Pierwszy na świecie bezzałogowy ekranoplan powstaje na Politechnice Gdańskiej

Gdańsk: Pierwszy na świecie bezzałogowy ekranoplan powstaje na PG

Politechnika Gdańska współpracuje przy tym projekcie z dwiema wojskowymi instytucjami:

• Wojskową Akademią Techniczną
• i Instytutem Technicznym Wojsk Lotniczych.

PRZECZYTAJ TEŻ: Politechnika Gdańska najbardziej zieloną uczelnią w Polsce

Na PG opracowaniem prototypu ekranoplanu zajmuje się zespół z Wydziału Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa, kieruje nim dr hab. inż. Mirosław Gerigk, prof. PG z Zakładu Pojazdów Mechanicznych i Technik Militarnych, a koordynacją pracy między trzema placówkami zaangażowanymi w przedsięwzięcie zajmuje się dr inż. Marek Chodnicki z Zakładu Mechaniki Stosowanej i Biomechaniki gdańskiej uczelni.

Ekranoplan. Jak działa?

Ekranoplan, fachowo nazywany bezzałogową platformą nawodno-powietrzną, to konstrukcja łącząca cechy samolotu oraz pojazdu nawodnego. Porusza się tuż nad wodą, wykorzystując efekt przypowierzchniowy. Zjawisko to, w dużym skrócie, polega na zwiększeniu siły nośnej samolotu poruszającego się na niewielkiej wysokości nad ziemią bądź wodą. Skrzydła w ten sposób lecącego pojazdu – czyli w odległości w przybliżeniu równej połowie ich rozpiętości – wytwarzają większą siłę nośną niż podczas lotu na większej wysokości.

PRZECZYTAJ TEŻ: Cristiano Ronaldo trafia w piłkę nawet po ciemku

To efekt podobny do wykorzystywanego przez duże ptaki, które w poszukiwaniu pokarmu lecą tuż nad powierzchnią wody.

– Robią tak niektóre ptaki – czaple, pelikany, albatrosy  – tłumaczy prof. Gerik. – Poruszają się tuż nad powierzchnią wody, nie machając w ogóle skrzydłami. W naszym pojeździe wykorzystamy podobne zjawisko.

PRZECZYTAJ TEŻ: Politechnika Gdańska najbardziej „eko” z polskich uczelni wyższych

Projekty podobne do tego, który teraz powstaje na PG, były opracowywane od lat – pierwsze realne konstrukcje tego typu zaczęły powstawać już przed II wojną światową. W latach 30. w Finlandii i Szwecji przeprowadzono pierwsze próby z pojazdami wykorzystującymi to zjawisko. Na początku lat 60. w ZSRR zbudowano kilka eksperymentalnych ekranoplanów, które wykorzystywano do prób i badań nad efektem przypowierzchniowym. Pierwszy lot załogowego ekranoplanu odbył się w 1966 r.

PRZECZYTAJ TEŻ: Powiązanie UG, PG oraz GUMed „bardzo realne”. „Dodanie potencjałów to za mało. Chcemy synergii naszego współdziałania”

Później prace nad ekranoplanami prowadzono m.in. w Holandii, Niemczech czy w Iranie, a w 2021 r. poinformowano, że trwają w USA.

Wspólną cechą wszystkich wymienionych jednostek było kierowanie przez pilota. W naszym ekranoplanie za sterami nie będzie zasiadał człowiek. To będzie całkowicie bezzałogowa jednostka. I pierwsza tego typu i wielkości na świecie.

dr hab. inż. Mirosław Gerigk / Politechnika Gdańska

Dla ekranoplanu pasem startowym i lądowania będzie woda.

– I to jest największa trudność i wyzwanie, z jakim się mierzymy – przyznaje prof. Gerigk. – Klasyczny samolot ma bowiem na lotnisku pas ściśle ustalony. Ekranoplan, lecąc tuż nad wodą, powoduje deformację jej powierzchni. Powierzchnia akwenu, nawet przy bezwietrznej pogodzie i bez falowania, na którym ląduje ekranoplan, nigdy nie jest stała. Osiada jak wzburzona na chwilę niecka.

Ekranoplan. Do czego służy?

Powstający na PG ekranoplan ma służyć celom wojskowym. Nowoczesna taktyka obrony na morzu wymaga posiadania wielofunkcyjnych okrętów i platform morskich, w tym nawodnych i podwodnych jednostek załogowych oraz platform bezzałogowych. Platformy bezzałogowe są elementami systemów sił szybkiego reagowania na morzu. Jedną z nich jest właśnie tworzony ekranoplan. W zadaniach transportowych korzystać z niego mają głównie oddziały specjalne.

Głównym celem projektu jest stworzenie rozwiązania, platformy, która przyczyni się do zwiększenia bezpieczeństwa państwa. Przy budowie prototypu postawiliśmy sobie kilka głównych założeń. Przede wszystkim jednostka ma realizować wyznaczone zadania nad obszarami wodnymi, w pobliżu linii brzegowej, startować z wody, wykonywać loty na minimalnej wysokości nad powierzchnią wody i wodować, przenosząc ładunki o zadanej masie.

prof. Mirosław Gerigk / Politechnika Gdańska

Ekranoplan. Gdzie poleci?

Jak podał portal gdansk.pl, samolot miałby być wykorzystywany na wodach przybrzeżnych, np., Zatoki Gdańskiej lub Zalewu Szczecińskiego.

– Zarówno z cywilnego, jak i wojskowego punktu widzenia, musimy wiedzieć, co się dzieje na wodach Bałtyku Południowego, w sąsiedztwie Gdańska i Trójmiasta, gdzie istnieje strategiczna dla państwa infrastruktura krytyczna, w tym portowa – uważa prof. Mirosław Gerigk.

PRZECZYTAJ TEŻ: Politechnika Gdańska będzie współpracowała z Siemensem

Zbudowany z materiału hybrydowego (włókno szklane i węglowe z materiałem przekładkowym z tworzywa sztucznego) ekranoplan ma ważyć maksymalnie 400 kilogramów i unosić się nad wodą na wysokości kilku metrów. Pojazd będzie sterowany zdalnie z brzegu, w kolejnych etapach prac zespół konstruktorski ma zwiększać jego autonomiczność. Korzystając z napędu turbośmigłowego, docelowo będzie się poruszać na odległość od kilkunastu do kilkudziesięciu kilometrów, maksymalnie do ok. 100 kilometrów.

PRZECZYTAJ TEŻ: Na terenie kampusu Politechniki Gdańskiej powstał park

Ekranoplan. Prace projektowe na PG

W ramach projektu, przeprowadzone zostaną badania z użyciem zaawansowanych metod symulacji komputerowej oraz badania na modelach fizycznych obiektu. Na podstawie otrzymanych wyników, powstanie demonstrator technologii platformy, który można będzie testować w warunkach zbliżonych do rzeczywistych. Prototyp ekranoplanu ma być gotowy już w 2026 roku.

PRZECZYTAJ TEŻ: Pierwszy las Eko-inek wyrósł na kampusie Politechniki Gdańskiej

Będą tworzone dwa fizyczne prototypy platformy. Budowa mniejszego rozpocznie się wiosną tego roku, a jego umowna wielkość wyniesie dwa metry. Docelowy prototyp będzie dwa razy większy i gotowość do testów osiągnie w 2026 roku.