Я помню, как это было!

Писать мемуары человеку, не «обремененному» особыми личными достижениями, не совсем удобно. Однако я не могу не рассказать (тем более, что об этом меня попросили более чем достойные люди), как рождался и становился «на ноги» вертолет «Ансат». Все события излагаются так, как они «смотрелись» с испытательного аэродрома Казанского вертолетного завода.

Впервые мы услышали об «Ансате» в начале 90-х годов, когда вертолета еще и на бумаге-то не было, по крайней мере, в окончательном виде. Вопросов к нам как к людям, практически связанным с техникой и ее эксплуатацией, было более чем достаточно. Мы сами были «темные», как лес. Знакомились и разбирались с канадскими двигателями PW206C. Много было непонятного: автоматика этих двигателей гораздо много-функциональнее той, с которой мы привыкли иметь дело (да простят меня ура-патриоты). Мы должны были, кроме того, «пробиться» к знаниям через английский язык, на котором были все описания двигателей. (Переводчик, не знающий техники, может перевести описание авиационной конструкции, как выкройки платья).

Как-то на техническом совещании в Санкт-Петербурге канадцы спросили, нужны ли двигателю автоматические ограничения или наши летчики будут выдерживать предельные режимы вручную? Пересказ баек бывалых летчиков о том, как в Сибири выдергивают из снега на подвеске примерзшую вязанку бревен с разгона снизу вверх, убедил канадцев, что этим русским волю давать нельзя. На вопрос, хватает ли нам мощности двигателей, было сказано, что хватает, но при отказе одного из них работающий двигатель не обеспечивает приемлемые характеристики вертолета. Через некоторое время нам предложили двигатель PW207K со значительно более мощными однодвигатель-ными режимами. Забота о своих доходах через заботу об успехе своего клиента – вот он, звериный оскал империализма.

В 1996-1997 годах пришло время набирать команду инженеров-испытателей. Помог всеобщий развал. Из ОКБ «Сокол» пришли А.В. Маркин и ВТ. Маслов. Первый занялся силовой установкой, трансмиссией и прочей механикой. Второму поручили совершенно неизвестный раньше «кусок» -дистанционное электронное управление, а заодно с ним и все, чем оно управляет, несущий и рулевой винты. Сложность этой работы заключалась в том, что разработчик системы (сначала аналоговой, а затем и цифровой) МНПК «Авионика» под предлогом сохранения своего ноу-хау не удосужился представить никаких описаний. Подозреваем, что просто писать некому было. Оставалось обходиться собственными умозаключениями по электросхемам и всякими обрывочными сведениями из законов управления и прочего. Но Маслов справился. Сейчас частенько конструкторы ходят к нему на консультацию, хотя должно бы быть наоборот. «Простыни» недостатков, отмеченных в испытаниях, проигнорированные теми, кому следует, приходится устранять сейчас, теряя на этом годы.

Большая проблема была с формированием системы бортовых измерений. Верхом совершенства в серийных испытаниях Ми-8 были доисторические бароспидогра-фы K2-71S (в народе – «копчушки») и вибрографы СВ-11. В особых случаях применялись оптические осциллографы К-12 или К-20, но необходимое количество параметров (а их сотни три) они не показывали, да и для обработки результатов пришлось бы набирать батальон сотрудников.

Радиотелеметрия была отменена сразу. Надежность ее среди заводских специалистов вызывала сомнение. А может быть, сыграло роль наше смутное представление о радиотехнике. Напрашивалась цифровая аппаратура. Тут было два варианта – Казанский авиационный институт или компания инженеров и механиков из филиала ОКБ им. М.Л. Миля. При всем уважении к науке было большое подозрение, что при выборе первого варианта мы получим только научные сентенции и объемные разработки на бумаге, и все. Выбрали второй вариант и не ошиблись.

Команда во главе с Андреем Цюйсманом по коробу поскребла, по сусекам помела и набрала на своих складах энное количество блоков из комплектов ГАММА-1101 и ГАММА-3101, из которых была собрана система бортовых измерений для первого «Ансата», а потом для второго и третьего. Чтобы уйти от старинных магнитофонов, сами собирали бортовые компьютеры, которые управляли всем комплексом и выдавали информацию на дисках. Потом приобрели в Петербурге новую ГАММУ-2110, которую еще пришлось долго «причесывать» под нужды вертолета. Гройс-ман до сих пор руководит службой бортовых измерений, которой приходится обслуживать до пяти вертолетов одновременно, причем на каждом из них идут разные виды испытаний: соответственно, различный и немаленький набор параметров и программ обработки. К сожалению, главный конструктор почему-то не считает себя причастным к проблемам регистрации результатов испытаний, впрочем, как и вообще к летным испытаниям.

