"Afalina": ¿un helicóptero ultraligero con motor de combustión interna se volverá eléctrico?

Por primera vez el público en general vio este doble helicóptero en Moscú en la exposición HeliRussia en 2015. El diseño fue presentado por una empresa de Kemerovo, HeliWhale, dirigida por el empresario y accionista de Kuzbass Capital Invest, Yakov Kolesnikov. La máquina fue creada exclusivamente a expensas de una organización privada, sin la participación del Estado.


La empresa se registró en 2010, pero los trabajos en el helicóptero comenzaron en 1995. A lo largo de los años, Kolesnikov y el diseñador Mikhail Mamykin lograron construir un helicóptero de alta velocidad con un sistema de engranajes original. Se recibieron patentes rusas (Nº 129485) e internacionales (Nº RST/RU2012/001015) para la máquina. ¿Por qué este tipo particular de avión atrajo la atención del inventor?

Helicópteros de alta velocidad

En ese momento, era un nicho casi vacío en la aviación, aunque los requisitos previos para la creación de tales diseños estaban claramente definidos en los años 70. Las primeras copias fueron desarrolladas por la estadounidense Sikorsky Aircraft. Pero por diversas razones, las obras se suspendieron y no continuaron hasta 2006. Luego se construyó en EE. UU. el helicóptero coaxial Sikorsky X69 basado en el S2. En 2010 incluso se batió un récord de velocidad. Hoy en día se están trabajando en máquinas de diseño similar en Europa y Rusia.


La empresa Hellivale se ha fijado el objetivo de desarrollar un helicóptero biplaza de alta velocidad y de uso general con diseño coaxial. Este tipo de máquinas están muy extendidas en todo el mundo. En la Federación de Rusia, podrían utilizarse para patrullar gasoductos y oleoductos, líneas eléctricas, transporte administrativo de directivos, vuelos comerciales de empresarios, vídeo y fotografía aérea. A mediados de la década de 2010, simplemente no existía en el mundo ningún helicóptero ultraligero capaz, como el Afalina, de volar a una velocidad de 220 km/h durante casi 800 km sin repostar combustible.

Sobre el diseño de "Afalina"

Al construir un helicóptero a partir de uno importado, se utilizaron el popular motor Rotax y la aviónica. El bastidor, la carcasa, las palas, el chasis, los elementos interiores, otros equipos y, lo más importante, la caja de cambios, se fabricaron en la planta que la empresa tiene en Kemerovo. Principales características técnicas de "Afalina":

✅ peso del helicóptero (despegue máximo) – 370 (600) kg
✅ largo, ancho, alto sin aspas – 7,2, 1,85 y 2,8 m
✅ velocidad – hasta 250 (crucero 210) km/h
✅ unidad de potencia – Rotax 915 con una capacidad de 135 hp. Con.
✅ rango - hasta 750 km
✅ altura - hasta 2 km
✅ consumo de combustible – no más de 22 l/h

El helicóptero está equipado con dos hélices coaxiales de 6 m de diámetro y está diseñado para dos personas: el piloto y el pasajero.


Carga útil máxima: 230 kg. La empresa HeliWhale también ofrece una versión más potente del Bottlenose Dolphin: el modelo Turbo, que alcanza velocidades de hasta 300 km/h.

Configuración aerodinámica

Durante la construcción del Afalina se utilizó el concepto ABC (ADVANCING BLADE-CONCEPT). Aquí nos referimos al uso más eficiente de las palas, que se dividen en retroceder y avanzar. En este caso, la potencia de este último determina la fuerza de elevación, que no está limitada por el primero. Traducido al lenguaje corriente, esto significa que la máquina podrá mantener la altura deseada a una velocidad de rotación de los tornillos relativamente baja.


