A PZL M–15 BelphegorA típusjelzésben az M betű a gyártóra (PZL Mielec) utal. lengyel gyártású sugárhajtású mezőgazdasági repülőgép volt, amelyet a Szovjetunió megrendelésére fejlesztettek ki az 1970-es években a WSK-Mielec repülőgépgyárban. A típust az An–2 mezőgazdasági változatainak utódjaként szánták, azonban a gyakorlatban nem váltotta be a hozzá fűzött reményeket. Az M–15 a repüléstörténet egyetlen sorozatban gyártott sugárhajtású mezőgazdasági repülőgépe, valamint az egyetlen sorozatban gyártott sugárhajtású kétfedelű repülőgép volt.
A típus a párizsi légiszalonon kapta a „Belphegor” becenevet, amely szokatlan megjelenésére és zajos hajtóművére utalt.
A sugárhajtású mezőgazdasági repülőgéppel kapcsolatos szakmai kritikák ellenére a gép terve jelentős politikai támogatást élvezett, és a KGST-együttműködés keretében lengyel–szovjet kooperációban valósult meg. Az üzemeltetés során azonban a sugárhajtás gazdaságtalansága a mezőgazdasági repülésben a gyakorlatban is beigazolódott. Így a típust viszonylag rövid üzemeltetés után az 1980-as években kivonták a szolgálatból.
Története
Előzmények Az 1960-as évek végére a Szovjetunió mezőgazdasági repülésének alapvető típusává az An–2 különböző változatai váltak. A szovjet vezetés ugyanakkor egy korszerűbb utódtípus létrehozását kívánta elérni, amely nagyobb termelékenységet biztosíthatott volna a kolhozok és szovhozok számára.
A sugárhajtású mezőgazdasági repülőgép koncepciója Riamir Izmajlov szovjet repülőgéptervezőhöz kapcsolódik. Izmajlov az Antonov-tervezőirodában dolgozott, ahol részt vett az An–14 fejlesztésében. 1965-ben az An–14 sorozatgyártásának megszervezése érdekében az Arszenyjevi Repülőgépgyárba helyezték át és megbízták az Antonov tervezőiroda fiókirodájának vezetésével. Arszenyjevben a hivatalos feladatai mellett saját kezdeményezésére foglalkozott mezőgazdasági repülőgépek koncepciójának kidolgozásával, köztük a sugárhajtású mezőgazdasági repülőgép gondolatával.
E munkája során több tervet dolgozott ki, amelyek közül a legismertebb az I–711 jelzésű projekt volt, amelyben TVD–10 légcsavaros gázturbina és AI–25 gázturbinás sugárhajtóművel tervezett változat is szerepelt. Az I–711 a későbbi M–15 koncepcionális alapjának tekinthető, és több olyan szerkezeti megoldást tartalmazott, amelyek később a sorozatgyártású repülőgépen is megjelentek.
A koncepció azonban nem kapott támogatást az Antonov-tervezőiroda vezetésétől, maga Oleg Antonov is kétségbe vonta a sugárhajtás mezőgazdasági alkalmazhatóságát. Antonov véleménye szerint az ilyen repülőgépek alacsony sebességen, kis magasságban és rövid bevetéseken üzemelnek, ahol a sugárhajtóművek előnyei csak korlátozottan érvényesülnek. Antonov az An–2-t mezőgazdasági célra alapvetően jó platformnak tartott, ezért ennek a légcsavaros gázturbinás változatát javasolta, amely később An–3 típusjelzéssel jelent meg.
A sugárhajtás alkalmazását a tervezők nem pusztán a nagyobb repülési teljesítménnyel indokolták, hanem a hajtóműből elvezetett sűrített levegőt a vegyszerek továbbítására és porlasztására is fel kívánták használni, így egyszerűsíteni lehetett a permetező- és szóróberendezések meghajtását. A gyakorlatban azonban ez az előny nem ellensúlyozta a sugárhajtómű magasabb üzemanyag-fogyasztását és üzemeltetési költségeit.
Oleg Antonov negatív értékelése és a szakmai kritikák ellenére a terv és Riamir Izmajlov a szovjet vezetés magas szintjein is jelentős támogatást élvezett. A projekt elindításáról végül 1971 augusztusában Leonyid Szmirnov, a Szovjetunió Minisztertanácsának a hadiipari komplexumot is felügyelő helyettes elnöke döntött. A tervet erőteljesen támogatta Borisz Bugajev polgári repülésügyi miniszter is.
A program Lengyelországba kerülése Az Antonov-tervezőiroda fenntartásai ellenére a program nem szűnt meg. A KGST ipari szakosításának megfelelően a fejlesztést Lengyelország kapta meg, amely ekkor már jelentős tapasztalatokkal rendelkezett az An–2 mezőgazdasági változatainak gyártásában.
