Harnaś-3, 1986

Projekt samolotu akrobacyjnego. Polska.
Projekt samolotu akrobacyjnego Harnaś-3. (Źródło: rys. Krzysztof Luto na podstawie Frydrychewicz A., Biernacki M. ”Samolot dwupłatowy”. Opis patentowy nr 142 572. Urząd Patentowy PRL. 1988.).

W 1969 r. mgr inż. Andrzej Frydrychewicz oraz inż. Andrzej Kardymowicz opracowali projekt samolotu akrobacyjnego Harnaś-71. Niestety projekt nie doczekał się realizacji. W 1985 r. Andrzej Frydrychewicz, po stworzeniu samolotu ultralekkiego Airtech-Canada ”Skylark” dla kanadyjskiej firmy Airtech-Canada, zainteresował budową samolotu akrobacyjnego prezesa firmy, Bogdana Wolskiego. Podobnie, jak przy projekcie Harnaś-71 opracowano samolot bardzo nowoczesny, o niespotykanych wcześniej możliwościach. Ponieważ na rynku samolotów akrobacyjnych było wiele samolotów drugiej generacji, jak np. Extra-300, Suchoj Su-26 czy Jakowlew Jak-55, dlatego konstruktor uznał, że należy opracować nowy, bardziej skuteczny układ konstrukcyjny.

Projekt samolotu, oznaczony jako Harnaś-3, diametralnie różnił się od samolotów dominujących na rynku, był bowiem dwupłatem- wszystkie konkurencyjne maszyny to średnio- lub dolnopłaty. Układ dwupłata pozwalał uzyskać lżejszą strukturę, a więc większy nadmiar mocy. Lekka struktura wynikała też z użycia kompozytów węglowo-aramidowych w bardzo szerokim zakresie- prawie cały płatowiec był kompozytowy. Aby zmniejszyć opór interferencyjny samolotu znacznie zwiększono odległość między skrzydłami: o ile w przeciętnym dwupłatowcu wynosi ona 1,2 do 1,4 cięciwy skrzydła, tak w Harnasiu-3 było to od 2 do 3 cięciw. Aby zwiększyć dystans między płatami zastosowano skrzydła o małej cięciwie oraz zastąpiono typową piramidkę pionową powierzchnią centralną o opływowym przekroju. W ten sam sposób mocowany był dolny płat, inaczej niż w konwencjonalnych dwupłatowcach- do kadłuba. W rezultacie powierzchnia centralna była najistotniejszym elementem struktury- tym bardziej, że nie kończyła się na dolnym skrzydle, ale jak gdyby przebija je, przechodząc w goleń jednotorowego podwozia. Ponadto, w części kadłubowej stanowiła ona integralny zbiornik paliwa. Dzięki temu konstrukcja samolotu była lekka i prosta- jeden element spełnia kilka funkcji.

Powierzchnia centralna była jedynym głównym elementem płatowca wykonanym z metalu. Użycie skrzydła rozporowego (tak nazwano ten układ), dawało Harnasiowi-3 polepszenie osiągów w locie nożowym (na boku). Współczesne samoloty akrobacyjne mogą latać w pozycji nożowej tylko chwilę, gdyż siła nośna uzyskiwana na kadłubie jest raczej niska. W Hamasiu-3 siła nośna uzyskiwana jest na elemencie mocującym skrzydła oraz na rozporkach, również zrealizowanych jako szerokie powierzchnie. Dzięki temu lot nożowy mógłby trwać znacznie dłużej, a nawet można by wykonywać akrobacje w tej pozycji. Do napędu samolotu przewidywano początkowo silnik gwiazdowy Zoche ZO-02A o mocy 221 kW (300 KM), zbudowany przez pewnego hobbystę z Niemiec. Odznaczał się on bardzo małą masą i niezmiernie zwartą konstrukcją co przełożyło się na bardzo małą średnicę.

Samolot Harnaś-3 nie został w firmie Aitrech zrealizowany. Prezes Wolski zginął tragicznie, zaś jego następca uważał, że zapotrzebowanie na zawodniczy samolot akrobacyjny jest zbyt małe, żeby przedsięwzięcie się opłacało.

W 1996 r. w PZL-Okęcie udało się zebrać grupkę ludzi zainteresowanych tematem Harnasia, która postanowiła podjąć temat. Ponieważ w międzyczasie okazało się, że silnik ZO-02A silnikiem użytkowym nie będzie, do napędu samolotu postanowiono zastosować silnik turbośmigłowy Pratt & Whitney PT-6 o mocy 404 kW (550 KM) (wcześniej proponowano silnik Allison 250B17C o mocy 309 kW/420 KM). W nowym projekcie zmieniono również usterzenie. W wersji pierwotnej było ono w układzie klasycznym, teraz zaś statecznik pionowy i ster kierunku znajdowały się częściowo nad, częściowo pod usterzeniem poziomym. Miało to na celu poprawienie wyprowadzania z korkociągu, które musi być natychmiastowe. Zlikwidowano również skos skrzydła.

Konstrukcja:
Patrz historia rozwoju konstrukcji.

Silnik:
- Harnaś-3 (1986 r.)- Zoche ZO-02A o mocy 221 kW (300 KM),
- Harnaś-3 (2000 r.)- Allison 250B17C o mocy 309 kW (420 KM),
- Harnaś-3 (2003 r.)- Pratt & Whitney PT6-A25 o mocy 404 kW (550 KM).

Dane techniczne Harnaś-3 (1986 r.) (wg [1]):
Rozpiętość- 8,0 m, długość- 6,6 m, powierzchnia nośna- 16,0 m2.

Dane techniczne Harnaś-3 (2000 r.) (wg [1]):
Rozpiętość- 8,0 m, długość- 6,6 m, powierzchnia nośna- 13,6 m2.
Masa własna- 400 kg, masa całkowita- 550 kg.
Prędkość max- 330 km/h, prędkość minimalna- 65 km/h, wznoszenie- 26 m/s.

Dane techniczne Harnaś-3 (2003 r.) (wg [1]):
Rozpiętość- 8,0 m, długość- 6,85 m, powierzchnia nośna- 15,4 m2.
Masa własna- 495 kg, masa całkowita- 625 kg.

Źródło:

[1] ”Problemy rozwoju polskich samolotów akrobacyjnych”. Polska Technika Lotnicza. Materiały Historyczne nr 30 (3/2007).
[2] Frydrychewicz A., Biernacki M. ”Samolot dwupłatowy”. Opis patentowy nr 142 572. Urząd Patentowy PRL. 1988.
blog comments powered by Disqus