Cel latający z Politechniki Warszawskiej

Cele latające to maszyny powszechnie używane przez wojsko do szkolenia artylerzystów na poligonach. Zespół badaczy i konstruktorów z Politechniki Warszawskiej opracował projekt koncepcyjny i techniczny nowego samolotu nazwanego Cel Latający PW-61.

Zgodnie z założeniami cele latające to jednocześnie szybkie, zwrotne, lekkie, a także łatwe i niewymagająca zbyt długiego czasu przygotowania do lotu, samoloty. Dodatkowo, poza przypadkami wykorzystywania ostrej amunicji podczas szkoleń, ich konstrukcja powinna zapewniać wielokrotność i długotrwałość użytkowania (ponad godzinne loty), a koszt ich produkcji nie powinien być wysoki. Jednakże, niektóre z tych wymagań są sprzeczne. W związku z tym zespół z Wydziału Mechanicznego Energetyki i Lotnictwa przeprowadził analizę porównawczą i optymalizacyjną, aby wybrać możliwie najlepsze parametry dla Celu Latającego PW-61.

Na każdym etapie rozwoju projektowanego samolotu wspierano się analizami teoretycznymi, numerycznymi, eksperymentami, a także zaleceniami uzyskanymi z badań w locie z wykorzystaniem tzw. latających modeli skalowanych. Od strony technicznej, jedną z ważnych części projektu był wybór odpowiedniego uskrzydlenia. Jednym z podstawowych powodów jest ochrona drogich systemów pokładowych, a także zapewnienie właściwego poziomu stateczności dynamicznej samolotu niezależnie od ilości paliwa w zbiorniku. W tym celu porównano tzw. odwrotne usterzenie motylkowe z usterzeniem klasycznym typu H. Testy numeryczne i eksperymenty lotne wskazały przewagę drugiego z rozwiązań. Zweryfikowano również wady i zalety napędu za pomocą jednego i dwóch silników turboodrzutowych. Biorąc pod uwagę prostotę konstrukcji, bezpieczeństwo mierzone czasem średnim pomiędzy krytycznymi awariami oraz sterowanie parametrami systemu paliwowego dla układu jedno i wielosilnikowego, zdecydowano się na rozwiązanie jednosilnikowe.

Początkowo PW-61 został skonstruowany jako górnopłat ze skrzydłem samonośnym i odwróconym usterzeniem motylkowym. Jednakże na życzenie przyszłego użytkownika, preferującego prostotę konstrukcji, zdecydowano się zastąpić konfigurację z usterzeniem motylkowym, testowaną w modelu PW-60, konfiguracją z usterzeniem klasycznym. W związku z zastosowaniem, struktury skorupowo-dźwigniowej skrzydła z profilem niesymetrycznym, możliwe było umieszczenie w nim części zbiorników paliwowych. Podobnie skonstruowany został kadłub, który również ma strukturę skorupową i mieści integralne zbiorniki paliwowe. Powyżej zbiorników, w kilku specjalnych komorach w przedniej i górnej części kadłuba umieszczono systemy pokładowe. Dostęp do nich jest ułatwiony dzięki specjalnym podnoszonym pokrywom umieszczonym w górnej części maszyny. Pojedynczy silnik odrzutowy JET-CAT-P400 przymocowano do grzbietu samolotu, tuż za skrzydłem. Natomiast w dolnej części kadłuba zastosowano odkształcalną płozę, która ma za zadanie pochłanianie i rozpraszanie energii podczas lądowania samolotu na brzuchu. Jednakże istnieje inny alternatywny sposób lądowania – wyłapywanie samolotu w siatkę.

Samolot pełnowymiarowy „Cel Latający PW-61”, będzie poddany testom na kilku poligonach wojskowych wiosną tego roku.