Il primo pensiero quando si incontra Kaman K-MAX è impossibile!
L'elicottero viola il continuum spazio-temporale e le leggi della geometria euclidea, altrimenti come spiegare lo schema di movimento delle sue pale? Contrariamente allo schema coassiale, in cui i piani di rotazione delle eliche sono paralleli tra loro, o allo schema trasversale, in cui i mozzi delle eliche sono distanziati di una distanza significativa superiore alla lunghezza delle pale, qui accade qualcosa di inimmaginabile: il I rotori K-MAX si intersecano nello spazio! Un altro momento e romperanno i mozzi dell'elica e si ridurranno a pezzi l'un l'altro! Ma no… le lame passano miracolosamente attraverso la materia e divergono ai lati. L'elicottero continua il suo volo in sicurezza.
Lo schema sopra con rotori incrociati è chiamato "sincrottero". L'ingegnosa invenzione appartiene all'ingegnere tedesco Anton Flettner, che sperimentò tali macchine a cavallo degli anni '30 e '40 (Fl.265 e Fl.282 "Kolibri").
Synchropter è un elicottero trasversale a doppio rotore con rotori incrociati. Le viti ruotano in direzioni opposte, mentre i loro assi di rotazione si trovano leggermente inclinati l'uno rispetto all'altro. La rotazione delle eliche è sincronizzata tramite un collegamento meccanico rigido per garantire la prevenzione dell'urto delle pale.
Come gli elicotteri con un design del rotore coassiale (ad esempio, gli elicotteri del Kamov Design Bureau), i sincronizzatori non hanno un braccio di coda ingombrante e perdite di potenza per l'azionamento del rotore di coda. Altri vantaggi rispetto agli elicotteri a rotore singolo "classici" includono livelli di rumore e vibrazioni inferiori. Meno momento d'inerzia - e quindi migliore manovrabilità.
Allo stesso tempo, lo schema con rotori incrociati consente di abbandonare la complessa colonna dei rotori: una trasmissione semplice e leggera aiuta a ridurre il costo del sincrottero e ne facilita la manutenzione rispetto agli elicotteri con eliche coassiali.
Lo svantaggio principale dei sincronizzatori è la minore efficienza del rotore in volo orizzontale a causa della loro reciproca influenza l'uno sull'altro. Inoltre, i piani dell'elica sono leggermente ruotati in direzioni diverse: la spinta diminuisce (il vettore di spinta per coseno dell'angolo). Di conseguenza, i sincronizzatori hanno una velocità leggermente inferiore agli elicotteri costruiti secondo altri schemi. Un'altra caratteristica spiacevole è il verificarsi di un momento longitudinale e problemi con il bilanciamento dell'aerogiro. Servo-flap sulle pale del rotore vengono utilizzati per controllare l'elicottero.
Il layout specifico è una sorta di "biglietto da visita" di Kaman Aircraft. Questa piccola azienda di elicotteri occupa tradizionalmente nicchie ristrette nel mercato civile per elicotteri speciali e crea veicoli specializzati per clienti militari. Il volume della produzione in serie è limitato a un paio di decine (nella migliore delle ipotesi, centinaia) di copie. Tra le opere più famose - Kaman (elicottero leggero antisommergibile / multiuso SH-2 "Sea Sprite", equipaggiato con tutti gli incrociatori e le fregate della Marina degli Stati Uniti negli anni '60 e '70).
Oltre al SeaSprite, che è stato costruito secondo il solito design a rotore singolo con un rotore di coda, Kaman Aircraft ha avuto molto successo nella creazione di elicotteri con rotore incrociato. Il fondatore Charles Kaman costruì il suo primo sincrottero K-125 nel 1945, ma il primo modello di successo commerciale apparve due anni dopo. Il sincronizzatore di ricerca e salvataggio e fuoco Kaman HH-43 Huski è stato costruito in serie per ordine dell'aeronautica americana ed esportato in altri paesi del mondo.
Mezzo secolo dopo il successo dell'Husky, Kaman Aircraft decise di tornare alla creazione di elicotteri con rotore incrociato. Nel 1991 decolla in volo il prototipo della gru volante K-MAX, progettata per il trasporto di merci su un'imbracatura esterna.
