PW-3 Bakcyl - PiotrP

Piotr - mój imiennik był prawdziwą kopalnią wiedzy z której i ja często czerpałem. Piotr zdążył opracować na swojej stronie internetowej  kilka polskich szybowców. By te opracowania nie znikły jak zniknie jego strona, postanowiłem je skopiować na swoje strony. Jestem pewien, że to by było i w Jego intencji oraz by jego praca nie poszła na marne...

Kolejną konstrukcją powstałą w Zespole Naukowo-Badawczym Technologii Lotniczych Konstrukcji Kompozytowych Politechniki Warszawskiej, kierowanym przez dr. inż. Romana Świtkiewicza, był dwumiejscowy szybowiec szkolny nazwany PW-3 Bakcyl. Prototyp (SP-P500, nr. fabr L-01)) oblatny 14.08.1988 r.w Bielsku-Białej przez Januarego Romana, był trzecim szybowcem (po ULS-PW i Gapie) zbudowanym na Politechnice Warszawskiej w ramach Programu ULS, przewidującego w wieloletnim cyklu powstanie szkolno-rekreacyjnych, tanich w produkcji i eksploatacji konstrukcji róźnego typu: od jednomiejscowego szybowca (Gapa rozwinięta z ULS-PW) przez dwumiejscowy szkolno-treningowy (właśnie Bakcl) do motoszybowca (powstały w późniejszym okresie PW-4 Pelikan). Sprecyzowanie założeń ogólnych i konstrukcyjnych określiło wymagania technologiczne oraz właściwości lotno-pilotażowe. Ponieważ szybowiec miał przede wszystkim służyć szkoleniu podstawowemu za wyciągarką, w akrobacji podstawowej oraz do lotów na termice, przy możliwości startu z lin gumowych, starano się o uzyskanie możliwie małej masy własnej. Bakcyl jest najlżejszym szybowcem dwumiejscowym na świecie, jego masa jest niższa niź w przypadku wielu szybowców jednomiejscowych! Poza tym wg. założeń szczegółowych szybowiec powinien charakteryzować się:

- możliwie małą prędkością minimalną (ok.50 km/h) wpływającą znacząco na możliwość startu z lin gumowych, wysokość uzyskiwaną przy starcie za wyciągarką i bezpieczeństwo w lotach szkolnych,

- osiągami porównywalnymi z szybowcami szkolnymi (np. węgierski Gebe czy Schweizer 2-33) czyli opadanie własne poniżej 1m/s, doskonałość ok.20 przy płaskiej biegunowej dla prędkości okołominimalnej,

- poprawnymi i bezpiecznymi właściwościami pilotażowymi podczas przeciągnięcia, w locie prostym i w krążeniu, przy odpowiednio dobranych gradientach sił na sterownicach.

- zachowaniem proporcji 1:1 przy stosunku masy własnej szybowca do ciężaru użytecznego.

