TEKNIIKAN 'MAAILMA SKOOi 1000 MB. /,.. LÄPILEIKKAUS. PllRROKSINI. 1. TAMMIKUU 1965 (sivu 32)

Transkriptio

1 TEKNIIKAN 'MAAILMA SKOOi 1000 MB. /,.. LÄPILEIKKAUS. PllRROKSINI. 1. TAMMIKUU 1965 (sivu 32)

2 .. JMIOELEnu Allistyttävä PIK-15 HIHU. 11 -

3 Tämä Polyteknikkojen Ilmailukerhon eli PIKin rakentama kone on eräässä suhteessa ainutlaatuinen maailmassa. Sen tarkoitµksena on kiivetä mahdollisimman nopeasll metrin korkeuteen Ja syöksyi sieltä.shten mahdollisimman Jyrkistl takaisin kentälle. Se on erhnlalnen pikahissl, Joka pystyy hlnaamaan enemmän purjekoneita taivaalle kuin mikään muu ulkolalnenkaan konetyyppi. Esittelinnne "Hinun" numerossa 16/1964; nyt kapteeni Eero Juurikkala on koelentinyt sen Tekniikan Maailmalle. L ENTOKONEET eivät tee poikkeusta muusta te1rnm1satä ja yleisesti kehityksestä. joka vaatii yhä suurempaa ja suurempaa erllroistu mi.sta. Tämä er1kol&tuminen ulottuu Jatkuvasti uusille Ja 11enaWJte aloille, joilla ennen on tultu toimeen jonkinlaisilla yleistyökonellla. Tässä mielessä on uusin kotimainen moottorikone, Polyteknikkojen Ilmallulterhon suunnittelema ja rakentama PIK-15 erikoisen mjelenkhnt,oinen. Se on nimittäin suunniteltu ensisijaisesti purjeltoneiden hjnaujr.seen. Tosin on samalla otettu huomioon myös vaatimus koneen käyttämisestä lroulutulcseen, mutta koko suunnitelma.n perusideana on ollut nim&>qida.an hlnauskoneen rakentaminen. PIK-15 on laatuaan ensimmäinen maalimassa Tämä käy hie~ ymmärrettävämmäksi suomalalsen lentokonesuunnittelun määrän ja laadun tarkastelulla. MelJJiihän on viime aikainen suunnittelutoimlnta. keskittyny.t hyvin harvoihin, yleensä. aatteelliselta Ja oma-aloitteiselta. pohjalta. lähteneisiln käsiin. Purjeltonelden rakedtamlmm on ollut vilkasta ja yleensäkin purjelentourheilu on voittanut jatkuvasti alaa. Näin ollen on selvästi ni\kynyt todella soplvlen hinauskoneklen puute, ja myös se, että esimerkiksi llmallulterhojen käyt&sä olevien IJ190tt;orikonelden pääaslalllnen työsarka on juuri purjekoneiden hinauksessa. Polyteltniltkojen Ilmallulterbon omassa piirissä samoinkuln tässä kerhossa opiskeluaikoinaan alttllvlsesti työsltennellelden suunnittelijoiden joukossa on mahdollisuuksien multaan pyritty säilyttämään käytännön kosketus lentokoneklen. suunnitteluun ja rakentamiseen. Tätä tarkoitusta sekä valmiin koneen mukanaan tuomaa käytännön hyötyä palvelee näin ollen varta.vasten hlna,uskoneeksl suunni.teltu lentokone yhtähyvln kuin yleensä vain keveä urhellukone, ehltä.pä joissain suhteissa, paremmlnkin. Toisaalta., va1klta kone onkin ensi sijaisestl suunniteltu purjekoneiden "veturlltsl", niin kaksipailtkaisena voidaan sitä käjttää myös koulutukseen.. UlkomuodoHaan PIK-15 noudattelee suhteellisen klassillisia linjoja. Koneen erikoisesta k.