Grade II "Libelle", 1909
("Eindecker", "Militär Eindecker", "Lanz Prize", "Racer", "Blue Mouse", Grade-Renneindecker)
W 1904 r. Hans Grade ukończył Wyższą Szkołę Techniczną w Charlottenburgu i odbył praktykę w fabryce w Grevenbroich. Następnie, w dawnej kuźni i odlewni mosiądzu Rau’a, w Koszalinie otworzył własny biznes- produkował silniki do motocykli. W 1905 r. założył w Magdeburgu firmę Grade- Motorenwerke GmbH. Interesował się lotnictwem. Śledził prace Otto Lilienthala i Jacoba Ellehammera, czytał o braciach Wright, braciach Voisin i Santos-Dumoncie.
Jako ochotnik, pod koniec 1907 r. rozpoczął roczną służbę wojskową w IV Batalionie Pionierskim (inżynieryjnym). W tym czasie rozpoczął budowę silnika lotniczego i projektowanie samolotu, którego budowa została ukończona jesienią 1908 r. Był to trójpłat o konstrukcji drewnianej, stąd jego nazwa- Grade "Dreidecker". Skrzydła były wykonane z bambusa, jednostronnie kryte płótnem. Łoże silnika oraz podwozie wykonano z rur stalowych. Rozpiętość skrzydeł wynosiła 8 m, a masa całkowita 150 kg. Lekki, chłodzony powietrzem, sześciocylindrowy silnik w układzie V o mocy 26,5 kW (36 KM) ważył 54 kg i był własną konstrukcją Gradego. Porównywalne silniki samochodowe o mocy 22- 37 kW (30- 50 KM) w tamtym czasie ważyły od 70 do 170 kg.
Pod koniec września 1908 r. rozpoczęły się pierwsze próby kołowania, pierwszy krótki skok wykonał 28.10.1908 r. W dniu 2.11.1908 r. w Kleiner Cracauer Anger k. Magdeburga samolot przeleciał 60 m i był to pierwszy lot niemieckiego samolotu. Do końca roku wykonał loty na wysokości 1,5 m, pokonując odległości od 100 do 400 m w ciągu 30 do 40 sek. Przy prędkości ok. 30 km/h samolot latał tylko prosto. Do maja 1909 r. wykonał ok. 790 lotów. (Wg [7]- zimą 1908 / 1909 w trójpłatowcu wprowadzono znaczące modyfikacje. Uproszczono skomplikowany system sterowania, ulepszono śmigło i powiększono skrzydła. Całkowita powierzchnia skrzydeł wynosiła teraz 50 m². Wiosną 1909 r. samolot, dwukrotnie większy, umożliwiał loty w linii prostej na dystansie do 700 m).
Pod koniec 1908 r. (wg [7]- w czerwcu 1909 r.) Hans Grade, w oparciu o zdobyte doświadczenie, rozpoczął budowę nowego samolotu. Tym razem był to lekki jednopłatowiec. Cała konstrukcja maszyny była niezwykle prosta, a jednocześnie skuteczna: skrzydła składały się z bambusowych dźwigarów i drewnianych żeber pokrytych tkaniną. Kadłub stanowiła stalowa rura, do której z tyłu przymocowano usterzenie, a z przodu silnik o mocy 8,8 kW (12 KM), zbudowany przez Gradego (wg innych źródeł- o mocy 11,8 kW / 16 KM). Koła zawieszono na trapezoidalnej ramie rurowej, a pilot siedział na swego rodzaju brezentowym leżaku bezpośrednio pod skrzydłami. Samolot otrzymał nazwę Grade II "Libelle". Hans Grade wykonał na nim pierwszy lot 17.08.1909 r. W czasie prób ustanowił niemiecki rekord długotrwałości lotu wynikiem 2 min. i 6 s.
W 1909 r. pojawiła się ulepszona wersja z silnikiem o mocy 18 kW (24 KM). Na tym samolocie, 30.10.1909 r., podczas pierwszego Międzynarodowego Tygodnia Lotniczego na lotnisku Johannisthal, jako pierwszy spełnił wymagania do Nagrody Lotniczej Lanza. Olbrzymia wówczas suma 40 000 marek została zaoferowana niemieckiemu pilotowi, którego samolot został zbudowany w całości z niemieckich materiałów i który jako pierwszy wykonał dwa zakręty w kształcie ósemki oddalone od siebie o kilometr, a następnie wylądował. Grade dokonał tego w 2 min. i 43 sek. "Libelle" jest uważana za pierwszy w pełni sprawny niemiecki samolot. Był on wykorzystywany do pokazów lotniczych w różnych miastach Niemiec. W 1917 r. oryginał maszyny, oznaczany jako "Lanz Prize", został przekazany do Deutsches Museum w Monachium.
