17 июня 1982 года совершил первый полёт опытный образец вертолета «Ка-50» — «Черная акула»

Этот день в истории:

Проектирование новой армейской боевой машины, получившей обозначение В-80 (или «изделие 800»), началось на Ухтомском вертолетном заводе им. Н.И.Камова (ныне фирма "Камов") в январе 1977 г. Работы возглавил руководитель ОКБ — главный (впоследствии Генеральный) конструктор Сергей Михеев. При определении облика новой машины прорабатывались различные варианты, но выбор сделали в пользу "фирменной" для ОКБ соосной схемы, которая обладала рядом серьезных преимуществ перед традиционной одновинтовой. Отсутствие потерь мощности на привод рулевого винта и соответствующее повышение тяги несущих винтов позволяли достичь большего статического потолка и вертикальной скороподъемности. По результатам летных испытаний и других экспериментальных исследований было установлено, что КПД несущей системы вертолета соосной схемы в среднем на 16-22% больше одновинтового вертолета. При равной мощности силовой установки преимущество в статическом потолке для вертолета соосной схемы составляет порядка 500-1000 м, а в вертикальной скороподъемности — 4-5 м/с.

Летчик-испытатель Е.И. Ларюшин возле полноразмерного макета В-80

Аэродинамическая симметрия и отсутствие перекрестных связей в каналах управления упрощают пилотирование вертолета соосной схемы. Такая машина имеет значительно меньше ограничений по углам скольжения, угловым скоростям и ускорениям во всем диапазоне скоростей полета, которые для вертолета одновинтовой схемы при выполнении интенсивных маневров определяются развитием маховых движений лопастей несущего винта с опасностью соударения их с хвостовой балкой и ограничениями прочности рулевого винта, его трансмиссии и хвостовой балки, а также опасностью попадания рулевого винта в так называемый режим "Вихревого кольца» с потерей его эффективности.

Следствием этих преимуществ соосной схемы является возможность выполнения ряда маневров, практически недоступных вертолетам с одним несущим винтом. Среди них "ПЛОСКИЙ" ("педальный") разворот с большими углами скольжения (вплоть до ±180°) во всем диапазоне скоростей полета, что позволяет выполнять быстрое нацеливание неподвижного бортового оружия. "Плоский" разворот также дает возможность взлетать-садиться с ограниченных площадок при любых направлениях ветра и значительно больших его скоростях. Вертолет соосной схемы способен страгиваться с режима висения с большим ускорением. Кроме того, ему доступен на больших скоростях полета такой криволинейный горизонтальный маневр, как «воронка» (боковой вираж), в ходе которого вертолет выполняет на скорости 100-180 км/ч боковое перемещение вокруг цели на неизменной высоте, удерживая отрицательный угол тангажа 30-35°, при этом цель постоянно находится в поле зрения бортовых обзорно-прицельных систем. Сравнительно небольшие моменты инерции, являющиеся следствием компактности вертолетов соосной схемы, обеспечивают ему более эффективное управление в вертикальной плоскости. Благодаря этому становится более высоким темп увеличения угла тангажа и перегрузки с меньшей потерей скорости.

Нельзя не отметить и отрицательные стороны соосной схемы. Главные из них - большая масса несущей системы, сложная и громоздкая колонка несущих винтов, наличие специальных устройств, пpeдoтвpaщaющиx соударение лопастей при выполнении энергичных маневров. Однако богатый опыт камовской фирмы в сочетании с применением новых конструкционных материалов позволял рассчитывать на успех боевого вертолета соосной схемы. Естественно, у него с самого начала было немало противников, достаточно их остается и по сей день.

Первый летный экземпляр вертолета В-80 

Другой принципиальной особенностью проекта В-80 стало решение делать вертолет одноместным, а отсутствие на борту оператора компенсировать применением высокоавтоматизированного прицельно-навигационного комплекса, который позволил бы летчику избежать чрезмерных психологических и физических нагрузок. К концу 1970-х гг уровень отечественной промышленности позволял создавать такие системы: уже на Ка-25 и Ка-27 обеспечивалась автоматизация поиска подводной лодки, навигационных и пилотажных режимов, организация групповой работы вертолетов. Возможность создания одноместного боевого винтокрылого аппарата подтверждалась опытом применения ударных фронтовых самолетов, на большинстве которых летчик совмещал функции пилота и штурмана.