äyttötarkoituksesta kertoo ku.ltenkin tavanomaista pitempi siipi, sekä lähemmän tarkastelun jälkeen muun muassa sejlalnen yksityiskohta kuin 60<> avautuvat laipat, jotka ovat sijoitetut hieman,jättöreunasta eteeni:njn. T.a,'Jlrnslivekkeet toimivat nimlttäin varsin tehokkalna syök.syjarruina ollessaan täysin auki. Ylelsmuodoltaan on PIK-15 hanskan näköinen, ulltomuodossa ltuvastuessa selvästi ykslpalkkalsesta.pik-ll:sta. perittyjä piirteitä, joita on sällytetty koneen ra. kennera.tltalsulssakin. Kymmenen metrin ltärldvälinen siipi 6,1 m pituisen rungon rinnalla hallitsee tietenkin näkymää. ja etureunalta.an nuolljjmotoinen sivuvaltaaja evlneen tuo selvästi mieleen saman kerhon yksipalkkalsen PIK-ll:n, josta esimerkiksi siiven aerodynamliltlt on hyväksi havaittuna otettu. Rakennusmateriaalina on suomalalsltansa.jllnen puu, aina siiven alapinnan verhoilua. myöten, vain ohjalnpintojen ja siiven ylä.puolisen jättöosan ollessa kanga.sverholllun. on lentokone siinä elementlssä, johon se on suunniteltu. On selviä, että htnausk~ suunniteltu lentokone nousee hyvin. SUtä huolimatta sekä lyhyt lähtökiito että jyrkkä nousukulma tuntuvat suorastaan ällistyttäviltä. Koneen käyttäytyminen lentoonlähdö6sä Ja nousuasa on normaali. Maltsimipa.lnon edellyttämä tehokuonnitus ei ole kuin 5 kg/hv, joten saattaisi odottaa suurempaakin ltlertopyrkimystä kuin mitä koneessa esiintyi. Kun koneen on kerran saanut ta.i Vaane, niin ryhtyy yleensä ensiksi lucr maan itselleen käsitystä sen ohjaimista. Tässä tapauksessa omaksi käsitykseltseni jäi koneen painoon nähden raskaabkot ohjal.met, jotka tosin lta.uttaalta.an ovat- tasasuhtalset. Kun ajattelee koneen suunniteltua käyttötarkoitusta, purjekoneiden raatamista taivaalle, mitä ohjaaja joutuu tekemään ehkä täyden työpäivän viitisen minuuttia ltestävlnä lentoina, niin vakava, hyvän ohja1ntunnon antava kone on ilmeisesti.k.äyttötarkoltuksen mukainen Ohjalnten llialllnen keveys ei tekisi tällaista työtä miellyttäväksi. Tosin ohjainvolmlin vaikutti osaltaan nimenomaan silvekkeissä esiintyvä mekaaninen kitka, joka. lähes valtiona on ka.uuaalta.an lisäämässä siivekevolmla. Ohjaintehojen puitteissa ei tasasuhtalsuus sen sijaan ole enää lähestulkoonltaan yhtä selvä kuin voimien kesken. Korlceusperäsin ja sllvekkeet kulkevat edelleen käsi kädessä, mutta slvuperäsimen teho ei ole kovinkaan hyvä. Se kallistusltulma, jossa kone pysyy sivu1uisussa kuvastaa yleensä sivuperäsimen tehoa..pik-15:n puitteissa. ei vakavassa mielessä voida puhua stvuluisusta. lainkaan Sama asia ilmenee yritettäessä sa.ltkautta.a konetta. suorassa lennossa moottori päällä. Potdmrin kiertovaikutus tulee täydellä teholla sivuperäsintehoa suuremmaksi jo saltka1jsnopeut sejvästl suuremmalla nopeudella. Seuraava kohde, johon konetta arvostellessaan ldinnittää huomiota, on sen stabillteetti. Periaatteessa voklaan PIK-15:n vakavuutta. pitää hyvänä, mutta kuten kolteilutulokslsta syntyneistä nopeusvaihtelu)täyristä voidaan havaita. pyrkii ohja1npo1kkeu:k alheutettu poild.ttalsakse ympäri tapahtuva heila.htelu lisääntymään. pie- ~ ni11ä nopeu,ksllla lasltusiivekkeitä käytettäessä. Tämä alheu.tuu henkilökohtaisen miell.piteenl mukaan suunni- Tekniikan Maailma 1/