Если мы более-менее разбирались в том, что делать с параметрами полета, управления, двигателей, то с прочностью опыт был нулевым. И тут нашли М.И. Герштейна. Хоть по образованию он электрик, но имел большой опыт по измерению, регистрации и обработке записей напряжений, вибраций и прочей высокочастотной непонятности. Герштейн оказался весьма продуктивным сочинителем бесчисленных протоколов и отчетов по прочностным испытаниям. С его помощью мы, старорежимные инженеры, от использования компьютеров как печатных машинок дошли до обработки полетных записей и изготовления всяких хитроумных графиков. Единственный его недостаток (не пьет) ему великодушно простили.

И наконец, очень ценным нашим приобретением оказался А.Е. Дей – экс-майор из военной приемки. Мало того, что он взял на себя все электро-, радио- и приборное оборудование. Он отлично разобрался в летных характеристиках вертолета, силовой установке и всех неэлектрических компонентах вертолета. Эта многостаночность позволила ему очень продуктивно участвовать в отработке ульяновской бортовой информационной системы контроля (БИСК). Он же на общественных началах написал исходный вариант руководства по летной эксплуатации, хотя этот документ является прерогативой главного конструктора. Впоследствии А.Е. Дей летал (и летает до сих пор) ведущим инженером на всех прототипах «Ансата» по многим программам вплоть до посадок на авторотации. С его приходом мое мнение о людях военной приемки резко изменилось к лучшему. Все эти люди работали по старинке, часто до ночи и по выходным. Однако и в редкое свободное время находились общие интересы: грибы, рыбалка, ну и другие, менее спортивные развлечения. Великий Паниковский сказал бы: «Это люди из раньшего времени, таких теперь нет, а скоро совсем не будет».

И вот в январе 1998 года первый «Ансат» выкатили на аэродром. Начинается отработка управления, отладка и тарировка системы бортовых измерений и всего, что есть на вертолете. Каждый день около 10 часов утра появлялся «папа». Так с легкой руки все причастные к «Ансату» называли В.Б. Кар-ташева – создателя и вдохновителя проекта вертолета. Если вертолет не напоминал муравейник, то первый подвернувшийся мелкий или крупный цеховой начальник получал свое. Папа был в курсе всех дел, и его разносы и указания не носили общевоспитательного характера. Он был связующим звеном между ОКБ, производством и летно-ис-пытательной станцией. После его ухода названные подразделения напоминают известную крыловскую троицу. Но зато все это теперь именуется стратегией.

Готовился первый запуск двигателей. Нажать на кнопку запуска доверили автору этих строк. Не могу утверждать, что взялся за дело с присущим мне хладнокровием, тем более, что запугивали со всех сторон. Вертолет был пришвартован в центре большой круглой клетки из стальных балок и двойной металлической сетки. Сейчас она зовется обезьянником, но девичья фамилия была «цирк», и внутри мне рисовался не кто иной, как Михаил Боярский с тиграми, которые на «ап» садятся у его ног. Предполагалось, что в случае, если начнут разлетаться куски лопастей или чего-нибудь еще, это что-нибудь не причинит вреда находящимся за забором. Оказалось, правда, что в этом случае или в случае пожара (наводнение не рассматривалось) тем, кто внутри, удрать некуда. Пришлось почти приоткрывать одну из огромных створок ворот.

Разработчики трансмиссии рассказывали, как испытываются новые редукторы. Стенды – дело дорогое и долгое. Во время всеобщего развала 90-х годов в качестве стенда использовался сам вертолет. Все, как у нас (или у нас, как у них). Всякие случаи возможны: местный перегрев, разрушение подшипников, зубьев шестерен, масляное голодание и тому подобное. Однажды, говорили, несущий винт вместе со втулкой оторвался от редуктора и ушел в автономный полет. Поэтому наблюдатели располагаются на почтительном расстоянии и за какой-нибудь защитой.

Наш редуктор был утыкан термопарами, датчиками вибраций, датчиками температуры и давления масла. Впрочем, другие системы вертолета тоже не были обделены вниманием. Все эти данные через ГАММУ поступали на бортовой компьютер, а оттуда по кабелю транслировались в бригадное помещение на другой компьютер. На мониторе этого компьютера ползли цветные столбики, которые были изначально зелеными, а при приближении параметров, которые они обозначают, к предельным значениям окрашивались в желтый, а потом и в красный цвет. Такую «елку» придумал наш программист Коля Агафонов. Сейчас такого уже cделать некому, ибо заводские финансисты не хотят содержать программистов, которые могли бы за счет автоматизации процессов обработки полетных данных значительно сократить трудозатраты и сроки. Предпочитается держать много людей с вилами и метлами, но с маленькой зарплатой. Запуск состоялся 26 апреля. Рядом со мной в кабине сидел Аркадий Дей, задачей которого было следить за показаниями приборов и за мной запускающим, чтобы не перепутал чего-нибудь с перепугу. Запуск двигателей на малый газ пошеа как говорится, штатно, чем все присутствующие были довольны, но требовали «продолжения банкета».

