Przełomowe podzespoły umożliwiają rozwój technologii wiropłatów
Po długim przestoju spowodowanym walką z pandemią COVID-19 eksperci prognozują ponowny wzrost popularności podróży lotniczych. Jednym z głównych problemów lotnictwa jest jednak fakt, że na całym świecie sektor ten odpowiada obecnie za blisko 14 % ogółu emisji związanych z transportem, ustępując pod tym względem wyłącznie transportowi drogowemu. W związku z tym Europa stoi przed poważnym dylematem, jakim jest zaspokojenie stale rosnącego zapotrzebowania konsumentów oraz firm na podróże lotnicze przy jednoczesnej realizacji założeń i celów klimatycznych. „Dużym wyzwaniem dla przemysłu lotniczego jest nie tylko znalezienie nowych i bardziej przyjaznych dla środowiska rozwiązań”, wyjaśnia Rafał Żurawski, koordynator projektu DREAM z ramienia Sieci Badawczej Łukasiewicz – Instytutu Lotnictwa. „Problem polega przede wszystkim na znalezieniu rozwiązań, które można szybko wprowadzić do powszechnego użytku i które jednocześnie spełnią wszystkie wymogi związane z dopuszczeniem ich do lotu”.
Zwiększanie sprawności wiropłatów
Śmigłowce i inne wiropłaty są coraz częściej wykorzystywane do transportu sprzętu i personelu w przemyśle, między innymi w przypadku elektrowni wiatrowych, platform wiertniczych i innych trudno dostępnych miejsc. Cieszą się także niesłabnącą popularnością w ratownictwie medycznym oraz w operacjach poszukiwawczych i ratowniczych, a także transporcie pacjentów. Projekt DREAM koncentrował się na opracowaniu możliwych do wdrożenia rozwiązań dla tego sektora lotnictwa. „Od samego początku naszym celem było opracowanie prototypowego wiropłatu oferującego większą prędkość przelotową”, dodaje Żurawski. „Takie rozwiązanie nie tylko przełoży się na mniejsze zużycie paliwa, ale także na lepsze osiągi maszyny, które są szczególnie ważne dla użytkowników końcowych, w tym dla ratowników medycznych”, dodaje. W rezultacie w ramach projektu badacze zaprojektowali i wyprodukowali szereg elementów na potrzeby wiropłatów, w tym osłony przedziałów wykonane z kompozytu, które chronią komorę silnika, a także przewody wentylacyjne. W całym procesie zespół skupiał się na masie, cenie oraz kształcie gotowych rozwiązań. „Gotowe rozwiązania były następnie weryfikowane i testowane pod kątem technologicznym, wytrzymałości i konserwacji”, dodaje Żurawski. „Następnie nasz zespół zamontował je w prototypowym śmigłowcu o nazwie Racer”. Racer to nowatorski wiropłat opracowywany przez spółkę Airbus Helicopters. Na tym etapie projektu było możliwe przeprowadzenie dalszych testów i prób, w tym analizy zderzeń z ptakami oraz optymalizacji topologii i rozkładu materiałów na pokładzie w celu zapewnienia najlepszych osiągów. Rezultaty projektu zostały zaprezentowane na wielu konferencjach branżowych, w tym podczas wydarzenia European Rotorcraft Forum.
Śmigłowce nowej generacji
„Kluczową korzyścią wypływającą z realizacji tego projektu była możliwość przetestowania innowacyjnych technologii na potrzeby szybkich śmigłowców w realnych warunkach”, wyjaśnia Żurawski. „Lista możliwych zastosowań końcowych jest niemal nieskończona – prototyp Racer oferuje zarówno wysoką prędkość przelotową, jak i możliwość zawisu oraz lotu w pionie – pod tym względem nie różni się niczym od tradycyjnych śmigłowców”. Zespołowi projektowemu DREAM udało się zrealizować wszystkie przyjęte założenia oraz cele, w tym dostarczenie osłon i innych elementów na potrzeby nowego rodzaju samolotu. „Nasz projekt jest częścią większej całości, w ramach której wielu partnerów opracowuje rozwiązania na potrzeby jednego prototypu”, wyjaśnia Żurawski. Z tego powodu zakończenie projektu DREAM nie oznacza końca badań, prób i testów w powietrzu. Nowatorskie technologie opracowane przez zespół zostaną dopracowane, a najbardziej obiecujące rozwiązania będą rozwijane. „Te innowacje przyczynią się do prawdziwego przełomu w branży śmigłowców”, zauważa Żurawski. „Pozwolą na opracowywanie szybszych pojazdów zużywających mniej paliwa, które pozwolą pilotom na pionowe starty i lądowania na ograniczonym obszarze, a jednocześnie zaoferują prędkości przelotowe dorównujące samolotów z napędem śmigłowym”.
Słowa kluczowe
DREAM, wiropłat, śmigłowiec, lotnictwo, transport, osłony, samolot
