Ка-10

Вертолет для наблюдения и связи Ка-10 стал первым винтокрылым аппаратом соосной схемы, успешно выдержавшим государственные испытания и выпускавшимся малой серией. Его проектирование осуществлялось на основании ТТТ, заданных авиацией ВМФ. Схема и компоновка нового винтокрылого аппарата были такие же, как у Ка-8. На вертолете установили специально спроектированный главным конструктором А.Г.Ивченко двигатель АИ—4Г мощностью 40кВт. Диаметр несущего винта увеличили на 0.2м, ввели геометрическую крутку лопастей. Значительным изменениям подверглась система управления вертолетом.

Вертолеты Ка—10 строились, в отличие от Ка—8, уже в нормальных условиях авиационного предприятия. Для оценки работоспособности и надежности агрегатов, узлов и систем параллельно с изготовлением машины осуществлялся значительный объем лабораторно—стендовых испытаний. В короткие сроки было построено четыре экземпляра вертолета. Один из них подвергся 100-часовым ресурсным испытаниям, остальные использовались для выполнения программы летных испытаний. Первый полет на Ка-10 совершил летчик—испытатель М.Д.Гуров 30 августа 1949 года.

Вертолеты были оборудованы необходимой регистрирующей испытательной аппаратурой. Заводские испытания Ка-10 завершил летчик—испытатель Д.К.Ефремов, заменивший трагически погибшего в одном из испытательных полетов М.Д.Гурова. Всего на вертолете было выполнено 200 полетов с налетом 25ч. В октябре 1950 года два вертолета Ка-10 передали на государственные испытания. Полеты по программе испытаний выполнял ведущий летчик—испытатель НИИ ВВС капитан Е.А.Гридюшко.

Испытания в морских условиях проводились на легком артиллерийском крейсере "Максим Горький". Это были первые в нашей стране полеты вертолета с корабля. Датой образования корабельной (палубной) авиации можно считать 1950 год. Летчики обратили внимание на специфические особенности летной эксплуатации вертолетов в корабельных условиях: повышенную турбулентность воздушного потока, отрицательное влияние на взлет и посадку бортовой и килевой качки судна и др. Однако отмечали при этом, что вертолет доступен для пилотов средней квалификации. Государственные испытания подтвердили высокие маневренные качества вертолета соосной схемы и его пригодность для использования на кораблях.

В августе 1951 года было принято решение о постройке войсковой серии из 15 вертолетов для более углубленного исследования возможностей применения винтокрылых машин в различных тактических целях ВМФ. Войсковые испытания Ка-10 проводила на Черном море специально созданная в ВМФ вертолетная эскадрилья, которой командовал капитан А.Н.Воронин.

Учитывая накопленный опыт наземной и летной эксплуатации, специалисты ОКБ внесли в конструкцию Ка-10 ряд изменений, направленных на его дальнейшее совершенствование. "...Была окончательно отработана конструкция настоящего вертолета—малютки, получившего обозначение Ка—10М", — отмечал Н.И.Камов. Вертолет несколько лет использовался в исследовательских целях и для выполнения демонстрационных полетов. Становление ОКБ завершилось с постройкой и доводкой Ка-10 и Ка—10М, положивших начало вертолетам соосной схемы в стране. Большой вклад в создание вертолетов Ка-10 и Ка—10М внесли сотрудники ОКБ В.Б.Баршевский, М.А.Купфер и А.И.Власенко.

Планер Ка-10 представляет собой пространственную форменную конструкцию из хромансилевых труб диаметром от 8 до 18мм. В центральной части планера установлены поршневой двигатель АИ—4Г с редуктором и кресло пилота. Боковые горизонтальные ложементы фермы предназначены для крепления двух посадочных опор — баллонов цилиндрической формы с закругленными концами, наполненных воздухом под избыточным давлением 0.1кгс/см².

Баллон изготовлен из двухслойной прорезиненной материи и разделен на четыре отсека для обеспечения необходимого уровня живучести. К нижней части баллона для прочности приклеена листовая резина толщиной 1.5мм. Такое посадочное устройство позволяло вертолету производить посадку на любую поверхность (земля, вода, палуба корабля) с последующим взлетом с нее.

В передней части планера расположен бензобак вместимостью 33л, а за креслом пилота находятся подкосы вертикального хвостового оперения. Там же на ложементах баллонов закреплены две стойки двухлучевой канатной антенны радиостанции РСИ-3М1. Вертикальное оперение на Ка-10 однокилевое трапециевидной формы. На Ка-10М вертикальное оперение двухкилевое. Обшивка килей полотняная.

Передача крутящего момента от двигателя к винтам осуществляется с помощью двух редукторов (нижнего — двигательного и верхнего — распределительного), соединенных полым главным валом, закрытым силовым кожухом. Распределительный редуктор раздает крутящий момент на нижний и верхний винты, вращающиеся в противоположных направлениях. В нижнем редукторе находится комбинированная муфта включения, объединенная с храповой муфтой свободного хода. Это устройство позволяет обеспечить работу двигателя при невращающихся несущих винтах на земле и отсоединение двигателя от авторотирующих винтов в случае его отказа в полете.

Распределительный редуктор с колонкой несущих винтов фиксируется над планером с помощью силового кожуха и двух боковых подкосов. Колонка включает два соосных вала, на которых закреплены втулки винтов, автоматы перекоса, рычаги и тяги управления. Втулки имеют горизонтальные, вертикальные и осевые шарниры в силовых цепях крепления лопастей. Лопасть винта трапециевидной формы в плане с отрицательной геометрической круткой (—5°) изготовлена из различных пород древесины (природных композитов). Профиль лопасти — NАСА 23012. Комель лопасти для соединения с втулкой винта выполнен в виде точеной стальной гильзы.

Управление углами установки лопастей винтов осуществляется отклонением ручки управления вертолетом, рычага "шаг—газ" и педалей путевого управления. Все рычаги управления связаны механической проводкой с механизмами общего и дифференциального шага, а через автоматы перекоса и вертикальные тяги соединены с поводками поворота лопастей относительно осевых шарниров. Отклонение ручки управления вертолетом приводит к наклону автоматов перекоса и циклическому изменению углов установки лопастей при вращении винтов. В результате вектор полной аэродинамической силы винтов отклоняется в заданном направлении и на необходимую величину. При отклонении педалей на одном винте углы установки увеличиваются, а на другом — уменьшаются на ту же величину. Это приводит к разнице крутящих моментов на винтах и развороту вертолета. В случае отклонения рычага "шаг—газ" на винтах с помощью автоматов перекоса одновременно увеличиваются или уменьшаются углы установки лопастей, что приводит соответственно к росту или уменьшению их тяги, а в результате изменения подачи топлива в двигатель происходит изменение его мощности.

Вертолет оборудован пилотажно—навигационными приборами для выполнения визуальных полетов и приборами контроля работы двигателя, в том числе указателем скорости УС—140, высотомером ВД—12, вариометром ВР—10, компасом КИ—11, указателем оборотов несущих винтов, указателем скольжения. Радиосвязь пилот осуществляет с помощью радиостанции РСИ—3М1. Источником электроэнергии являются аккумуляторные батареи.

Даже приведенное краткое описание свидетельствует о наличии у Ка-10 всех элементов современной винтокрылой машины соосной схемы. Модификация Ка-10М отличается от базовой машины рядом доработок, в основном касающихся технологического и эксплуатационного совершенства аппарата.