Японские вертолеты
Когда речь идет о вертолетостроении, в первую очередь подразумевают Россию, США и Европу. Именно здесь вертолетная отрасль получила наибольшее развитие в научном и технологическом плане. Винтокрылые машины, разработанные фирмами ведущих вертолетных держав, хорошо известны и пользуются большой популярностью в мире. Но есть группа стран, давно числящихся среди передовых, где вертолетная отрасль сравнительно молода, но тем не менее не прочь занять более основательные позиции на мировом рынке. Именно так обстоит дело с нашими дальневосточными соседями – Японией и Южной Кореей.
В Японии ведущее место в национальном вертолетостроении заняли фирмы Kawasaki, Fuji и Mitsubishi. Все они включились в этот бизнес в 1960-х годах, но не одновременно, а с интервалом в несколько лет. В то время в их становлении главную роль играли американские фирмы, передавшие японцам лицензии на производство некоторых моделей вертолетов для вооруженных сил самообороны.
Первой лицензию получила в 1960 году фирма Kawasaki, когда американская фирма Bell дала ей право на производство легких многоцелевых вертолетов 47G-3B, получивших обозначение КН-4. Сборка вертолетов началась летом того же года. Надо сказать, местные инженеры сразу позволили себе доработать исходную конструкцию. Вертолеты японской сборки отличались от американских наличием дополнительного места в кабине, установкой поршневого двигателя с турбокомпрессором и увеличенным запасом топлива. До конца 1975 года Kawasaki построила 338 вертолетов КН-4. В эксплуатации осталось несколько десятков.
В 1961-м фирма Boeing-Vertol (сейчас фирма Boeing) передала Kawasaki лицензию на производство вертолета V 107, известного также как CH-46 Sea Knight. Выполненный по двухвинтовой продольной схеме, вертолет использовался со второй половины 1950-х го-дов в вооруженных силах США в качестве десантно-транспортного, многоцелевого и поисково-спасательного, применялся он и в гражданских целях. И вот такой только что поступивший в эксплуатацию вертолет американцы решили предоставить Японии, главному союзнику США на Дальнем Востоке. Этот момент очень характерен для американо-японского технического сотрудничества. Едва минуло полтора десятилетия после японской капитуляции во Второй мировой войне и атомной бомбардировки Хиросимы и Нагасаки, как американцы уже рассматривали японцев в качестве самых верных союзников. Этот сценарий – с передачей американских производств и технологий, иногда самых новых, компаниям Страны восходящего солнца – будет повторяться вновь и вновь в последующие десятилетия.
После подписания лицензионного соглашения фирма Boeing-Vertol приступила к обучению японского персонала и стала поставлять элементы конструкции вертолета на завод Kawasaki. В мае 1962 года первый собранный в Японии вертолет поднялся в воздух. Ему было присвоено обозначение KV 107II-2. Постепенно японские специалисты не только начали осваивать «отверточную» сборку вертолета, но и приступили к самостоятельному изготовлению отдельных деталей конструкции. В результате в 1965 году фирма Kawasaki получила полное право на самостоятельное производство вертолета и продажу его на внешнем рынке. В ноябре 1965-го вертолет KV 107II-2 был сертифицирован по нормам FAA.
В 1968 году фирма Kawasaki приступила к производству усовершенствованного варианта вертолета KV 107II-2A, на котором стояли более мощные ГТД Ishikawajima-Harima CT-58-IHI-140-1(лицензионная версия двигателя General Electriс Т58) по 1400 л.с. Производство вертолетов KV 107II завершилось в середине февраля 1990 года, когда была поставлена последняя, 156-я машина. Вертолеты семейства KV 107II/IIA использовались в вооруженных силах самообороны Японии в качестве транспортных, десантных, поисково-спасательных, для траления мин (модификация KV 107IIA-3). Гражданские варианты применялись для перевозки пассажиров (до 25 чел.), различных грузов, в санитарных целях. Интересно, что в 1980-х годах Саудовская Аравия купила в Японии девять вертолетов для использования в качестве пожарных и для перевозки VIP-персон.
