Diana-svævefly gennem tiden

Link to automatic translation

1980’erne var den periode, hvor de polske svæveflyvefabrikker leverede de højeste præstationer i produktionen af højtydende svævefly. Jantarerne var uden tvivl de bedste i standard- og åbenklasserne. Deres design viste sig at være holdbart, og vi ser dem stadig i mange flyveklubber rundt om i verden. Desværre.

På grund af politiske årsager pålagt os af USSR blev vi tvunget til at boykotte konkurrencer og verdensmesterskaberne. I de følgende år lukkede vinduet med dominans for disse svævefly hurtigt, og krisen og embargoen på strategiske materialer forhindrede udviklingen af nyere designs.

Konkurrenterne havde en fordel på grund af introduktionen af en ny klasse – 15 meter svævefly, bygget af komposit-materialer, som ikke var tilgængelige for os. Polen blev derfor elimineret fra denne elitegruppe.

Silesian Cluster – udviklingsenhed for polsk svæveflyvning

Overgangen til kulfiber-teknologier krævede mobilisering af designere, medarbejdere og betydelige økonomiske midler til at gennemføre et nyt projekt.

På trods af vanskelighederne og manglen på midler blev et nye projekt, Diana, langsomt udviklet. Dette fly var designet af ingeniøren Bogumił Bereś, som bragte SZD-fabrikken tilbage til gruppen af topproducenter.

Undervejs skrumpede svæveflyet på grund af forskellige vanskeligheder fra de planlagte 21-24 m til et 15 m klasses svævefly. Det vakte dog store forhåbninger.

Jeg havde ikke mulighed for at flyve Diana 1, da den konkurrerede om medaljer. Det eneste eksemplar, der var tilgængeligt i Polen, var forbeholdt landsholds-piloter.

Diana var en konstruktion forskellig fra andre i næsten alle aspekter. Det var overraskende, at den maksimale startvægt til rådighed for klassen ikke blev brugt, fordi designeren besluttede at indsnævre vingen for at øge dens perfektion. På denne måde øgede det sideforholdet.

Med så lille og smal en vinge ville normalvægten på 525 kg i klassen give hidtil usete vingebelastninger og problemer under start, flyslæb og termikflyvning. Svæveflyet ville ikke opfylde minimumshastighedskravene for certificering. Det var en subtil tilgang i modsætning til andres ”vægtløftning”.

Portræt: Sebastian Kawa, verdensmester

Diana-svæveflyet havde ikke en klassisk hovedbjælke. Kræfterne blev fordelt over den tredimensionelle bærende skal af vingen, forstærket med laminatbølger. Den permanente stump af hovedbjælken stikker ud af skroget, hvilket resulterede i yderligere vægtbesparelse på et kg.

Diana 1 fik sin debut ved konkurrencen i Texas, hvor den blev fløjet af Mariusz Poźniak og tog en 21. plads. Derefter kæmpede vores konkurrenter på disse svævefly i Borlänge, Sverige. Janusz Trzeciak tog 7. pladsen, og Franciszek Kępka sluttede konkurrencen på en 24. plads.

SZD-fabrikkens vanskelige situation, forsinkelser, manglende træning og dårligt samarbejde med det nationale svæveflyvehold havde ikke en positiv indflydelse på resultaterne. Piloterne havde problemer med svæveflyet, og det er svært at sige, om Diana 1 virkelig ikke fortjente en medalje på det tidspunkt, eller om det var resultatet af piloternes dårligere præstationer og dårlige forberedelse til konkurrencen.

Jeg er ikke orienteret om, at Diana 1’s performance blev kontrolleret ved at flyve i formation med et referencesvævefly, hvilket i øjeblikket anses for at være den bedste måde at foretage en sådan vurdering på.

Moderne svæveflys naturlige synke-værdier er så små, at selv langsomme bevægelser af store luftmasser i størrelsesordenen flere cm/s er proportionalt store i forhold til de målte værdier.  Når man flyver et svævefly, skal der udføres mange flyvninger for statistisk at eliminere fejl i resultaterne.