Сокращение экипажа до одного человека позволило бы не только получить значительный выигрыш в массе вертолета (что было особенно важно при имевшемся уровне развития бортового радиоэлектронного оборудования, обладавшего худшими по сравнению с западными аналогами массогабаритными показателями), а следовательно, улучшить его летные характеристики, но и уменьшить расходы на подготовку летного состава, снизить численность строевых подразделений, те. добиться прямой экономии средств на содержание армейской авиации. Немаловажным представлялось и снижение человеческих потерь в боевой обстановке.

"Одноместность", как и соосная схема, стала красной тряпкой для противников камовского проекта. Отвечая многочисленным оппонентам, С.В.Михеев в свое время говорил: «Не стоит доказывать, что один летчик работает лучше двух, не требуется доказывать недоказуемое. Но если летчик на нашем вертолете справится с тем, что должны будут сделать двое на вертолете-конкуренте, это будет победа». Моделирование на стендах и дальнейшие испытания показали, что концепция одноместного боевого вертолета вполне жизнеспособна.

Вертолет В-80 в испытательном полете

В качестве основной системы вооружения В-80 был выбран противотанковый ракетный комплекс "Вихрь", созданный тульским КБ приборостроения (Генеральный конструктор Аркадий Шипунов). Его отличительной особенностью являлось лазерное наведение и автоматическое сопровождение цели, что гарантировало высокую точность стрельбы вне зависимости от дальности. Дальность пуска ракеты превышала радиус поражения зарубежных ЗРК «Чаппарэл», «Роланд» и «Рапира». Наличие контактного и неконтактного взрывателей и мощной кумулятивно-осколочной боевой части позволяло использовать ракету для поражения как бронетанковой техники, так и воздушных целей.

Особое внимание при проектировании вертолета было уделено выбору и конструктивному решению пушечной установки. Специалисты ОКБ остановились на 30-мм одноствольной пушке 2А42, созданной тульским КБ приборостроения под руководством В.П.Грязева для боевых машин пехоты. Перед конструкторами встала задача разместить пушку на вертолете так, чтобы сохранить ее достоинство — высокую точность стрельбы, и компенсировать главный недостаток — больший по сравнению с авиационными пушками вес. Решено было поставить ее в районе центра масс по правому борту между подредукторными шпангоутами — в самом прочном и жестком месте фюзеляжа, что впоследствии наиболее благоприятным образом отразилось на точности стрельбы. Отказ от турели дал возможность существенно сократить массу пушечной установки, при этом ограничение угла ее отклонения по азимуту компенсировалось способностью вертолета разворачиваться со скоростью, не уступающей скорости поворота оружия существующих подвижных систем. Таким образом обеспечивалась возможность грубого наведения пушки на цель по азимуту корпусом вертолета, а для ее точного наведения применили гидропривод.

Помимо ПТУР и пушки, заказчик пожелал разместить на вертолете ряд других систем вооружения. В результате в арсенал В-80 вошли; блоки НАР, пушечные контейнеры УПК-23-250, авиабомбы, контейнеры мелких грузов (КМГУ), а в перспективе управляемые ракеты «воздух-поверхность» и «воздух-воздух». Разработка прицельной системы, способной решать задачи сопровождения цели и наведения ракет без участия летчика, велась на Красногорском оптико-механическом заводе «Зенит», Телевизионный автоматический прицельный комплекс «Шквал» создавался одновременно в двух модификациях: для самолета Су-25Т и вертолета В-80. За разработку единого прицельно-пилотажно-навигационного комплекса (ПрПНК) «Рубикон» для В-80 взялось Ленинградское научно-производственное объединение "Электроавтоматика".