Dzięki sukcesowi "Libelle" w Johannisthal, Hans Grade zdobył pieniądze na dalszy rozwój firmy. Otworzył zakład lotniczy Hans Grade Flieger-Werke w Borku i w 1914 r. zatrudniał aż 1000 osób. Latem 1910 r. rozpoczęto seryjną produkcję samolotu w konfiguracji "Lanz Preis". Do 1914 r. wyprodukowano 80 samolotów "Libelle". Samolot można było kupić za 10- 12 tys. marek, wliczając w to szkolenie lotnicze. Dzięki temu był to najtańszy samolot swoich czasów.
Powstało wiele wersji i wariantów samolotu "Libelle", np.:
- samolot dwumiejscowy ("Eindecker A"), w którym siedzenia zostały obudowane lekką kabinką,
- samolot trzymiejscowy, również z kabinką załogi. 12.12.1912 r. Hans Grade, wykonał na nim przelot z Johannisthal do Magdeburga,
- "Racer"- wersja wyścigowa, występowała w wariantach "Racer C", 1911, "Racer D, 1912"., "Racer E, 1912",o różnych wymiarach i z różnymi silnikami,
- "Eindecker D"- gruntownie zmodyfikowany samolot, który podsiadał już normalną, otwartą kabinę w kadłubie. Po bokach kadłuba- w obrębie kabiny zamontowano okna, które poprawiały widoczność do dołu. Napęd stanowił 4- cylindrowy silnik Hans Grade z wiszącymi cylindrami,
- "Eindecker E"- zmodyfikowany samolot, podobny do wersji "Eindecker D". Podsiadał również otwartą kabinę w kadłubie i okna po bokach kadłuba. Napęd stanowił 8- cylindrowy silnik Hans Grade z wiszącymi cylindrami o mocy 66 kW (90 KM). Samolot wystawiony był na targach Allgemeine Luftfahrzeug-Ausstellung (ALA) 1912 w Berlinie,
- "Militär Eindecker"- samolot wojskowy z 1912 r., na którym Hans Grade brał udział w ćwiczeniach wojskowych. Napędzany silnikiem firmy Hans Grade- chłodzonym powietrzem, 4- cylindrowym, dwusuwowym w układzie V o mocy 26,5 kW (36 KM),
- 21.08.1912 r. Grade przeprowadził próby z pierwszym wodnosamolotem w Blankensee k. Trebbin,
- na przełomie lat 1912/1913 oferowane były samoloty sportowe: jednomiejscowy Typ A z silnikiem o mocy 14,7- 22 kW (20- 30 KM), rozpiętość- 8 m, masa własna- 130 kg; dwumiejscowy Typ B z silnikiem o mocy 22- 33 kW (30- 45 KM), rozpiętość- 10 m, masa własna- 180 kg oraz trzymiejscowy Typ C z silnikiem o mocy 33- 51 kW (45- 70 KM), rozpiętość- 10 m, masa własna- 180 kg
- "Militär Typ 1913"- samolot wojskowy zbudowany w 1913 r. Napędzany 8- cylindrowym silnikiem firmy Hans Grade z wiszącymi cylindrami o mocy 66 kW (90 KM),
- w 1913 r. powstał samolot przeznaczony specjalnie do lotów nurkowych i akrobacji (nazwany "Blue Mouse" lub "Eindecker B"), który- prawdopodobnie ze względów bezpieczeństwa- miał drugie podwozie nad skrzydłem, aby pilot mógł lądować również do góry nogami,
- Grade-Renneindecker- dwumiejscowy samolot wyścigowy z kabinką, zbudowany w 1913 lub 1914 r. Napędzany silnikiem o mocy 74 kW (100 KM).
W 1910 r. Grade w Borku uruchomił pierwszą cywilną szkołę lotniczą w Niemczech, do której przyjeżdżali uczniowie z całej Europy. Wielu pierwszych niemieckich pilotów uczyło się latać na "Libelle", który okazał się doskonałym samolotem szkolnym.
Hans Grade brał udział w wielu zawodach i rekordowych lotach. W wrześniu 1910 r. odbył rekordowy lot trwający 4 h i 30 min. oraz przelot na trasie z Bork do Berlina- Johannisthal (60 km). Zabierał również pasażerów. Siedzieli oni nie przypięci między nogami pilota na osi podwozia i trzymali się tylko rękami! 9.04.1911 r. ustanowił niemiecki rekord wysokości wynikiem 1450 m. Do 1913 r. ten śmiały pilot zebrał wszystkie możliwe nagrody za wybitne osiągnięcia lotnicze- łącznie ok. trzydziestu. Natomiast 18.02.1912 r. pilot Hermann Pentz na jednopłatowcu Grade po raz pierwszy przewiózł pocztę lotniczą w Niemczech, z Bork do Brück.
