«Почти вертолет» Ан-14

Легкий транспортный самолет Ан-14 был разработан в СССР в 1962 году для замены устаревшего Ан-2. Его главной особенностью стало умение взлетать и приземляться на укороченных ВПП или неподготовленных грунтовых дорогах. Самолет был известен повышенной стабильностью в полете и легким управлением, что позволяло даже неопытным пилотам справляться с ним. Именно поэтому Ан-14 получил прозвище «Пчелка».

История создания

С начала 1947 года начали производить самолеты Ан-2, но через некоторое время они перестали справляться со своими обязанностями. Причиной тому стали увеличивающиеся объемы пассажиропотока и отправки почты на местных линиях, а также увеличившееся количество заявок на обработку сельскохозяйственных участков, подкормку посевов и опыление садовых участков. Советским конструкторам пришлось разработать новые модели, которые могли бы справиться со всеми видами работ. Одним из таких самолетов стала «Пчелка» Ан-14.

Конструкторское бюро имени Антонова занималось разработкой авиации с возможностью коротких взлетов и посадок. Проводились проекты двух самолетов — «СКВ» и «Пчела», которые были одобрены советскими ВВС и авиационным госкомитетом. Однако, несмотря на это, они не вызвали реального интереса у потенциальных заказчиков и не получили дальнейшего развития, оставив только бумажный след.

О. К. Антонов, генеральный конструктор, заметил, что некоторые самолеты получают одобрение мгновенно, а другие приходится продвигать с большим трудом. Это утверждение точно описывает сложности, с которыми столкнулись при создании Ан-14.

Антонов всегда хотел создать уникальный самолет, который мог бы взлетать и садиться вне аэродрома. Ан-14 был одним из его важнейших проектов.

Этот летательный аппарат преодолел сложный путь, прошел множество изменений и модификаций, прежде чем начал производиться серийно. При взгляде на «Пчелку» заметны сходства с другим проектом Антонова, ОКА-38, который получил название «Аист». Этот проект стал первой значительной самостоятельной работой гениального конструктора. Его целью было создание летающей машины с прямыми крыльями и пропеллерами, которая не требовала дорогостоящего аэродрома.

В мае 1956 года началась работа по созданию самолета Ан-14 по решению Совмина о необходимости замены Ан-2. Руководителем конструкторской группы стал Белолипецкий, а должность ведущего инженера занял Киржнер, который позже был заменен Линкевичем. В процессе разработки проекта было решено сохранить несколько идей из ранней версии «Пчелки», включая конструкцию крыла. Благодаря быстрой работе уже в марте 1958 года был выпущен первый опытный образец.

Самолет Ан-14 был оснащен девятью цилиндрами и системой воздушного охлаждения, что обеспечивало мощность в 240 л. с. Конструкция крыла делала его более управляемым, способным взлетать с взлетной полосы длиной менее 60 м. Вход в салон осуществлялся через заднюю дверь, в котором помещались восемь человек, включая пилота. 14 марта самолет поднялся в небо с аэродрома Святошино под управлением испытателя Изгейма. Летчик отметил, что Ан-14 демонстрировал прекрасную управляемость и был легок в использовании.

Согласно указу 1956 года, необходимо было представить базовую версию Государственному комитету через полтора года. Поскольку полет прошел успешно, конструкторы занялись разработкой второго экземпляра, который должен был быть готов к официальным испытаниям к 1959 году. Планировалось создать санитарную и сельскохозяйственную версии, однако было принято решение объединить эти два самолета в один.

Новый вариант разрабатывался несколько месяцев. Его особенностью является увеличенный грузовой люк вместо двери для удобства загрузки и выгрузки лежачих пациентов. Для пилота предусмотрен отдельный вход. Внутри фюзеляжа можно установить специальный бак для химических веществ или удобрений, которые могут быть выброшены на сельскохозяйственные территории. Остальные компоненты аналогичны первому опытному образцу.

После заводских тестов конструкторы обнаружили, что у самолета появился киль на хвостовой балке, такая же проблема была у первого образца. Это связано с нехваткой путевой устойчивости, но исправлять ее не требовалось. Команда начала разработку третьего образца с использованием многих элементов первой машины, включая внутреннюю компоновку и крыльевую конструкцию.