Вертолет В-80 № 01, после доработок

Одним из важнейших направлений работы над проектом стало повышение боевой живучести вертолета. С учетом этого выбиралась компоновка, размещались системы, проектировались агрегаты, отрабатывались конструкционные материалы. Были реализованы следующие мероприятия;

- размещение двигателей по бортам фюзеляжа, что исключало их поражение одним выстрелом;

- возможность продолжения полета на одном двигателе в широком диапазоне режимов;

- защита кабины летчика с применением стальной и алюминиевой комбинированной брони и бронестекол;

- бронирование и экранирование отсека гидравлической рулевой системы;

- экранирование более важных агрегатов и систем менее важными;

- заполнение топливных баков пенополиуретаном и их протектирование;

- применение композитных материалов, сохраняющих работоспособность при поражении силовых элементов конструкции;

- разработка двухконтурной конструкции лонжерона лопасти;

- увеличение диаметра тяг управления и размещение значительной их части в бронированной кабине;

- противопожарная защита силовой установки и примыкающих к топливным бакам отсеков;

- обеспечение работоспособности трансмиссии в течение 30 минут после поражения маслосистемы;

- дублирование и разнесение по бортам системы энергопитания, цепей управления и др.;

- возможность применения индивидуальных средств защиты летчика.

Вертолет В-80, открыты люки доступа к оборудованию

Самым положительным образом на повышение живучести повлияло отсутствие у В-80 уязвимого рулевого винта с промежуточным и хвостовым редукторами и тягами управления. Особое внимание уделили обеспечению безопасности летчика. Кабину выполнили полностью бронированной с использованием разнесенных металлических плит общей массой более 300 кг. Эту броню ввели в силовую конструкцию фюзеляжа, что позволило снизить весовые издержки. Испытания на Государственном научно-исследовательском полигоне авиационных систем подтвердили, что защита летчика гарантируется при попадании в борт вертолета пуль калибром 12,7 мм и осколков 20-мм снарядов. Важным было и то, что конструкция кабины исключала изменение внутреннего объема более чем на 10-15% при ударах о землю. Уникальной особенностью вертолета стало применение на нем для спасения летчика ракетно-парашютной катапультной системы к-37-800, которую разработали в НПО «Звезда». Безопасность пилота обеспечивалась также конструкцией шасси, способного поглощать большие нагрузки при аварийной посадке, конструкцией топливной системы, исключавшей возможность возникновения пожара после аварийного грубого приземления.

Уже на ранних этапах проектирования В-80 его создатели целенаправленно занимались улучшением эксплуатационных качеств вертолета, созданием эффективных средств наземного обслуживания. Активное участие в этой работе принимали специалисты НИИ эксплуатации и ремонта авиационной техники (НИИЭРАТ) Министерства обороны. При создании системы технического обслуживания вертолета особо учитывалась возможность его автономного базирования на неподготовленных полевых площадках. Применять В-80 предполагалось как автономно, так и в составе разведывательно-ударного комплекса, включавшего авиационные и наземные средства разведки и целеуказания.

Начало практического этапа конкурса на перспективный боевой вертолет было определено в августе 1980 г решением Комиссии Президиума Совета Министров СССР по военно-промышленным вопросам. Им задавалась постройка двух пар опытно-экспериментальных экземпляров В-80 и Ми-28, предназначенных для проведения сравнительных испытаний. В том же году было оформлено единое тактико-техническое задание Министерства обороны на эти машины.

Защита эскизного проекта и макета В-80 состоялась в апреле-мае 1981 г, а еще через год из цехов Ухтомского вертолетного завода вышел его первый опытный образец (№ 800-01, борт 010). На нем еще отсутствовал ряд систем, например, пушка и катапультируемое кресло, а также стояли нештатные двигатели ТВЗ-117В. 17 июня 1982 г летчик-испытатель Николай Бездетнов впервые выполнил на нем висение, а 23 июля вертолет совершил первый полет по кругу. В-80 №01 предназначался для оценки летно-технических характеристик и отработки вертолетных систем. В частности, на нем выполнялись полеты с хвостовым оперением различной формы, без консолей крыла и т.д.

Внешний вид новой машины был весьма необычен; "самолетные" длинный обтекаемый фюзеляж и одноместная кабина, два двигателя по бокам, убирающееся шасси, ну, и конечно визитная карточка камовской фирмы — соосные несущие винты. Летать первому В-80 приходилось буквально в паре километров от Московской кольцевой автодороги, где в районе Новорязанского шоссе располагался тогда летно-испытательный комплекс Ухтомского вертолетного завода. Программа держалась в большом секрете, а испытания проходили вблизи столицы, на виду множества любопытных глаз, что вынудило специалистов ОКБ пойти на оригинальные меры маскировки. Чтобы скрыть истинное назначение новой машины, первый В-80 решили "превратить" в транспортный. Для этого на бортах фюзеляжа, покрашенного в невоенный синий цвет, нарисовали яркой желтой краской дополнительные окна и двери. Для пущей правдоподобности на эти "окна" приклепали тонкие прозрачные накладки. В одном из полетов такая накладка сорвалась, угодив в воздухозаборник двигателя. Вертолет удалось посадить на одном двигателе, и после этого от имитаторов окон отказались, но В-80 продолжал летать в своем "камуфляже", вызывая недоумение у случайных очевидцев. 