Kilka samolotów zostało sprzedanych za granicę. Dwa egzemplarze trafiły do Rosji: jeden był prezentowany na I Międzynarodowej Wystawie Lotniczej w Petersburgu w 1911 r., a drugi na Kaukazie. Pod koniec 1909 r. wynalazca Jurij Krjemp zbudował w Moskwie samolot oparty na jednopłatowcu Grade. W 1910 r. jeden jednopłatowiec Grade został zakupiony przez oddelegowanego do Europy oficera cesarskiej Armii Japońskiej i jako pierwszy wzbił się w powietrze nad japońską ziemią.
W latach 1914- 1918 firma Hans Grade Flieger-Werke stała się warsztatem obsługi i napraw samolotów innych producentów. Zaprzestano budowy własnych samolotów, które były czysto sportowymi i zostały uznane za nieodpowiednie dla lotnictwa wojskowego.
Po zakończeniu I wojny światowej Hans Grade kontynuował pokazy aż do 1938 r., latając na jednopłatowcu identycznym z tym z 1909 r. W filmie Cel w chmurach z 1937 r., opowiadającym o rozwoju lotniska Johannisthal, Hans Grade zagrał samego siebie, latając swoim starym jednopłatowcem.
Kopie samolotu "Libelle" znajdują się w zbiorach Muzeum Transportu w Dreźnie, w Muzeum Historii Kultury w Magdeburgu, w Muzeum Lotnictwa w Schwenningen, w Muzeum Lotnictwa Laatzen-Hanower oraz w japońskim Kakamigahara Air and Space Museum.
W Polsce.W książce Harta Matthewsa "Pioneer Aviators of The World. A Biographical Dictionary of the First Pilots of 100 Countries" został przedstawiony tylko jeden polski pionier lotnictwa i jest nim- Hans Grade. Został uznany za polskiego pioniera tylko dlatego, że urodził się w Koszalinie- mieście, które po 1945 r. znalazło się w granicach Polski. Hans Grade był wybitnym pionierem lotnictwa niemieckiego, który z Polską nie miał nic wspólnego.
W 1910 r. mechanik z Opola Emanuel Wróbel zbudował samolot (patrz Wróbel samolot), który był wzorowany był na samolocie niemieckim Grade "Libelle".
Konstrukcja:
Jednomiejscowy górnopłat o konstrukcji mieszanej. Istniały wersje dwu- i trzymiejscowe.
Skrzydła drewniane, składały się z trzech bambusowych dźwigarów. Żebra skrzydeł składały się z dwóch cienkich bambusowych tyczek z drewnianymi klockami pomiędzy nimi. Skrzydła były pokryte tkaniną z obu stron, ale tylko na około 75% cięciwy dolnego skrzydła. Krzywizna skrzydeł jest spłaszczona na zewnątrz. Końcówki skrzydeł mają przedłużenie do tyłu, które można zwichrzyć, aby zachować stabilność boczną.
Kadłub składał się z bambusowego słupa i stalowej rury, która z przodu była ukształtowana w ramę podtrzymującą konstrukcję skrzydła, silnik, fotel pilota i podwozie. Z tyłu rama kończy się belką ogonową, która w nowszych modelach została zastąpiona dwiema stalowymi rurami. Cała konstrukcja była usztywniona zewnętrznymi linkami mocowanymi do podwozia i masztu nad skrzydłem. Pilot siedział na zewnątrz kadłuba, między skrzydłem a podwoziem głównym. Płócienny fotel był co najmniej zawieszony na czterech sprężynach, ale nie było pasów bezpieczeństwa. Stopy pilota spoczywały na osi podwozia- leciał jak na leżaku. Drążek sterowy dla wszystkich trzech osi zwisał z góry. W dwu- i trzymiejscowej wersji, siedzenia miały owiewkę (kabinkę) przypominającą łódź, a niektóre nawet przedni wiatrochron.
Usterzenie ogonowe o zaokrąglonym i wydłużonym kształcie, wykonana z bambusa. Z tyłu kończy się ona dzielonym sterem wysokości. Ten, podobnie jak ster kierunku, posiada konstrukcję wykonaną z bambusa. Sterowanie sterem kierunku i wysokości wykonuje się po przez ich zwichrzenie (skręcenie).
Podwozie klasyczne, stałe. Dwukołowe podwozie główne zawieszono na trójkątnej ramie rurowej, składało się z gumowych kół szprychowych. Koła nie były amortyzowane, co było zbędne ze względu na niską masę samolotu. Z tyłu kadłuba zamontowano małe, sterowane kółko podporowe.
Wyposażenie- na dwóch podporach przed fotelem zamontowano tylko dwa przyrządy: obrotomierz Morella oraz wskaźnik ciśnienia paliwa.