Следующим шагом нужно было выйти на полетные обороты несущего винта. На следующий день решили попробовать и это. Заботливые канадцы, имевшие опыт применения своих двигателей на многих вертолетах, загнали нам в электронные регуляторы двигателей функции медленного увеличения оборотов несущего винта от малого газа (65%) до полетного (100%).

Запустили двигатели на малый газ, прогрели их и, переглянувшись, «поехали» вверх. До 70% дошли нормально, дальше вертолет начало трясти, причем вибрация нарастала очень быстро. На 73% мой палец нажал тумблер перенастройки оборотов вниз, но было поздно. Сзади послышался удар, двигатели мы срочно выключили. Как выяснилось, экипаж оказался не готов к такому развитию событий. Достигнутая частота вращения рулевого винта оказалась резонансной, в результате роста вибраций лопнула одна из крепежных лапок рулевого редуктора вместе с корпусом, был сорван магнитофон, повреждены силовые элементы хвостовой балки.

И началась долгая и нудная борьба с резонансами. Винт вместе с новым хвостовым редуктором водрузили на собранный через коленку стенд и начали крутить его жигулевским мотором. В Петербурге нашли прибор для балансировки. Потихоньку увеличивая обороты, искали положение и величину балансировочных грузов. Победив вибрацию на одной частоте, тут же натыкались на резонанс на следующей.

Жигулевский мотор оказался несостоятельным по мощности. Сделан был другой стенд, уже с хвостовой балкой и 180-сильным ЗИЛовским мотором. На этом стенде сломали еще один редуктор. Мы на время из авиаторов превратились в автомобилистов. Мотор ревел, брызгал маслом и кипятком, но не мог выйти на нужные обороты, когда шаг винта приближался к максимальному.

Тем не менее рулевой винт кое-как был урезонен и опять поставлен на вертолет, правда, с двумя подкосами, подпирающими выходной фланец редуктора. «Ансат» уже выводился на полетные обороты без хвоста, а теперь благополучно вышел и с хвостом.

На вертолете нарабатывался ресурс трансмиссии. Я сидел в кабине по часу, потом по два, на дольше топлива не хватало. Чтобы не тратить время на заправку, Карташев дал команду поставить рядом с вертолетом два бака по 900 литров с Ми-8. Надо сказать, что он принимал не только подобные организационные решения, но и сугубо конструктивные, например, жесткий несущий винт, система дистанционного управления и многое другое. Если у нас появлялись какие-нибудь мелкие идеи, то самый простой путь их внедрить лежал через Карташева. Он с ходу их отметал, но после второго-третьего захода сживался с ними и кое-что продвигал в дело.

Вместе с нами, инженерами, опыта набиралась и бригада авиатехников. Пионерами тут были Анис Сираев (бригадир), Олег Со-фьин (инженер по эксплуатации), Андрей Миронов, Алексей Гончаров, Сергей Галимов. По мере того как все стоянки вокруг бригадного домика заполнялись «Ансатами», к работе подключались другие люди. Классу этих специалистов надо отдать должное. Так, например, Леша Гончаров неоднократно открывал мне глаза на такие вещи, до которых я своим умом не доходил.

В конце концов Валерий Борисович Карташев запретил нам с Деем появляться в кабине вертолета (нечего прохлаждаться, делом заниматься надо). Нас потихоньку сменили Маркин с Масловым, а потом очередь дошла и до авиатехников. Работали денно и нощно. Процессом с сигаретой в зубах авторитетно руководил Васильич (Маркин).

Жесткий рулевой винт еще раз дал о себе знать. Во избежание неприятностей в кабине был установлен индикатор вибраций на хвостовом редукторе. Однажды при резком увеличении вибраций двигатели были выключены. При осмотре оказалось, что из шести крепежных болтов втулки рулевого винта три уже лопнули. Этот винт какое-то время даже летал на втором прототипе вертолета, но в конце концов был заменен на шарнирный.

Специалистам, возможно, интересно будет прочитать историю определения угла опережения управления несущим винтом. Для неспециалистов поясняю, что при управлении несущим винтом тарелка автомата перекоса отклоняется в нужную сторону летчиком, в результате чего лопасти изменяют свой угол атаки. Однако вследствие инерции и других причин лопасть принимает нужный угол с некоторым запаздыванием и за это время успевает переместиться по вращению винта. Получается, что если летчик отклоняет ручку управления вперед, то конус винта и вертолет отклоняются вперед и вправо. Поэтому при наклоне ручки вперед тарелку автомата перекоса необходимо отклонить вперед и влево на определенный угол, который и является углом опережения. Этот угол устанавливается на Ми-8 механически, а на «Ансате» -соответствующими корректировками в дистанционном управлении.

