O śmigłowcu JK-1 Trzmiel we wspomnieniach inż. Andrzeja Rudiuka na kolejnej Glassówce

Śmigłowiec JK-1 Trzmiel będzie tematem najbliższej "Glassówki" – spotkania poświęconego polskim konstrukcjom lotniczym, które od wiosny 2004 roku współorganizowane jest przez Klub Miłośników Historii Polskiej Techniki Lotniczej i Stowarzyszenie Młodych Inżynierów Lotnictwa (SMIL). Spotkanie odbędzie się 22 października 2022 r., o godzinie 10:15 w sali nr A 6 Wydziału Mechanicznego, Energetyki i Lotnictwa (MEiL), w budynku dawnego Instytutu Aerodynamicznego. Wejście na teren Politechniki od strony ul. Nowowiejskiej 24.

Spotkanie poprowadzi inż. Andrzej Rudiuk – konstruktor lotniczy, instruktor modelarski, współorganizator i wiceprezes Ligi Przyjaciół Polskiego Lotnictwa.

W 1955 roku przedstawiciele polskiej armii zwrócili się do Głównego Instytutu Lotnictwa w Warszawie z propozycją opracowania małego śmigłowca obserwacyjnego o prostej konstrukcji i łatwego w obsłudze. Opierano się na informacjach o podobnych dokonaniach w Stanach Zjednoczonych Ameryki i w Europie Zachodniej. Temat był bardzo interesujący i, jak się też niedługo okazało, bardzo trudny do realizacji.

Projekt nowego śmigłowca wykonał w latach 1955–56 zespół konstruktorów kierowany przez inż. Jerzego Kotlińskiego. Podstawą opracowania było przyjęcie koncepcji układu jednowirnikowego z bezpośrednim napędem wirnika nośnego przez silniki strumieniowe. Konstrukcja kadłuba wykonana była ze spawanych rur stalowych, podwoziem były dwie amortyzowane płozy z rur duralowych. Na pionowej kolumnie umieszczono przekładnię główną i głowicę dwułopatowego wirnika nośnego z dwiema łopatami sterującymi (tzw. głowica Hillera). W tylnej części belki ogonowej umieszczono śmigło sterujące, napędzane wałem napędowym z przekładni głównej. W przedniej części kadłuba, przed kolumną wirnika zamontowano siedzenie pilota, urządzenia sterownicze i tablicę z przyrządami pokładowymi.

Za pilotem znajdował się zbiornik paliwa o pojemności 100 litrów, wystarczający na 15 minut pracy napędu. Na głowicy umieszczono zawór odcinający i pompę paliwową, przetłaczającą paliwo do silników przewodami umieszczonymi wewnątrz łopat nośnych. Silniki strumieniowe o ciągu 12,5 kG (przy prędkości postępowej 180 m/s), zasilane były benzyną. Opracował je inż. Stanisław Wójcicki, już wcześniej zajmujący się taką formą napędu. Ciekawostką technologiczną były całkowicie metalowe łopaty wirnika nośnego wypełnione pianką z polichlorku winylu (PCW).

W 1957 roku rozpoczęto próby naziemne śmigłowca na stanowisku badawczym, początkowo bez, a potem z uruchomionym napędem. Wtedy też pojawiły się poważne problemy związane z drganiami łopat wirnika nośnego (tzw. flatter). Próby ich pełnego wyeliminowania nie powiodły się. 21 czerwca 1957 roku, w czasie jednego z doświadczeń przeprowadzanych na ziemi, doszło do tragicznego wypadku, w wyniku którego zginął pilot doświadczalny inż. Antoni Śmigiel. Awarię spowodował silnik oderwany od łopaty wirnika. Śmigłowiec uległ całkowitemu zniszczeniu. Po przeprowadzeniu dokładnej analizy tego zdarzenia i wprowadzeniu poprawek w konstrukcji kadłuba i napędu, próby naziemne wznowiono na drugim prototypie. W celu poprawienia bezpieczeństwa badań zastosowano zdalne sterowanie. W październiku 1958 roku nastąpił kolejny wypadek, spowodowany uszkodzeniem pracującego silnika. Po tej awarii próby zostały ostatecznie przerwane.

Wpływ na ostateczne zakończenie prób miały ich dotychczasowe wyniki oraz analiza przydatności takiego urządzenia latającego. Porównanie efektów podobnych eksperymentów wykonywanych za granicą było mało zachęcające. Praktycznie wszystkie doświadczenia naziemne i w powietrzu z „odrzutowymi” śmigłowcami zakończyły się niepowodzeniem. Najpoważniejszym problemem był brak możliwości bezpiecznego lądowania w wypadku awarii zespołu napędowego, powodem tego była duża prędkość opadania w autorotacji. Silniki strumieniowe okazały się, w warunkach pracy na końcach krótkich łopat, mało sprawne i zbyt hałaśliwe. Powodowały znaczne obciążenie układu nośnego dodatkową siłą odśrodkową. Wynikała z tego konieczność zapewnienia głowicy i wirnikowi odpowiednio dużej wytrzymałości, a to z kolei wymuszało wzrost masy tych elementów.

„Trzmiel” nie wykonał nigdy żadnego lotu, był ciekawym, jednak mało przydatnym dokonaniem technicznym. Ostatni prototyp śmigłowca przekazano do zbiorów muzealnych.
(Źródło: Muzeum Lotnictwa Polskiego)

Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o śmigłowcu JK-1 Trzmiel w imieniu inż. Andrzeja Rudiuka serdecznie zapraszamy na kolejne spotkanie Miłośników Polskiej Techniki Lotniczej nazwane "Glassówką".

Spotkanie odbędzie się w sali nr A 6 Wydziału Mechanicznego, Energetyki i Lotnictwa (MEiL), w budynku dawnego Instytutu Aerodynamicznego. Wejście na teren Politechniki od strony ul. Nowowiejskiej 24. Jest to miejsce, w którym odbyło się już kilka Glassówek w 2019 i na początku 2020 r. Być może uda się uzgodnić wyjątkowo otwarcie zwykle zamkniętego w weekendy bezpośredniego wejścia do budynku. W przeciwnym razie trzeba wejść głównym wejściem, następnie korytarzem na I piętrze przejść do właściwego budynku i do sali. Poniżej schemat dojścia przygotowany przez Kol. Topczewskiego.

Sporą część biuletynów z wielu poprzednich spotkań można też przeczytać na stronie: www.smil.org.pl

Nagrania ze spotkań są dostępne na serwisie youtube po wpisaniu hasła: glassowka.