210 Ventil 16 /2010/ 3 Slovenski øtudenti letalstva na tekmovanju DBF v ZDA Na tekmovanje v gradnji daljin­ sko vodenih brezpilotnih letal z imenom Konstruiraj/Izdelaj/Leti (Design/Build/Fly), ki je poteka­ lo od 16. do 18. aprila letos v zvezni dræavi Kansas, ZDA, se je odpravila tudi ekipa slovenskih øtudentov letalstva s Fakultete za strojniøtvo Univerze v Lju­ bljani in v konkurenci 65 ekip z razliœnih univerz po svetu dose­ gla 35. mesto. Øtudenti tretjega letnika in absol­ venti smeri Letalstvo na Fakulteti za strojniøtvo Univerze v Ljubljani pod mentorstvom doc. dr. Tadeja Ko­ sela so se oktobra 2009 prijavili na øtudentsko tekmovanje z naslovom Konstruiraj/Izdelaj/Leti (Design/Build/ Fly – DBF) (spletna stran www.aiaad­ bf.org), ki ga vsako leto organizirata podjetji Cessna Aircraft Company in Raytheon Missile Systems s podporo Ameriøkega inøtituta za aeronavtiko in astronavtiko (AIAA). Tekmovanje je potekalo od 16. do 18. aprila 2010 na letaliøœu tovarne Cessna (CEA) v mestu Wichita v zvezni dræavi Kan­ sas, ZDA. Tovrstno tekmovanje je bilo øtirinajsto po vrsti, poteka pa æe od øolskega leta 1996/97. V øolskem Ekipa slovenskih øtudentov letalstva s Fakultete za strojniøtvo Univerze v Ljubljani letu 2009/10 je bilo prijavljenih 65 ekip, pred­ vsem z ameriøkih univerz, iz tujine pa poleg nas øe 6 ekip iz Turœije, eki­ pa iz Italije, Økotske (Velika Britanija), Kolumbije in Mehike. Naøa ekipa se je imenovala Ekipa Edvarda Rusjana Ekipa nese letalo zloæeno v økatli proti vzletno-pristajalni stezi DOGODKI − POROŒILA − VESTI 211 Ventil 16 /2010/ 3 (Edvard Rusjan Slovenian Team). Le­ talo pa smo poimenovali EDA2010. Uvrstili smo se na 35. mesto. S tem so øtudenti letalstva s Fakultete za strojniøtvo, ki so v ta projekt vloæili veliko øtudijskega in prostega œasa, dokazali, da so v konstruiranju, iz­ delavi in letenju daljinsko vodenih brezpilotnih letal, ki morajo zadostiti kompleksnim tehniœnim zahtevam, v svetovnem vrhu. S tekmovanjem æelijo organiza­ torji spodbuditi øtudente letalstva oziroma aeronavtike øirom po sve­ tu k praktiœnemu delu, pri katerem øtudenti sami konstruirajo brezpilo­ tno letalo na daljinsko vodenje (re­ mote control – RC), ga izdelajo in z njim letijo. Tehniœne zahteve so vsa­ ko leto drugaœne, tako da je vedno treba zgraditi novo letalo. Nagrade za prve tri uvrøœene ekipe so znaøale 2500 $, 1500 $ in 1000 $, prvih deset ekip pa je prejelo knjigo Aerospace Design Engineers Guide, ki jo je iz­ dala AIAA. Pogoj za prijavo ekipe na tekmovanje je, da so vsi œlani ekipe redno vpisani øtudenti, razen pilota, in morajo biti œlani zdruæenja AIAA. Ena tretjina œlanov ekipe mora biti iz niæjih le­ tnikov. Pilot mora biti œlan zdruæenja AMA (Academy of Model Aeronauti­ cs) in je lahko tudi iz neakademskih krogov. Z vsake fakultete se lahko pri­ javita najveœ dve ekipi. Vsaka od prijavljenih ekip je mora­ la do 2. marca 2010 oddati tehniœno poroœilo, v katerem je opis zasnove letala, podani so aerodinamiœni in trdnostni preraœuni, numeriœne si­ mulacije leta letala, uporabljeni ma­ teriali in naœin gradnje ter na koncu tehniœne risbe letala. Poroœilo se oce­ njuje in ocena prispeva h konœnemu rezultatu Osnovne zahteve tekmovanja so, da mora letalo vzleteti samo s pomoœjo lastnega elektromotorja. Dovoljena je uporaba veœ krtaœnih ali brezkrtaœnih motorjev in veœ propelerjev. Najveœji dovoljeni elektriœni tok do motorja je omejen na 40 A z varovalko. Kot vir elektriœnega napajanja so dovo­ ljene samo baterije NiCd ali NiMh. RC­ sprejemnik in servomotorji mo­ rajo imeti svoje napajanje, loœeno od