Polscy studenci zwyciężają w międzynarodowych zawodach SAE Areo Design

Co roku polscy studenci odnoszą sukcesy w w prestiżowych zawodach SAE Aero Design. Tylko w tym roku samoloty skonstruowane przez studentów Politechniki Warszawskiej wygrały klasyfikację generalną każdej z trzech konkursowych kategorii zawodów SAE Aero Design West, które między 22 a 24 kwietnia odbyły się w Kalifornii (USA).
 Polscy studenci zwyciężają w międzynarodowych zawodach SAE Areo Design
/ fot. Andrzej Berezowski
Zawody polegają na zaprojektowaniu i zbudowaniu bezzałogowych płatowców, które przy narzuconych regulaminem ograniczeniach, uniosą możliwie ciężki ładunek. Studenci z całego świata rywalizują w klasach: micro, regular i advanced. Czas wniknąć w szczegóły konstrukcji i przybliżyć specyfikę zawodów.
Członkowie Studenckiego Międzywydziałowego Koła Naukowego SAE, które działa przy Politechnice Warszawskiej, biorą udział w zawodach organizowanych w USA od roku 1991. Do koła zgłaszają się zwykle miłośnicy modelarstwa lub lotnictwa. Przygotowania do zawodów studenci rozpoczynają we wrześniu, kiedy to zostaje ogłoszony regulamin regulamin konkursu. Specyfiką konkursu jest to, że co roku dla jednej klas zmienia się on gruntownie.  Po zapoznaniu się z regulaminem studenci przeprojektowują modele stworzone z myślą o wcześniejszych edycjach konkursu lub projektują nowe. Modele powstają w programach wspomagających projektowanie takich jak NX i SolidWorks. Następnie przeprowadzają symulacje wytrzymałościowe i aerodynamiczne przy pomocy pakietu ANSYS.
Wygenerowane kody są przesyłane do sterowanych komputerowo obrabiarek, które wykonują części samolotów. Paradoksem jest fakt, że studenci części wykonują w laboratoriach zaprzyjaźnionych uczelni, chociaż Politechnika Warszawska dysponuje najwyższej klasy urządzeniami tego typu.
Części wykonywane są w kilku egzemplarzach. Pozwala to w czasie zawodów na zamianę popsutych elementów nowymi (a nie naprawianie), tak jak robią mechanicy bolidów formuły 1. Po uzyskaniu części studenci zamykają się w pracowni na Politechnice, właściwie w piwnicy, aby wykonać modele.
 
Koliber i koledzy
Do startu w klasie mikro przygotowują Hummiego czyli Koliberka (nowa nazwa to Prestige). Samolot przy masie 800 gram podnosi w powietrze 1,4 kg. Ciekawostką jest to, że regulamin faworyzuje modele o jak najmniejszej masie. Samolot o rozpiętości skrzydeł jednego metra wyposażony jest w elektryczny silnik zapewniający około 600 gram ciągu statycznego oraz odpowiedni zapas mocy. Nie posiada podwozia – ląduje na trawie. Do budowy modelu studenci wykorzystują kompozyty szklano- i weglowo-epoksydowe. Interesującym rozwiązaniem konstrukcyjnym jest belka kadłubowa. Powstała ona poprzez zalaminowanie wcześniej wyciętego rdzenia z pianki XPS kompozytem węglowym. Konstrukcja waży tylko 9 gram! Podczas testów na belce o długości 40 cm udało się powiesić na końcu 2kg (dopiero wtedy belka uległa zniszczeniu). W myśl regulaminu samoloty startujące w tej klasie muszą zmieścić się w skrzyni o określonych wymiarach. W czasie prezentacji uczestnik zawodów musi wyjąć samolot ze skrzyni i złożyć w czasie nie przekraczającym dwóch minut. Klasa „regular” charakteryzuje się tym, że samolot nie może być zbudowany z kompozytów na bazie tkanin czy włókien, jego suma rozpiętości, długości i wysokości nie może przekraczać 5715 milimetrów, a długość drogi startowej nie może przekroczyć 61 metrów. Regulamin nakazuje użycie jednego, wskazanego przez organizatora zawodów silnika, którego nie można w żaden sposób modyfikować. W czasie konkursu wszyscy tankują paliwo z tej samej, przygotowanej przez organizatorów stacji benzynowej.   

