Kamov Ka-37 Agromaster

Typ:  technologický demonstrátor víceúčelového bezpilotního dálkově ovládaného vrtulníku

Určení:  prověření efektivity nevelkého bezpilotního dálkově ovládaného vrtulníku při plnění úkolů v různých oborech (fotogrametrická měření, přenos televizního a rádiového signálu, ekologický monitoring, kultivace zemědělských ploch chemickým postřikem, doprava potravin, léků a sanitárních potřeb do nepřístupných a nebezpečných oblastí) a osvojení technologií z oblasti konstrukce bezpilotních prostředků

Historie:  Na počátku 90. let se konstrukční kancelář JSC N.I. Kamova, která byla do té doby zaměřena zejména na vývoj námořních vrtulníků, z vlastní iniciativy rozhodla proniknout též do velmi perspektivní oblasti bezpilotních prostředků. Důvodem tohoto kroku se staly zejména razantní škrty ve zbrojním rozpočtu. Ty přitom sebou přinesl rozpad SSSR, k němuž došlo v roce 1991, spolu s těžkou ekonomickou krizí, která postihla v 90. letech všechny postsovětské republiky, včetně Ruska. Prvním realizovaným projektem Kamovi JSC na toto téma se stal lehký zemědělský vrtulník typu Ka-37 Agromaster. S tímto nevelkým strojem se ale v sériové výrobě nikdy nepočítalo. Jeho jediným posláním se totiž stalo prověření efektivity nevelkého bezpilotního dálkově ovládaného vrtulníku při plnění úkolů nejen v zemědělství a osvojení technologií z oblasti konstrukce bezpilotních prostředků. Experimentální bezpilotní vrtulník typu Ka-37 vznikl za finanční spoluúčasti jihokorejské společnosti DHI a obdobně jako většina vrtulníků značky „Ka“ byl opatřen nosným systémem, který se sestával ze dvou protiběžných souosých rotorů. Protože ale šlo o velmi malý a lehký stroj, na rozdíl od pilotovaných vrtulníků z dílny Kamovi JSC obdržel rotory opatřené pouze dvěma listy (na místo tří). Důvodů k volbě právě tohoto uspořádání bylo přitom hned několik. Vrtulník s dvojicí souosých protiběžných nosných rotorů je totiž proti klasicky uspořádanému vrtulníku, tedy vrtulníku opatřenému jedním nosným rotorem a jednou vyrovnávací vrtulí, o poznání lehčí a menší. Kromě toho vykazuje jednodušší konstrukcí, neboť postrádá převody vyrovnávacího rotoru, snadnější pilotáží a stabilnějšími letem bez vibrací. Výše uvedená absence převodů vyrovnávacího rotoru přitom sebou kromě jednodušší konstrukce přinesla též znatelné zjednodušení softwarového vybavení pro automatický letový řídící systém. Pokročilý projekt tohoto prvního bezpilotního vrtulníku značky „Ka“ interním schvalovacím procesem prošel v roce 1992. Montážní práce na jediném prototypu bezpilotního vrtulníčku typu Ka-37 byly započaty ještě ten samý rok. Své první visení v malé výšce nad zemí tento stroj uskutečnil dne 3. března 1993. Tehdy byl ještě, z bezpečnostních důvodů, připoután lany. V této podobě toho ale jediný prototyp bezpilotního vrtulníku typu Ka-37 mnoho nenalétal. Již v roce 1996, po pouhých 10-ti hod strávených ve vzduchu, totiž prošel konverzí na pokročilejší model Ka-37S. Ten již přitom tvořil jednu z komponent experimentálního bezpilotního vrtulníkového komplexu. Zmíněná konverze spočívala zejména v zástavbě silnějších 63 hp pístových motorů typu Hirth 2706 R05 německé výroby na místo domácích 33 hp jednotek typu Samara (SKBM) P-037. Tato změna v pohonném systému přitom sebou mimo jiné přinesla též znatelné zjednodušení činnosti automatického letového řídícího systému. Současně pod trupem tohoto stroje přibylo odnímatelné pouzdro s pohyblivou TV kamerou a datalinkem. Za jeho pomoci bylo přitom možné předávat získané obrazové informace pozemnímu stanovišti v reálném čase. Změny se dotkly i avionického vybavení. Jeho součástí se totiž stal satelitní navigační systém, který byl propojen s automatickým letovým systémem řízení. Poznatky získané v průběhu rozsáhlého zkušebního programu tohoto stroje Kamova JSC následně zužitkovala při návrhu bezpilotního vrtulníku typu Ka-137. Ten rovněž počítal s nosným systémem sestávajícím se ze dvou protiběžných nosných rotorů. Jeho trup měl však mít kulovitý tvar a měl postrádat ocasní plochy. Vzletové a přistávací zařízení tohoto bezpilotního stroje měla tvořit čtveřice samostatných do tvaru písmene „X“ uspořádaných odpružených vzpěr. Vývoj bezpilotního vrtulníku typu Ka-137 se ale nakonec zastavil ve fázi stavby 1:1 makety.