napajanja pogonskega motorja. Najveœja dovoljena masa baterij je 1,8 kg in najveœja vzletna masa leta­ la 25 kg. Ekipa mora pred priœetkom tekmovanja predloæiti fotografijo le­ tala v letu. Vsako letalo je bilo najprej tehniœno pregledano. Ustrezati je moralo var­ nostnim zahtevam. Vse roœice krmil so morale biti varovane proti odpetju, vijaki proti odvitju, pregledana je bila struktura trupa in kril, preizkuøena tr­ dnost krila na pribliæno obremenitev 2,5 g, preverjeno pravilno odklanjanje krmil in teæiøœe letala. Za primer odpo­ vedi so morali biti na RC­ sprejemniku nastavljeni varnostni (fail­ safe) poloæaji krmil v primeru izgube radijske pove­ zave med RC­ oddajnikom in spreje­ mnikom, to je pomenilo zaprt plin in krilca popolnoma v desno. Motor je moral biti zavarovan z varovalko, ki je prepreœevala nezaæelen zagon mo­ torja in je morala biti odklopljena do vzleta in takoj po pristanku. Organi­ zator namenja zelo veliko pozornost varnosti tekmovalcev in gledalcev. Letoønje posebne tehniœne zahteve Ekipa nese letalo proti hangarju, kjer bodo napolnili baterije in letalo pripravili na naslednji let Letalo v fazi pristanka, v ozadju McConnell Air Force Base DOGODKI − POROŒILA − VESTI 212 Ventil 16 /2010/ 3 bile, da mora letalo nositi v trupu od 6 do 10 softball æogic. Øtevilo se je doloœilo z metom dveh kock. Æogice so bile nakljuœno izbrane med 11­ in 12­ inœnimi softball æogicami, ki ima­ jo premer 89 mm oziroma 97 mm in tehtajo 165 g oziroma 181 g. Letalo je moralo biti sposobno na zunanji strani nositi od 1 do 5 softball kijev dolæine od 660 mm do 762 mm in mase od 453 g do 567 g. Øtevilo kijev si je vsaka ekipa izbrala sama po la­ stni presoji. Letalo z vso opremo (letalo, baterije, RC­ oddajnik, orodje za sestavljanje letala) pa je moralo biti zloæeno v økatli z najveœjimi zunanjimi merami 609 x 609 x 1219 mm. Tekmovanje je bilo poleg ocene tehniœnega poroœila sestavljeno iz treh nalog. Pred vsa­ kim letom se je letalo, zloæeno v økatli, stehtalo in nato ga je morala ekipa sestaviti. Najdaljøi dovoljeni œas sestavljanja letala je bil 5 min. V 1. nalogi je bilo potrebno leteti s praznim letalom dva øolska kroga, pri tem pa se je meril œas letenja. Naø œas je znaøal 1 min 20 sek. Letalo je moralo pri vseh treh nalogah vzleteti na razdalji 30 m. V poziciji z vetrom je moralo narediti zavoj za 360 sto­ pinj v nasprotni smeri øolskega kro­ ga. Dolæina øolskega kroga je bila v vsako stran od zaœetne linije 152 m, prelet te linije pa je oznaœil sodnik z dvigom zastavice. Letalo je po pristanku moralo ostati na vzletno­ pristajalni stezi. V 2. na­ logi je bilo potrebno leteti s 6 do 10 æogicami, odvisno od dobljenega øtevila z metom dveh kock, tri øolske kroge, meril pa se je œas nalaganja æogic v letalo. V naøem primeru smo imeli v prvem poskusu 8 in v drugem poskusu 6 æogic, nalagali pa smo jih 22 s oziroma 18 s. Opravljeni let pa æal ni bil veljaven zaradi poøkodbe letala pri trdem pristanku, kjer so se poøkodovali krilni nosilci. V 3. nalogi je moralo letalo leteti z 1 do 5 kiji, mi smo se æe v fazi zasnove letala odloœili za 4 kije. Leteti je moralo tri øolske kroge, pri œemer se je meril œas letenja. Te naloge æal nismo opravili zaradi poøkodb letala. Naøa ekipa je zasnovala leteœe kri­ lo, ki se je skupaj z vsem potrebnim zloæilo v økatlo velikosti 570 × 350 × 910 mm. Trup letala je izdelan iz kom­ pozita, ojaœanega z dvema slojema ogljikove tkanine +/– 90 in +/– 45, 200 g/m 2 . Krila so izdelana iz stiro­ porne sredice in prevleœena z 1,5­ milimetrsko balzo ter folijo Oracover; glavni nosilec je iz ogljikovega kompozita (rovinga). Økatla je izdelana iz 3­ milimetrskega deprona, prevleœenega na obeh stra­ neh s plastjo posebnega papirja. Le­ talo se razstavi na tri dele: centralni del s podvozjem (centroplan) in dve polovici krila. Teæa letala z baterija­ mi, RC­ oddajnikom, orodjem za se­ stavljanje letala in økatlo znaøa 8,7 kg, letalo pa je ekipa treh øtudentov (Luka Kenk, Primoæ Prhavc in Gregor Bizilj) sestavila v 3 min. Naø pilot je bil Bojan Verce in njegov pomoœnik Primoæ Prhavc. 