Berthenson "Dynamopter", 1879- 1902

Projekt ornitoptera pionierskiego. Polska / Rosja.
Projekt skrzydłowca o napędzie mięśniowym Georga Berthensona, wspomaganym sprężynami, tzw. ”Dynamopter”. 1892 r. (Źródło: Januszewski S. ”Tajne wynalazki lotnicze Polaków: Rosja 1870-1917”).

Georg Berthenson podjął prace lotnicze ok. 1860 r. Interesowała go budo­wa anatomiczna ptaka, technika lotu i moc energe­tyczna organizmów żywych. Uważał, że możliwe jest mechaniczne odwzorowanie mechanizmu lotu ptaka.

18.10.1879 r., próbował zainteresować swymi pracami armię. Prosił o dotację 3000 rubli na budowę ornitoptera- mięśniolotu. Ruch okresowo-zmienny płata chciał realizować przy pomocy złożonego mechanizmu, któremu nadawał formę równoległoboku, zawiasowo łączonego z kadłubem. Główny Zarząd Inżynierii Ministerstwa Wojny Rosji oddalił tę prośbę wskazując, że zgodność projektu z teorią (a taką prezentował mu również Berthenson) nie oznacza jeszcze by jego realizacja mogła być realna.

W 1881 r., na posiedzeniu VII Oddziału (Żeglugi Powietrznej) Wszechrosyjskiego Cesarskiego Towarzystwa Technicznego (IRTO) przedstawił wyniki swych studiów dotyczących fizjologii i mechaniki lotu ptaka oraz projekt budowy modelu naśladującego lot ptaka. W 1882 r. VII Oddział IRTO udzielił mu pomocy (subwencja 750 rubli) w budowie ruchomych skrzydeł i przeprowadzeniu z nimi prób (skrzydła podwieszone na bloku równoważącym ich ciężar). 10.05.1883 r. Berthenson przedstawił naj­nowsze rezultaty swych prac VII Oddziałowi IRTO (demonstrował również model ornitoptera- mięśniolotu).

Odbywając służbę wojskową jako młodszy lekarz 32 pułku piechoty Warszawskiego Okręgu Wojskowego ponownie wystąpił z prośbą o pomoc materialną (750 rubli) w celu budowy balo­nu, z którym można by przeprowadzić próby skrzy­deł jego projektu. Pragnął prowadzić je w Warszawie, w Parku Aeronautycznym. Także tym razem spotkał się z odmową. W latach 1880- tych utrzymywał kontakty z Aleksandrem Możajskim, który chciał sprzedać mu swój silnik parowy zbudowany w Wielkiej Brytanii. Nie dysponując jednak środkami na zakup silnika zdecydował, że próby swych ruchomych płatów bę­dzie prowadził z użyciem balonu, wcześniej ekspery­mentował z aparatem unoszonym w górę z pomocą bloku, na horyzontalnie naciągniętej linie. Jak twier­dził aparat wprawiany w ruch siłą moich mięśni poruszał się na linie na znacznym dystansie.

Berthenson utrzymywał również kontakty z zagranicznymi eksperymentatorami. Powoływał się na zainteresowanie prof. E.J. Mareya, z którym kore­spondował, a który przedstawiał jego prace francu­skiemu Towarzystwu Aeronautycznemu, proponując w konkluzji podjęcie we Francji eksperymentów z balonem wyposażonym w skrzydła pomysłu Berthensona.

Bethenson, korzystając ze środków VII Oddziału IRTO i pomocy Szkolnego Parku Aeronautycznego przeprowadził 29.07.1885 r. eksperyment na Wołkowym Polu w Petersburgu. Prowadzono go w obec­ności władz wojskowych, podwieszając ruchome skrzydła z aeronautą pod balonem. Siła wyporu tego ostatniego równoważyła ciężary, Berthenson jednak nie zdołał wprawić balonu w ruch pionowy, w górę. Niepowodzenie przypisał dużej bezwładności aerostatu.

29.12.1886 r., prosił Główny Zarząd Inżynierii o finanso­wanie dalszych prac. Wynalazca prosił o 5250 rubli. Pragnął tym razem wprawiać skrzydła w ruch okresowo- zmienny przy użyciu silnika parowego o mocy 4,5- 6 kW (6- 8 KM), za kaucją 5000 rubli silnik taki zgodził się udostępnić mu Aleksander Możajski. Prośba o dotację została odrzucona.