Popis (model Ka-37):  Experimentální zemědělský bezpilotní vrtulník typu Ka-37 byl opatřen nosným systémem sestávajícím se ze dvou 4,80 m dvoulistých souosých protiběžných rotorů s kompozitními listy. Pouhé 2,88 m dlouhý trup tohoto nevelkého stroje měl kapkovitý profil a byl zhotoven z duralu a z kompozitních materiálů. Střední část trupu vrtulníku Ka-37 měla duralovou kostrou, která se sestávala z žeber a přepážek, a ukrývala prakticky všechny palubní systémy, včetně pohonných jednotek. K této části trupu bylo přitom uchyceno též vzletové a přistávací zařízení v podobě dvou lyží trubkové konstrukce. Přední část trupu vrtulníku Ka-37 tvořil demontovatelný jednodílný zaoblený sklolaminátový kryt přijímací stanice naváděcího systému a digitálního automatického letového řídícího systému. Jeho ploché břicho bylo zhotoveno ze tří vrstev za pomoci čtyř spojek Camloc připevněno ke směrem dopředu vybíhající přepážce střední části trupu. Plynule se zužující zadní část trupu přecházela v krátký plynule se zužující ocasní nosník se sklolaminátovým potahem a ke střední části trupu byla připevněna za pomoci čtyř šroubů. Ocasní plochy vrtulníku Ka-37 se sestávaly z jednodílné vodorovné plochy (VOP) s obdélníkovým půdorysem a dvou jednodílných lichoběžníkových svislých ploch (SOP). Ty se přitom nacházely na koncích VOP a byly opatřeny náběžnou hranou se záporným úhlem šípu. Pohon vrtulníku Ka-37 obstarávala dvojice ležatých vzduchem chlazených 33 hp pístových dvouválců typu P-037 z dílny SKBM ze Samary. Přestože byly oba zmíněné motory sloučeny reduktorem v jednu jedinou jednotku, každý z nich měl vlastní přívod paliva, systém chlazení a zapalování. Palivo však oba motory odebíraly z jedné společné 13 l nádrže. Přívod paliva byl přitom řešen gravitací. Elektrický systém vrtulníku Ka-37 využíval 27 V baterie a napájel střídavým proudem čerpadlo a uzavírací ventil rozptylovacího zařízení chemického postřiku, automatický letový řídící systém a naváděcí systém. Kromě toho zajišťoval startování pohonných jednotek. Ty však bylo možné nahodit též za pomoci vnějšího zdroje. Let vrtulníku Ka-37 probíhal buďto v plně automatickém režimu, v plně manuálním režimu nebo v kombinovaném režimu. Zatímco v prvně uvedeném případě jeho ovládání zajišťoval programovatelný digitální autopilot, v druhém uvedeném případě byl řízen operátorem za pomoci rádiové-povelové jednotky.

Verze:

Ka-37 – původní provedení jediného prototypu bezpilotního vrtulníku Ka-37 s instalací 33 hp pístových motorů typu P-037 domácí výroby

Ka-37S – pozdější provedení jediného prototypu bezpilotního vrtulníku Ka-37 se silnějšími 63 hp vzduchem chlazenými pístovými dvouválci typu Hirth 2706 R05 německé výroby, pouzdrem s pohyblivou TV kamerou a datalinkem, za jehož pomoci lze předávat získané obrazové informace pozemnímu stanovišti v reálném čase, na břichu trupu a modifikovaným avionickým vybavením. Jeho součástí se přitom stal též satelitní navigační systém.

Vyrobeno: jeden prototyp

Uživatelé: žádní (pouze výzkumný stroj)

Ka-37

Navádění:   inerciální (autopilot) + rádiové povelové

Pohon:       dva pístové motory typu Samara (SKBM) P-037 s max. výkonem po 33 hp

Kapacita:    náklad do celkové hmotnosti 50 kg, přepravovaný ve vnějších pouzdrech

Poslední úpravy provedeny dne: 22.4.2013