Dobkiewicz "Vakuum-motor", 1916- 1917

Projekt wirnika nośnego i napędowego śmigłowca. Polska / Rosja.
Schemat wirnika nośno- napędowego statku powietrznego Dobkiewicza- , ” Vakuum-motor” w przekroju podłużnym i w rzucie z góry. (Źródło: Januszewski S. ”Tajne wynalazki lotnicze Polaków: Rosja 1870-1917”).
W dniu 20.08.1916 r. Dobkiewicz uzyskał świadectwo ochrony nr 811 na "Vakuum-motor", którym to mianem okre­ślał swoisty model wirnika nośnego i napędowego śmigłowca. 20.12.1916 r. zwrócił się do mini­stra wojny z prośbą o ocenę projektu i dotację na realizację aparatu latającego o napędzie z turbiny wewnętrznego spalania.

"Vakuum-motor"- wirnik nośny- to dysk o średnicy 3,0 m, poruszający się wokół osi pionowej z prędkością 3000 obr/min, dzięki działaniu silnika turbinowego. Dysk ma komory odkryte z góry i z boku. W trakcie jego ruchu obrotowego i występujących przy tym sił odśrodkowych powietrze jest wyrzucane z komór z prędkością większą od prędkości ruchu cząstek powietrza. W komorach powstaje próżnia a ciśnienie atmosferyczne działające na dysk od dołu ma dać wystarczającą siłę nośną by unieść aparat w górę. By przeciwdziałać momentowi żyroskopowemu, aparat latający powinien być wyposażony w dwa przeciwbieżne wirniki, osadzone na jednej osi. Kierowanie lotem ma się odbywać przez zmianę kąta nastawienia wirników.

Dobkiewicz podkreślał, że śmigłowiec opatrzony jego wirnikami może osiągać duże rozmiary i znaczny udźwigi a napęd wirników nośno- napędowych i sterowych zarazem można realizować za pomocą kilku silników Może mieć poważne znaczenie militarne. W locie nad ziemią sam podmuch od wirników będzie niszczył okopy nieprzyjaciela i przemieszczał ziemią, pył i kamienie, wywołując panikę w szeregach wojsk przeciwnika. Pionowy wzlot i lądowanie, lot w zawisie, duży zakres prędkości lotu- od minimalnej do maksymalnej- mogą z niego uczynić znakomite narzędzie walki, trudne do zwalczania.

Opisując swój aparat latający, Dobkiewicz podkreślał, że najpoważniejszym problemem do rozwiązania pozostaje kwestia silnika napędowego. Pożądanych prędkości obrotowych wirników nie mogą dać współczesne silniki spalinowe, parowe, czy też turbiny parowe- te ostatnie zbyt skomplikowane by stosować je na statkach powietrznych. Dlatego właśnie proponował zabudowanie na śmigłowcu turbiny wewnętrznego spalania, problem w tym, że takimi jeszcze wówczas nie dysponowano.

Dobkiewicz wskazuje, że wykonał w Taszkiencie- w Głównych Warsztatach Kolei Średnio- Azjatyckiei- model swego wirnika. W trakcie prób okazało się, że dobrze działa jako wentylator ale z powodu niedostatecznej prędkości obrotowej w komorach nie powstawała próżnia i wirnik nie zyskiwał siły nośnej niezbędnej do wzlotu aparatu.

31.12.1916 r. Zarząd Wojennej Floty Powietrznej, dokąd trafiła prośba Dobkiewicza, zwrócił się do Komitetu Technicznego GWTU z wnioskiem o ocenę jego propozycji. Ekspertyzę do projektu 9.01.1917 r wykonał prof. Van der Flitt z Instytutu Technologicznego- jeden z ojców petersburskiej naukowej szkoły lotniczej. Gdy Dobkiewicz obliczał, że wirnik o średnicy 3,0 m i 3000 obr/min z silnikiem o mocy 880 kW (1200 KM), przy sprawności 0,7 da siłę nośną wartości 10 000 daN, odpowiadającą obciążeniu mocy 9 kg/KM, to Van der Flitt wskazał, że jeśliby nawet przyjąć punkt widzenia wynalazcy odnośnie warunków pracy jego wirnika- to moc niezbędna do uzyskania właściwych obrotów wirnika sięgać powinna 3450 kW (4700 KM) , da więc nie 9 lecz 2,25 kg/KM- mało, zważywszy, ze współczesne samoloty dają 20 kg/KM i więcej. Van der Flitt wskazał, że inne charakterystyki aparatu Dobkiewicza również szacowane są optymistycznie, co wynika z przyjęcia przezeń nader ogólnych zało­żeń teoretycznych. W konkluzji podkreślił, że bilans energetyczny aparatu Dobkiewicza będzie jeszcze bardziej niekorzystny- wynalazca bowiem, oprócz błędów w obliczeniach, me uwzględniał innych da­nych istotnych dla warunków pracy wirnika. Biorąc to pod uwagę jak i fakt, że typ silnika proponowany przez Dobkiewicza nie istnieje, że nie rozwiązał on również problemu kierowania lotem śmigłowca, Van der Flitt, a za nim Komitet Techniczny GWTU, uznał 10.01.1917 r„ że aparat latający Dobkiewicza jest niemożliwy do realizacji, a jego propozycje nie mogą mieć praktycznie użytecznej wartości.

Dobkiewicz nie zrezygnował. Zmodyfikował projekt i powtórnie przedstawił go Komitetowi Technicznemu GWTU, podtrzymując prośbę o finansowe wsparcie realizacji aparatu, do którego wzlotu wystarczać miał tym razem silnik o mocy 220 kW (300 KM), zapewne konwencjonalny, spalinowy, dający 2900  obr/min. Profesor Van der Flitt ponownie podniósł nieprawdziwość obliczeń mocy silnika, a zbędnej do wprawienia w ruch wirnika, który wolałby określać nie tyle mianem silnika próżniowego” a bardziej próżniowego śmigła.

Zdaniem Flitta moc silnika śmigłowca Dobkiewicza wynosić powinna co najmniej 51 485 kW (70 000 KM), a tak znaczna różnica wyniku powodowana jest pomijaniem w obliczeniach Dobkiewicza: oporów wirnika, rosnących z jego średnicą i prędkością obrotów. Raz jeszcze wskazywało to, że aparat przezeń projektowany nie jest w stanie wznieść się w powietrze. 11.04.1917 r. Komitet Techniczny GWTU podtrzymał swą wcześniejszą ocenę propozycji Dobkiewicza.

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.
[3] Januszewski S. "Wynalazki lotnicze Polaków 1836- 1918". Fundacja Otwartego Muzeum Techniki. Wrocław 2013.

blog comments powered by Disqus