1971-ben szovjet–lengyel államközi megállapodás született az új mezőgazdasági repülőgép fejlesztéséről. A munkával a mieleci PZL Mielec vállalatot bízták meg.
A programot közös szovjet–lengyel tervezőcsoport irányította. A fejlesztést Kazimierz Gocyła főkonstruktőr irányította, a szovjet fél részéről pedig tanácsadóként Izmajlov töltött be vezető szerepet. Bár a repülőgépet Lengyelországban tervezték és gyártották, a műszaki követelményeket a szovjet megrendelő határozta meg, a hajtómű és több fontos berendezés pedig szovjet eredetű volt.
Lala–1 repülő laboratórium bélyegkép|257px|jobbra|Az An−2-ből kialakított repülő laboratórium A program első repülőképes kísérleti eszköze a Lala–1 (Latające Laboratorium–1) repülő laboratórium volt, amelyet a PZL Mielec gyár készített egy An–2 átalakításával.
A repülő laboratórium feladata a sugárhajtóműves mezőgazdasági repülőgép koncepciójának gyakorlati vizsgálata volt. A gépet egy AI–25 gázturbinás sugárhajtóhajtóművel szerelték fel, amelyet a törzs hátsó részébe építettek be. A repülési kísérletek során a sugárhajtás alacsony sebességű alkalmazhatóságát, valamint a hajtómű lgázáramának a permetezésre gyakorolt hatását tanulmányozták.
A Lala–1 első repülésére 1972-ben került sor. A program tapasztalatai közvetlenül hozzájárultak az M–15 végleges kialakításához.
Prototípus és gyártása Az első M–15 prototípus, az LLM–15, amely ismert még Lala–2 néven is, 1973. május 30-án repült először Mielecben Ludwik Natkaniec berepülőpilótával a fedélzetén. Az első prototípusban még nem volt fedélzeti segédhajtómű, a hajtómű indítását a gép mellett a földön elhelyezett segédhajtóművel oldották meg. A második prototípus 1974 január 9-n emelkedett a levegőbe Tadeusz Gołębiewski berepülőpilótával. Az első két prototípust még további kettő követte. A prototípusok kismértékben mind különböztek egymástól.
1975–1976-ban a szovjet állami próbarepülések során 834 repülést végeztek, összesen 379 óra 16 perc repült idővel. A gép 538 követelménynek megfelelt, 75-nek nem, és összesen 264 észrevételt tettek. A repülési kísérletek során egyértelművé vált, hogy a típus számos fontos paraméterben elmarad az An–2-től. Üzemanyag-fogyasztása magasabb volt, hatótávolsága kisebbnek bizonyult, miközben a mezőgazdasági feladatok végrehajtásában nem nyújtott számottevő előnyt.
A sorozatgyártás 1976-ban indult el Mielecben. Az első sorozatgép 1976. július 19-n repült először. 1979 márciusában a repülőgép megkapta a típusengdélyt. A szállítások a Szovjetunió területén lévő felhasználóknak azonban már 1978-ban elkezdődtek. A szovjet tervek eredetileg több ezer repülőgép rendszeresítésével számoltak, de a gyakorlati tapasztalatok kedvezőtlennek bizonyultak. A gyártást ezért 1981-ben leállították. Összesen mintegy 175 példány készült.
1977-ben bemutatták a párizsi légiszalonon, ahol a repülőgép a „Belphegor” becenevt kapta, utalva a típus szokatlan megjelenésére és hangos sugárhajtóművére. A név eredetére többféle magyarázat ismert, egyes források szerint a démonológiából ismert Belfegor nevű démonra utal, míg mások a korabeli francia Belphégor, a Louvre fantomja című regénnyel és filmsorozattal hozzák összefüggésbe. A becenév az 1970-es évek második felében terjedt el, és később a típus legismertebb elnevezésévé vált.
Alkalmazása bélyegkép|257px|jobbra|PZL M–15 Belphegor szemből nézve A típust rendszeres mezőgazdasági szolgálatban kizárólag a Szovjetunióban alkalmazták. Az M–15 üzemeltetését az Aeroflot rendszerébe tartozó mezőgazdasági repülőegységek végezték, amelyek a polgári repülés keretében a kolhozok és szovhozok számára láttak el növényvédelmi és műtrágyaszórási feladatokat. A repülőgépeket ugyanabban a szervezeti rendszerben alkalmazták, amely korábban az An–2 mezőgazdasági változatait is üzemeltette. A típus fő üzemeltetési bázisa Majkopban volt, ahol 1980-ra már 73 darab M–15-ös állt üzemben.