В-80 №02 подготовленный к испытательным стрельбам из пушки на стенде

В августе 1983 г был выпущен второй опытный образец В-80 (№ 800-02, борт 011), который предназначался для отработки систем авиационного оборудования и вооружения. На нем установили уже модернизированные двигатели ТВЗ-П7ВМА. Впервые на вертолете были смонтированы прицельно-пилотажно-навигационный комплекс «Рубикон» и подвижная пушечная установка НППУ-80. Первый полет В-80 №02 состоялся 16 августа.

Испытания Ми-28 («изделие 280») проходили с некоторым отставанием от В-80: первая машина (борт №012) совершила первое висение 10 ноября 1982 г, а вторая (№022) — осенью 1983 г. В отличие от В-80, Ми-28 не выглядел столь авангардно, и в его облике прослеживалось значительное влияние «Апача». Испытания Ми-28 проходили подальше от Москвы — на летно-испытательном комплексе МВЗ им. М.Л.Миля в Панках, что позволило новому вертолету смело носить традиционный армейский камуфляж.

В октябре 1983 г. по решению Главнокомандующего ВВС Главного маршала авиации П.С.Кутахова и министра авиационной промышленности И.С.Силаева состоялось совещание с участием представителей ведущих институтов промышленности и Министерства обороны по вопросу выбора перспективного боевого вертолета. На нем были подведены первые итоги испытаний опытных образцов В-80 и Ми-28. Большинство участников совещания высказалось в пользу В-80. Среди его преимуществ перед Ми-28 назывались более простая техника пилотирования, большие статический потолок и вертикальная скороподъемность. Проведенные в институтах комплексные оценки обоих вертолетов по критерию "Эффективность-стоимость" также выявили некоторое превосходство камовской машины.

В 1984 г начались Государственные сравнительные испытания В-80 и Ми-28. Первый этап предусматривал оценку летно-технических характеристик вертолетов, каждому из которых предстояло выполнить по 27 полетов. В-80 прошел этот этап с 21 июня по 20 сентября, а испытания Ми-28 только начались 17 сентября и продолжались до 19 апреля следующего года. Получаемые в ходе этих полетов результаты подтверждали превосходство камовской машины.

В октябре 1984 г вышел приказ министра авиационной промышленности СССР о подготовке серийного производства В-80 на авиационном заводе "Прогресс" в г Арсеньеве на Дальнем Востоке, выпускавшем в то время Ми-24. 11 декабря было подписано заключение четырех институтов: НИИ автоматических систем Минавиапрома (ныне ГосНИИАС), ЦАГИ, 30-го ЦНИИ МО и ГНИКИ ВВС (ныне — ГЛИЦ МО РФ), в котором содержалось предложение рекомендовать В-80 к дальнейшей разработке.

В апреле 1985 г второй опытный В-80 впервые продемонстрировали высшему руководству Советского Союза на показе новой авиационной техники в Мачулищах (Белоруссия). При подготовке к этому показу создателей вертолета ждало глубокое потрясение. 3 апреля произошла катастрофа В-80 №01, в которой погиб один из лучших летчиков ОКБ Евгений Ларюшин. При отработке ускоренного ухода с малой высоты к земле за препятствие в рамках исследования предельных режимов полета произошел перехлест лопастей несущих винтов, они разрушились, и вертолет упал. Специалисты ВВС, изучив материалы расследования катастрофы, дали разрешение на продолжение испытаний. Чтобы избежать перехлеста лопастей в дальнейшем, в конструкцию В-80 внесли некоторые изменения: увеличили расстояние между несущими винтами, в систему управления ввели механизм, затяжеляющий органы управления при опасном сближении лопастей и т.д.

