Jachyra "Jamel", 1974

W marcu 1973 r. inż. Stanisław Jachyra rozpoczął prace nad ogólnym projektem wstępnym lekkiego samolotu wielozadaniowego "Jamel". Projekt został ukończony w lipcu 1974 r. Jak pisał konstruktor, był to jego osobisty, prywatny wkład pracy dla uczczenia 30- lecia Polskiej Rzeczypospolitej Ludowej.
Projekt został opracowany przy założeniu, że dalsze etapy pracy nad nim będą mogły być realizowane w ramach prac przejściowych i dyplomowych studentów o specjalizacji lotniczej, zgodnie z inicjatywą dr. inż. Antoniego Tarnogrodzkiego, kierownika Lotniczego Studium Zaocznego Wydziału Technicznego Energetyki i Lotnictwa Politechniki Warszawskiej.
Istniała wówczas w świecie tendencja do budowy i eksploatacji lekkich wielozadaniowych samolotów w układzie dwusilnikowym, określanych jako latające furgonetki o nieskomplikowanej konstrukcji, stosunkowo niskich cenach zakupu i o niskich kosztach eksploatacji. Przedstawicielami tej rodziny samolotów są m. in. następujące typy: Britten-Norman BN-2 "Islander", Dornier Do-28D / Do-128 "Skyservant", Pilatus PC-8 "Twin-Porter", GAF N22/24 "Nomad". Samolot "Jamel" miał być polskim odpowiednikiem latających furgonetek i być następcą wersji transportowych i pasażerskich samolotu PZL An-2. Samolot miał charakteryzować się prostotą konstrukcji i technologii. Podstawowe materiały, osprzęt i wyposażenie miały być głównie produkcji krajowej, a metody produkcyjne ówcześnie stosowane lub przewidziane do stosowania w kraju. Samolot miał odpowiadać przepisom zdatności sprzętu lotniczego ARB BCAR /cz. K/ obowiązującym w PRL.
Samolot "Jamel", niezależnie od zastosowanych typów silników, był lekkim samolotem wielozadaniowym, posiadającym przy zmniejszonym załadunku właściwości samolotu typu STOL (KSL- krótki start i lądowanie). Przewidywano jego zastosowanie dla potrzeb krajowej gospodarki narodowej. Przewidywano jego eksport do krajów RWPG oraz krajów kapitalistycznych i krajów trzeciego świata. W szczególności do tych krajów, w których istniały obszary o słabo rozwiniętej sieci komunikacji kolejowej i drogowej. Dla eksploatacji samolotu na lotniskach wysoko położonych nad poziomem morza przewidywano zastosowanie silnika wysokościowego Lycoming IGSO-480-A1F6 z doładowaniem.
Wersje samolotu:
- wersja transportowa (towarowo- osobowa)- przeznaczona do przewozu różnego rodzaju towarów, oraz do doraźnego przewozu osób (po zamontowaniu lub rozłożeniu łatwo i szybko odejmowanych lub składanych siedzisk). W wariancie osobowym wersja transportowa mogła być używana do wyrzucania skoczków spadochronowych. Ponadto mogła być używana do innych celów jak np. do celów ratowniczych, doraźnego przewozu chorych w wariancie sanitarnym, patrolowania terenów zagrożonych klęskami żywiołowymi, zrzucania ładunków zaopatrzenia żywnościowego, towarów itp. Przewidywano także, że wersja transportowa będzie mogła być użyta do celów agrolotniczych po zainstalowaniu odpowiedniego wyposażenia agrochemicznego, w tym zbiornika na chemikalia,
- wersja pasażerska- wyposażona w 8 lub w 10 (na krótsze trasy) foteli pasażerskich oraz w pojemniki na niewielką ilość osobistego bagażu oraz wieszak odzieżowy. Po zdemontowaniu foteli mogła być używana do transportu towarów,
- wersja dyspozycyjno- służbowa- przewidywano zainstalowanie 5 wygodnych foteli, wieszaka odzieżowego, podręcznego bufetu- spiżarki i niewielkiego pojemnika na bagaż, niezależnie od pojemników na bagaż podręczny. Między przednimi fotelami przewidywano zabudowę składanego stolika i za kabiną pasażerską niewielkiej łazienki,
- wersja sanitarna- przeznaczona do transportu 2 chorych lub rannych na noszach i 3 na miejscach siedzących,
- wersja kartograficzna,
- wersja szkolna- do szkolenia pilotów, nawigatorów i radiotelegrafistów,
- wersja rolnicza- do opylania chemikaliami płynnymi,
- wersja morska- przewidywano opracowanie wodnosamolotu z podwoziem pływakowym. Przeznaczona dla potrzeb gospodarki morskiej i wodnej oraz do eksploatacji w regionach, gdzie brak jest miejsca na budowę nawet małych lotnisk lądowych, a istnieje duża ilość obszarów wodnych nadających się na lądowiska wodne. Przewidywano wykorzystanie jej do celów transportowych, pasażerskich i specjalnych, w tym do gaszenia pożarów,
- wersje wojskowe- wszystkie wyżej omówione wersje mogły być wykonywane w wariancie wojskowym dla potrzeb różnego rodzaju sił zbrojnych.
