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).
/ 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
 „Die Welt” ostro o Unii Europejskiej: „Nie sprawdziła się” z ostatniej chwili
„Die Welt” ostro o Unii Europejskiej: „Nie sprawdziła się”

Na łamach niemieckiego dziennika „Die Welt” opublikowano krytyczny tekst dotyczący kondycji Unii Europejskiej. Autorzy zarzucają Brukseli biurokratyczny autorytaryzm, nieskuteczność w kluczowych kryzysach i oderwanie od realnych problemów gospodarki oraz obywateli. W tekście pojawiają się mocne tezy o Green Deal, polityce migracyjnej i braku demokratycznej legitymacji urzędników w Brukseli.

USA objęły sankcjami wizowymi byłego komisarza UE. Oburzenie w Brukseli z ostatniej chwili
USA objęły sankcjami wizowymi byłego komisarza UE. Oburzenie w Brukseli

Komisja Europejska zdecydowanie potępiła w środę decyzję administracji Donalda Trumpa o nałożeniu zakazu wjazdu do USA na byłego komisarza UE ds. rynku wewnętrznego Thierry'ego Bretona oraz czterech szefów organizacji pozarządowych z Wielkiej Brytanii i Niemiec.

Prezydent Karol Nawrocki odwiedził żołnierzy i funkcjonariuszy SG na granicy z ostatniej chwili
Prezydent Karol Nawrocki odwiedził żołnierzy i funkcjonariuszy SG na granicy

Prezydent RP Karol Nawrocki spotkał się z żołnierzami Wojska Polskiego i funkcjonariuszami Straży Granicznej, stacjonującymi na wschodniej granicy Polski.

Tom Rose przekazał Polakom życzenia świąteczne od prezydenta Trumpa z ostatniej chwili
Tom Rose przekazał Polakom życzenia świąteczne od prezydenta Trumpa

Ambasador USA w Polsce Thomas Rose, składając w środę Polakom życzenia świąteczne w imieniu swoim oraz prezydenta Donalda Trumpa, podkreślił, że Boże Narodzenie to czas, w którym wszyscy ludzie mogą dziękować Bogu za błogosławieństwa wiary, rodziny i wolności.

KO wygrywa wybory, ale nie ma z kim rządzić, spadki największych. Zobacz najnowszy sondaż z ostatniej chwili
KO wygrywa wybory, ale nie ma z kim rządzić, spadki największych. Zobacz najnowszy sondaż

W środę opublikowano najnowsze badanie poparcia dla partii politycznych. Z sondażu United Surveys by IBRiS dla Wirtualnej Polski wynika, że Koalicja Obywatelska wygrałaby wybory, jednak Donald Tusk właściwie nie miałby z kim utworzyć rząd - potencjalni koalicjanci właściwie nie wchodzą do Sejmu.

Zełenski ujawnił amerykański plan pełnego porozumienia pokojowego. Co zawiera? z ostatniej chwili
Zełenski ujawnił amerykański plan pełnego porozumienia pokojowego. Co zawiera?

Prezydent Ukrainy Wołodymyr Zełenski przekazał, że amerykański plan pokojowy, dotyczący zakończenia wojny rosyjsko-ukraińskiej, przewiduje zamrożenie konfliktu na obecnych liniach kontaktowych - poinformowały w środę media, w tym m.in. agencja AFP. Ukraiński prezydent rozmawiał z dziennikarzami we wtorek, ale wypowiedzi ze spotkania zostały opublikowane dopiero w środę. 

W Wigilię na straży bezpieczeństwa kraju stoi 20 tys. polskich żołnierzy z ostatniej chwili
W Wigilię na straży bezpieczeństwa kraju stoi 20 tys. polskich żołnierzy

W Wigilię Świąt Bożego Narodzenia na straży bezpieczeństwa państwa polskiego i naszych sojuszników stoi około 20 tysięcy żołnierzy - powiedział w środę wicepremier, minister obrony narodowej Władysław Kosiniak-Kamysz podczas spotkania z żołnierzami służącymi w Centrum Logistycznym Rzeszów-Jasionka.

Jest nowy ranking zaufania. Karol Nawrocki ponownie na czele [SONDAŻ] z ostatniej chwili
Jest nowy ranking zaufania. Karol Nawrocki ponownie na czele [SONDAŻ]

W Wigilię portal Onet.pl opublikował grudniowy sondaż zaufania do polityków. Na pierwszym miejscu ponownie znalazł się prezydent Karol Nawrocki. W badaniu widać też powrót Jarosława Kaczyńskiego do pierwszej dziesiątki oraz pogarszającą się sytuację Mateusza Morawieckiego.

„Niech ucichną dzisiaj wszelkie spory”. Świąteczne życzenia Pary Prezydenckiej z ostatniej chwili
„Niech ucichną dzisiaj wszelkie spory”. Świąteczne życzenia Pary Prezydenckiej

Para Prezydencka skierowała do Polaków w kraju i za granicą życzenia świąteczne. W bożonarodzeniowym przesłaniu podkreślono znaczenie wspólnoty, tradycji oraz nadziei płynącej z Narodzenia Pańskiego. W komunikacie znalazły się także słowa wdzięczności dla osób pełniących służbę w święta.

Tragiczna Wigilia na Opolszczyźnie. Nie żyje sześć osób po wypadku na DK39 z ostatniej chwili
Tragiczna Wigilia na Opolszczyźnie. Nie żyje sześć osób po wypadku na DK39

Sześć osób zginęło w wypadku na drodze krajowej nr 39 w województwie opolskim w Wigilię o g. 6:30 rano. Po zderzeniu dwóch samochodów osobowych trasa została całkowicie zablokowana, a na miejscu pracują służby pod nadzorem prokuratury – poinformowała policja.

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).
/ 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