По определению вертолетами считаются летательные аппараты, у которых подъемная и движущая сила создаются вращающимися винтами. Ранее в русском языке использовалось, и часто используется до сих пор, другое название для таких аппаратов, а именно «геликоптер». Слово «вертолет» придумал то ли фантаст Казанцев, то ли кто-то из наших вертолетчиков (раньше мы уже упоминали, что это мог быть Камов), то ли слово было наполовину заимствовано из названия одной американской (вертолетной!) компании, да это и не важно.
Для простоты рассмотрим вертолет с одним несущим винтом и дополнительным рулевым винтом на хвосте аппарата или даже без этого рулевого винта. Несущий винт имеет две или четыре лопасти (изредка пять), расположенные под некоторым углом к плоскости вращения винта. Как крылья самолета — для создания подъемной силы, разве что у самолета крылья намертво соединены с фюзеляжем и угол всегда один и тот же, а у вертолета лопасти могут находиться под разными углами к плоскости вращения винта.
К определению вертолета надо добавить самое важное: данный аппарат способен взлетать в воздух и садиться на землю вертикально — именно поэтому вертолетам не требуется взлетно-посадочная полоса, без которой, да еще и большой длины, самолетам не обойтись. Несколько лет назад появилась идея перевозить на вертолетах из Кремля или откуда им надо на свои загородные резиденции президента России и премьер-министра, чтобы предотвращать коллапс на московских улицах, когда по ним движется кортеж из лимузинов руководителей государства и джипов их охраны.
Идея как-то не очень прижилась — очевидно, из-за страха возможных катастроф вертолетов или терактов с помощью ракет или дронов. Вообще летать над Москвой наше начальство не очень любит, но в 2018 году пресс-секретарь президента сообщил, что Владимир Путин время от времени летает в Кремль и из Кремля еще с 2012 года. В Кремле, в Тайнинском саду, специально построена вертолетная площадка, но совершенно очевидно, что такие перелеты не носят регулярного характера.
Отметим, что для таких перелетов используется отечественный вертолет Ми-8 модификации Ми-8ПС-7 Специального летного отряда «Россия» Управления делами Президента РФ с квадратными иллюминаторами и пятилопастным винтом, как и у вертолета Сикорского S-56. Из вертолетов Сикорского наиболее близким аналогом Ми-8 является S-92, спроектированный тридцатью годами позже. На этот раз никакого заимствования не было, наш вертолет полностью оригинален.
А бывший премьер-министром Дмитрий Медведев передвигался на англо-итальянском двухмоторном вертолете AgustaWestland AW139, который собирались производить по лицензии в России. Его аналогами считаются вертолеты Сикорского S-70 Black Hawk («Черный Ястреб») и S-76, при создании которого был использован опыт проектирования предыдущего S-70.
Итак, вертикальный взлет без горизонтального разгона — вот тут и возникает естественный вопрос, каким образом вертикально взлетает и садится вертолет. С самолетом все понятно: набегающий на разгоняющуюся машину воздух создает подъемную силу; над крылом давление воздуха меньше, под крылом — больше, и самолет тянет вверх. Можно сказать и несколько иначе: крылья находятся под углом к набегающему воздушному потоку, из-за этого скорость воздуха
То же самое и у вертолетов, только роль крыльев в этом случае играют лопасти. Они принудительно вращаются двигателем, и поэтому набегающего потока воздуха, как в случае разбега самолета, не требуется: набегающий воздушный поток появляется благодаря вращению.
Однако действие равно противодействию, и тот же винт при вращении создает силу отдачи, стремящуюся вращать сам корпус вертолета в обратную сторону. Чтобы устранить это обязательное, но крайне неподходящее явление, и предназначен небольшой хвостовой рулевой винт. Другим естественным вариантом является установка на одной оси с первым несущим винтом второго винта, вращающегося в противоположную сторону. К этой непростой и замечательной схеме мы еще не раз вернемся: вертолеты с такой соосной схемой расположения несущих винтов являются главными конкурентами машин Игоря Сикорского.