В связи с потерей В-80 №01 для завершения программы оценки летно-технических характеристик вертолета в декабре 1985 г был выпущен третий опытный В-80 (№ 800-03, борт 012). На него так же, как позднее и на В-80 №02, установили вверху носовой части фюзеляжа макет низкоуровневой телевизионной прицельной системы «Меркурий», предназначенной для обеспечения боевого применения ночью.

18 сентября 1985 г на полигоне Главного ракетно-артиллерийского управления «Смолино» в Гороховце в рамках второго этапа Государственных сравнительных летных испытаний начались полеты по оценке боевой эффективности вертолетов В-80 и Ми-28. Полеты совершали летчики-испытатели ГНИКИ ВВС им. В.П.Чкалова. Первым из них освоил В-80 п-к В.И.Костин, за которым вскоре последовал п-к А.С.Папай.

Предусматривалось выполнение каждым вертолетом 45 полетов. Милевцы летали более интенсивно: к 20 мая следующего года им удалось выполнить уже 38 полетов, из них 21 — зачетный. Было проведено 39 пусков ПТУР (28 ракет «Атака» и 11 — «Штурм»), в тч. 25 зачетных, которые дали 23 попадания в цель. Камовцам не везло; из-за частых отказов еще недоведенного комплекса "Шквал" и недопоставок промышленностью необходимого количества ПТУР "Вихрь" к тому же сроку удалось выполнить всего 20 полетов (9 зачетных) и только 12 пусков. Этот этап испытаний завершился 15 сентября 1986 г. К тому времени количество зачетных полетов В-80 удалось довести до 24, а количество пусков — до 18. И хотя Ми-28 сделал в полтора раза больше полетов и пусков ПТУР "Атака", вооружение В-80 было признано более эффективным. ПТУР "Вихрь" С автоматической лазерно-лучевой системой наведения успешно поражала цели на дальностях до 8000 м, в то время как имеющая радио-командную систему наведения ПТУР "Атака" — только на расстоянии до 5300 м (требование ТТЗ — 6-8 км). В условиях боевых действий это позволило бы В-80 запускать ракеты вне зоны действия объектовой ПВО противника, а Ми-28 приходилось бы попадать под ее огонь. 

Оправдала надежды камовцев и артиллерийская установка. Хотя у Ми-28 пушка могла отклоняться по азимуту на ±110", а у В-80 — только на 2' влево и 9° вправо, это с лихвой компенсировалось высокой маневренностью самого вертолета. Гидропривод пушки обеспечивал парирование колебаний машины в путевом канале по сигналам телеавтомата комплекса "Шквал". В результате у В-80 точность стрельбы оказалась в 2,5-4 раза выше, чем у Ми-28 (2 мрад против 5-8 мрад). К тому же, камовская машина вдвое превосходила милевскую по боекомплекту пушки (500 и 250 патронов соответственно).

Важным результатом этого этапа испытаний стало практическое доказательство возможности выполнения летчиком В-80 и функций оператора. Хотя уровень психофизических нагрузок на него приближался к уровню нагрузок на пилота истребительно-бомбардировочной авиации, было доказано, что полеты на малых высотах при боевом применении В-80 выполняются с соблюдением необходимого уровня безопасности и достаточно эффективны.

На основании полученных на Государственных сравнительных испытаниях результатов четыре института Министерства обороны (ГНИКИ ВВС, 30-й ЦНИИ, НИИЭРАТ и НИИ авиационно-космической медицины) выдали в октябре 1986 г окончательное заключение о целесообразности выбора В-80 в качестве перспективного боевого вертолета Советской Армии. Как обычно, был отмечен и ряд серьезных замечаний, которые предстояло устранить создателям машины. В первую очередь это касалось повышения надежности бортового радиоэлектронного оборудования и вооружения. Были также предъявлены дополнительные требования. В-80 предстояло оснастить бортовым комплексом обороны (станция обнаружения лазерного облучения, устройство отстрела пассивных помех), обеспечить сопряжение прицельно-пилотажно-навигационного комплекса с аппаратурой наземных и авиационных разведывательных средств, реализовать возможность боевого применения вертолета ночью (телевизионная система ночного видения "Меркурий" к моменту проведения сравнительных испытаний не была доведена и в полетах не применялась). Все это нашло отражение в дополнении к ТТЗ на вертолет В-80, выпущенном в 1987 г. 