4 teltua taaempana olevasta painopisteasemasta, joka tämän ilmestyessä on jo korjattu rakennemuutoksella. Tästä kuitenkin enemmän hieman myöhemmin. Muiden aksellen suhteen ei stabiliteetista löytynyt moitteen sanaa. Laskusllvekkeet, eli toisaalta syöksyjarrut vähentävät koneen hukka-aikaa hinaukses.sa huomattavan paljon. Suurin sallittu nopeus niitä käytettäessä on 200 IQn/t, jolloin koneen "liulrukulma." on tavattoman jyrkkä, noin 76. Hfna.ttavan irroituksen jälkeen voidaan siis huoletta syöksyä hyvin a.las ja jatkaa suoraan laskuun, koska. hidastµvuus loivennuksessa ja loppullidossa..- on suuri. Niinpä näin käytettävä laskutekniikka on, paitsi ällistyttävä, m.yös erittäin tehokas. Melkein poikittain virtausta vast!lan olevat laskusltvekkeet ovat suuremmilla nopeuksilla erittäin raskaat käyttää: Myös niiden sulkeminen ääriasennossa ollessaan vaatii yli 120 km/t nopeuksilla niin hankala.n käden asennon ja niin suuren voiman, ettei -meikäläisen KOH-1-NOOR-urheiliJaii voimilla tule moinen suoritus kysymykseenkään. On ilmeistä, ettei laskusiivek.keiden sulkeminen tule esille kovin suurilla nopeuksilla, mutta on. ehkä olemassa tilanteita, jolloin niitä. haluaisi käyttää, toisin sanoen avatå lähellä niiden sallitun nopeusalueen ylärajaa. Tarvittava muutostyö ei olisi kovin suuri, sillä kysymys on lähinnä käyttövivun asennon muuttamisesta nykyistä luonnollisemmaksi. Suwlliitelma epäkohdan poistamiseksi onkin jo olemassa. neen painopisteasema on suunniteltua taaempana ja koelennot ovat osoittaneet tämän tuovan muassaan taipumuksen lattakierteeseen, siis pienisäteiseen, vaaka-asennossa tapahtuvaan syöksykierteeseen, jossa pyörimisnopeus on kohtalaisen suuri. Paitsi että tällainen taipumus on epäterve ilmiö, aiheuttaa liian takana sijaitseva painopisteasema useinkin muutoksia koneen käsittelyominaisuuksiin. Ei siis ole ~. että tilaisuuden tarjoutuessa oli varsin mielenkiintoista lentää koneella ennen muutostöiden suorittamista. On olemassa tiettyjä teoreettisia perusteita odottaa korkeusohjaimelta sekä ohjalnliikkeen että ohjainvoiman puitteissa pientä tunnottomuutta.. johtuen takana sijaitsevasta painopisteasemasta. Ainakin allekirjoittaneen on kuitenkin valkea mennä väittämään havainneensa mitään tällaista, vaikka yrittikin kiinnittää asiaan huomiota. On eri asia, mitä tarkat mittaukset asiasta ilmaisisivat mutta näissä oloissa tapahtui arvostelu pelkästään subjektiivisella tunnolla. Muut ominaisuudet, toisin sanoen normaalimpi puoli lentämisestä, se joka jää jäljelle kun muistetaan että painopisteaseman siirtäminen eteenpäin on työ, jota jo parhaillaan suoritetaan, ovat varsin miellyttävät. Kaikissa muissa suhteissa kone käyttäytyy erittäin miellyttävästi. Se sakkaa suoraan, Ja esimerkiksi sauva rajoittimeen vedetyssä tärinäkaarrossa esiintyy selvä tendenssi virtauksen pyrkimiseen takaisin kiinni siipeen. Tämä ilmenee ajoittaisena kaartonopeuden lisääntymisenä ja samanaikaisen& selvänä ohjaintunnon paranemisena korkeusperäsimessä. Muut ominaisuudet Etukäteistiedot PIK-15:sta tiesivät kertoa koneeseen vielä tulevan jonkin verran rakenteellisia muutoksia. Ko- Suunniteltujen muutostöiden jälkeen on saamani käsityksen mukaan ilmeistä, ettei koneesta enää löydy paljoakaan pahaa sanottavaa ohjaajan kannalta sen lento-ominaisuuksia arvosteltaessa. On tarkoitus pidentää koneen nokkaa 19 cm:llä, jolloin myös istuin siirtyisi 15 cm eteenpäin. Painopiste tulisi tällöin