Tak jak poprzednie konstrukcje Zespołu szybowiec miał być wykonany z laminatu szklano-epoksydowego przede wszystkim w oparciu o krajowe komponenty (Epidian 53 + tkaniny szklane STR-47 i niewielkim zakresie Interglass). Realizację projektu rozpoczęto w oparciu o środki własne Zespołu Technologii Lotniczych Konstrukcji Kompozytowych, a pod koniec budowy prototypu dzięki poparciu ówczesnego Rektora Politechniki Warszawskiej, prof.Zbigniewa Grabowskiego, Departament Programowania i Organizacji Badań Ministerstwa Edukacji Narodowej, po zaopiniowaniu przez prof.Tadeusza Sołtyka i inż.Kazimierza Piątkowskiego utworzył specjalny jednostkowy program badawczo-rozwojowy finansujący dalsze prace, w tym bardzo kosztowne próby w locie. Uwzględniając uwarunkowania organizacyjno-finansowe zdecydowano, że Bakcyl (nazwany tak na cześć zmarłego tragicznie w wypadku samochodowym Andrzeja Gozdalika, obiecującego młodego inżyniera od początku istnienia związanego z Zespołem TLKK, który tym słowem określał swoje związki z lotnictwem) zostanie zbudowany w jednym tylko egzemplarzu na którym zostaną przeprowadzone zarówno naziemne próby wytrzymałościowe jak i próby w locie. Nieuniknioną konsekwencją takiej metody była konieczność zastosowania pewnych nadmiarów wytrzymałościowych (przy braku możliwości wszechstronnego zbadania wytrzymałości elementów konstrukcji) i związanego z tym przyrostu masy szybowca. Tym niemniej pozwoliło to na stosunkowo szybką i tanią zrealizację programu. Prace projektowe rozpoczęto na początku roku 1986, koncentrując się na zagadnieniach aerodynamiki skrzydła, ergonomii kabiny i ogólnego układu szybowca uwzględniającego tzw. układ modułowy umożliwiający łatwe rozwinięcie konstrukcji szybowca w motoszybowiec, z wykorzystaniem istniejących już elementów oprzyrządowania i zespołów konstrukcyjnych. Jako podstawę konstrukcyjną przyjęto przepisy budowy szybowców JAR 22. W połowie roku 1986 przystąpiono do budowy foremników skrzydeł, kadłuba i usterzenia, a na początku 1987 roku rozpoczęto wykonywanie pierwszych zespołów szybowca oraz metalowych elementów okuć i układów sterowych. W pracach nad konstruowaniem i budową prototypu brał udział cały Zespól TLKK w składzie: dr. inż.Roman Świtkiewicz (Kierownik), dr inż.Piotr Czarnocki, inżynierowie Krzysztof Drabarek, Jan Filipiak, Wojciech Frączek, Jerzy Kędzierski, Waldemar Kwaśniewski, Krzysztof Pierzchanowski, Przemysław Pleciński, Jerzy Tiereszko, technik Stanisław Skrzypek oraz studenci wydziału MEiL. Ponadto w opracowaniu i weryfikacji dokumentacji obliczeniowej uczestniczył dr.inż Witold Błażewicz, a jako stały konsultant w pracach Zespołu brał udział prof.Leszek Dulęba. Dotychczasowe doświadczenia w konstruowaniu szybowców były niewystarczające w przypadku Bakcyla, i przed konstruktorami stanęła konieczność rozwiązania wielu problemów wynikających ze znacznie większego skomplikowania konstrukcji: nowe skrzydło, zakryta, do tego dwumiejscowa kabina, centralne wręgi nośne, podwozie o znacznie większym obciążeniu, zdwojony układ sterowania to tylko niektóre z nich. Zachowano sprawdzony w poprzednich konstrukcjach ogólny układ konstrukcyjny zastrzałowego górnopłata z belką ogonową o niewielkim przekroju, usterzeniami o profilu "płaska płytka" oraz hamulcami aerodynamicznymi w postaci owiewek obracanych na zastrzałach. Całość prac przy budowie szybowca była prowadzona (podobnie jak w przypadku poprzednich konstrukcji) w pełnym cyklu obejmującym projekt, konstrukcję, technologię, budowę prototypu, próby naziemne i w locie. Te same osoby uczestniczące od początku do końca w programie gwarantowały stałe gromadzenie doświadczeń, co miało zaprocentować w późniejszym czasie przy budowie Pelikana, i wielkiej próbie jaką niewątpliwie był PW-5 Smyk.Oblot prototypu wykazał poprawne i bezpieczne właściwości pilotażowe (np. szybowiec kontynuował lot z całkowicie ściągniętym drążkiem, będąc przy tym całkowicie sterowny, nie wchodził w korkociąg z przednim położeniem środka ciężkości) Po zakończeniu cyklu prób państwowych, szybowiec przekazano do nowo utworzonego Aeroklubu Bieszczadzkiego w Lesku, korzystającego z reaktywowanego przedwojennego jeszcze szybowiska w Bezmiechowej.W 1990 r przebywający w Polsce piloci z Australii po zapoznaniu się z Bakcylem rozważali możliwość zakupienia kilku szybowców do szkolenia.