A repülőgépet kísérleti jelleggel az NDK-ban is kipróbálták 1979 augusztusában, ahol a keletnémet mezőgazdasági repülés az An–2 mellett jelentős számban alkalmazott lengyel gyártású PZL–106 Kruk repülőgépet is. Az M–15-öt azonban az NDK-ban nem rendszeresítették.
A repülőgép fő feladata folyékony növényvédő szerek és szilárd műtrágyák kijuttatása volt. A típus kialakítása lehetővé tette nagy mennyiségű vegyszer szállítását, és a tervezők azt várták, hogy a sugárhajtás révén nagyobb teljesítményt és termelékenységet érhetnek el, mint a dugattyús motorral hajtott An–2 esetében.
A gyakorlati tapasztalatok azonban vegyesnek bizonyultak. A mezőgazdasági repülésre jellemző alacsony sebességű és kis magasságú üzemmódban a sugárhajtómű előnyei csak korlátozottan érvényesültek, miközben az üzemanyag-fogyasztás jelentősen meghaladta az An–2 hasonló paramétereit. A hajtómű karbantartása bonyolultabb és költségesebb volt, emellett a típus hatótávolsága és gazdaságossága is elmaradt a várakozásoktól.
A repülőgépet a pilóták és az üzemeltető szervezetek vegyesen fogadták. Bár egyes tulajdonságait – például a pilótafülkéből biztosított jó kilátást, a korszerűbb berendezéseket és a nagy vegyszerszállító kapacitást – kedvezően értékelték, a magas üzemeltetési költségek miatt nem tudta kiszorítani az An–2-t.
Bár az M–15 műszaki szempontból jó konstrukciónak bizonyult és jelentős teljesítménye volt (akár napi 1000 hektár vegyszeres kezelésére is képes volt), gazdaságossági mutatói nem igazolták a sugárhajtás alkalmazását. A típus ezért nem tudta átvenni az An–2 szerepét, és viszonylag rövid szolgálati idő után kivonták a szolgálatból. A szovjet mezőgazdasági repülés ezt követően továbbra is elsősorban az An–2 különböző változataira támaszkodott.
Műszaki jellemzői
Szerkezeti kialakítása bélyegkép|257px|jobbra|Az M–15 főbb elrendezési jellemzői: a kétfedelű szárny és a kétfaroktartós kialakítás Az M–15 teljesen fémépítésű, kétfedelű, kétfaroktartós mezőgazdasági repülőgép volt. Szokatlan kialakítása a mezőgazdasági üzemeltetés sajátos követelményeiből eredt, és részben az An–2 kedvező tulajdonságainak megőrzésére is irányult.
A kétfedelű elrendezés alkalmazása nem egyszerűen az An–2 formai követése volt. A tervezők meg kívánták őrizni az An–2 mezőgazdasági repülésben kedvező kis sebességű tulajdonságait. A nagy szárnyfelület jó felhajtóerőt biztosított, miközben a fesztáv nem nőtt túlzottan nagyra. Ez előnyös volt az alacsony magasságú permetező repülésnél, a táblavégi fordulóknál és a rövid, gyakran ideiglenes repülőterekről történő üzemeltetésnél.
A repülőgép törzsének központi részében helyezték el a pilótafülkét, míg a farokrészt két törzsgerenda (faroktartó) hordozta. A vízszintes vezérsík a két faroktartóközött helyezkedett el. Ez a kialakítás lehetővé tette a mezőgazdasági berendezések és a nagyméretű vegyszertartályok célszerű elhelyezését.
A szárnyhoz CAGI RI–14 szárnyprofilt alkalmaztak, amely megegyezett az An–2 és az An–14 szárnyprofiljával.
A típus mereven beépített tricikli elrendezésű futóművet kapott, amelyet a gyakori felszállásokkal és leszállásokkal járó mezőgazdasági üzemeltetés követelményeihez igazítottak.
A pilótafülkét alapvetően egy pilóta számára alakították ki, de a pilóta mögött kialakított szolgálai utastérben további két, menetiránynak háttal elhelyezett ülés is helyet kapott, amelye utasok, megfigyelő vagy műszaki személyzet szállítása volt lehetséges. A kabinból lefelé és előre jó kilátás nyílt, ami fontos követelmény volt az alacsony magasságú mezőgazdasági repülések során.
A szovjet megrendelő kérésére kétkormányos kiképző változat is készült, ezek M–15–40 és M–15–42 jelzéssel ismertek.
Hajtómű és fedélzeti rendszerek bélyegkép|257px|jobbra|A törzs fölött magasan beépített AI–25 sugárhajtómű A repülőgépet egy Ivcsenko AI–25 típusú kétáramú gázturbinás sugárhajtómű hajtotta. A hajtóművet a pilótafülke fölött, a felső szárny középrészén helyezték el.