Prvá myšlienka pri stretnutí s Kamanom K-MAX je nemožná!
Helikoptéra porušuje časopriestorové kontinuum a zákony euklidovskej geometrie, ako inak si vysvetliť pohybový vzor jeho lopatiek? Na rozdiel od koaxiálnej schémy, v ktorej sú roviny otáčania vrtúľ navzájom rovnobežné, alebo priečnej schémy, v ktorej sú náboje vrtúľ umiestnené vo významnej vzdialenosti presahujúcej dĺžku lopatiek, stane sa tu niečo nepredstaviteľné - Rotory K-MAX sa pretínajú v priestore! Ďalší moment, a oni rozbijú náboje vrtúľ a rozsekajú sa navzájom na niekoľko drobností! Ale nie … čepele zázračne prechádzajú hmotou a rozchádzajú sa do strán. Helikoptéra pokračuje v lete bezpečne.
Vyššie uvedená schéma so skríženými rotormi sa nazýva „synchropter“. Geniálny vynález patrí nemeckému inžinierovi Antonovi Flettnerovi, ktorý s takýmito strojmi experimentoval na prelome 30. až 40. rokov (Fl.265 a Fl.282 „Kolibri“).
Synchropter je priečna dvojrotorová helikoptéra s krížovými rotormi. Skrutky sa otáčajú v opačných smeroch, pričom ich osi otáčania sú navzájom v miernom uhle. Otáčanie vrtúľ je synchronizované pomocou tuhého mechanického spojenia, aby sa zabezpečilo predchádzanie kolízii listov.
Rovnako ako helikoptéry s konštrukciou koaxiálneho rotora (napríklad helikoptéry z Kamov Design Bureau), ani synchroptery nemajú objemný chvostový výložník a straty výkonu pre pohon chvostového rotora. Medzi ďalšie výhody oproti „klasickým“jednorotorovým vrtuľníkom patrí nižšia hladina hluku a vibrácií. Menej momentu zotrvačnosti - a tým aj lepšia ovládateľnosť.
Schéma so skríženými rotormi vám súčasne umožňuje opustiť zložitý stĺp rotorov: jednoduchý a ľahký prenos pomáha znižovať náklady na synchropter a v porovnaní s helikoptérami s koaxiálnymi vrtuľami uľahčuje údržbu.
Kľúčovou nevýhodou synchropterov je nižšia účinnosť rotora pri horizontálnom lete kvôli ich vzájomnému ovplyvňovaniu. Vrtuľové roviny sú navyše mierne natočené v rôznych smeroch - ťah klesá (vektor ťahu na kosínus uhla). Výsledkom je, že synchroptéry majú o niečo nižšiu rýchlosť ako helikoptéry postavené podľa iných schém. Ďalšou nepríjemnou vlastnosťou je výskyt pozdĺžneho momentu a problémy s vyvážením rotorového lietadla. Na ovládanie helikoptéry slúžia servo klapky na listoch rotora.
Konkrétne rozloženie je akousi „vizitkou“lietadla Kaman. Táto malá helikoptérová spoločnosť tradične zaberá úzke medzery na civilnom trhu so špeciálnymi helikoptérami a vytvára špecializované vozidlá pre vojenských zákazníkov. Objem sériovej výroby je obmedzený na niekoľko desiatok (v lepšom prípade stoviek) kópií. Medzi najznámejšie diela-Kaman (ľahký protiponorkový / viacúčelový vrtuľník SH-2 „Sea Sprite“, ktorý bol v 60. a 70. rokoch vybavený všetkými krížnikmi a fregatami amerického námorníctva.).
Okrem SeaSprite, ktorý bol postavený podľa obvyklého jednorotorového dizajnu s chvostovým rotorom, bola spoločnosť Kaman Aircraft veľmi úspešná pri vytváraní helikoptér s krížovým rotorom. Zakladateľ Charles Kaman zostrojil svoju prvú synchropterku K-125 v roku 1945, ale prvý komerčne úspešný model sa objavil o dva roky neskôr. Synchronizátor pátrania, záchrany a paľby Kaman HH-43 Huski bol sériovo postavený na objednávku amerického letectva a vyvezený do iných krajín sveta.
Pol storočia po úspechu Huskyho sa spoločnosť Kaman Aircraft rozhodla vrátiť k vytvoreniu helikoptér s krížovým rotorom. V roku 1991 vzlietol vo vzduchu prototyp lietajúceho žeriavu K-MAX, určený na prepravu tovaru na vonkajšom závese.
