Ka-15-st sai esimene helikopter, mille Kamovi disainibüroo tootis suures seerias. See rootorlaev töötati algselt välja mereväe lennunduse vajadusteks, allveelaevade vastase helikopterina, laevade luure- ja sidevahendina. Just Ka-15-st sai esimene täiskohaga helikopter Nõukogude mereväe laevadel.
Täna küsivad mõned lennundushuvilised endalt mõnikord küsimuse: "Miks meie mereväelased eelistasid sel ajal paljastamata koaksiaalrootorite skeemi tavalisele sabarootoriga üherootorilisele helikopterile? Miks oli vaja võtta nii suur tehniline risk? " Tõepoolest, isegi varem, tänu auväärse lennukidisaineri I. I. Sikorsky USA -s on sabarootoriga helikopterit juba hakatud kasutama väga erinevates inimtegevuse valdkondades, sealhulgas mereväes.
Tuleb märkida, et sabarootoriga helikopterite tootmine algas enneolematul määral. Ameerika helikopteridisainer A. Young luges neljakümnendate aastate esimesel poolel USA -s ainuüksi rohkem kui 340 firmat, kes tegelesid selle skeemi helikopterite arendamise ja ehitamisega. Viiekümnendate lõpus meie riigis, A. S. Yakovleva ja M. L. Mile, võistluspõhiselt ehitati ühe rootoriga helikopterid, vastavalt Yak-100 ja GM-1 (seerias-Mi-1), maksimaalse stardimassiga umbes 2500 kg. Eelistati Mi-1, mis ehitati suurtes seeriates. Siiski ei sobinud ta teenistusse Vene mereväes. Miks nii?
Vastus on piisavalt lihtne. Ameerika Ühendriikides hakati mereväes kasutatavaid helikoptereid kasutama lennukikandjatel. Suurtel laevadel ei olnud probleeme klassikalise skeemi helikopterite paigutamise, õhkutõusmise ja maandumisega. NSV Liidus, millel sel ajal selliseid laevu polnud, oli kavas alustada helikopterite kasutamist mereväes väikese nihkega laevadel. Need laevad võiksid olla varustatud väikeste maandumisradadega, mida piiravad juba olemasolevad laeva pealisehitised, mis piirasid nende lähenemist lendude ajal oluliselt.
Vahepeal OKB -s N. I. Kamovil oli juba teatud kogemus koaksiaalsete helikopterite loomisel. Esimeste ülikergete laevade üheistmeliste koaksiaalkopterite Ka-10 ja Ka-10M vabastamise ja arendamisega viidi lõpule noore OKB moodustamine. Mustal merel läbi viidud kerge Ka-10 sõjalised katsed näitasid mereväe vajadust ehitada helikopter, mis oleks tõstevam ja ilmastikutingimustest sõltumatum. Selliseks masinaks sai ka mitmeotstarbeline helikopter Ka-15, mis on samuti projekteeritud vastavalt Kamovi valitud koaksiaalsele skeemile.
Uus helikopter oli kahekohaline masin, mille kokpitis asus piloodist paremal pool juhiiste. Väikese veeväljasurvega laevad on teadaolevalt märkimisväärselt veerevad ja kalduvad. Võimas turbulentne õhuvool, erinevate pealisehitiste olemasolu ja laeva õõtsumine põhjustasid meie mereväe meremeestel umbusalduse sabarootoriga helikopterile, mis oli tundlik tuule kiiruse ja suuna suhtes.
Et lõpuks nende õigsuses veenduda, viisid nad hiljem isegi Mihhail Kutuzovi suurtükiristlejal läbi koaksiaalse Ka-15 ja üherootorilise Mi-1 võrdluskatsed. Minimaalse suuruse ja suurema manööverdusvõime tõttu tõusis koaksiaalne Ka-15 edukalt õhku väikeselt lennurajalt ja maandus sellele isegi kuuepunktilise merekaredusega. Nendes tingimustes ei saanud pika sabapoomi ja sabarootoriga Mi-1, mis piiras oluliselt selle töövõimalusi, käitada, kui õhuvool oli suures turbulentsis ja kandjalaev õõtsus. Seega oli NSV Liidus koaksiaalhelikopterite skeem mereväe poolt nõutud.