Prośba wynalazcy stała się przedmiotem uwagi Komisji Zastosowań Militarnych Aeronautyki i Pocz­ty Gołębiej, która pod przewodnictwem gen. ltn. Michaiła Matwiejewicza Boreskowa zbadała jego skrzydła. Odmówiła jednak dalszych subwencji, przypominając przy tym liczne nieudane ekspery­menty.

W 1886 r. Berthenson dwukrotnie przedstawiał VII Oddziałowi IRTO swoje projekty silników paro­wych, mających wprawiać w ruch skrzydła jego wyna­lazku. Wciąż je doskonalił. 21.01.1892 r. przed­stawił np. szczegółowo kolejny model swego ornitoptera, zwany "Dynamopterem". Od 1883 r. model ten rozwijany był w kolejnych wer­sjach. Podkreślał, że konstrukcja pozostawała w zgo­dzie z opracowaną przezeń teorią lotu ptaka i jego pracami w zakresie wibracji. Powierzchnia nośna modelu wynosiła 8 m2, rozpiętość 4 m, cięciwa skrzy­deł 1 m, kąt zakreślany przez skrzydła w ruchu- 60°. Pokrycie płatów wykonano z kartonu, było ono żaluzjowe, każde ze skrzydeł liczyło po 80 żaluzji, które w trakcie unoszenia płatów w górę otwierały się, zaś w ruchu roboczym w dół- zamykały. Masa aparatu wynosiła ok. 70 kg, a wynalazca obli­czał, że aby wprawić go w ruch, należy dysponować mocą około 1 kW- pracę mięśni człowieka miał wspomagać odpowiedni system sprężyn. Berthenson uważał, że aparat należy skonstruować z lekkich ma­teriałów, np. z aluminium, zredukować ciężary, zwiększyć powierzchnię skrzydeł. Proponował też użycie silnika prochowego lub rakietowego, a nawet elektrycznego, zasilanego przewodem z ziemi. Zakła­dał również możliwość fuzji płatowca i ornitoptera. Uważał, że ruchome skrzydła mogą też służyć jako element nośno-napędowy balonu.

Problemem wciąż pozostawała kwestia mocy nie­zbędnych do realizacji lotu mechanicznego. Dlatego uwaga Berthensona, od lat 1880- tych, koncentrowała się na problematyce silnika i napędu ruchomych płatów. To też doprowadziło go do rozwiązania for­mułowanego we wniosku wynalazczym z 1898 r.- silnika gazowego i zmiany ruchu obrotowego wału napędowego na ruch okresowo- zmienny skrzydeł ornitoptera.

W 1898 r. uzyskał w Rosji świadectwo ochrony nr 4817 na Reakcyjny mechanizm silnikowy, wpra­wiany w ruch silnikiem na dwutlenek węgla, odtwa­rzający machanie powierzchni skrzydlatych lub sto­sowany do innych celów komunikacyjnych. Urząd Patentowy, po zbadaniu zdolności patentowej propo­nowanego rozwiązania odmówił jednak jego ochrony i patentu na aparat typu ornitoptera, którego płat wprawiany byłby w ruch silnikiem gazowym na dwu­tlenek węgla, nie wydał.

Berthenson stale rozwijając swą koncepcję orni­toptera 16.01.1902 r. przesłał VII Oddziałowi kolejny projekt aparatu odwzorowującego lot ptaka, w którym rozwijał zwłaszcza teorię śmigła przedsta­wiając trzy typy śmigła opracowane samodzielnie. Propozycję tę recenzował Wasilij Fedorowicz Najdenow. Jego opinia była negatywna. Zwrócił uwagę na niejasność wykładu w jego części mechanicznej, za­kwestionował oryginalność rozwiązania.

Źródło:

[1] Januszewski S. "Pionierzy. Polscy pionierzy lotnictwa 1647- 1918. Tom 1". Fundacja Otwartego Muzeum Techniki. Wrocław 2017.
[2] Januszewski S. "Tajne wynalazki lotnicze Polaków: Rosja 1870-1917". Wydawnictwo: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej. Wrocław 1998.
blog comments powered by Disqus