В 1984 году Япония подписала с фирмой Boeing контракт на покупку трех военно-транспортных вертолетов СН-47 Сhinook. Два вертолета были построены в США и поставлены весной 1986-го. Третий вертолет доставили в Японию в разобранном виде для последующей сборки на фирме Kawasaki. В США вновь приняли решение передать Японии лицензию на постройку этих вертолетов. Первый вертолет японского производства CH-47J вооруженные силы самообороны Японии получили в конце 1986-го. Первоначально планировалось приобрести 52 вертолета, но затем это количество стало расти, и к настоящему времени Япония имеет на вооружении свыше 90 вертолетов в вариантах CH-47J и CH-47JA (в носовой части фюзеляжа размещен метеолокатор).
В начале декабря 1977 года Kawasaki изготовила для военных заказчиков первый лицензионный многоцелевой вертолет OH-6DA, представляющий собой модификацию американской машины Hughes 369D (D500). В апреле 1978-го он был сертифицирован по японским нормам и стал использоваться в качестве связного и разведывательного. Для гражданских целей выпускался вариант Н-500. Известно, что до 2003 года было построено свыше 210 вертолетов.
Несмотря на обширный опыт производства американских вертолетов, по-настоящему творческой в истории японского вертолетостроения стала европейская страница. В 1977 году Kawasaki подписала соглашение с Eurocopter о совместной разработке многоцелевого вертолета ВК117. Опытная машина впервые полетела в Европе в июне 1979-го. В декабре 1981 года в Японии состоялся полет первого серийного образца, в Европе серийный вертолет стал летать в апреле 1982-го. Сертификация в Европе и Японии завершилась в декабре 1982-го.
Вертолет ВК117 существует в различных модификациях, отличающихся друг от друга силовой установкой, комплектом авионики и летными характеристиками. Машина рассчитана на перевозку 7–9 пассажиров, оснащена двумя ГТД мощностью 550–700 л.с. (в зависимости от модификации). Вертолет способен развивать максимальную крейсерскую скорость до 250 км/ч и летать на расстояние 540–700 км. К настоящему времени фирма Kawasaki построила почти 200 вертолетов, а Eurocopter (на заводе в Германии) – около 500.
Если Kawasaki заслужила себе репутацию настоящей вертолетной фирмы, то другие производители из Японии с этой стороны почти не известны за рубежом, хотя их конструкторские изыскания были не менее успешными. Фирма Fuji специализировалась на лицензионном производстве многоцелевых вертолетов американской фирмы Bell. В конце 1960-х годов она совместно с фирмой Mitsui занималась изготовлением вертолетов Model 204B и UH-1B. Постройку вертолетов завершили в 1971 году, собрав 56 машин. Все они по конструкции и составу оборудования полностью соответствовали американской модели. В середине 1970-х годов Fuji предприняла попытку создания вертолета ХМН с небольшим крылом.
В начале 1970-х годов Fuji освоила производство более совершенных многоцелевых вертолетов Bell UH-1H и Model 205B. Первый лицензионный UH-1H был готов летом 1973-го. Японцы построили 205 вертолетов. В апреле 1988 года был собран первый усовершенствованный вертолет Model 205B, а в сентябре 1993-го – первый улучшенный вертолет UH-1H, получивший обозначение UH-1J. До конца 2003 года фирма Fuji построила свыше 90 вертолетов UH-1H/J и 205В.
Заметным событием в японском вертолетостроении стало освоение выпуска боевого вертолета Bell AH-1F. Соглашение о его производстве было достигнуто в 1982 году. Впервые японская модель поднялась в воздух в июле 1984-го. Вертолет, получивший обозначение AH-1S в вооруженных силах Японии, строился до конца 1998-го. Всего фирма Fuji изготовила 91 боевой вертолет.