Przewidywano, że wersje transportowe, pasażerskie i dyspozycyjno- służbowe będą mogły być wykorzystywane przez duże zakłady przemysłowe, bazy traktorowo- maszynowe (szybkie dostarczenie części zamiennych i ekip remontowych), duże uspołecznione gospodarstwa rolne, leśne i inne większe jednostki gospodarcze czy instytucje państwowe, a także aerokluby i przedsiębiorstwa lokalnego transportu lotniczego.
Na samolocie "Jamel" planowano również zabudowę silników o płaskim układzie cylindrów Avco Lycoming GO-480 (z reduktorem) i śmigieł Hartzell o średnicy ok. 2,6 m. Pod uwagę brane były silniki Lycoming GO-480-G1D6, G0-480-B1D i IGSO-480-A1F6 (silnik wysokościowy z doładowaniem dla wariantu wysokościowego samolotu "Jamel"). Silniki te posiadały masę ok. 200 kg, tj. taką samą jak silnika AJ-14R. Miały jednak znacznie korzystniejsze parametry techniczne w porównaniu do silnika AJ-14RA. Zabudowa silników Avco Lycoming zmniejszyłaby też znacznie opory szkodliwe samolotu (mniejsze opory gondol silników i mniejsze opory chłodzenia), co w efekcie dałoby wzrost osiągów, szczególnie prędkości przelotowych, samolotu. Przewidywano, że samoloty "Jamel" z silnikami Lycoming mogą mieć większy popyt w krajach zachodnich z uwagi m. in. na dość powszechne stosowanie w świecie silników tej firmy, w związku z czym zapewniona byłaby szeroko rozwinięta obsługa serwisowa tych silników.
Zamiast silników Lycoming, brano też pod uwagę silniki Continental o płaskim układzie cylindrów i podobnych parametrów technicznych. Przy dostosowaniu samolotu "Jamel" do silników Lycoming GO-480 istniała bardzo łatwa możliwość dalszego rozwijania samolotu przez stosowanie innych typów silników firm Lycoming lub Continental o większej mocy.
Przewidywano, że będzie istniała możliwość zabudowy na samolocie "Jamel" silników turbinowych Allison 250-B15G (lub innego typu silnika tej firmy) o mocy startowej 242 kW albo silników produkcji krajowej GTD-350 o mocy nominalnej 294 kW. Przy czym silniki GTD-350 wymagałyby pewnej, niezbędnej modyfikacji w celu dostosowania ich do wymogów samolotowych. Samolot "Jamel" z silnikami turbinowymi miał posiadać wydłużony kadłub, większą powierzchnię i objętość komory ładunkowej, zwiększony udźwig oraz zwiększoną liczbę miejsc pasażerskich.
Dalszych prac nad projektem jednak nie prowadzono.
Konstrukcja.
Górnopłat zastrzałowy o konstrukcji całkowicie metalowej. Załoga- 1- 2 osoby (pilot i ewentualnie drugi pilot), pasażerów- 8, max- 10.
Płat dwudzielny o obrysie prostokątnym, posiada 15% profil wzdłuż rozpiętości. Cięciwa płata- 1,8, wydłużenie- 8,66, kąt zaklinowania- 3,5°, wznios- 0°. Profil płata NACA 23015. Konstrukcja całkowicie metalowa, jednodźwigarowa z pomocniczym dźwigarem- ścianką w części tylnej, z pracującym pokryciem duralowym wzmocnionym niewielką ilością podłużnic. Płaty podparte pojedynczymi zastrzałami o opływowym przekroju poprzecznym. Zastrzały mocowane do dolnego płata szczątkowego. Klapy szczelinowe o dość znacznej względnej rozpiętości, wychylane elektrycznie, konstrukcja jednodźwigarowa, całkowicie metalowa. Tylna część klapy kryta cienką blachą duralową z wytłoczeniami wzdłuż cięciwy klapy. Lotki wychylane różnicowo o podobnej konstrukcji jak klapy, wyposażone w trymetry wychylane elektrycznie, wyważone masowo. Na krawędzi natarcia płata, na rozpiętości lotek, znajdują się stałe sloty konstrukcji całkowicie metalowej. Na górnej powierzchni płatów znajdują się gondole silnikowe, do których mocowane są zespoły śmigło- silnikowe. Zespoły śmigło- silnikowe znacznie przesunięte do tyłu w stosunku do krawędzi natarcia płata. Końcówki płata odejmowane. Przewidywano możliwość zabudowy końcówek o większych wymiarach, które stanowiłyby dodatkowe, integralne zbiorniki paliwa. Każdy płat (lewy i prawy) łączony do kadłuba na 3 okuciach. Rozważana była możliwość wykonania płata niedzielonego, łączonego do kadłuba na 4 okuciach głównych i 2 pomocniczych. Technologicznie płat podzielony byłby w płaszczyźnie symetrii samolotu. Rozwiązanie takie mogło okazać bardziej korzystne wytrzymałościowo, ciężarowo i technologicznie.