Como resultado, el helicóptero consume menos combustible y, como resultado, vuela una distancia mayor. La velocidad no depende del número de revoluciones de la hélice: giran relativamente lentamente y el automóvil vuela rápidamente, manteniendo la sustentación.

motor

La unidad de pistón Rotax, certificada por la UE, ha demostrado durante mucho tiempo ser la mejor del mundo. El motor es económico, tiene unas dimensiones relativamente pequeñas, una larga vida útil y un coste relativamente bajo. Por ejemplo, un motor de turbina de gas del mismo tamaño y potencia costaría decenas de veces más. Al mismo tiempo, Rotax se puede llenar con gasolina normal AI-95, común en la Federación de Rusia.

Acerca de la seguridad

La pregunta surge en relación con el uso de un solo motor. Sin embargo, según estadísticas e investigaciones de las autoridades federales de aviación (EE.UU.), por cada 100 vuelos de aviones con una unidad de potencia, el número de averías es de 1,69. Y para los helicópteros con un par de motores, este valor es casi el mismo: 1,59.


Además, el Afalina está equipado con el sistema ruso de paracaídas de rescate Cobra-500 de MVEN. El cartucho pirotécnico garantiza su funcionamiento y la “entrega” segura al suelo de una carga de media tonelada. Las estadísticas sobre el uso del sistema demuestran que funciona eficazmente.

Fuselaje y tren de aterrizaje

La carrocería es una estructura de celosía soldada a partir de tubos cuyo material es acero St20. Se utilizó plástico reforzado con fibra de carbono para construir la cabina, el empenaje y el brazo de cola.


El chasis es tipo skid, fabricado en aleaciones de aluminio. Si es necesario transportar la máquina en una distancia corta, se pueden instalar ruedas. Con su ayuda, una persona puede transportar el helicóptero al lugar deseado.

Caja de engranajes

Es un desarrollo propio de HeliWhale. La primera etapa es un diseño cilíndrico helicoidal, la segunda es un engranaje circular cónico con dos hilos. Este último contiene un sensor de temperatura del aceite, un indicador de virutas de metal y un indicador de velocidad del tornillo.


La planta de energía está conectada a la caja de cambios a través de la transmisión en forma de un amortiguador de goma y un embrague de embrague. Las hélices son palas de fibra de carbono fijadas rígidamente en casquillos especiales.

Cabina y aviónica

Los asientos para piloto y pasajero se fabrican en la planta de la empresa. Están ubicados uno tras otro, en tándem. En su interior cabe cómodamente una persona de hasta 190 cm de altura, al mismo tiempo que se proporcionan controles emparejados, lo que permite a los cadetes aprender a volar en coche. Para mantener el microclima en la cabina, funcionan sistemas de calefacción y ventilación.


El conjunto de instrumentos instalado en el Afalina cumple plenamente con los requisitos del AP-27 ruso para aviones ligeros. Esto permite que la máquina se utilice, como mínimo, para vuelos en condiciones climáticas simples.


El equipo Enigma instalado implica modelar de forma independiente una de las nueve pantallas que son más adecuadas para una aeronave y un piloto determinados. Sin embargo, puede utilizar la configuración del monitor preestablecida por el fabricante. Las últimas versiones de Enigma cuentan con un mapa en movimiento que “vuela” con el helicóptero. Puede ser vectorial o rasterizado, con advertencias sobre la entrada a una zona aérea concreta.

El futuro destino del "Afalina" y su coste.

Hoy en día, lamentablemente, no hay información en Internet sobre la producción en serie del helicóptero. Solo se sabe que en 2016 se construyeron un par de copias. En la próxima exposición HeliRussia-2017, se anunció el costo aproximado del automóvil (ambas versiones, incluido el "Turbo"): 150 mil dólares.


Lo cual no es tanto: por ejemplo, el mismo tipo de helicóptero Robinson, modelo R44, se vende en Rusia por medio millón de dólares. En la misma exposición, Yakov Kolesnik afirmó que el uso de motores de combustión interna en vehículos de transporte ligeros (incluidos los de aviación) pronto será cosa del pasado y que en el futuro su empresa diseñará vehículos eléctricos.