Читаем Вертолёт, 2010 №04, 2011 №01 полностью

Самым успешным вариантом стал привязной электровертолет, созданный на базе вертолета ЦАГИ-5ЭА. На него вместо двух пятицилиндровых звездообразных ротативных двигателей М-2 мощностью 120 л.с. были установлены два специально построенных особо облегченных электродвигателя, каждый из которых имел мощность 200 л.с. при 2200 об/мин. Масса одного такого электродвигателя составляла 130 кг, в то время как поршневой М-2 должен был весить около 160 кг.

Электросамолет, разработанный студентами Токийского технологического института

Yuneec E430

Основную работу по доводке и регулировке вертолета выполнял инженер В.И. Барашев. На пятитонном грузовике была смонтирована специальная электростанция, с помощью которой осуществлялось питание электродвигателей вертолета. Первые испытания привязного электровертолета проводились на земле.

Были проверены системы запуска двигателей и винта, системы переключения всей мощности на один электродвигатель. Винт при этом работал на малых углах атаки.

Электролет, который пилотировал В.А. Карпов, осуществил несколько подъемов на высоту 5-10 м. Электростанция находилась примерно в 100 м от вертолета, из-за чего летательный аппарат при подъеме должен был поднимать с собой и часть питающего кабеля.

В связи с началом Великой Отечественной войны работы по привязному электровертолету были прекращены и больше не возобновлялись.

Электродвигатель пока не нашел своего применения на вертолетах. Мы не имеем в виду радиоуправляемые модели с электродвигателем – таких великое множество. Однако сказать, что электрический силовой агрегат не используется на «взрослых» летательных аппаратах, было бы неправдой. Современные технологии позволяют все-таки их использовать, правда, в основном на самолетах. Появление энергоемких аккумуляторов, солнечных панелей, водородных топливных элементов дало возможность изобретателям, конструкторам разрабатывать такие самолеты. Вот только несколько примеров.

В 2006 году студенты Токийского технологического института совместно с компанией Matsushita Electric Industrial сконструировали электросамолет, двигатель которого работал от 160 обычных пальчиковых батареек. Электролет с размахом крыльев 32 м и весом около 50 кг поднял пилота (вес которого составлял 53 кг) на высоту 5,2 метра и за 59 секунд пролетел 391 м.

В 2009 году публике был представлен двухместный китайский электросамолет Yuneec E430. Литиевые батареи весом 72 кг позволяют двигателю развить мощность 40 кВт. При крейсерской скорости 90 км/ч электричества хватает на два с половиной часа полета на дальность около 220 км. Максимальная скорость аппарата составляет 150 км/ч. Размах крыла электросамолета – 13,8 м, длина – 6,98 м, вес пустого аппарата – 250 кг, максимальный взлетный вес – 470 кг.

В 2010 году одноместный электросамолет представила немецкая компания PC-Aero. При мощности двигателя 16 кВт этот летательный аппарат может находиться в воздухе около 3 часов, развивать максимальную скорость 160 км/ч, а с крейсерской скоростью около 130 км/ч дальность его полета составляет около 400 км.

В том же 2010 году США представили проект суперлегкого, способного к парению одноместного летательного аппарата. Этот аппарат, разрабатываемый NASA, демонстрирует, насколько кардинально электродвигатель может повлиять на идею полета. Воплощение конструкторской мысли вызывает ассоциации с «летающим костюмом» или реактивным ранцем, к которому добавлена прозрачная кабина. Проект получил название Puffin («буревестник»): эта птица так же неуклюже смотрится на земле и столь же гармонично преображается в полете. На земле Puffin опирается на хвостовое оперение, трансформированное в четыре опоры. Диаметр каждого из двух пропеллеров – 2,3 м, длина конструкции – 3,7 м, размах крыльев – 4,1 м. Вес Puffin, состоящего преимущественно из углепластиковых композитов, составляет 135 кг, и еще 45 кг добавляет батарея литий-фосфатных аккумуляторов. Крейсерская скорость летательного аппарата – 240 км/ч, до 480 км/ч на форсаже, причем отсутствие двигателя, требующего наличия воздуха в сжигаемой смеси, значительно увеличивает потенциальный потолок полета. Возможности современных батарей ограничивают дальность полета 80 километрами на крейсерской скорости, но конструкторы верят в усовершенствование технологий аккумуляторов в ближайшие 5-7 лет, что, по их мнению, позволит к 2017 году увеличить этот показатель до 240-320 км.

Двигатель электровертолета Firefly

Puffin