Kadłub o prostej geometrii z prostokątnym przekrojem poprzecznym z zaokrąglonymi narożami. Konstrukcja półskorupowa, całkowicie metalowa. Kabina zakryta. Kabina załogi wyposażona w fotele dla pilota i drugiego pilota (lub pasażera), umieszczone obok siebie. Drzwi wejściowe do kabiny załogi umieszczone po obydwu stronach. Kabina bogato oszklona. Przednie szyby oszklenia płaskie, wyposażone w nadmuch ciepłego powietrza dla zabezpieczenia szyb przed poceniem się. Przewidywano możliwość częściowego oszklenia dachu kabiny załogi. W nosowej części kadłuba, wykonanej z laminatu, umieszczono reflektory do lądowania i kołowania. Kabina ładunkowa o stosunkowo znacznej powierzchni i objętości ładunkowej. W podłodze kabiny, wykonanej ze stopów lekkich, umieszczono uchwyty do mocowania przewożonego ładunku, siedzisk składanych lub foteli pasażerskich. Kabina ładunkowa posiadała 2 oszklone okna z lewej i 4 z prawej strony kadłuba. Z lewej strony kadłuba znajdują się duże, dwuskrzydłowe drzwi ładunkowe. Kabina ładunkowa kończy się wręgą działową tuż za drzwiami ładunkowymi. We wrędze działowej znajduje się przejście do tylnego członu kadłuba. Za wręgą działową może być usytuowana toaleta i przedział bagażowy dla pasażerów. W podłodze kabiny ładunkowej znajduje się zamykany otwór, który może być wykorzystany w przypadku zainstalowania w samolocie aparatury fotograficznej lub urządzeń rolniczych do opylania. W dolnej partii kadłuba znajduje się szczątkowy płat stanowiący integralny składnik kadłuba służący do mocowania podwozia głównego i zastrzałów płata głównego. Tylny człon kadłuba posiada płetwę grzbietową mocowaną na stałe do kadłuba, przechodzącą w statecznik pionowy, który również jest mocowany na stałe do kadłuba.
Usterzenie w układzie T, wolnonośne, całkowicie metalowe, profil symetryczny. Skośny statecznik pionowy konstrukcji dwudźwigarowej, mocowany na stałe do kadłuba. Statecznik poziomy o obrysie prostokątnym, niedzielony, konstrukcji dwudźwigarowej, zamocowany na grzbiecie statecznika pionowego. Obydwa stateczniki kryte cienką blachą duralową, wzmocnioną niewielką ilością podłużnic. Stery: kierunku i niedzielony ster wysokości, posiadają podobną jednodźwigarową konstrukcję. Tylne partie sterów (za dźwigarem) kryte cienką blachą duralową z wytłoczeniami wzdłuż cięciw sterów. Obydwa stery wyposażone w trymetry wychylane elektrycznie, wyważone masowo i częściowo aerodynamicznie.
Podwozie trójkołowe z samonastawnym kołem przednim, stałe. Amortyzatory olejowo- powietrzne. Brana była pod uwagę możliwość zastosowania amortyzacji z krążków wykonanych z tworzyw sztucznych lub z gumy. Podwozie przednie zaopatrzone w tłumik drgań skrętnych. Opony podwozia typu półbalon, produkcji krajowej. Koła główne wyposażone w hamulce pneumatyczne, hamowane różnicowo. Podwozie główne mocowane do dolnego płata szczątkowego, podwozie przednie mocowane do przedniego członu kadłuba. Samolot mógł być eksploatowany z podwoziem w wariancie z kołami lub z nartami. W tylnej dolnej partii kadłuba, w okolicy usterzenia, znajduje się zderzak (płoza) ogonowy. Przewidywano częściowe oprofilowanie podwozia głównego i goleni podwozia przedniego. Koła główne miały być wykorzystane z samolotu PZL-106 "Kruk", a koło przednie z samolotu An-2.
