Bratuchin Omega (2MG)

Typ:  experimentální vrtulník

Určení:  prověření letových vlastností, stability a ovladatelnosti vrtulníku opatřeného nosným systémem sestávajícím se ze dvou vedle sebe umístěných protiběžných nosných rotorů

Historie:  V období před druhou světovou válkou se vrtulníky nacházely poněkud mimo zájem vrchních představitelů sovětského leteckého průmyslu. Přestože s vypuknutím bojů druhé světové války tento typ techniky dále odsunula stranou zájmu značná vytíženost sovětského průmyslu vývojem a produkcí výkonných bojových letounů všech kategorií, B.N. Jurajevovi se tehdy podařilo prosadit založení specializované konstrukční kanceláře na vývoj vrtulníků. Ta přitom vešla ve známost jako OKB-3 a byla zřízena v lednu roku 1940 při institutu MAI (Moskevský Aviatický Institut). Post šéfkonstruktéra této první domácí vrtulníkové konstrukční kanceláře ale sám B.N. Jurajev zastával jen velmi krátce. Pro jeho značnou pracovní vytíženost jej totiž ještě v březnu toho samého roku v této funkci vystřídal I.P. Bratuchin, bývalý šéfkonstruktér sekce oddělení zvláštních konstrukcí (OOK) institutu CAGI (Centrální institut aero- a hydrodynamiky) zaměřené na vývoj vzdušných prostředků s rotující nosnou plochou. První vrtulník z dílny OKB-3 přitom vešel ve známost pod označením 2MG, nebo též Omega, a vznikl na základě zadání ze dne 4. března 1940. Zmíněný vrtulník obdržel dvoumístné uspořádání a měl se stát základem vrtulníku pro řízení dělostřelecké palby, popř. vrtulníku pro boj s ponorkovými plavidly protivníka. V prvně uvedené verzi počítal dokonce i s defenzivní výzbrojí. Ta se  přitom měla sestávat ze dvou střeleckých věží, jedné se čtveřicí pohyblivých 12,7 mm kulometů a jedné s jedním pohyblivým 20 mm kanónem. Úvodní projekt zmíněného stroje byl přezkoumán a schválen dne 27. června toho samého roku. Jeho nosným systémem se přitom stala dvojice vedle sebe umístěných 7,00 m protiběžných rotorů poháněných dvěma 220 hp pístovými motory typu MV-6 (licenční kopie francouzského typu Renault Bengali-6). Instalace zmíněných pohonných jednotek a hnacího systému se nacházela uvnitř gondol, které byly uchyceny k bokům střední části trupu za pomoci širokých nosníků z trubkové příhradoviny. Volba na takto koncipovaný nosný systém ze strany Bratuchina přitom nepadla náhodou. Vrtulník s nosným systémem vystavěným na dvou vedle sebe umístěných protiběžných nosných rotorech má totiž před klasicky koncipovaným vrtulníkem, jehož nosný systém se sestává z jednoho nosného rotoru a jedné vyrovnávací vrtule, znatelně navrch v nosnosti a v neposlední řadě též v letové stabilitě. Cenou za to jsou větší celkové rozměry spolu s komplikovanější konstrukcí. Prototyp vrtulníku typu Omega vznikl ve školních dílnách institutu MAI a k závodním zkouškám byl předán v srpnu roku 1941. Krátce nato ale musela být celá OKB-3 i s prototypem tohoto stroje přesunuta před rychle postupujícími německými vojsky do kazašské Alma-Aty. Do tohoto data se podařilo s jediným prototypem Omegy vykonat pouze několik krátkých visení v malé výšce nad zemí. Z výsledků těchto zkoušek přitom vyplynulo, že je nezbytné zavést některé změny do konstrukce transmise a zvýšit tuhost postranních trubkových nosníků motorových gondol. Zkoušky jediného prototypu Omegy se nepodařilo obnovit dříve než v létě roku 1943. Krátce poté, co se rozeběhly, ale vyvstal další problém. Při otáčkách pohonných jednotek odpovídajících hodnotě 1 700 až 1 800 ot/min totiž drak tohoto stroje sužovaly vibrace. S instalací speciálních tlumičů nicméně tyto nežádoucí vibrace zcela vymizely. Prakticky současně byla zesílena konstrukce bočních trubkových nosníků motorových gondol (přidáním dalších čtyř příček do jeho zadní stěny). V průběhu zkušebního programu byly charakteristiky jediného prototypu Omegy prověřovány při kolmém vzletu a přistání, při otáčení na místě při volném visení, při pomalém dopředném letu, při zatáčení a při klouzavém letu v režimu autorotace. Protože ale v průběhu léta roku 1943 teplota vzduchu v okolí kazašské Alma-Aty dosahovala celých 50 až 55 °C, zkušební program jediného prototypu Omegy nepřetržitě sužovaly potíže s přehříváním oleje a vody. Zkušební lety proto nikdy netrvaly déle než 12 až 15 min. Při takto vysokých teplotách navíc pohonné jednotky tohoto stroje v podobě pístových motorů typu MV-6 zdaleka nepodávaly plný výkon. Díky tomu se s jediným prototypem Omegy podařilo dosáhnout rychlosti 115 km/h a výšky 150 m. Dle předběžných výpočtů měl být přitom tento stroj schopen letu rychlostí 186 km/h, zatímco jeho dostup měl činit 2 900 m. Jelikož jediný prototyp Omegy vykazoval jinak stabilním letem ve všech vyzkoušených letových režimech, snadnou pilotáží a poměrně vysokou provozní spolehlivostí, v závěrečné zprávě ze zkoušek byl hodnocen jako vyzrálý pro řadovou službu ve vojenském i v civilním sektoru. Protože zmíněná zpráva obsahovala též požadavek na instalaci výkonnějších pohonných jednotek, druhý prototyp Omegy, který vznikl opět v Moskvě, mimo jiné obdržel též 350 hp motory typu MG-31F domácí konstrukce. Takto modifikovaný vrtulník typu Omega přitom vešel ve známost jako Omega II a do oblak se poprvé vydal v září roku 1944.