Самолет получил другую силовую установку с новыми винтами – форсированный АИ-14РФ и двухлопастные деревянные В536-Д12. Причем последние оснащались механизмом флюгирования. Образец также отличался переработанным оперением, получившем стабилизатор в форме буквы V и прямоугольные килевые шайбы крупного размера. Сделано это было с целью минимизировать риск повреждения отдельных элементов при относительно жесткой посадке.

В 1960 году Министерство авиапромышленности представило отчет о продвижении проекта министру обороны, в котором говорилось о выполнении более 900 вылетов на трех тестовых экземплярах с общим нахождением в воздухе порядка 355 часов.

В скором времени будут улучшены аэродинамика и компоненты нового образца, после чего он будет отправлен на государственные испытания в первой половине осени. Также был упомянут новый современный двигатель, который разрабатывается для этой машины. Планируется, что с новой установкой Ан-14 сможет взлететь в середине 1961 года.

Летом 1960 года прошло новое заводское испытание под руководством Солодовникова. Летчик заметил, что Ан-14 обладает хорошими характеристиками взлета и посадки. Он особо отметил, что перед посадкой самолет долго летел на высоте один метр под большим углом атаки и усиленно работали моторы, а затем резко опустился на землю, проехав всего 20 метров. Этот результат был достигнут благодаря тщательно настроенному двигателю.

В том же году были проведены первые заводские испытания третьего экземпляра под управлением Калинина. Ожидаемые характеристики полностью подтвердились. Поэтому в начале 1961 года новый Ан-14 был предложен для государственных испытаний, но заказчик потребовал от бюро проведения дополнительных тестов. Проверки заняли еще полгода, после чего самолет должен был отправиться на оценку комиссии. Однако заказчик вновь отказал, потребовав проведения отдельных тестов для силовой установки АИ-14РФ, заявленный ресурс которой составлял 500 часов. По результатам, гарантированная наработка не превышала 150 ч.

В середине 1961 года инженеры решили провести необычное испытание, заключающееся в том, чтобы пилот смог приземлиться в 68 населенных пунктах, не отдаляясь от границы на расстояние более 300 метров. Особенность этого испытания заключалась в том, что не было никакой информации о наличии аэродромов, и было необходимо приземлиться в любом подходящем месте. Задание было успешно выполнено за три рейса на самолете Ан-14.

В конце сентября самолет, который совершал посадку на площадку в области Киева, оказался на болотистой местности. Когда переднее колесо вошло в торф, самолет проехал еще 40 метров и перевернулся на спину. Экипаж не пострадал и авария была легко устранена путем замены отдельных элементов.

В ноябре начались государственные испытания самолета, в которых приняли участие 16 летчиков и два ведущих инженера. Их выводы показали, что Ан-14 обладает хорошей управляемостью и удовлетворительной устойчивостью. Кроме того, летчики, уже умевшие летать на Ан-2 или Як-12, не нуждались в дополнительной переподготовке.

При взлете и на первой номинальной мощности двигателей уровень шума в кабине значительно превышал норму, но при разгоне уменьшался. Во время полета летчик не чувствовал усталости и мог продолжить полет без проблем.

При посадке возникли проблемы с элементами управления, что было особенно критично. Кроме того, на борту не было противообледенительной системы винтов, что ухудшало безопасность полета. Взлетно-посадочные характеристики не соответствовали заявленным — например, разбег составлял около 100 метров вместо обещанных 60. Антонов объяснил отклонения некоторых параметров тем, что заводские и государственные испытания проводятся при различных условиях и соответствующих правилах.

Комиссия рекомендовала конструкторскому бюро увеличить тяговую мощность самолета и установить реверсивные винты после проведенных тестов. Также были предложены идеи по созданию зимней и водной модификаций путем монтажа лыж. Испытания были завершены в апреле 1962 года, после чего комиссия отметила значимость данного самолета для советской авиации и дала разрешение на начало серийного производства только при условии устранения всех дефектов и недоработок. В последующие годы конструкторы занимались их устранением.

Ан-14 прошел множество обновлений, в том числе изменена форма фюзеляжа, увеличено крыло и переработана носовая часть для расширения базы шасси. Доступ для пилота и пассажиров осуществляется через задний люк, а силовая установка оснащена трехлопастными винтами.