Наконец, фирма Mitsubishi в середине 1960-х годов приступила к сборке вертолетов Sikorsky S-61A, которые поступали на вооружение морских сил самообороны в качестве противолодочных машин HSS-2/2A/2B. Для гражданских заказчиков они выпускались в вариантах S-61A и использовались для пассажирских и грузовых перевозок. К марту 1990 года Mitsubishi изготовила 167 военных и 18 гражданских вертолетов.
С окончанием выпуска вертолетов HSS-2 и S-61A японцы занялись лицензионным производством противолодочного вертолета Sikorsky SH-60B Seahawk (S-70B) для своего флота. Договор с фирмой Sikorsky японская компания подписала в начале 1983-го, а в августе того же года были выработаны специфические требования к будущему вертолету. Комплекс авионики для него стал проектироваться в научно-исследовательском институте (TRDA) и Управлении национальной обороны Японии (УНО). В конце августа 1987 года состоялся первый полет опытного вертолета XSH-60J, собранного фирмой Mitsubishi из американских комплектующих. В начале 1991-го машина была передана в 51-ю эскадрилью для войсковых испытаний. В августе 1991-го первый серийный вертолет был принят на опытную эксплуатацию.
В 1995 году при участии специалистов TRDA для вертолета SH-60J был разработан новый несущий винт с углепластиковыми лопастями, в конструкции которых использовался новый аэродинамический профиль, позволивший увеличить на 5% величину КПД в полете на режиме висения и снизить почти на 30% уровень вибрации. Новая модификация вертолета SH-60K оснащена усовершенствованной гидроакустической станцией, новыми рабочими местами операторов с более эффективными средствами отображения тактической обстановки и другими техническими новшествами. На создание нового варианта было потрачено около $365 млн. Его поставки начались в августе 2005-го.
Mitsubishi также занимается выпуском многоцелевых вертолетов Sikorsky UH-60J (S-70A-12) для сухопутных и военно-воздушных сил самообороны. Требования к этому вертолету были выработаны весной 1988 года. В конце того же года Япония получила из США один готовый вертолет для ознакомления и два – в виде комплектов для сборки на заводе Mitsubishi. Лицензионное производство началось в 1991-м. Известно, что к концу 2005 года построили 110 вертолетов SH-60J/K и около 80 UH-60J/JA.
Конечно, многолетний опыт выпуска лицензионных вертолетов не прошел даром для японских конструкторов. Проектные отделы компаний накопили технический и кадровый потенциал, позволявший взяться за собственные проекты. Дело было за малым – чтобы у собственных японских вертолетов появились заказчики. Увы, подлинный интерес к оригинальной технике проявили лишь военные. В конце 1991 года оборонное ведомство страны выделило $22,5 млн на разработку легкого разведывательного вертолета ОН-Х. Требования к вертолету появились весной 1992-го, а в сентябре фирму Kawasaki назначили ответственной за создание машины. Ее доля в проекте была определена в 60%, остальные 40% поровну поделили Fuji и Mitsubishi. В октябре 1992 года начался этап проектирования, макет вертолета был готов в сентябре 1994-го.
Вертолет ОН-1 выполнен по одновинтовой схеме с четырехлопастным несущим винтом (диаметр 11,6 м) бесшарнирного типа с эластомерными подшипниками. Углепластиковые лопасти рассчитаны на попадание снарядов калибром 20 мм. На вертолете используется рулевой винт типа «фенестрон». Доля композитов в массе планера составляет 37%. Имеется крыло размахом 3 м с узлами для подвески вооружения. Шасси колесное, неубираю-щееся с хвостовой опорой. Два члена экипажа сидят в кабине по тандемной схеме. Силовая установка вертолета состоит из спаренного ГТД Mitsubishi TS1-10QT мощностью 890 л.с. Максимальная взлетная масса машины равна 4000 кг, максимальная скорость в горизонтальном полете – 280 км/ч, боевой радиус – 200 км, дальность полета – 550 км.
В состав целевой нагрузки входят теплопеленгатор производства фирмы Fujitsu (установлен наверху кабины), лазерный дальномер-целеуказатель фирмы NEC и цветная телекамера. Для самообороны вертолет может нести на крыльевых пилонах четыре управляемые ракеты класса «воздух – воздух» Toshiba Type 91 с тепловым наведением.