14 декабря того же года наконец было принято постановление UK КПСС и Совета Министров СССР, определявшее порядок и сроки завершения создания одноместного боевого вертолета-штурмовика B-80Ш-1 и запуска его в серийное производство на заводе "Прогресс" в Арсеньеве. Основным перспективным боевым вертолетом Советской Армии признавался В-80Ш-1.Таким образом, конкурс вертолетов формально завершился. Но работы по Ми-28 решили не прекращать. В целях сохранения полученного технического задела тем же постановлением предусматривалось создание на базе Ми-28 модификации Ми-28А и освоение ее производства на Ростовском вертолетном заводе (ныне — АО «Роствертол"). Правда, теперь этот вертолет рассматривался как образец для возможных экспортных поставок.

В соответствии с названным выше постановлением на Ухтомском вертолетном заводе в марте 1989 г был изготовлен четвертый летный экземпляр В-80 (№ 800-04, борт 014), а в апреле 1990 г — пятый (№ 800-05, борт 015), ставший эталоном для серийного производства. Обе машины впервые были оборудованы устройствами постановки пассивных помех УВ-26 и системой предупреждения о лазерном облучении. Впервые в состав комплекса «Рубикон» вошла аппаратура внешнего целеуказания. Аналоговая система управления оружием была заменена на новую, облегченную, построенную на базе ЦВМ. Кроме того, В-80 №05 впервые был оборудован ракетно-парашютной системой аварийного спасения летчика.

В рамках предусмотренных постановлением работ четыре опытных вертолета В-80 с июля 1988 г по июнь 1990 г приняли участие в летно-конструкторских испытаниях. Машины №№ 03 и 05 использовались для доводки несущей системы, системы управления, шасси, подвесных топливных баков, оценки летно-технических характеристик, определения нагрузок, действующих на вертолет в полете, а №№ 02 и 04 — для оценки характеристик вооружения и систем управления им, электромагнитной совместимости оборудования и газодинамической устойчивости силовой установки.

Техническая документация на изготовление установочной партии таких вертолетов начала передаваться на завод «Прогресс» еще в 1989 г. Решение Комиссии по военно-промышленным вопросам Совета Министров СССР о постройке на арсеньевском заводе установочной серии из 12 вертолетов В-80Ш-1, получивших вскоре новое обозначение Ка-50, вышло в 1990 г. В следующем году здесь была изготовлена головная машина (№001, борт 018), первый полет на которой выполнил 22 мая 1991 г заводской летчик-испытатель А.И.Довгань.

Первый этап Государственных испытаний Ка-50 (оценка летно-технических характеристик) начался в сентябре 1990 г на 4-м и 5-м летных экземплярах. В январе 1992 г головной серийный вертолет был передан в Государственный летно-испытательный центр (ГЛИЦ) Министерства обороны России и с февраля приступил к полетам по программе второго этапа Госиспытаний (оценка боевой эффективности), который завершился в декабре 1993 г.

Выход Ка-50 на мировую арену произошел вскоре после распада СССР. В марте 1992 г. Генеральный конструктор С. Михеев выступил с докладом о новом вертолете на международном симпозиуме в Великобритании. В августе того же года опытный В-80 №03 был показан публично в полете на «Мосаэрошоу» в подмосковном Жуковском, а в сентябре второй серийный Ка-50 (борт 020) дебютировал за рубежом на международном авиасалоне в Фарнборо (Великобритания), где стал "гвоздем" программы. Руль направления этой машины украшали изображение головы волка-оборотня и надпись Werewolf. К этому времени выкрашенный в черный цвет пятый опытный экземпляр успел сняться в художественном фильме «Черная акула», и с тех пор это название прочно закрепилось за Ка-50. Позднее аналогичным образом была перекрашена и третья серийная машина (борт 021), на руле направления которой появилось изображение черной акулы и надпись Blackshark. Вместе с "Вервольфом" она выставлялась в июне 1993 г на авиасалоне в Ле Бурже (Франция). После Фарнборо и Ле Бурже Ка-50 стал завсегдатаем многих выставок авиационной и военной техники в России и за рубежом.

Источники:

http://www.dogswar.ru/oryjeinaia-ekzotika/aviaciia/4691-opytnyi-boevoi-verto.html

http://www.vertopedia.ru/articles/show/13