Dwumiejscowy szybowiec szkolno-treningowy w układzie zastrzałowego górnopłata z usterzeniem w układzie klasycznym, wykonany z laminatu szklano-epoksydowego,

Kadłub: technologicznie podzielony na częśc przednią z kabiną z miejscami w tandem i tylną w postaci belki o przekroju kwadratowym 200x200 mm, łączone ze sobą technologicznie poprzez dwie centralne wręgi nośne. Część przednia o konstrukcji półskorupowej z usztywnieniem litych skorup laminatowtch za pomocą pasów wykonanych z rovingu, szeregu wręg, podłużnic i integralnych foteli pilotów wklejonych na stałe. Tylna belka kadłubowa o konstrukcji ściankowo-pasowej uzupełnionej wręgami i podłużnicami o strukturze przekładkowej. Wręgi nośne sklejkowo-kompozytowe, ze stalowymi okuciami mocowanymi pasowanymi sworzniami. Limuzyna jednoczęściowa, otwierana na prawo, odrzucana awaryjnie. Rama kompozytowa, oszklenie na powierzchniach rozwijalnych wykonane z poliwęglanu.

Skrzydło: dwudzielne, o obrysie prostokątnym z trapezowymi końcówkami i ujemnym skosem. Konstrukcja jednodźwigarowa, z jednoobwodowym kesonem i pasami dźwigara zbrojonymi rovingiem. Ścianka dźwigara i pokrycie kesonu laminatowe, żebra kompozytowe o konstrukcji kratowej i przekroju omegowym.Pokrycie w partii zadźwigarowej płócienne. Lotki typu Friese, laminatowe z kesonem i częścią spływową krytą plótnem, zawieszone w trzech punktach, napędzane w jednym, napęd popychaczowy. Zastrzały wykonane z rur duralowych 48x1,5 z laminatowymi owiewkami obracanymi o 90° spełniające funkcję hamulców aerodynamicznych.

Usterzenia: wykonane w formie uproszczonej, o konstrukcji kratownicowej, na bazie profilu "płaska płytka" grubości 52 mm, pokrycie sterów i stateczników płócienne, napęd popychaczowy. Mocowanie usterzenia wysokości za pomocą trzech okuć z możliwością regulacji kąta zaklinowania. Statecznik konstrukcji dwudźwigarowej z dźwigarami rurowymi. Usterzenie pionowe o obrysie trapezowym w postaci kratownicy, statecznik na stałe związany z belką ogonową, kryte w całości płótnem, napęd linkowy z prowadzeniem w rurkach poliamidowych.

Podwozie: główne adaptowane z szybowca Puchacz: stalowy wleczony widelec z hamowanym kołem rozmiaru 350x135, z amortyzacją ze sznurów gumowych. Płoza przednia sklejkowo-kompozytowa, z amortyzowana tuleją gumową. Na końcu belki ogonowej umieszczona jest ochronna podpórka.

Wyposażenie: tablica przyrządów tylko w przedniej kabinie, wyposażona w prędkościomierz PR-250s, wysokościomierz W-12s, wariometr PR-03, zakrętomierz EZS-3 i busolę BS-1. Radiostacja UKF typu RS-6101. Zaczep przedni do lotów holowanych i dolny do startu za wyciągarką oraz hak do startu z lin gumowych.

Malowanie: cały szybowiec lakierowany na biało emalią poliuretanową. Czerwone: końcówki skrzydeł, końcówki usterzenia wysokości i szczyt usterzenia kierunku. Szare znaki rejestracyjne obustronnie w połowie belki kadłuba i na dolnej powierzchni lewego skrzydła.