Ciekawym rozwiązaniem konstrukcyjnym w modelu klasy regular jest część spływowa w skrzydle. Wpadł na nią Marek Malinowski podczas "dotykania" testowego skrzydła do Hummiego. Przypomnijmy skrzydło w tym modelu jest wycięte z pianki XPS i pokryte laminatem szklanym. A gdyby tak laminat zastąpić folią duralową, którą wykorzystujemy przy belkach? Tak zostało zrobione! Pochodząca z Ukrainy folia (podobno z zakładów Antonova) okazała się strzałem w dziesiątkę. Lotki, które wcześniej odginały się, teraz okazały się sztywne. Można powiedzieć, że aż za bardzo. Dlatego część spływowa centropłatu jest okryta zwykłą folią śniadaniową . Zaoszczędzono w ten sposób sporo masy. Masa gotowego samolotu wyniosła 3,2 kilograma. Samolot podnosi ciężar 16.7 kilograma. 
Chociaż studenci mają do dyspozycji najnowsze obrabiarki, niektóre części wykonują ręcznie. W Tegulii belkę ogonową zrobili nawijając na rdzeń na przemian folie aluminiową i drewno: balsę. Drewno było moczone w wodzie, co pozwoliło na dopasowanie go do oczekiwanego kształtu. Drewno z folią sklejono za pomocą kleju Distal. Na koniec wyjęto rdzeń. 
Na miesiąc przed zawodami – zgodnie z regulaminem – wysyła się do USA dokumentację samolotów. Jurorzy oceniają zaawansowanie techniczne płatowców i to, czy kształty elementów nie są przypadkowe. 
Następnie studenci rywalizują podczas zawodów z innymi ekipami. Ale jest to w porównaniu do pracy wykonanej wcześniej wisienka na torcie.

Andrzej Berezowski

 

POLECANE
Drony nad Polską. Komunikat służb o kolejnym incydencie z ostatniej chwili
Drony nad Polską. Komunikat służb o kolejnym incydencie

Jak podał Polsat News, wsi Stanisławka w pow. zamojskim odnaleziony został dron, który mógł naruszyć polską przestrzeń powietrzną w nocy z 9 na 10 września.

Zawiadomienie prokuratury ws. działań Żurka. Zagrożenie dla zasad państwa prawa z ostatniej chwili
Zawiadomienie prokuratury ws. działań Żurka. "Zagrożenie dla zasad państwa prawa"

Stowarzyszenie Prawnicy dla Polski poinformowało, że prezes organizacji, sędzia dr Łukasz Piebiak, złożył zawiadomienie do prokuratury dotyczące podejrzenia popełnienia przestępstwa przez ministra sprawiedliwości Waldemara Żurka.

Waldemar Żurek wchodzi na X. Internauci byli bezlitośni gorące
Waldemar Żurek "wchodzi na X". Internauci byli bezlitośni

Waldemar Żurek założył konto na X. Nie spodziewał się takiej lawiny komentarzy.

Karol Nawrocki do „narodowej wspólnoty”: Nie dajcie się oszukać z ostatniej chwili
Karol Nawrocki do „narodowej wspólnoty”: Nie dajcie się oszukać

W 86. rocznicę agresji ZSRR na Polskę prezydent Karol Nawrocki zaapelował do „narodowej wspólnoty”, by nie dawała się oszukiwać sowieckiej ideologii i dezinformacji. – Nie możemy uwierzyć, że cokolwiek innego niż siła polskiego wojska może powstrzymać to, co wydarzyło się po 1939 r. – powiedział.

To prawdziwy skarb. Sensacyjne odkrycie pod Hrubieszowem Wiadomości
To prawdziwy skarb. Sensacyjne odkrycie pod Hrubieszowem

Do sensacyjnego odkrycia doszło w Świerszczowie niedaleko Hrubieszowa, gdzie ziemia setki lat skrywała prawdziwy skarb.

Wiadomości
Pustostany szansą na rozwiązanie kryzysu mieszkaniowego? W Piasecznie opuszczona kamienica zyska drugie życie

W Piasecznie ruszył remont opuszczonej kamienicy, która zostanie przekształcona w cztery mieszkania dla osób w kryzysie mieszkaniowym. To druga edycja akcji „Zmieniamy pustostany na domy”, realizowanej przez firmę VELUX i Fundację Habitat for Humanity Poland we współpracy z lokalnym samorządem. Inicjatywa rzuca światło na ogromny, niewykorzystany potencjał tkwiący w tysiącach pustostanów w całej Polsce, które mogłyby stać się odpowiedzią na pogłębiający się kryzys mieszkaniowy.