1. nalogo smo opravili brez teæav (œas letenja 1,33 min), 2. in 3. naloge pa nismo uspeøno opravili zaradi poøkodbe letala ob pristanku. Zaradi velikega øtevila ekip naloge ni­ smo mogli ponavljati. Za tehniœno poroœilo smo prejeli 84,75 toœk, kar nas je uvrstilo na 24. mesto. Z letenjem smo zbrali 10,4 toœke, kar nas je uvrstilo na 30. mesto. Po masi letala in økatle smo se uvrstili na 42. mesto. Konœni rezultat tekmo­ vanja se je izraœunal na osnovi ocene tehniœnega poroœila in ocene letenja. Skupaj smo zbrali 881 toœk in bili tako uvrøœeni na 35. mesto od 65 tekmo­ valnih ekip, kar je kljub vsemu dober rezultat. Zmagala je ekipa z Oklaho­ ma State University, Team Orange. Tekmovanje je potekalo na letaliøœu tovarne Cessna (CEA). Letaliøœe ima asfaltirano vzletno­ pristajalno stezo s smermi 17/35 velikosti 1180 x 12 m (N37.647668, W97.248187). Ekipe so imele na voljo prostor v hangarju za pripravo svojih letal na letenje in popra­ vila. Tehniœni pregledi in tehtanje letal so potekali v hangarju, sestavljanje letal pa poleg vzletno­ pristajalne steze, ki je 200 m oddaljena od hangarja. Vreme je bilo prvi letalni dan jasno s temperaturami od 6 do 19° C, veter pa je pihal s hitrostjo od 14 do 27 km/ h s sunki do 47 km/h iz severovzhod­ ne smeri. Drugi letalni dan je bilo oblaœno z obœasnim rosenjem in tem­ Natovarjanje letala s softball æogicami, kjer se meri œas natovarjanja, zato je morala ekipa hiteti DOGODKI − POROŒILA − VESTI 213 Ventil 16 /2010/ 3 peraturami od 9 do 14° C ter hitrostjo vetra od 8 do 23 km/h s sunki do 34 km/h iz jugovzhodne smeri. Za izvedbo projekta so zasluæni na­ slednji øtudenti: Luka Kenk, Gregor Bizilj, Matej Puønik, Primoæ Prhavc, Atina Laziå, Matija Fojkar, Marko Kavœnik, Rosana Kolar, Jernej Konjar, Jure Nowak, Rok Perko, Sarah Suønik, Tadej Trojner, Bojan Verce, Tine Zajøek in Nejc Zupanœiœ, ki so izde­ lali letalo, økatlo in vse, kar spada zra­ ven, ter organizirali celotno odpravo. K uspeøni izvedbi projekta so pripo­ mogli sponzorji s svojimi finanœnimi in materialnimi prispevki: Javni sklad Republike Slovenije za razvoj kadrov in øtipendije, RPS, d. o. o., Ljubljana, Laboratorij za aeronavtiko na Fakul­ teti za strojniøtvo v Ljubljani, Kole­ gij dekana Fakultete za strojniøtvo v Ljubljani, Delta team, d. o. o., Krøko, Aerodrom Ljubljana, d. d., STA, d. o. o., Ljubljana, UPS, d. o. o., Ljublja­ na, Øtudentska organizacija Univerze v Ljubljani (ØOU), Øtudentska organi­ zacija Fakultete za strojniøtvo (ØOFS), National instruments, d. o. o., Celje, Letalo natovorjeno z notranjim in zunanjim tovorom ib­CADdy, d. o. o., Ljubljana, Navi ­ ter, d. o. o., Radovljica, Janez Let, d. o. o., Ljubljana, Mibo Modeli, d. o. o., Logatec, Fragmat, d. o. o., Ljublja­ na, Letaliøœe Portoroæ, d. d., Vibor, d. o. o., Ljubljana, Mirnik, d. o. o., Lju­ bljana ter Joæe Makuc, Bernarda Ko­ sel, Tadej Podgornik, Goran Viønjiå, Jurij Sodja, Davorin Draginc in Anton Zupan. Viri: Uradna stran tekmovanja DBF, http://www.aiaadbf.org/ Doc. dr. Tadej Kosel, UL, Fakulteta za strojniøtvo, mentor projekta DOGODKI − POROŒILA − VESTI