olemaan suunnitellulla alueella ja samalla mittaritaulu ja jalkaohjaimet siirtyisivät 4 cm eteen. Muutos ei tule vaatimaan suuriakaan töitä, joten on toivottavaa., että pääsemme sen suorituksen jälkeen palaamaan asiaan uudelleen. Mikäli uusien koelentojen jälkeen voidaan järjestää! tilaisul.lls koneen kokeilemiseen voidaan palata nyt esitettyihin ominaisuuksiin sekä samalla sellaisiin seikkoihin kuin istuimen mukavuus, selkänoja, käyttölaitteet jn.e~ Koska suunnitellut muutostyöt edellyttävät sivuperäsimen pinta-alan lisäämistä aerodynaamisella vasta.painolla evän yläpuolella, jolloin liikkuvan osan kokonaispinta-ala myös kasvaa, on ilmeistä, että joudun tulevaisuudessa perumaan puheitani sanotun ohjaimen tehosta. Jos ajatellaan niitä käytännön seikkoja, joiden puitteissa, ja meillä ennen kaikkea rajoittamina, kukin kotimainen konetyyppi rakennetaan, niin painopistelaskelmien heitto sellaisessa tapauksessa, joka on varsili pienellä muutostyöllä korjattavissa, ei todellakaan ole kovin suuri asia. Puhtaasti ilmailuillselta kannalta on sen sijaan vahinko, ettei konetta voitu jättää tällaiseksi, lattakierreominaisuuksiltaan varsin mielenkiintoiseksi tutkimuskohteeksi, ja varustaa. sitä esimerkiksi syöksykierrejarruilla. Käytännön merkitys olisi tietenkin tällaisella koeyksilöllä varsin pieni, mutta puhtaasti teoreettinen mielenkiinto sitä suurempi. Oman hinauskoneluokk.ansa ensimmäisenä edustajana maa.ilmassa. on konetta t.ervehdittävä suurella tyydytyksellä. Teknilliset tiedot Klrklvlll: 10,0 m Pituus: 6.1 m T,ti)lpalno: 492 kg Hlnauspalno: 640 kg Maksimi lentopaino: 750 kg Suurin sallittu syilksynopeus: 300 kmlt Suurin salllttu nopeus laipat auki: 200 kmlt Moottori: Lycoming A Starttlteho: 150 hv/2700 k/min OMINAISUUDET Suurin nopeus hinauspotkurilla matkapotkurilla 190 kmlt 244 kmlt -Sakkausnopeus: sileänä 90 km/t tyhjäkåynnillä laskusiivekkeet auki 81 km/t tyhjäkäynnillä Kohoamlsnop- merenplnnaua: 7,0 m/s Starttlkllto: 80 m Uldkorkeus: 8600 m Lentoaika: 3 t 30 min Lentomatka: 750 km Polttoalnemllrl: Polttoalneenkulutus: n. 28 l/t Nopeusalue hlnattaeua: km/t Kohoamlsnopeus hlnattaesu: 1-paikkaista 3,5- mts 2-paikkajsta 2,6-3,4 m/s (Potkurien optimilapakulmia ja nousuja "haetaan" vielä. Mm. metallisen hinauspotkurin lapakulmia tullaan pienentämään hyötysuhteen parantamiseksi.) 22.Tekniikan Maailma 1/1965 ULKOMUODOLTAAN on PIK-15 eritwn siro ja menevin nlkiilnen. RunkooR verrattuna pltkl siipi kllnnlttll jonkin verran huomiota. Oh)almlua on tissi teekkari Mauri llllttlnen, joka on -rlttanut koneen varsinaiset koelennot.

5 Pääsuunnittelijan pallilta PIK-15 on tnpllunen ni-tdd onn~ l'jhmltjhll Sen.,._.,m,t ~ piirini, auunntltelu"6n toteultl lrlvmylrultl, dlpunslnnrtt Kai Mell6n plleuunnlttell... Hki llldut Lounamu i-... Rinta, kone niann.ttun CIUlbl i- CIUlbl Helalngln l.entaahlllllllll ~ IOlmeeta ).9 koelenlljlnl on llji MrMn mies, teekkari Mawl Mlllllnen. MELKEIN poikittain eutien.t ).9 kooltun UU191 laipat llllnnlttllwlt tietenkin '-mlotlt. Ennen klllldmll huomio llllntjj kuftenlcln llllppojen velkutubeen lennol18, lbl tehokkaat jarrut ne ovet. Tekniikan Maailma 1/