Wzrost KO, wzrost PiS, 4 partie w Sejmie. Zobacz najnowszy sondaż z ostatniej chwili
Wzrost KO, wzrost PiS, 4 partie w Sejmie. Zobacz najnowszy sondaż

Według najnowszego badania United Surveys dla Wirtualnej Polski Koalicja Obywatelska znalazła się na pierwszym miejscu z poparciem 32,3 proc., wyprzedzając Prawo i Sprawiedliwość o niecałe 2 punkty procentowe. Gorzkie to jednak zwycięstwo, biorąc pod uwagę fakt, że poza Sejmem lądują koalicjanci Donalda Tuska z rządu.

Najsłynniejsze zaginięcie XXI w. Główny podejrzany ws. małej Madeleine McCann na wolności z ostatniej chwili
Najsłynniejsze zaginięcie XXI w. Główny podejrzany ws. małej Madeleine McCann na wolności

Christian Brückner, uznawany przez niemieckich prokuratorów za głównego podejrzanego w sprawie słynnego zaginięcia Madeleine McCann w 2007 r., został zwolniony z zakładu karnego w Sehnde niedaleko Hanoweru. Mężczyzna odbywał tam karę za gwałt na 72-letniej turystce z USA, do którego doszło w Portugalii w 2005 roku.

z ostatniej chwili
"Mój mąż został otruty". Wdowa ujawnia przyczynę śmierci Nawalnego

Badania przeprowadzone w zachodnich laboratoriach wykazały, że Aleksiej Nawalny zmarł w kolonii karnej w 2024 roku na skutek otrucia – oświadczyła w środę wdowa po rosyjskim opozycjoniście Julia Nawalna, cytowana przez Agencję Reutera.

Prezydent RP Karol Nawrocki upamiętnił ofiary sowieckiej agresji na Polskę z ostatniej chwili
Prezydent RP Karol Nawrocki upamiętnił ofiary sowieckiej agresji na Polskę

Podczas uroczystości w Warszawie przed Pomnikiem Poległym i Pomordowanym na Wschodzie prezydent RP Karol Nawrocki upamiętnił ofiary sowieckiej agresji na Polskę.

REKLAMA

Polscy studenci zwyciężają w międzynarodowych zawodach SAE Areo Design

Co roku polscy studenci odnoszą sukcesy w w prestiżowych zawodach SAE Aero Design. Tylko w tym roku samoloty skonstruowane przez studentów Politechniki Warszawskiej wygrały klasyfikację generalną każdej z trzech konkursowych kategorii zawodów SAE Aero Design West, które między 22 a 24 kwietnia odbyły się w Kalifornii (USA).
 Polscy studenci zwyciężają w międzynarodowych zawodach SAE Areo Design
/ fot. Andrzej Berezowski
Zawody polegają na zaprojektowaniu i zbudowaniu bezzałogowych płatowców, które przy narzuconych regulaminem ograniczeniach, uniosą możliwie ciężki ładunek. Studenci z całego świata rywalizują w klasach: micro, regular i advanced. Czas wniknąć w szczegóły konstrukcji i przybliżyć specyfikę zawodów.
Członkowie Studenckiego Międzywydziałowego Koła Naukowego SAE, które działa przy Politechnice Warszawskiej, biorą udział w zawodach organizowanych w USA od roku 1991. Do koła zgłaszają się zwykle miłośnicy modelarstwa lub lotnictwa. Przygotowania do zawodów studenci rozpoczynają we wrześniu, kiedy to zostaje ogłoszony regulamin regulamin konkursu. Specyfiką konkursu jest to, że co roku dla jednej klas zmienia się on gruntownie.  Po zapoznaniu się z regulaminem studenci przeprojektowują modele stworzone z myślą o wcześniejszych edycjach konkursu lub projektują nowe. Modele powstają w programach wspomagających projektowanie takich jak NX i SolidWorks. Następnie przeprowadzają symulacje wytrzymałościowe i aerodynamiczne przy pomocy pakietu ANSYS.
Wygenerowane kody są przesyłane do sterowanych komputerowo obrabiarek, które wykonują części samolotów. Paradoksem jest fakt, że studenci części wykonują w laboratoriach zaprzyjaźnionych uczelni, chociaż Politechnika Warszawska dysponuje najwyższej klasy urządzeniami tego typu.
Części wykonywane są w kilku egzemplarzach. Pozwala to w czasie zawodów na zamianę popsutych elementów nowymi (a nie naprawianie), tak jak robią mechanicy bolidów formuły 1. Po uzyskaniu części studenci zamykają się w pracowni na Politechnice, właściwie w piwnicy, aby wykonać modele.
 
