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
Prokuratura Krajowa wydała list gończy za Zbigniewem Ziobro z ostatniej chwili
Prokuratura Krajowa wydała list gończy za Zbigniewem Ziobro

Prokurator wydał w piątek postanowienie o poszukiwaniu podejrzanego, byłego ministra sprawiedliwości Zbigniewa Ziobry, listem gończym – poinformowała Prokuratura Krajowa. List gończy z wizerunkiem i danymi Ziobry został opublikowany na stronie Komendy Stołecznej Policji.

Planował zamach na szkołę. 18-latek odpowie przed sądem Wiadomości
Planował zamach na szkołę. 18-latek odpowie przed sądem

Osiemnastolatek z Podkarpacia, podejrzewany o inspirowanie się ideologią dżihadystyczną i planowanie masowego zamachu, stanie przed sądem. Akt oskarżenia przeciwko Remigiuszowi Ż. trafił do Sądu Okręgowego w Tarnobrzegu. Prokuratura nie ma wątpliwości, że działania młodego mężczyzny stanowiły realne zagrożenie dla życia i zdrowia innych osób.

Norweska księżna kaja się za znajomość z Epsteinem z ostatniej chwili
Norweska księżna kaja się za znajomość z Epsteinem

Norweski dwór królewski opublikował w piątek oświadczenie, w którym żona następcy tronu, księżna Mette-Marit przeprosiła za znajomość z amerykańskim finansistą i przestępcą seksualnym Jeffreyem Epsteinem i zawiedzenie zaufania opinii publicznej.

Pogoda na najbliższe dni. IMGW wydał komunikat z ostatniej chwili
Pogoda na najbliższe dni. IMGW wydał komunikat

Jak informuje Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej, nad Wyspami Brytyjskimi i Atlantykiem, i częściowo nad Półwyspem Iberyjskim oraz od Morza Czarnego po Bałkany oddziaływać będą niże. Większość kontynentu, w tym Polska, będzie w słabogradientowym obszarze obniżonego ciśnienia, jedynie nad Skandynawią rozbuduje się odrębny wyż, który swym zasięgiem zacznie obejmować także Polskę. Pozostaniemy w masie powietrza polarnego morskiego, początkowo cieplejszej, stopniowo od północy wypieranej przez powietrze chłodniejsze.

Ruszył proces Barbary Nowackiej pilne
Ruszył proces Barbary Nowackiej

Ruszył proces minister edukacji narodowej Barbary Nowackiej z powództwa prof. Wojciecha Roszkowskiego.

Gratka dla fanów astronomii. Zaskakujące odkrycie teleskopu Webba Wiadomości
Gratka dla fanów astronomii. Zaskakujące odkrycie teleskopu Webba

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba umożliwił astronomom odkrycie najstarszej znanej protogromady galaktyk. Obiekt o nazwie JADES-ID1 zaczął się formować około 1 miliarda lat po Wielkim Wybuchu. Światło, które dzisiaj dociera do Ziemi, wędrowało przez 12,7 miliarda lat.

Ministerstwu Obrony Narodowej grozi niewypłacalność. W tle program SAFE z ostatniej chwili
"Ministerstwu Obrony Narodowej grozi niewypłacalność". W tle program SAFE

„Jeśli minister Kosiniak-Kamysz nie postawi na swoim, doprowadzi budżet resortu obrony do kompletnej ruiny i uniemożliwi Siłom Zbrojnym RP normalne funkcjonowanie” - ocenił na platformie X były minister obrony narodowej Mariusz Błaszczak.

Ranking napastników XXI wieku. Jak wysoko Lewandowski? Wiadomości
Ranking napastników XXI wieku. Jak wysoko Lewandowski?

Robert Lewandowski został jedynym polskim piłkarzem wyróżnionym w zestawieniu Canal+ obejmującym najlepszych zawodników XXI wieku. Kapitan reprezentacji Polski znalazł się w gronie 15 najwyżej ocenionych napastników, zajmując dziewiąte miejsce.

20. pakiet unijnych sankcji na Rosję, a w nim zakaz transportu rosyjskiej ropy z ostatniej chwili
20. pakiet unijnych sankcji na Rosję, a w nim zakaz transportu rosyjskiej ropy

Szefowa Komisji Europejskiej Ursula von der Leyen ogłosiła w piątek, że w ramach 20. pakietu sankcji wobec Rosji zaproponowano wprowadzenie całkowitego zakazu transportu rosyjskiej ropy naftowej drogą morską. KE chce też uderzyć w banki i kryptowaluty, które Rosja wykorzystuje do omijania sankcji.

Stan zdrowia Jarosława Kaczyńskiego. Są nowe informacje Wiadomości
Stan zdrowia Jarosława Kaczyńskiego. Są nowe informacje

Jarosław Kaczyński opuścił szpital po zakończonym leczeniu. Jak poinformował rzecznik Prawa i Sprawiedliwości Rafał Bochenek, prezes PiS wrócił do domu i przez najbliższe dni będzie odpoczywał. Polityk, mimo wcześniejszych problemów zdrowotnych, ma pozostawać w stałym kontakcie z kierownictwem partii.

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