Popis (model Omega):  Trup dvoumístného dvoumotorového experimentálního vrtulníku typu Omega měl průřez obdélníku se zaoblenými rohy a svým vzezřením se nápadně podobal trupu klasického letounu. Jeho kostru tvořila příhradovina svařená z ocelových trubek. Potahovým materiálem se stal mušelínem (typ bavlněného textilu). Celou příďovou partii trupu Omegy okupoval dvoumístný kokpit. Dvoumístná kabina posádky tohoto stroje byla přístupná z pravoboku a vyznačovala se tandemovým uspořádáním sedadel. Zatímco vpředu seděl pilot, vzadu se nacházelo pracoviště pozorovatele. Kompletně zasklený vystouplý překryt kabiny posádky tohoto stroje doplňovalo několik okének včleněných do spodní poloviny zaoblené špice trupu. Zadní partie trupu Omegy plynule přecházela v zaoblenou svislou ocasní plochu (SOP). Přímo k vrcholu SOP byla uchycena vodorovná ocasní plocha (VOP). Zatímco na odtokové hraně SOP se nacházelo směrové kormidlo, VOP nebyla opatřena žádnými pohyblivými částmi. Pohon dvoumístné Omegy obstarávala dvojice 220 hp pístových motorů typu MV-2 (licenční kopie francouzského typu Renault Bengali-6). Jejich instalace se nacházela, spolu s transmisemi, uvnitř robustních vřetenovitých gondol s kruhovým lapačem vzduchu v čele a plynule se zužujícím průřezem směrem zepředu dozadu. Zmíněné gondoly byly přitom ke hřbetu trupu, v oblasti za dvoumístnou kabinou posádky, uchyceny za pomoci široké nástavby příhradové konstrukce, svařené z ocelových trubek. Obě pohonné jednotky vrtulníku typu Omega byly opatřeny dvěma reduktory. Zatímco za pomoci toho prvního, spodního, byl přenášen výkon motoru na svislé hřídele, ten druhý, horní, přenášel výkon ze svislých hřídelí na nosné rotory. Spodní reduktory obou motorů Omegy navíc navzájem propojovala synchronní hřídel. Díky tomu obě pohonné jednotky tohoto stroje vykazovaly shodnými otáčkami a kromě toho se mohly vzájemně zastupovat. V případě vysazení jednoho z motorů mohl tedy jeho funkci převzít ten druhý, což představovalo významnou devízu z hlediska provozní bezpečnosti. Protiběžné nosné rotory vrtulníku typu Omega měly průměr 7,00 m a byly opatřeny třemi duralovými listy. Jejich instalace se nacházela přímo nad postranními gondolami pohonných jednotek. Zatímco směrové řízení obstarávalo konvenční směrové kormidlo, které se nacházelo na odtokové hraně SOP, klopení, stoupání a klesání bylo prováděno za pomoci nosného systému. Vzletové a přistávací zařízení Omegy tvořil pevný tříbodový kolový podvozek příďového typu. Zatímco příďový podvozek se nacházel přímo pod prosklenou špicí trupu, vzpěry hlavního podvozku, který měl rozchod 7,20 m, byly uchyceny k břichu motorových gondol. Výše popsaný podvozek navíc doplňovalo nevelké ostruhové kolečko, nacházející se pod zádí trupu.