Secondo gli specialisti di Kaman Aircraft, i sincronizzatori sono più efficaci nelle operazioni relative al sollevamento verticale di un carico, perché due rotori creano una grande portanza e il layout fornisce una concentrazione di portanza nel centro di gravità dell'elicottero. Il design consente di creare una silhouette "a forma di cuneo", che migliora la visione dell'emisfero inferiore dalla cabina - quando è necessario verificare le condizioni del carico sull'imbracatura esterna, nonché selezionare con elevata precisione il luogo per scaricarlo o prelevarlo.
Una condizione importante è l'assenza di un rotore di coda: nelle condizioni in cui lavorano solitamente le gru volanti (cantieri, siti di disboscamento), esiste un'alta probabilità di un "incontro" accidentale con linee elettriche, rami di alberi e edifici vicini. A questo proposito, il sincronizzatore è molto più sicuro degli elicotteri convenzionali.
Per quanto riguarda la velocità (la velocità massima consentita del K-MAX è di soli 185 km / h), non gioca un ruolo importante nelle caratteristiche delle gru volanti, che di solito effettuano la spola voli su una breve distanza.
L'elicottero K-MAX è stato creato tenendo conto degli interessi delle aziende del legname e della lavorazione del legno: una piccola gru volante estremamente affidabile per tronchi da sbandamento. Predisposta per climi freddi e limitata manutenzione del campo. Visibilità migliorata, telaio del triciclo rinforzato, rifiuto di attrezzature complesse e capricciose.
Lavorare nei siti di disboscamento, su pendii difficili da raggiungere e nei cantieri rappresenta una minaccia significativa per la vita e la salute del pilota. Le misure di sicurezza sono in primo piano: l'elicottero K-MAX è dotato di serie di un sedile ammortizzante Simula con cintura di sicurezza a cinque punti, che può salvare la vita del pilota durante impatti con un sovraccarico fino a 20 g.
È interessante notare che su 38 copie costruite della Kaman K-MAX, dodici auto sono state perse a causa di vari incidenti e situazioni di emergenza. Tuttavia, i restanti elicotteri continuano ad essere attivamente gestiti da società di disboscamento e costruzioni negli Stati Uniti, in Germania, Svizzera, Colombia e Nuova Zelanda.
… Era un bravo ragazzo e lavorava coscienziosamente. Ma una vita tranquilla e pacifica non ha funzionato: il Pentagono si è interessato a un elicottero che lavora sodo.
- Ricevi una convocazione, firma.
Come K-MAX ha tirato la cinghia di un soldato
Nelle moderne guerre locali, la parte principale delle sortite aeree ricade sul trasporto di vari carichi nella zona di conflitto. Particolarmente sollecitati sono i piloti di elicottero, sulle cui spalle risiedono il rifornimento di migliaia di eserciti, dispersi in posti di blocco separati su un vasto territorio, spesso in terreni difficili, circondati da una popolazione ostile.
Questo è senza dubbio l'Afghanistan. Per la prima volta, l'aeronautica della 40a armata ha affrontato difficoltà simili: i piloti di elicotteri hanno dovuto mostrare miracoli di resistenza in inverno, fornendo a un contingente militare di 100.000 uomini tutto ciò di cui avevano bisogno: dal cibo, munizioni e cherosene, alle tende, vestiti, libri e altro carico specifico.
Lo sanno anche gli yankee, che da molti anni conducono una lotta infruttuosa contro i terroristi di al-Qaeda nelle gole montuose dell'Afghanistan. L'offerta di soldati è in costante crescita. Il traffico merci è in aumento.
Su questo e ha deciso di giocare la compagnia Kaman, che ha offerto ai militari una soluzione inaspettata al problema: un veicolo senza pilota in grado di consegnare automaticamente merci nella zona di conflitto.
Nella situazione attuale, un tale trasporto sembra una decisione giustificata: non è necessario che una persona rischi la vita in missioni così banali e semplici, sorvolando ogni giorno un territorio ostile. Per volare dal punto A (aeroporto di Bagram) al punto B (un checkpoint remoto vicino a Jalalabad) e scaricare con cura il carico su un altopiano roccioso, una missione del genere non richiede supercomputer avanzati, abilità di pilotaggio speciali o soluzioni tecniche complesse. L'intero volo si svolge in base ai dati del sistema GPS, ai segnali dei radiofari e, se necessario, sotto il controllo remoto dell'operatore.