Koliber i koledzy
Do startu w klasie mikro przygotowują Hummiego czyli Koliberka (nowa nazwa to Prestige). Samolot przy masie 800 gram podnosi w powietrze 1,4 kg. Ciekawostką jest to, że regulamin faworyzuje modele o jak najmniejszej masie. Samolot o rozpiętości skrzydeł jednego metra wyposażony jest w elektryczny silnik zapewniający około 600 gram ciągu statycznego oraz odpowiedni zapas mocy. Nie posiada podwozia – ląduje na trawie. Do budowy modelu studenci wykorzystują kompozyty szklano- i weglowo-epoksydowe. Interesującym rozwiązaniem konstrukcyjnym jest belka kadłubowa. Powstała ona poprzez zalaminowanie wcześniej wyciętego rdzenia z pianki XPS kompozytem węglowym. Konstrukcja waży tylko 9 gram! Podczas testów na belce o długości 40 cm udało się powiesić na końcu 2kg (dopiero wtedy belka uległa zniszczeniu). W myśl regulaminu samoloty startujące w tej klasie muszą zmieścić się w skrzyni o określonych wymiarach. W czasie prezentacji uczestnik zawodów musi wyjąć samolot ze skrzyni i złożyć w czasie nie przekraczającym dwóch minut. Klasa „regular” charakteryzuje się tym, że samolot nie może być zbudowany z kompozytów na bazie tkanin czy włókien, jego suma rozpiętości, długości i wysokości nie może przekraczać 5715 milimetrów, a długość drogi startowej nie może przekroczyć 61 metrów. Regulamin nakazuje użycie jednego, wskazanego przez organizatora zawodów silnika, którego nie można w żaden sposób modyfikować. W czasie konkursu wszyscy tankują paliwo z tej samej, przygotowanej przez organizatorów stacji benzynowej.   

Ciekawym rozwiązaniem konstrukcyjnym w modelu klasy regular jest część spływowa w skrzydle. Wpadł na nią Marek Malinowski podczas "dotykania" testowego skrzydła do Hummiego. Przypomnijmy skrzydło w tym modelu jest wycięte z pianki XPS i pokryte laminatem szklanym. A gdyby tak laminat zastąpić folią duralową, którą wykorzystujemy przy belkach? Tak zostało zrobione! Pochodząca z Ukrainy folia (podobno z zakładów Antonova) okazała się strzałem w dziesiątkę. Lotki, które wcześniej odginały się, teraz okazały się sztywne. Można powiedzieć, że aż za bardzo. Dlatego część spływowa centropłatu jest okryta zwykłą folią śniadaniową . Zaoszczędzono w ten sposób sporo masy. Masa gotowego samolotu wyniosła 3,2 kilograma. Samolot podnosi ciężar 16.7 kilograma. 
Chociaż studenci mają do dyspozycji najnowsze obrabiarki, niektóre części wykonują ręcznie. W Tegulii belkę ogonową zrobili nawijając na rdzeń na przemian folie aluminiową i drewno: balsę. Drewno było moczone w wodzie, co pozwoliło na dopasowanie go do oczekiwanego kształtu. Drewno z folią sklejono za pomocą kleju Distal. Na koniec wyjęto rdzeń. 
Na miesiąc przed zawodami – zgodnie z regulaminem – wysyła się do USA dokumentację samolotów. Jurorzy oceniają zaawansowanie techniczne płatowców i to, czy kształty elementów nie są przypadkowe. 
Następnie studenci rywalizują podczas zawodów z innymi ekipami. Ale jest to w porównaniu do pracy wykonanej wcześniej wisienka na torcie.

Andrzej Berezowski


 

Polecane
Emerytury
Stażowe