Peab ütlema, et pöörlevate tiibadega õhusõidukite koaksiaalne disain äratas tähelepanu oma ilmsete eelistega mitte ainult kodumaiste purjetajate, vaid ka disainerite poolt kogu maailmast. Rootorite tõukejõu loomiseks kasutatakse siin peaaegu kogu elektrijaama võimsust. Lisaks on propellerite tekitatud reaktiivmomendid põhikäigukastis vastastikku tasakaalustatud ja neid ei edastata õhusõiduki kerele. Kõik helikopteri kandesüsteemi jõupingutused ja jõudude momendid on suletud kahe jõuraami vahel asuval lühikesel kerekambril, mille peal on käigukast ja kandesüsteem ning telik on mõlemalt poolt altpoolt kinnitatud. Rootorlaeva jaoks on peaaegu võimatu luua kompaktsemat skeemi. Seetõttu on paljud tuntud välismaised lennukidisainerid, nagu L. Breguet, D. Perry, S. Hiller, G. Berliner, A. Ascanio jt, samuti lennundusettevõtted, sealhulgas kodumaine disainibüroo A. S. Yakovlev, püüdis koaksiaalse helikopteri skeemi omandada. 40ndate teisel poolel sellel põhimõttel ehitatud helikopterite hulgas võib nimetada "Roteron", "Brantly B-1", "Benlix K", "Dorand G-20", Bell "Molel 49", "Breguet G" -11 -E "ja" Breguet G -111 ", samuti Jakovlevi disainibüroo eksperimentaalne helikopter.
Mõnel 40–50ndatel loodud helikopteril, näiteks "Breguet G -111" (Prantsusmaa), Bell "Molel 49" (USA) jt, olid selle aja kohta suurepärased lennuomadused. Kõik välisfirmad ja Jakovlevi disainibüroo keeldusid aga selle paljulubava skeemi täiustamisest ja arendamisest, kuna tekkis palju probleeme.
Kamovi disainibürool tekkis Ka-15 arendus-, ehitus-, katsetamis- ja arendustööde käigus ka mitmeid raskusi, kuna puudus teaduslik ja eksperimentaalne baas koaksiaalrootorite aeromehaanika valdkonnas. OKB disainerid ja teadlased tulid paljude probleemidega edukalt toime. Nikolai Kamovi juhtimisel moodustati ainulaadne erinevate skeemide pöörlevate tiibadega ja ennekõike koaksiaalsete skeemide teadusliku disaini ja praktilise disaini koolkond. Teine probleem, millega disainerid uute masinate kavandamisel alati silmitsi seisavad, on õhusõiduki suuruse õige valik.
Peadisainer Kamov uskus, et pärast Ka-10 stardimassiga alla 400 kg rahuldaks uus 1500 kg kaaluv helikopter Ka-15 kõige paremini erinevaid konflikte. Ilmselt polnud ta sisemiselt valmis raskema kaalukategooria helikopteri projekteerimiseks. Kamovi kaaslased püüdsid teda veenda, et selles klassis on juba olemas helikopter Mi-1, mis on täitnud niši sõjaväeosakonna ja rahvamajanduse huvides ning Ka-15-l on väga kitsas mereväe ulatus. Aastal 1951 alustas Mil Design Bureau valitsuse korraldusel 7000-8000 kg stardimassiga Mi-4 helikopteri väljatöötamist, mida 1952. aastal hakati massiliselt tootma. Siis ei õnnestunud Kamovit veenda. Sellega seoses kaotas tema OKB tempo ja võimaluse võtta riigis juhtpositsioon seeriaviisiliselt toodetud helikopterite arvul, mille kood oli "Ka" kuni 10 000 kg rootorlennukite klassis.
Ka-15 eelprojekti kaitsmine toimus 1951. aastal. Detsembris valmis auto täismõõdus mudel. Kopteri esimene õhku tõstmine toimus 1953. aasta aprillis. Kopteri seeriatootmist alustati Ulan-Ude lennukitehases 1956. aastal.
Võrdleme koaksiaal- ja üherootoriliste helikopterite põhiandmeid. Ülaltoodud andmetest järeldub, et poole mootori võimsusega koaksiaalne Ka-15 kannab kaubaruumis umbes sama massiga koormat kui kuulus ühe rootoriga Mi-1, mis püstitas umbes 30 maailmarekordit. Samal ajal on Ka-15 1000 kg kergem ja selle pikkus, arvestades pöörlevaid propellereid, on Mi-1 omast ligi 1,7 korda väiksem. Just need kompaktse Ka-15 vaieldamatud eelised koos kõrgeima manööverdusvõimega võimaldasid helikopteril edukalt täita oma põhiülesannet: edukalt läbi viia pinnaolukorda ja tagada side laevade ja rannikualade vahel. mereväe huvid.