Серийное производство самолета началось весной 1965 года и было сразу поставлено советским заказчикам. Впоследствии этот самолет был продан ГДР, Болгарии, Монголии и другим странам. Конструкторы представили несколько модификаций, расширяющих возможности самолета, но производство было закрыто в 1972 году, а со временем модель начали выводить из эксплуатации. Польская модификация, созданная на основе Ан-14, продолжала выпускаться до 2013 года.

Описание конструкции

Ан-14 – это самолет цельнометаллической конструкции, относящийся к категории подкосных высокопланов. Он выполнен по классической схеме с двухлонжеронным крылом и оснащен двумя поршневыми двигателями. Главной особенностью является наличие механизации, позволяющей осуществлять взлет и посадку на необорудованных аэродромах.

Конструкция корпуса самолета выполнена в полумонококовом стиле и обшита дюралюминием. В базовой версии предусмотрены шесть кресел в салоне и два для пилотов, всего на борту может находиться до восьми человек, из них семь — пассажиры. Боковые стекла имеют выпуклую форму по всей поверхности корпуса, что обеспечивает лучший обзор земли. Доступ в салон осуществляется через специальную дверь, расположенную в хвостовой части корпуса.

Крыло самолета — двухлонжеронное с двухкилевым оперением, установленное в верхней части корпуса. Оно относится к кессонному виду и закреплено с помощью профилированных подкосов к нижнему крылышку. Крыло оборудовано автоматически управляемыми предкрылками, выдвижными закрылками и элеронами с фиксацией. Благодаря механизации крыла стало возможным осуществление крутого взлета и посадки, а также длительное планирование на низкой скорости. Стабилизатор и кили выполнены по той же конструкции, что и крыло.

На нижней части установлено постоянное триопорное шасси. Первый столб установлен в передней части, два главных расположены под крылом, которое выполняет функцию крепления для подкосов базового крыла. Все стойки имеют по одному колесу. Если посадка планируется на заснеженной местности, их можно заменить на лыжи.

В начале основного крыла расположены двигатели АИ-14, которые соответствуют его контуру и имеют звездообразную систему охлаждения. Винты, состоящие из трех лопастей, могут быть настроены на полете для изменения шага.

В кабине пилота находится различное радиотехническое и навигационное оборудование, что позволяет самолету выполнять задачи даже в неблагоприятных погодных условиях. Управление высотой и креном осуществляется с помощью штурвала, который расположен перед приборной панелью. Справа находятся рычаги, которые позволяют взаимодействовать с двигателями и компонентами крыла.

Летно-технические характеристики

Самолет Ан-14 является небольшим по своим размерам. Его длина составляет 11,36 м, а высота — 4,36 м. Размах крыла составляет 22 м, а его площадь — 39,7 м². Во время полета нагрузка могла достигать 87 кг/м². Вес самолета без нагрузки составляет 2600 кг, а допустимый вес ограничен 3630 кг. Максимальный допустимый вес коммерческой нагрузки — 600 кг. Разрешалось увеличить ее до 720 кг, но это отрицательно сказывалось на длине пробега и других показателях.

Ан-14 работал на двух двигателях АИ-14 с объемом 10 л каждый и 9 цилиндрами диаметром 105 мм. Мощность могла достигать 240 л.с. В некоторых вариантах использовались АИ-14Р или АИ-14РФ, которые обеспечивали мощность 260 и 300 л.с. соответственно.

Ан-14 может лететь со скоростью до 210 км/ч, а крейсерская скорость составляет 180 км/ч. Для взлета и посадки необходима скорость 80 км/ч. Для разбега и пробега нужно 100 м, но при сильном ветре расстояние может уменьшиться до 50 м. Максимальная дальность полета составляет 680 км, но с умеренной нагрузкой она уменьшается до 470 км, а при полной нагрузке – до 280 км. Практический потолок – 5000 м, который может быть достигнут за 48 минут.

Модификации

Первые два экземпляра Ан-14 были названы так же, как исходный образец. Их двигатели работали на АИ-14 и имели мощность 240 л.с. Все остальные модели получили иную маркировку. Многие из них оставались на уровне проектов и не были реализованы. Всего было зарегистрировано девять различных вариантов.

