Aviation

Vzhůru nohama

Nový akrobatický motor řady H s elektronickým ovládáním motoru a vrtule debutuje při prvním letovém testu na palubě letounu Diamond Aircraft DART-550, nového jednovrtulového letounu, pro který byl vybrán.

Dec 2020

Akrobatický let je téměř jistě nejvíce fascinující a dech beroucí podívanou, kterou si můžete vychutnat v letectví. To, co se za ním skrývá a je jádrem této přehlídky z technologického a provozního hlediska je nesmírně zajímavé a je jednou ze specialit akrobatických motorů GE Aviation Turboprop.

Věrni historicko-průmyslovým kořenům společnosti: první verze akrobatického motoru vyvinutého v Praze pochází z devadesátých let a vychází ze slavného motoru M601, používaného v trénincích pilotů polského armádního letectva: M601T byl civilně certifikován a následně montován na palubu cvičných letadel PZL Orlik.

Zatímco akrobatický let byl v té době především vojenskou výsadou, dnes se jeho používání zintenzivnilo (např. při průzkumných letech) a trendy se změnily, přičemž mnoho dalších civilních provozovatelů používalo tato letadla pro výcvik pilotů jménem oblastních sil nebo jako soukromé letecké školy. Bezpečnost a spolehlivost získávají nejvyšší důležitost.

The new H75-A aerobatic turboprop engine with electronic engine and propeller controls.

Český tým tak v průběhu let pracoval na vývoji nové verze řady H, která je speciálně věnována těmto leteckým operátorům. "Dnešní trh vyžaduje vyšší provozní efektivitu, nižší spotřebu paliva a emise, a zejména novou generaci akrobatických letadel s hmotností optimalizovanou špičkovými materiály a vysoce výkonnou palubní elektronikou," uvedl Michal Ptáčník, PhD.  ředitel pro rozvoj a prodej, GE Aviation Czech.

Vývoj nové generace akrobatických turbovrtulového motoru, radikálně odlišný od verze nabízené referenčním trhem, začal na konci roku 2016: načež o čtyři roky později byl nový H75-A dodán společnosti Diamond Aircraft Industries a provedl svůj první let na palubě plně kompozitního letounu Diamond DART-550, akrobatického turbovrtulového cvičného letounu v tandemové konfiguraci sedadel, pro který byl navržen.

"Jedná se o velmi důležitý milník jak pro týmy z různých oddělení zapojených v České republice, tak i pro všechny italské a americké kolegy, kteří na projektu spolupracovali," pokračoval Ptáčník, který má v této oblasti více než 35ti leté zkušenosti v oblasti inženýrství a management, a který rovněž pracoval na původní verzi M601T.

A stunning shot of the DART-550 at Wien Neustadt Eastern Airport before its first flight with H75-A engine.

"A je to poprvé, kdy turbovrtulový motor v této energetické třídě debutuje s elektronickými ovládacími prvky, jako je EECU (Engine Electronic Control Unit): což umožňuje civilním i vojenským pilotům létat s turbovrtulovým letadlem pomocí jediného motoru a páky ovládání vrtule během jejich výcviku, což jim dává pocit pilotování proudového letadla a kopírování skutečných praktických zkušeností, kterým budou čelit v reálných misích” řekl Ptáčník. Piloti se pak mohou více soustředit na to, co se děje mimo kokpit, oproti tomu, co se děje uvnitř: to nejen zvyšuje bezpečnost letu, ale dokonce zpříjemňuje zážitek z letu.

Stejnou spokojenost slyšíme od Roberta Johna, programového manažera DART Series ze společnosti Diamond Aircraft Austria, který je údajně velmi spokojen se spoluprací GE Aviation: "pro takový nejmodernější turbovrtulový tandemový cvičný letoun potřebujete stejně moderní motorovou platformu", řekl. "H75 je velmi spolehlivý, robustní a osvědčený motor, který byl dále optimalizován z hlediska účinnosti a údržby. Spolu s elektronickým řízením motoru a vrtule (EEPC), nový model GE H75-A dokonale ladí s našimi sofistikovanými letadly DART-550 – ideální pro moderní tréninkové prostředí."

Diamond Chief Test Pilot, Sören Pedersen, in the first seat right after landing.

"I’ve experienced flight testing with both the standard H75 engine and during the recent maiden flight with the new aerobatic version: despite the harsh weather conditions, the H75-A engine behaves as expected and without any stress at all"

Motory řady H jsou ze své podstaty vysoce účinné a jsou vytvořeny tak, aby odolaly nejdrastičtějším a nejnáročnějším přírodním letovým podmínkám, což je důvod, proč byla jejich akrobatická verze v tomto ohledu vylepšena. Nejen s integrovanou vrtulí a jedno-pákovým řízením motoru, ale také úprava dynamiky tekutin, umožňují tyto letové manévry, které se vzpírají zákonům gravitace: situace, kdy i vzhůru nohama, v přepadu nebo létání bokem, olej nebo palivové systémy v motoru musí i nadále fungovat tak, aby vypadaly jako by byly v normální poloze.

"Zažil jsem letové zkoušky jak se standardním motorem H75, tak nedávno i první let s novou akrobatickou verzí: navzdory drsným povětrnostním podmínkám a vůbec prvnímu letu se motor H75-A chová podle očekávání a bez jakéhokoliv stresu ... to je velmi důležité, protože naším cílem je rozšířit akrobatický výkon DARTu-550", řekl vedoucí testovací pilot Diamondu, Sören Pedersen.

The DART-550 powered with H75-A engine taking off at Wien Neustadt Eastern Airport.

"Přepracovali jsme olejový systém a zároveň jsme pracovali na konstrukčních součástech i ovládacích prvcích, abychom zajistili optimální podporu motoru i v situacích se záporným přetížením," vysvětlil Jan Nedvidek, programový manažer společnosti GE Aviation Turboprop. "To znamená, že ve všech těchto manévrech, kdy letadlo simuluje volný pád ve vzduchu nebo čelí konfliktním fyzickým silám, jako ve vertikálním letu: situace, kdy běžný olejový system nezvládá  čerpat, tedy mazat součásti motoru. Kromě zajištění stabilních průtoků byly jednotlivé části motoru vylepšeny tak, aby odolaly manévrům při velmi vysokých rychlostech."

Po dokončených zkouškách motoru v Praze, bude od této chvíle letoun DART-550 s novým H75-A provádět různé akrobatické lety, jak vysvětluje Nedvidek. "Motor byl v GEAC důkladně testován v naší vrtulové a dyno zkušebně, kdy letové schopnosti “vzhuru nohama” byly testovány pomocí dynamické invertované zkušebny u našeho partnera VZLU, českého výzkumného centra pro letectví a kosmonautiku. Konečné letové zkoušky však budou pokračovat až do roku 2021 s využitím skutečných letadel ve vzduchu."

A team picture during the early tests with a standard H75 modified engine, Jan Nedvidek is second from left.

Dalším cílem bude posunout hranice toho, co je možné během akrobatických zkoušek, které v blízké budoucnosti povedou k certifikaci motoru EASA a FAA. Mezitím bude ohromující sledovat neohrožené piloty, kteří budou testovat H75-A na palubě nového DART-550 provádějící různé rotace, dech beroucí manévry a lety vzhůru nohama ve vzduchu, a to po dobu až 60 sekund! 

Every aircraft photo in page is courtesy of Diamond Aircraft Industries ©