Podľa špecialistov spoločnosti Kaman Aircraft sú synchronizačné zariadenia najúčinnejšie v operáciách spojených s vertikálnym zdvíhaním bremena, pretože dva rotory vytvárajú veľký zdvih a usporiadanie poskytuje koncentráciu zdvihu v ťažisku helikoptéry. Konštrukcia vám umožňuje vytvoriť siluetu v tvare „klinu“, ktorá zlepšuje výhľad na dolnú pologuľu z kabíny - keď potrebujete skontrolovať stav zaťaženia vonkajšieho popruhu, ako aj vybrať miesto s vysokou presnosťou za vyloženie alebo vyzdvihnutie.
Dôležitou podmienkou je absencia chvostového rotora: v podmienkach, kde lietajúce žeriavy zvyčajne fungujú (staveniská, ťažba dreva), existuje vysoká pravdepodobnosť náhodného „stretnutia“s elektrickým vedením, vetvami stromov a blízkymi budovami. V tomto ohľade je synchroopter oveľa bezpečnejší ako konvenčné helikoptéry.
Pokiaľ ide o rýchlosť (maximálna prípustná rýchlosť K-MAX je iba 185 km / h), nehrá veľkú úlohu v charakteristikách lietajúcich žeriavov, ktoré zvyčajne kyvadlovo lietajú na krátku vzdialenosť.
Helikoptéra K-MAX bola vytvorená s ohľadom na záujmy ťažobných a drevárskych spoločností: malý, mimoriadne spoľahlivý lietajúci žeriav na šmykové guľatiny. Pripravený na chladné podnebie a obmedzenú údržbu v teréne. Vylepšená viditeľnosť, zosilnený podvozok trojkolky, odmietnutie komplexnej a rozmarnej výbavy.
Práca na ťažobných miestach, na ťažko dostupných svahoch a na stavbách predstavuje značnú hrozbu pre život a zdravie pilota. Do popredia vystupujú bezpečnostné opatrenia: helikoptéra K-MAX je štandardne vybavená sedadlom Simula absorbujúcim nárazy s päťbodovým bezpečnostným pásom, ktoré môže zachrániť život pilota pri nárazoch s preťažením až 20 g.
Je pozoruhodné, že z 38 vyrobených kópií modelu Kaman K-MAX bolo v dôsledku rôznych nehôd a núdzových situácií stratených dvanásť automobilov. Napriek tomu zostávajúce helikoptéry naďalej aktívne prevádzkujú ťažobné a stavebné spoločnosti v USA, Nemecku, Švajčiarsku, Kolumbii a na Novom Zélande.
… Bol to skvelý chlap a svedomito pracoval. Tichý, pokojný život však nevyšiel - Pentagon sa začal zaujímať o usilovnú helikoptéru.
- Nechajte si predvolanie, podpíšte.
Ako K-MAX natiahol vojakovi remienok
V moderných miestnych vojnách pripadá hlavná časť leteckých letov na prepravu rôznych nákladov v zóne konfliktu. Zvlášť stresovaní sú piloti helikoptér, na ktorých pleciach leží zásoba tisícov armád roztrúsených na oddelených kontrolných bodoch po rozsiahlom území, často v ťažkom teréne, obklopenom nepriateľským obyvateľstvom.
Toto je nepochybne Afganistan. Letectvo 40. armády sa po prvý raz stretlo s podobnými ťažkosťami: piloti helikoptér museli v zime predvádzať zázraky vytrvalosti a zásobovali 100 -tisícový vojenský kontingent všetkým, čo potrebovali - od jedla, streliva a petroleja až po stany, teplo oblečenie, knihy a iný špecifický náklad.
Svoje o tom vedia aj Yankeeovci, ktorí už dlhé roky vedú neplodný boj proti teroristom z al-Káidy v horských roklinách Afganu. Ponuka vojakov neustále rastie. Nákladná doprava sa zvyšuje.
Na to sa rozhodol hrať spoločnosť Kaman, ktorá ponúkla armáde neočakávané riešenie problému - bezpilotné vozidlo schopné automaticky dodávať tovar v zóne konfliktu.
V súčasnej situácii vyzerá taký transport ako oprávnené rozhodnutie: nie je potrebné, aby človek riskoval život v takých banálnych a jednoduchých misiách, ktoré lietajú nad nepriateľským územím každý deň. Letieť z bodu A (letisko Bagram) do bodu B (vzdialený kontrolný bod pri Jalalabade) a opatrne vyložiť náklad na skalnatú plošinu - takáto misia nevyžaduje pokročilé superpočítače, špeciálne pilotné schopnosti ani žiadne zložité technické riešenia. Celý let prebieha podľa údajov systému GPS, signálov z rádiomajákov a v prípade potreby pod diaľkovým ovládaním operátora.