Il primo prototipo dell'elicottero da trasporto senza pilota K-MAX Unmanned Multi-Mission Helicopter, creato in collaborazione con la Lokheed Martin Corporation, è stato presentato ai militari nel 2008. Una versione aggiornata è apparsa nel 2010.
Nello stesso anno, Kaman ha ricevuto una sovvenzione di 46 milioni di dollari per costruire due droni da trasporto per dimostrare nella pratica le capacità del sistema. Il progetto è stato supervisionato dal Naval Aviation Systems Command (NAVAIR). Entro la fine del 2011, entrambi gli elicotteri ordinati, dopo aver ricevuto la corrispondente livrea dell'aviazione del Corpo dei Marines, sono arrivati sulle montagne afgane e hanno iniziato i voli di prova.
La prima missione di trasporto in condizioni vicine al combattimento ha avuto luogo il 17 dicembre 2011. Il drone ha consegnato 1,5 tonnellate di cibo su un'imbracatura esterna alla base remota di Combat Outpost Payne.
Ai marines piaceva l'idea: i droni venivano regolarmente inviati in missione. A febbraio 2013, entrambi i K-MAX hanno effettuato 600 sortite sulle montagne afgane, trascorrendo oltre 700 ore in volo e trasportando circa 900 tonnellate di merci varie durante quel periodo. Durante questo periodo, Kaman ha ricevuto un premio dalla rivista Popular Science e la versione senza equipaggio dell'elicottero K-MAX ha imparato a volare al buio e a consegnare merci con una precisione di 3 metri.
Il 18 marzo 2013, il comando dell'ILC ha prorogato il progetto a tempo indeterminato con la dicitura “fino a quando non saranno ricevuti ordini speciali”. Non ci sono soldi per l'acquisto di nuovi droni, ma nessuno vuole rinunciare agli UAV da trasporto.
Tuttavia, il 5 giugno 2013, si è verificato un fastidio. Durante una delle missioni di trasporto in avvicinamento al "punto", il drone è caduto a terra danneggiando gravemente la fusoliera. L'indagine ha dimostrato che non si trattava di un errore dell'operatore: l'UAV in quel momento era in modalità autonoma, seguendo il percorso programmato. La commissione non ha trovato tracce di fuoco nemico o malfunzionamenti nella parte "meccanica" e nel motore dell'elicottero. Non è necessario considerare seriamente la versione con l'apparizione di stazioni di guerra elettronica simili all'Avtobaza russa tra i Basmachi afgani. Sembra che l'errore fosse nel programma, o un segnale errato da uno dei sensori dell'UAV.
A settembre, il K-MAX schiantato è stato inviato negli Stati Uniti per le riparazioni, il secondo drone ha continuato a svolgere attività relative al trasporto di merci sull'Afghanistan.
L'episodio con l'incidente dell'UAV non ha diminuito l'interesse per la versione senza equipaggio della gru volante: Kaman ha presentato con successo la sua idea al Paris Air Show, ricevendo calorose recensioni da futuri clienti stranieri.
La nuova versione dell'UAV ha ricevuto la capacità di catturare automaticamente il carico (è richiesto un modulo speciale sul corpo del container, che fornisce il segnale radio dell'UAV) e l'abilità di volo di gruppo nella stessa formazione con altri veicoli senza equipaggio e con equipaggio. Carico utile stimato: 5.000 libbre di carico (2.270 kg) per viaggio.
C'è motivo di credere che la necessità di tali macchine possa sorgere non solo sul campo di battaglia, ma anche nelle zone di disastri causati dall'uomo - basti ricordare il rischio affrontato dai liquidatori dell'incidente di Chernobyl, che sono stati costretti a ritirarsi sacchi di sabbia dagli elicotteri nel cratere della quarta unità di potenza distrutta.
In considerazione dell'indubbia utilità di un tale sistema, Kaman e Lokheed Martin prevedono di ricevere in un prossimo futuro un contratto dalla ILC Aviation per la fornitura di almeno 16 UAV seriali di questo tipo.
Un luogo sacro non è mai vuoto. Annusando l'odore dell'arrivo, un Boeing si è avvicinato alla scena con la sua versione di un UAV da trasporto basato sull'elicottero dell'esercito leggero Little Bird.
I test comparativi dei droni Kaman K-MAX e Boeing H-6U Little Bird sono iniziati nel febbraio 2014 presso la base militare di Quantico in Virginia.