Программа разработки вертолета ОН-Х предусматривала постройку семи опытных машин (четыре летные и три для наземных испытаний). Торжественная презентация первого опытного вертолета ХОН-1 состоялась на заводе фирмы в Гифу в середине марта 1996-го. В начале августа того же года он впервые поднялся в воздух. Одновременно вертолет получил серийное обозначение ОН-1. Летом 1997 года УНО получило два вертолета для оценочных испытаний. Официально вертолет ОН-1 был принят на вооружение в конце января 2000-го. К концу марта 2009 года на вооружении находилось 28 вертолетов, которые стали дополнять 111 более старых машин ОН-6. Всего японская армия планирует получить 150–200 вертолетов ОН-1.
На основе конструкции вертолета ОН-1 фирма Kawasaki исследует проект легкого боевого вертолета АН-Х с подфюзеляжной пушкой и высокоточными средствами поражения класса «воздух – поверхность».
Несколько ранее, летом 2005 года, Kawasaki предложила на основе вертолета ОН-1 разработать для армии многоцелевой UH-X, который заменил бы устаревшие машины Fuji UH-1J. Фирма заявила, что предпочла бы сделать собственный вертолет, а не заниматься лицензионной постройкой какого-нибудь американского или европейского вертолета. Ясное дело, что разработка вертолета UH-X потребовала бы значительных изменений в конструкции исходной модели ОН-1, в частности пришлось бы проектировать абсолютно новый фюзеляж, усовершенствовать несущий винт и систему трансмиссии, обновить состав БРЭО и т.д. По мнению специалистов, проект UH-X представлялся для Японии чрезмерно амбициозным. Не случайно в последующие годы о вертолете молчали.
В 1992 году фирма Mitsubishi приступила к разработке многоцелевого гражданского вертолета взлетной массой 4–4,5 т. До апреля 1994-го все работы велись в условиях секретности, и только после этого японцы объявили о проекте. Первый полет на режиме висения вертолет (имевший в то время обозначение RP-1) выполнил в мае 1994 года, первый полет по полной программе – в середине сентября.
После завершения программы заводских испытаний вертолет отправили на доработку. В конце июля 1996 года модернизированный вариант под обозначением МН2000 поступил на летные испытания. Спустя год вертолет получил японский сертификат. Поставка первого вертолета состоялась в октябре 1999-го. К ноябрю 2000 года Mitsubishi поставила четыре машины и вела сборку пятой. К огорчению разработчиков, большой популярностью МН2000 пользоваться не стал, поскольку японские покупатели отдавали предпочтение хорошо известным вертолетам производства фирм Eurocopter, Bell, Sikorsky и др.
Вертолет МН2000 имеет четырехлопастный несущий винт (диаметр 12,2 м), десятилопастный рулевой винт-фенестрон, полозковое шасси и спаренный ГТД Mitsubishi MGS-110 мощностью 875 л.с. Лопасти несущего винта и фенестрон полностью изготовлены из композитов. Вертолет весит 4500 кг. Он способен развивать скорость до 280 км/ч и летать на расстояние около 780 км. Его кабина рассчитана на перевозку 10–12 пассажиров. При использовании в поисково-спасательном варианте в состав экипажа кроме пары пилотов входят два спасателя. Разработан также 5-местный VIP-вариант.
Япония активно занимается разработкой и беспилотных вертолетов, что выходит за рамки этой статьи. Отметим только, что их созданием занимаются фирмы Fuji и Yamaha, выпустившие в общей сложности свыше 2000 аппаратов, в основном для использования в сельском хозяйстве. © Виктор Беляев, vpk.name
Для любителей авиамодельного спорта: если нужна какая-нибудь модель вертолета радиоуправляемая для занимательного отдыха и демонстрации высшего пилотажа, можно заглянуть на сайт www.hobby-model.ru
