигателя совершает вынужденную посадку. И хорошо если ему в этот момент подвернётся нормальная площадка! К тому же двигатели Ми-2 работают на дешёвом керосине, а Ми-4 на дорогом и дефицитном авиабензине.

В итоге такого разговора, объективных же однозначных показателей нет, у человека возникает впечатление, что да! Ми-2 лучше Ми-4, а за газотурбинными двигателями на вертолёте – будущее.

Но нам то, нужна объективная картина! Разберемся с ней подробнее.

У любого вертолета есть несущий винт (вот я его рисую). Винт вертолёта Ми-4 развивает тягу 7500 кг. Давайте разберёмся с главным, ради чего вертолёт и создаётся! А сколько вертолет груза возит?

У вертолёта есть фюзеляж, винт, редуктор и все остальное, то, что составляет вес конструкции. Вот этот вес конструкции для Ми-4 и составляет 5400 кг. Но чтобы вертолет мог лететь он должен иметь с собой какой-то запас масла для двигателя, редуктора, служебный груз, борт паек, экипаж надо посадить, кроме того топливо на 30 минут должно быть. Это аэронавигационный запас и он всегда должен быть на борту. Этот 30-минутный запас топлива расходуется в крайнем случае. Можно сказать, что аэронавигационный запас топлива это как составная часть конструкции вертолёта.

В итоге к весу конструкции добавляется такой довесочек. Я его подрисую (покажу квадратиком). «Довесочек», не входит в вес самой конструкции вертолёта. Но без этого довесочка вертолёт не летает и поэтому есть официальный термин: «неизменный вес вертолёта».

Как видите, здесь всё просто – винт тянет вверх, неизменный вес тянет вниз. А разницу, мы назовём НАЧАЛЬНАЯ ГРУЗОПОДЪЁМНОСТЬ. Это груз, который может вертолёт взять на борт или подвеску. Повисеть с ним. Показать, что он такой груз может поднять. По такому показателю вертолёты можно сравнивать объективно.

У Ми-2 этот показатель будет примерно 980 кг, а Ми-4 более 1700 кг.

Обратите внимание! О полётном весе, весе конструкции здесь речь не идёт совсем. Размеренность машины определяется по НАЧАЛЬНОЙ ГРУЗОПОДЬЪЁМНОСТИ. Это объективное начало интересное для практики.

Второй объективный показатель это ПРЕДЕЛЬНАЯ ДАЛЬНОСТЬ ПОЛЁТА.

Как он получается?

Предположим мы заправились топливом до полного полётного веса.

На борту, кроме экипажа ни грамма полезного груза.

Начинаем полёт. Расходуется топливо. И вот на борту остаётся топлива только на 30 минут полёта. Тот самый «неприкосновенный» аэронавигационный запас топлива. Расстояние, которое до этого прошёл вертолёт и есть ПРЕДЕЛЬНАЯ ДАЛЬНОСТЬ ПОЛЁТА.

Предельная дальность полёта для вертолёта Ми-2 будет около 720 км, а для Ми-4 около 1400 км. Это объективные показатели.

А далее закономерность. На разные расстояния вертолёт возьмёт и разное количество груза. Дальше летишь, больше топлива заправляешь, а значит, груза возьмёшь меньше.

Количество потребного топлива на полёт и количество возможного груза удобно считать по прямоугольнику, где вертикальная сторона – начальная грузоподъёмность, а горизонтальная сторона предельная дальность полёта.

Проводим диагональ и получаем удобный прямоугольник для расчётов.

Таким графиком-прямоугольником мы пользовались на практике.

Допустим, что нужно пролететь расстояние S1. Откладываем его в прямоугольнике и сразу видно – для этого расстояния мы возьмём, столько то топлива. А вот столько возьмём груза. Всё ясно.

Если будет другое расстояние, то повторяем откладывание нового расстояния S2 и сразу видно, сколько нужно топлива взять, сколько груза. Очень удобно для расчета. Мы так и делали, так и пользовались этим прямоугольником.

Зная два объективных показателя

- начальную грузоподъёмность вертолёта и

- предельную дальность полёта,

Мы всегда сможем построить выше показанные прямоугольники. Их удобно назвать ПРЯМОУГОЛЬНИКИ СРАВНЕНИЯ.

Построенные в одном масштабе они наглядно (и в динамике, то есть для любого расстояния) показывают характеристики любых вертолётов.

На схеме такие прямоугольники построены для вертолётов Ми-2 и Ми-4. Прямоугольники сравнения наглядно показывают преимущества вертолёта Ми-4 над вертолётом Ми-2. Это тем проще понять, если вспомнить - у них одинаковый расход топлива.

Начальная грузоподъёмность у вертолёта Ми-4 1700 кг, а предельная дальность полёта 1400 км.