Теоретиками угол опережения для «Анса-та» был определен как 45°, что показалось несколько сомнительным. А как его определить практически? Наука по этому поводу молчала. Московские авторитеты изъяснялись туманно. Советовали померить усилия в подкосах редуктора. Попробовали, ничего вразумительного не получилось. Тогда решили действовать доморощенным способом.

Всем известен шест с рулоном плотной бумаги на конце, которым пользуются для проверки соконусности лопастей. Концы лопастей красятся разными красками, которые оставляют след на бумаге при касании лопастей. Четырех человек с такими шестами расставили спереди, сзади и с боков по диаметру винта. Первую отбивку делали при нейтральном положении ручки управления, вторую -при отклонении ручки строго вперед или строго вбок. По разнице отпечатков и рассчитывали необходимый угол опережения.

На малом общем шаге было все хорошо, но при большом – лопасти рвали бумагу в клочья. На помощь пришла нижнетагильская радиотелеметрическая аппаратура, которую вовремя заказали. Аппаратура служила для снятия тензопараметров с вращающихся частей вертолета: втулки, вала винта и лопастей. В данном случае измерялся изгибающий момент на валу винта в двух плоскостях, создаваемый лопастями. Имея на записи какой-либо отметчик азимута, можно было рассчитать, в какую сторону гнется вал при отклонении ручки управления в известную сторону. Позже эта аппаратура была заменена на другую, с бесконтактным индуктивным съемом, которую предложил один умелец из Минска. Сейчас завод не желает иметь с ним дело, предпочитая солидные фирмы, которые не предлагают ничего, кроме накладных расходов в 1000%. А аппаратура вряд ли доживет до конца испытаний.

Таким образом был получен угол опережения управления, при котором отклонение ручки управления вперед давало отклонение вертолета тоже вперед, а не куда-либо еще. Он оказался равным 19°, то есть почти тот же, что и на Ми-8. Это к вопросу об изобретательстве велосипеда.

Этот угол был введен в систему дистанционного управления и летчики по этому поводу претензий не высказывали. Самое интересное, что при создании цифровой дистанционной системы управления этот определенный примитивно-приблизительным способом угол пытались корректировать по скорости полета на величину от 0° до 5°. Это к вопросу о том, что не нужно мудрствовать лукаво.

Последним номером был полет под куполом цирка на швартовочных тросах (куполом условно служил небосвод). Вертолет на обычной швартовке притянут к земле. В этом случае швартовочные тросы удлинили так, чтобы вертолет мог подняться на полтора метра. В кабину сел Витя Русецкий (ныне Виктор Михайлович, заслуженный летчик-испытатель России). Вертолет взлетел, и минуты три все наблюдали, как он неуклюже дергается, борясь с тросами. Все обошлось благополучно. Есть, конечно, сомнения в целесообразности и безопасности таких экспериментов, но появилась уверенность, что вертолет управляем.

Наконец получен начальный ресурс на трансмиссию, все системы вертолета доведены до рабочего состояния, система бортовых измерений выдает вразумительные записи, по которым можно анализировать процесс полета. Летом 1999 года на аэродром выкатили второй, летный, прототип вертолета. Все операции по отработке систем вертолета были уже знакомы и много времени не заняли.

Первый взлет вертолета состоялся 17 августа. Готовился он без всякой помпы во избежание незапланированного «эффекта». Вертолет выкатили на траву, Русецкий и Дей заняли места в кабине. После запуска и прогрева двигателей, убедившись, что все нормально, Дей оставил Русецкого один на один с новорожденным. Вертолет взлетел метров на пять, висел некоторое время затем начал перемещаться в разные стороны, разворачиваться влево и вправо, снижаться и набирать высоту и нормально приземлился. После осмотра вертолета полет был повторен. Авиационные люди могут посчитать рассказ незавершенным, если не сообщить, что день закончился в гараже у Русецкого. Гараж -просторный, но было тесновато.

На следующий день видеозапись полетов была представлена на МАКС-99 к удивлению высоких особ и конкурентов. Как говорится, дорого яичко ко христову дню. Потом были многие сотни испытательных полетов, но первый не забудется никогда.

Времена, когда легендарные главные конструкторы стояли у края взлетной полосы, наблюдая за своим детищем, остались в прошлом. Сейчас высокие заводские начальники посещают аэродром, только сопровождая еще более высоких начальников или в случае какого-нибудь ЧП, чтобы направить в нужное им русло поиск виноватых. Не видно желания (или умения?) довести «Ансат» до ума, хотя осталось совсем немного. Но это уже совсем другая история.

Эрик ЗИРНИС, ведущий инженер по летным испытаниям ЛИК Казанского вертолетного завода