Wyposażenie- przyrządy pokładowe, głównie produkcji krajowej, niezbędne do wykonywania lotów wg VFR. Na żądanie samolot miał być wyposażony w nowoczesne urządzenia do lotów wg IFR. Radiostacja UKF, telefon pokładowy.
Instalacje: pneumatyczna, elektryczna.
Kabina załogi wyposażona w wentylację, ogrzewanie, tapicerkę, wystrój oraz inne wyposażenie zapewniające średni komfort pracy dla załogi w czasie lotu.
Wersje pasażerskie i dyspozycyjno- służbowe miały być wyposażone w dźwiękochłonną i cieplną izolację kabiny osobowej oraz ogrzewanie (dla wersji pasażerskiej na żądanie), wentylację i nowoczesny wystrój plastyczny kabiny.
Napęd- 2 silniki AI-14RA o mocy max 191 kW (260 KM) i nominalnej 162 kW (220 KM) każdy. Śmigla drewniane, dwułopatowe o stałych obrotach typu US-123000 o średnicy 2,6 m (lub 2,6 do 2,7 m). Łoża silników wykonane ze spawanych rur stalowych. Ściany ogniowe wykonane ze stopów tytanu.
Główne zbiorniki paliwa wykonane ze stopów lekkich, umieszczone za ścianami ogniowymi w gondolach zespołu napędowego. Pojemność zbiorników paliwa- 540 l. Jako alternatywne rozwiązanie przewidywano zastosowanie zbiorników miękkich lub integralnych w skrzydłach.
Planowano również zastosowanie silników:
- Lycoming GO-480-G1D6- o mocy max 217 kW (295 KM), nominalnej 206- 210 kW (280- 285 KM) i przelotowej 154 kW (210 KM) każdy,
- Lycoming GO-480-B1D- o mocy max 199 kW (270 KM), nominalnej 191 kW (260 KM) i przelotowej 143 kW (195 KM) każdy,
- Lycoming IGSO-480-A1F6- o mocy max 250 kW (340 KM), nominalnej 235 kW (320 KM) i przelotowej 176 kW (240 KM) każdy,
- turbinowe Allison 250-B15G o mocy startowej 242 kW (330 KM) i mocy nominalnej 206 kW (280 KM),
- turbinowe GTD-350 o mocy nominalnej 294 kW (400 KM).
Dane techniczne "Jamel", projektowane (wg [1]):
Rozpiętość- 15,6 m, długość- 10,33 m, wysokość- 3,98 m, powierzchnia nośna- 28,1 m2. Masa własna- 1626 kg, masa użyteczna- 1364 kg, masa całkowita- 2990 kg.
Prędkość max- 264 km/h, prędkość max na H= 1000 m- 258 km/h, prędkość przelotowa- 216 km/h, prędkość podróżna- 190 km/h, prędkość minimalna bez klap- 118 km/h, prędkość minimalna z klapami- 101- 105 km/h, prędkość lądowania z klapami- 103 km/h, wznoszenie max- 5,8 m/s, czas wznoszenia na 1000 m- 3,1- 4 min., pułap praktyczny- 4200- 4960 m, zasięg- 1194 km, zasięg max- 1337 km, czas lotu- 5,27- 7,04 h.
Osiągi samolotu "Jamel" z silnikami Lycoming GO-480-G1D6, projektowane (wg [1]):
Prędkość max- 288 km/h, prędkość przelotowa- 252 km/h, prędkość podróżna- 237 km/h, prędkość minimalna z klapami- 83 km/h, wznoszenie max- 6,7 m/s, zasięg- 1125 km, zasięg max- 1235 km, czas lotu- 4,46- 5,22 h.
Osiągi samolotu "Jamel" z silnikami Lycoming GO-480-B1D, projektowane (wg [1]):
Prędkość max- 278 km/h, prędkość przelotowa- 243 km/h, prędkość podróżna- 228 km/h, prędkość minimalna z klapami- 83 km/h, wznoszenie max- 5,8 m/s, zasięg- 1170 km, zasięg max- 1280 km, czas lotu- 4,81- 5,63 h.
Osiągi samolotu "Jamel" z silnikami turbinowymi Allison 250-B15G, projektowane (wg [1]):
Prędkość max- 300 km/h, prędkość przelotowa- 271 km/h, prędkość podróżna- 252 km/h.
Galeria
Źródło:
[1] Stanisław Jachyra "Jamel. Lekki samolot wielozadaniowy. Ogólny projekt wstępny". Mielec 1974. Archiwum Państwowe w Rzeszowie.