Silnik- chłodzony powietrzem, 4- cylindrowy, dwusuwowy w układzie V firmy Hans Grade o mocy startowej 18 kW (24 KM) i mocy nominalnej 11,8 kW (16 KM). Później stosowano inne silniki firmy Hans Grade- patrz historia rozwoju konstrukcji. Co najmniej jeden samolot napędzany był silnikiem rotacyjnym.
Śmigło dwułopatowe, drewniane lub metalowe.
Zbiornik paliwa o pojemności 57 l zamontowany za silnikiem.
Dane techniczne "Libelle" prototyp (wg [16]):
Rozpiętość- 10,2 (wg [15]- 10,05) m, długość- 7,3 m, wysokość- (wg [15]- 1,4) m, powierzchnia nośna- 25,0 (wg [15]- 19,32) m².
Masa własna- 125 kg, masa startowa- 200 kg.
Prędkość przelotowa- 60 km/h.
Seryjne samoloty "Libelle" występowały w bardzo wielu wersjach i wariantach i miały różne dane techniczne, np. wg [7]- rozpiętość- 10,2 m, powierzchnia nośna- 29,0 m², masa własna- 120 kg bez paliwa; natomiast wg [8]- prędkość- 70 km/h, zasięg max- 240 km.
Dane techniczne "Racer" wg [14]:
| "Racer C", 1911 | "Racer D", 1912 | "Racer E", 1912 | ||
| Rozpiętość |
m |
12,0 | 10,5 | 12,5 |
| Długość | m |
10,0 | 6,0 | 8,0 |
| Powierzchnia nośna | m2 |
45,0 | 22,0 | 33,0 |
| Masa własna |
kg |
170 | 185 | 270 |
| Prędkość max |
km/h |
90 | 115 | 115 |
Galeria
Źródło:
[1] Glass A. ”Polskie konstrukcje lotnicze do 1939”. Tom 1. Wydawnictwo STRATUS. Sandomierz 2004.
[2] Wojciechowski J. ”Ultralekkie szybowce i samoloty”. Wydawnictwo Komunikacji i Łączności. Warszawa 1986.
[3] Matthews H. "Pioneer Aviators of The World. A Biographical Dictionary of the First Pilots of 100 Countries". Wydawnictwo McFarland & Company, Inc.. Jefferson, North Carolina and London, 2003.
[4] "Hans Grade z Koszalina - człowiek, który zdobywał przestworza". Koszalin Nasze Miasto - Wiadomości, informacje i wydarzenia.
[5] Cohausz P. W. "Deutsche Flugzeuge bis 1945. Geschichte, technik und standorte von 2500 erhaltenen historischen flugzeugen". Wydawnictwo Fisical_Book, 1998.
[6] Cohausz P. W. "Grade-Eindecker. Deutscher Motorflug-Pionier". Flugzeug Classic nr 10/2019.
[7] Schwipp W. " Vor 75 Jahren Flog Hans Grade Um Den Lanz- Preis". Kultur & Technik nr 3/1984.
[8] Sturm W. "Leipzig geht in die Luft Die Leipziger Luftfahrt von den Anfängen bis zur Gegenwart". Wydawnictwo Engelsdorfer Verlag. Leipzig, 2011.
[9] Erblich H. "Moderne Flugzeuge in Wort und Bild". Seria " Flugtechnische Bibliothek" Band 2. Wydawnictwo Richard Carl Schmidt & Co. Berlin, 1916.
[10] "Hans-Grade Museum an Bord der IL 18 (STE)".
[11] "100 Jahre Innivation Aus Adlershof". Seria "Adlershofer Geschichten" Band 1.
[12] Urbanowicz K. "Hans Grade- pionier lotnictwa z Koszalina". Rocznik Koszaliński Nr 49. Wydawca: Koszalińska Biblioteka Publiczna im. Joachima Lelewela. Wydanie I. Koszalin, 2022.
[13] List F. "Flugpionier Hans Grade: Ein Erfinder schrieb Geschichte". Luftfahrt: Technik, Trends und Emotionen.
[14] Fred T. J. "Jane's All the World's Aircraft. 1913". Reprint wydanej w 1913 roku edycji "All The World's Aircraft". Arco Publishing Company, Inc. Nowy
[15] "The Grade Monoplane". Flight 1909-12-11.
[16] "Grade-Monoplane, 1909". Deutsches Museum.
[17] Dusing M. "German & Austro-Hungarian Aero Engines of WWI" Vol. 2. Seria "Great War Aviation Centennial Series" nr 65. Wydawnictwo Aeronaut Books. 2022.
[18] Herris J. "German Aircraft of Minor Manufacturers in WWI Vol. 1". Seria "Great War Aviation Centennial Series" nr 49. Wydawnictwo Aeronaut Books. 2020.