Prvý prototyp transportného bezpilotného vrtuľníka K-MAX Unmanned Multi-Mission Helicopter, vytvorený v spolupráci s firmou Lokheed Martin Corporation, bol armáde predstavený v roku 2008. Aktualizovaná verzia sa objavila v roku 2010.
V tom istom roku získal Kaman grant 46 miliónov dolárov na stavbu dvoch dopravných dronov, ktoré majú v praxi demonštrovať schopnosti systému. Na projekt dohliadalo velenie námorných leteckých systémov (NAVAIR). Do konca roku 2011 obidve objednané helikoptéry, ktoré dostali zodpovedajúcu farbu letectva námornej pechoty, dorazili do afganských hôr a začali testovacie lety.
Prvá dopravná misia v podmienkach blízkych boju sa uskutočnila 17. decembra 2011. Dron doručil 1,5 tony jedla na externý záves na vzdialenú základňu Combat Outpost Payne.
Námorníkom sa táto myšlienka páčila - drony boli pravidelne posielané na misie. Vo februári 2013 oba K-MAX absolvovali 600 bojových letov nad afganskými horami, strávili viac ako 700 hodín vo vzduchu a za ten čas previezli približne 900 ton rôzneho nákladu. Počas tejto doby Kaman získal cenu časopisu Popular Science a bezpilotná verzia helikoptéry K-MAX sa naučila lietať v tme a doručovať tovar s presnosťou 3 metre.
18. marca 2013 velenie ILC predĺžilo projekt na dobu neurčitú so znením „do prijatia špeciálnych objednávok“. Na nákup nových dronov nie sú peniaze, ale nikto sa nechce vzdať dopravných UAV.
5. júna 2013 však došlo k nepríjemnosti. Pri jednej z dopravných misií pri priblížení sa k „bodu“dron spadol na zem a vážne poškodil trup lietadla. Vyšetrovanie ukázalo, že sa nejedná o chybu operátora - UAV v tej chvíli bol v autonómnom režime, podľa naprogramovanej trasy. Komisia nenašla žiadne stopy po nepriateľskej paľbe alebo poruchách v „mechanickej“časti a motore helikoptéry. Verziu s výskytom staníc elektronického boja podobnú ruskej Avtobaze medzi afganskými Basmachi nie je potrebné vážne zvažovať. Zdá sa, že chyba bola v programe alebo nesprávny signál z jedného zo senzorov UAV.
V septembri bol havarovaný K-MAX odoslaný do USA na opravu, druhý dron pokračoval vo vykonávaní úloh spojených s prepravou tovaru nad Afganistan.
Epizóda so zrážkou UAV nezmenšila záujem o bezpilotnú verziu lietajúceho žeriavu: Kaman úspešne predstavila svoju myšlienku na parížskom leteckom dni a získala pozitívne recenzie od budúcich zahraničných zákazníkov.
Nová verzia UAV získala schopnosť automatického zachytávania nákladu (je potrebný špeciálny modul na telese kontajnera, ktorý dodáva rádiový signál UAV) a schopnosť skupinového letu v rovnakej zostave s inými bezpilotnými a pilotovanými vozidlami. Menovité užitočné zaťaženie - 5 000 libier nákladu (2 270 kg) na cestu.
Existuje dôvod domnievať sa, že potreba takýchto strojov môže vzniknúť nielen na bojisku, ale aj v zónach katastrof spôsobených ľuďmi - stačí si pripomenúť riziko, ktorému čelia likvidátori černobyľskej havárie, ktorí boli nútení upustiť vrecia s pieskom z helikoptér do krátera zničenej štvrtej pohonnej jednotky.
Vzhľadom na nepochybnú užitočnosť takéhoto systému Kaman a Lokheed Martin očakávajú, že v blízkej budúcnosti dostanú od leteckej spoločnosti ILC zmluvu na dodávku najmenej 16 sériových UAV tohto typu.
Sväté miesto nie je nikdy prázdne. Cítiac vôňu príchodu, na miesto dorazil Boeing so svojou verziou transportného UAV na základe ľahkej armádnej helikoptéry Little Bird.
Porovnávacie testy bezpilotných lietadiel Kaman K-MAX a Boeing H-6U Little Bird sa začali vo februári 2014 na vojenskej základni Quantico vo Virgínii.