Isegi Ka-10-l viidi praktiliselt ellu koaksiaalrootori paigutus ja juhtimissüsteem. See sisaldas kahte puhastusplaati, tavalist ja diferentsiaalse sammuga mehhanismi ning mitmeid muid elemente. Loomulikult tuli seda kõike uue helikopteri peenhäälestamise käigus parandada. Mootori ja rootori rootori ühist tööd ühendas juhtimissüsteem, mille kokpitis oli mootori töörežiimi korrigeerimiseks pöörleva käepidemega "step-gas" juhthoob.
Muide, Milis polnud GM-1 helikopteril sellist süsteemi ja masinat oli väga raske juhtida lennu ajal. Ühise sammukangi abil muutis piloot rootori labade nurki ja mootori juhthoob (gaasiklapp) valis vajaliku mootori töörežiimi. Mil tutvustas seda süsteemi hiljem, juba GM-1 helikopteri modifikatsioonil, mis sai tähise Mi-1.
Üks keerulisemaid ülesandeid, mida disainerid pidid lahendama, oli koaksiaalhelikopteri vibratsiooni olemuse uurimine ning soovituste ja meetodite väljatöötamine nende vastuvõetavale tasemele viimiseks. Väliste aerodünaamiliste perioodiliste jõudude mõju vähendamiseks töötasid 1944. aastal Kamovi juhitud entusiastid esimese koaksiaalse helikopteri Ka-8 ehitamisel välja kandesüsteemi staatilise ja dünaamilise reguleerimise meetodi. Ka-15 pingi- ja tehasekatsete käigus tehti koostöös TsAGI ja LII-ga mitmeid selle konstruktiivseid täiustusi, mille eesmärk oli ületada maandusresonantsi võnkumisi ja rootori labade laperdamist. Mõne konstruktiivse meetme kombinatsioon võimaldas Ka-15 resonantsi probleemiga edukalt toime tulla. Teine, mitte vähem ohtlik eneses võnkumise tüüp oli sõukruvide labade laperdus lennu ajal, mille OKB spetsialistid avastasid Ka-15-st 1953. aastal. See kõrvaldati, paigaldades terale originaalsed sarvetüüpi vastukaalud, mis nihutasid selle tsentreerimist vajaliku summa võrra edasi.
Kopteri opereerimine niiskes merekliimas tõi aga peagi ootamatu üllatuse: laperdus hakkas taas lendu andes endast märku andma. Selgus, et töötamise ajal paisub tera puit ja niiskus koguneb ülemise ja alumise naha vahele jäävate sektsioonide ruumi. See tõi kaasa tsentreerimise nihke ja põhjustas laperduse. Peagi oli võimalik avastada laperdusnähtusi, mis olid tingitud tera tsentreerimise nihutamisest tagasi mitte selle tursest, vaid töötavate üksuste tingimustes tehtud remondi tagajärjel. Selleks, et vältida propelleri labade isekeerumist, võeti nende loomise tehnoloogiasse kasutusele tsentreeritud efektiivsuse standard. Ta võimaldas lõpuks rootorilabade laperdamise kontrolli alla saada.
Pärast Ka-15 seeriasse toomist on oluliselt muutunud töömaht masinate ressursside suurendamiseks ja nende kasutusvõimaluste laiendamiseks. Tehases pandi tööle palju stende, et testida seadmeid ja kõige koormatumaid osi dünaamilistes pingetingimustes. Pikaajalised eluea testid jätkusid. Lennuuuringud viidi läbi, et uurida "keerisrõngast" ja töötada välja soovitused piloodile, et vältida helikopteri sattumist sellesse nähtusesse ja kuidas sellest välja tulla. Ka-15 katsed viidi lõpule rootori propellerite autorotatsiooni režiimis, sealhulgas maandumised lennuväljale ja veepinnale (õhupalliga maandumisseadmega), kui mootorid ei tööta.
Laevakopteri mereproovid algasid 1956. aastal Läänemerel hävitaja Svetly pardal olevatest baasidest. Aastatel 1957-1958 loodi laeva Ka-15 esimesed allüksused.1958. aastal hakkas hävitaja Svetly varustama maandumisrada ja 1961. aastal täienes laevastik kaheksa projekti 57 raketilaevaga, millel on maandumisrajad, lennukikütuste ja määrdeainete mahutid, lendurite kabiinid ja erivarustus, mis tagab pöörleva tiiva lennukid.