Показатели у Ми-2 – начальная грузоподъёмность 980 кг, а предельная дальность полёта 720 км. Всё почти в 2 раза хуже! А расход топлива, всё время помним! Одинаковый!

Но на практике получается хуже не в 2 раза, А В РАЗЫ ХУЖЕ!

Почему?

Типичная работа для вертолёта - «работа в квадрате».

Это когда вертолёт от заправки улетает и, допустим, перебрасывает грузы между буровыми.

 

Если у него запас топлива большой, то вертолёт выполняет достаточно много рейсов, прежде сем у него кончится топливо, и он пойдёт на дозаправку. Доля холостых пробегов для заправки относительно мала.

А если у вертолёта малая предельная дальность полёта, то он вынужден часто летать на дозаправку.

Получается не работа, а сплошные холостые пробеги, вот с учётом этого обстоятельства, вертолёт Ми-2, хуже вертолёта Ми-4, не в два раза, а в несколько раз хуже.

Почему так получилось, что худший по всем показателям вертолёт вытеснил лучший?

Ответ настолько простой, что с первого, а иногда со второго и даже третьего раза в него не верится!

Отсутствовали и до сих пор отсутствуют сквозные, объективные, официально принятые показатели сравнения. Одинаково всеми понимаемые показатели - от школьника до президента.

Нужно ввести и утвердить для обязательного пользования всего два показателя.

НАЧАЛЬНАЯ ГРУЗОПОДЪЁМНОСТЬ. Она даёт представление о возможностях машины по грузу.

ПРЕДЕЛЬНАЯ ДАЛЬНОСТЬ ПОЛЁТА. Этот показатель даёт представление о дальности полёта. Забегая вперёд отметим, что ПРЕДЕЛЬНАЯ ДАЛЬНОСТЬ ПОЛЁТА ОДНОЗНАЧНО, ХАРАКТЕРИЗУЕТ ВСЕ ПОКАЗАТЕЛИ, СВЯЗАННЫЕ С ЭФФЕКТИВНОСТЬЮ ВЕРТОЛЁТА. Чем предельная дальность выше, тем лучше все показатели связанные с эффективностью.

Из этих двух показателей выводится другие показатели. Один мы уже знаем. Это ПРЯМОУГОЛЬНИКИ СРАВНЕНИЯ.

Очередная схема показывает, какие возможности они дают для сравнения вертолётов между собой.

 

Оглавление:

Часть 1/18 Обращение
Часть 2/18 Восстановить авиапром помогут объективные показатели и созидательные ПРАВИЛА ДВИЖЕНИЯ ДЕНЕЖНЫХ ПОТОКОВ (ПДДП)
Часть 3/18 Ка-26 Вертолет настоящего и будущего
Часть 4/18 Прямоугольники сравнения (Ми-2, Ми-4)
Часть 5/18 Прямоугольники сравнения (Ми-2, Ми-4 и Ка-26 с БДБ)
Часть 6/18 Коэффициент топливной эффективности в зависимости от расстояния перемещения (Ми-2, Ми-4,Ка-26 с БДБ)
Часть 7/18 Расход топлива на перемещение ед. груза в зависимости от расстояния (Ми-2, мотонарты, Ка-26, Ан-2, Ка-26 с БДБ, «Газель»)
Часть 8/18 Провозная способность ед. неизменного веса вертолёта в зависимости от расстояния перемещения (Ми-2, Ми-4)
Часть 9/18 Провозная способность ед. неизменного веса вертолёта в зависимости от расстояния перемещения (Ми-2, Ми-4 и Ка-26 с БДБ)
Часть 10/18 Характеристики силовых установок (ПД и ГТД)
Часть 11/18 Поршневые двигатели оптимальны для вертолётов
Часть 12/18 Показатели присущие вертолёту в неотделимой степени
Часть 13/18 Показатели присущие вертолёту в отделимой степени
Часть 14/18 Уровни в суммарных хозяйственных технологиях и обратные связи. Технический уровень
Часть 15/18 Уровни в суммарных хозяйственных технологиях и обратные связи. Организационный уровень
Часть 16/18 Уровни в суммарных хозяйственных технологиях и обратные связи. Уровни суммарных технологий
Часть 17/18 Уровни в суммарных хозяйственных технологиях и обратные связи. Уровень планетарного баланса
Часть.18/18 Детали бесшатунных двигателей схемы Баландина (изготовлены в период с 1976 по 1995 гг.)
   
 Смотреть все части в одном видео: Оснащение вертолёта Ка-26 поршневой силовой установкой схемы Баландина

 

end faq

Bosonozhki Tufli Krossovki Kedy Baletki Sandalii Mokasiny Botilony Sapogi Botinki Slancy Sabo Dutiki Lunohody