Verze:

Omega (2MG) – první výše popsaná modifikace vrtulníku typu Omega s instalací 220 hp motorů typu MV-6 (licenční kopie francouzského typu Renault Bengali-6). Jediný exemplář tohoto modelu byl ke zkouškám předán v srpnu roku 1941.

Omega II – pokročilá modifikace experimentálního vrtulníku typu Omega s instalací motorů typu MG-31F a nových reduktorů. Letové zkoušky jediného exempláře tohoto stroje se rozeběhly v září roku 1944. viz. samostatný text

G-3 – dělostřelecká pozorovací modifikace vrtulníku typu Omega II s instalací 450 hp motorů typu Pratt & Whitney R-985-AN-1 americké výroby. První ze dvou prototypů tohoto modelu poprvé vzlétl na jaře roku 1946. Do konce téhož roku bylo závodem č.473 z Kyjeva zkompletováno celkem osm sériových vrtulníků typu G-3. viz. samostatný text

G-4 – pokročilá modifikace dělostřeleckého pozorovacího vrtulníku typu G-3 s instalací 500 hp motorů typu Ivčenko Al-26GR domácí výroby a nových rotorů s větším průměrem. První ze dvou prototypů tohoto modelu poprvé vzlétl na podzim roku 1946. Do konce roku 1947 byly závodem č.473 z Kyjeva zkompletovány celkem čtyři sériové vrtulníky typu G-4.  viz. samostatný text

Vyrobeno:  jeden prototyp modelu Omega, jeden prototyp modelu Omega II, dva prototypy a osm sériových strojů modelu G-3 a dva prototypy a čtyři sériové stroje modelu G-4

Uživatelé:  žádní (pouze výzkumný typ)

Omega (2MG)

Posádka:    pilot a pozorovatel

Pohon: dva pístové motory typu MV-6 (licenční kopie francouzského typu Renault Bengali-6) s max. výkonem po 220 hp

* pouze vypočtený odhad. V průběhu zkušebního programu se díky špatné funkci pohonných jednotek zaviněné extrémně vysokou teplotou okolního vzduchu podařilo dosáhnout rychlosti pouhých 115 km/h.

** pouze vypočtený odhad. V průběhu zkušebního programu se díky špatné funkci pohonných jednotek zaviněné extrémně vysokou teplotou okolního vzduchu podařilo dosáhnout výšky pouhých 150 m.

videa:

www.youtube.com/watch?v=Jc_U4Tjj8To

www.youtube.com/watch?v=xIAipeIeR5U

Poslední úpravy provedeny dne: 2.6.2013