Rahvamajanduses kasutati Ka-15 traalipargi laevadel mereloomade luurajana. Allveelaevavastases modifikatsioonis võiks Ka-15 kanda kahte raadiohüdroakustilist poid RSL-N või SPARU vastuvõtjat. Sel juhul töötas paar helikopterit koos: üks heitis poid veeala tööväljakule ja teine kuulas neid SPARU abil allveelaeva avastamiseks ja selle hävitamiseks kasutati Ka-15 löögiversioon, mis on varustatud sihikuga OPB-1R ja kahe sügavusega pommiga, mis kaaluvad 50 kg.
Ka-15M variandil oli täiustusi kandesüsteemi juhtimiskineetika parandamiseks, sõiduki töökindluse suurendamiseks ja selle tootmise efektiivsuse suurendamiseks. Ka-15M-i kasutati erinevates versioonides ja sellel oli sobiv varustus: pihustus-, tolmeldamisseadmed, aerosoolitootmisseadmed, spetsiaalsed rippuvad konteinerid posti ja väikelasti kohaletoimetamiseks, päästepaadid, eemaldatavad külgmised gondlid voodihaigete transportimiseks ja palju muud.
Koolitus UKa-15 oli vajalik pilootide ja koolituslendude koolitamiseks. Sellel oli kaks juhtimisseadet, samuti täiendavad vigurvarustus ja aknaluugid koolituse ja instrumentaallennu tegemiseks. Kopter ehitati 1956. aastal Ulan-Ude lennukitehases. 1957. aastal läbis ta edukalt riigikatsed ja seejärel toodeti masstootmist. Kokku ehitati "viieteistkümnes" Ka-15 354 koopiat erinevatest modifikatsioonidest.
Ka-18 on Ka-15M täiendav modifikatsioon. See oli ette nähtud reisijate, posti ja kauba vedamiseks, haigete ja vigastatud inimeste transportimiseks statsionaarsetesse meditsiiniasutustesse. Koos Ka-15M-iga kasutati seda ka lennunduskeemia töös. Prototüüp toodeti 1956. aastal ja 1957. aastal läbis see edukalt riigikatsed. Ka-18 toodeti masstoodanguna ja see töötas umbes 20 aastat. Ehitati üle 110 sõiduki.
Tsiviilisik Ka-18 erines baas-Ka-15-st ülisuures salongis, kuhu mahtus kanderaamil lendur, kolm reisijat või üks patsient ja kaasas olev arst. Sanitaartehniliste kanderaamide helikopterisse laadimise hõlbustamiseks tehti kere kere ninasse luuk.
Kamovi juhtimisel aastatel 1958–1963 lõi disainerite, tehnoloogide ja teadlaste rühm esmakordselt maailmas, katsetas ja käivitas polümeerkomposiitidest valmistatud uuendusliku disainiga propellerite suuremahulise tootmise, suurendades aerodünaamikat. rootori kvaliteeti ja suurendas oluliselt tera ressurssi. EDB elektrilise sõukruvi stendil viidi samadel tingimustel läbi võrdluskatsed 11 komplekti tavaliste LD-10M puidust labade ja 6 komplekti uute klaaskiust B-7 labadega. Samal ajal langesid B-7 labadega rootori labade polaarid praktiliselt kokku ja puidust labadega kruvide puhul täheldati nende märkimisväärset hajumist.
Polümeerkomposiitidest terade projekteerimis- ja valmistamistehnoloogia on patenteeritud viies välisriigis, mis on helikopteriehituse valdkonnas juhtivad. Need olid aluseks uue põlvkonna täiustatud rootorilabade loomisele. Katselendur V. Vinitsky püstitas aastatel 1958-1959 Ka-15M-l kaks maailma kiiruse rekordit. Ja 1958. aastal Brüsselis toimunud maailmanäitusel sai Ka-18 kuldmedali. Sellele vaatamata kuulub suur osa selle au eest põhilisele Ka-15-le, millel on varem välja töötatud kõik süsteemid, mis võimaldasid Ka-18-l edu saavutada.
Just Ka- "viieteistkümnendast" algas koaksiaalsete helikopterite lai praktiline tegevus mereväes ja tsiviillennunduslaevastikus.
