Na Ústavu letadlové techniky Fakulty strojní ČVUT v Praze se blíží finále ve všech směrech unikátního projektu, ultralehkého letounu UL-39 s proudovým pohonem. Vedoucím konstrukčního týmu je Ing. Robert Theiner, Ph.D.
Čím je projekt UL-39 tak jedinečný a v jaké fázi se v současnosti nachází?
Projekt se zabývá myšlenkou postavit ultralehký letoun s inovativním pohonem, který nikde na světě nebyl ještě v této kategorii realizován. Jde o nízkotlaké dmychadlo, poháněné pístovým motorem. Na počátku byla myšlenka tak provokativní, že nebylo možné ji opustit. V současné době se blíží finále a na konci roku 2014 by měl již existovat zalétaný prototyp letounu.
Výzkum v rámci takového projektu trvá už několik let a je jistě vzhledem k atypickým řešením i nákladný, jak je organizován a finančně zajištěn?
Výzkumné a vývojové práce běží v současné době v rámci projektu TIP MPO ČR, jehož jsme řešiteli a spoluřešiteli jsou komerční subjekty, LA composite, výrobce kompozitových dílů a JIHLAVAN airplaines s. r. o., který se bude podílet na výrobě a finální montáži prototypu. Je to trochu netypické, ale prosadili jsme toto uspořádání, protože jsme autory mnoha originálních technických a konstrukčních řešení a chceme důrazně dbát při jejich realizaci na to, aby zcela logické komerční tlaky neovlivnily hlavně požadovanou úroveň bezpečnosti. Neznamená to, že by pro naše komerční partnery nebyla bezpečnost také prioritou, ale to, že vyvíjíme zcela netypicky nový letoun i pohonnou jednotku současně a naši partneři se podílejí vždy na některé z částí celého komplexního řešení. To pro nás znamená – i v rámci nutnosti dodržování poměrně přísného harmonogramu daného poskytovatelem – nutnost nejen bádat, ale také vést kompletní projektový management, koordinaci, komunikaci a organizaci všech zúčastněných komerčních subjektů.
Do jaké míry můžete v tak inovativním projektu navázat na své předchozí výsledky?
Protože se snažíme, aby všechny naše projekty přinášely něco nového, možné to je. V tomto případě jsme například navázali na předešlý projekt, kdy se v rámci našeho Centra leteckého a kosmického výzkumu řešil projekt samotné pohonné jednotky a výstupem byl technologický demonstrátor trupu. Na tom ověřujeme některé parametry – například to, jak se tah mění v závislosti na dopředné rychlosti, ale i technologii výroby. Drak letadla se bude vyrábět také jinak než obvykle – polymerizací prepregů (tkanina z uhlíkových nebo skelných vláken předem nasycená přesně definovaným množstvím pryskyřice) za zvýšených teplot a tlaků v autoklávu. To je možné technicky i ekonomicky právě díky spolupráci s firmou LA composite, která vlastní potřebné zařízení. Nyní se tedy zrodí technologický demonstrátor trupu i s pohonnou jednotkou.
Jakým způsobem je možné provádět komplexní měření všech sledovaných parametrů?
Dřívější měření na mobilních jednotkách byla komplikovaná a nepřesná a proto jsme navázali spolupráci s Výzkumným a zkušebním leteckým ústavem, a. s. Letňany, kde bylo možno využít pro měření jejich aerodynamický tunel. První měření jsme úspěšně absolvovali, nyní nás čeká testování již kompletního demonstrátoru, tedy s nainstalovaným kompletním pohonem. Pokud tato fáze bude úspěšná, bude to velký úspěch, získáme cenné podklady pro modelování výkonů letadla v různých podmínkách. I když demonstrátor představuje trup bez ocasních ploch a křídel – do tunelu se nevejdou – chování těchto částí je snáze modelovatelné než simulace vnitřní aerodynamiky kompletního propulzoru.
Kolik času jste projektu věnovali a kolik originálních řešení dosud přinesl?
Každá jednotlivá součástka je výsledkem náročného procesu výzkumu a vývoje, například lopatka ventilátorovéhostupně z uhlíkového kompozitu o délce 20 cm a hmotnosti 120 g zvládá odstředivé zatížení téměř 3 t. Její návrh i výrobu jsme realizovali u nás na ústavu. A podobných originálů, včetně těch patentovaných, na které jsme právem pyšní, je na celém letadle řada. O tvůrčí invenci svědčí i to, že během práce na tomto projektu na něm bylo odpracováno na 150 bakalářských a diplomových a několik disertačních prací. Byly podány přihlášky ke 3 patentům a 1 užitnému vzoru.Ostatně naše spolupráce zčásti staví i na tom, že naši absolventi v praxi neztrácejí zájem o projekty, na kterých u nás pracovali a vycházejí nám vstříc. Pracují i v top managementu firem, které jsou spoluřešiteli tohoto projektu, i v dalších, které se na něm podílejí, jako je například Compotech Sušice.
Více na: http://aerospace.fsik.cvut.cz/
Vyšlo v časopise Tecnicall 2/2012 (čtvrtletník ČVUT Praha)