Модификации:

• Ан-14А – переработанная версия третьего прототипа Ан-14 получила форсированный двигатель АИ-14РФ, имела трапециевидное крыло увеличенной площади и некоторые изменения в конструкции, стала основным самолетом этой модели;
• Ан-14Б – проект улучшенной версии базового Ан-14, отличался отсутствием крыльевого подкоса и измененным хвостовым оперением, что повышало аэродинамические свойства конструкции, должен был получить продвинутый французский двигатель Astazou турбовального типа;
• Ан-14В – нереализованная модификация самолета с новыми турбовинтовыми адаптированными двигателями ГТД-350, которые изначально создавались для вертолетов, такой Ан-14 мог бы перевозить до 15 человек или 1,5 тонн груза, так как получил переработанный расширенный корпус;
• Ан-14М – единственный образец модификации получил удлиненный фюзеляж, вход и выход осуществлялся с помощью двери в левой части корпуса, работал самолет на двигателях ГТД-550АС мощностью 640 л. с., которые позднее заменили на ГТД-850, но результаты испытаний оказались неудовлетворительными;
• Ан-14Ш – специальная версия переоборудованной модели 14А, представляет собой летающую лабораторию для тестов шасси на воздушной подушке, после первых испытаний проект был закрыт, что связано с техническими особенностями и сложностями в его реализации и последующей эксплуатации;
• Ан-14Л – улучшенная версия самолета с продвинутой аэродинамической формой, V-образным хвостовым оперением и двумя двигателями АИ-14РМ мощностью 340 л. с., могла перевозить до 11 человек или 900 кг груза на дистанцию более 700 км, осталась в виде проекта, хотя был подготовлен один экземпляр;
• Ан-714 – опытный образец Ан-14 с шасси на воздушной подушке, был разработан для выявления мест использования ШВП в качестве способа приземления, имел специальную конструкцию из трех несущих баллонов из эластичной резиновой ткани, прикрепленную к днищу фюзеляжа;
• Ан-30 – проект дальнейшего развития Ан-14, самолет получил два двигателя ГТД-350, увеличенные винты, связанные между собой трансмиссией, он мог перевозить до 15 человек или 1300 кг любого негабаритного груза, аэродинамическая схема была переработана, что привело к изменению формы фюзеляжа;
• «Чайка» – проект специальной версии самолета для обработки сельскохозяйственных угодий различными химическими препаратами или сброса удобрительных смесей, он был переоборудован путем снятия всех сидений и монтирования крепежей для устройств опрыскивания.

Ан-14А был главным представителем модели и использовался в качестве универсальной машины, переоборудовавшись при необходимости. Общее количество выпущенных самолетов составило 343, включая три первых опытных образца при разработке проекта.

Эксплуатация

Ан-14 помог решить важную проблему в авиации и транспортном сообщении. Самолет создал прямой воздушный контакт между маленькими населенными пунктами, которые не имели своих аэродромов. Его взлетно-посадочные характеристики позволяли ему садиться и взлетать на любой территории, включая сырой грунт, песок и снег. Это позволяло сравнивать его с вертолетами, которые были его прямыми конкурентами. Ан-14 был устойчивым и безопасным, даже если один из двигателей отказывал. Эти качества сделали его привлекательным для многих пилотов.

Применялся Ан-14 разными ведомствами, включая гражданские авиалинии и военно-воздушные силы. Назначение могло быстро меняться – достаточно было переоборудовать салон.

Самолет использовался для:

1. эвакуации раненых или больных до госпиталя;
2. перевозки малогабаритных грузов;
3. отправления почтовых посылок;
4. доставки пассажиров в другие поселения;
5. выполнения сельскохозяйственной обработки местности;
6. проведения воздушной войсковая разведки.

В 1970-х годах Ан-14 стали выводить из эксплуатации. Некоторые машины были отправлены на хранение, а многие распилены. В 1999 году один из самолетов, выставленных в качестве музейного экспоната, был восстановлен энтузиастами с предприятия «Прогресс». Машина использовалась в течение некоторого времени, но в декабре при посадке в плохих погодных условиях она зацепила крылом дерево и потерпела крушение, в результате которого погибли три человека. Сейчас на хранении находятся только 10 из 343 самолетов, все остальные были уничтожены.

Ан-14 не справился с заменой Ан-2, который был производим до 1992 года и до сих пор эксплуатируется некоторыми компаниями. Антонов создал маленький самолет, который может приземляться и взлетать вне аэродромов, используя Ан-2. Новая машина показала, что любой проект может быть реализован несмотря на трудности.