Dick Johnson i USA målte Diana 1’s ydeevne ved hjælp af klassiske metoder. Han vurderede den som den bedste blandt svævefly med en spændvidde på op til 15 m. Han vurderede dog ikke flyveegenskaberne under termikflyvning, som er meget vigtige og er et af de få områder, hvor der stadig kan opnås forbedringer. Diana 1 blev udviklet på basis af let modificerede almindeligt tilgængelige vingeprofiler. Nye profil-udviklinger var allerede hemmeligheder i konkurrerende virksomheder.

Diana 2: Gennembruddet

Gennembruddet var Diana 2-svæveflyet, som takket være professor Krzysztof Kubrynski fik nye vinger. Disse var baseret på hans eget eksperimentelle koncept for at stabilisere laminært flow på vingen.

På det tidspunkt, hvor svæveflyet blev udviklet, var det ikke muligt at kontrollere effekterne i vindtunnelforsøg. En laminær luftstrømstunnel ville være nødvendig for at kopiere faktiske fritflyvningsforhold. Først efter at svæveflyet var blevet udviklet og allerede havde bevist sin kvalitet, blev profilerne undersøgt og deres kvaliteter bekræftet.

Prof. Kubryński viste efter at have analyseret mange konkurrenceflyvninger, at en god måde at forbedre gennemsnitshastighederne under konkurrencer på er at forbedre svæveflyets egenskaber under termikflyvning.

Det viste sig, at den optimale profil, ud over en høj løftekoefficient, skulle have en konstant stigning i denne koefficient i områder tæt på den kritiske indfaldsvinkel (altså gode egenskaber tæt på stall, red.) – karakteristisk for termikflyvning.

Det havde datidens profiler ikke. Nogle svævefly var endda karakteriseret ved en periodisk reduktion i løft i sådanne situationer. Traditionelle profiler under store indfaldsvinkler mister gradvist en del af deres løft på grund af forstyrrelsen af laminær strømning på vingens overside. Hvis denne reduktion og fremadgående bevægelse af den turbulente boble er hurtig i visse områder af vingen, opvejer det stigningen i løfteevnen, der genereres af den forreste del af vingen. Summen af disse effekter giver et periodisk fald i Cz-koefficienten (løftekraften).

Når svæveflyet udsættes for et gust/turbulens, falder det og accelererer, hvilket får sving-radius til at ekspandere. I KL-profilerne til Diana 2 blev denne effekt elimineret, hvilket giver flyet mere højde i turbulent termik. Denne mindre sving-radie giver også mulighed for at anvende kraftigere termik i kernen. Diana 2 er også et mere sikkert svævefly, som markant forbedrer oplevelsen af at flyve i bjerge med store sten som forhindringer. Kubryńskis profiler viste sig altså at være et hit, og Diana 2 har stadig den bedste præstation i 15 m-klassen.

Diana 2 debuterede officielt i 2005. Janusz Centka vandt sølvmedaljen i EM i Räyskälä, og jeg vandt guldmedaljen under det første Sailplane Grand Prix. Det blev afholdt i september i de franske alper. Det var ikke uden dramatik, for inden afrejsen til Frankrig var jeg ikke i stand til at foretage en eneste flyvning eller endda lette med vandballast, fordi Janusz brugte svæveflyet i sommersæsonen til at forberede sig til konkurrencen.

I Leszno skete der også et havari under take-off, og Diana 2 måtte vende tilbage til fabrikken i et par uger for at få limet flykroppen sammen.

Med maksimal vandballast har Diana 2 en lav vingetip-position ved start. Dette kræver, at man meget omhyggelig holder dem vandret for at undgå overløbende ballastvand. Desværre. Hjælperne, der var bange for at vingen skulle falde ned på jorden, fandt på en måde at starte svæveflyet på med to personer – som støttede begge vinger. Det betød, at ingen af dem var sikre på, om vandet løb over, eller den kraft, som den person, der holdt den anden vinge, udøvede.

En anden vanskelighed var slæbe-flyenes lave motoreffekt. Før vi fik den rigtige startmetode på plads, havde jeg mange interessante øjeblikke i cockpittet, og tilskuerne fik stor underholdning ud af at se Diana 2 ”danse” under starten.

Ikke desto mindre, efter en uges eksperimenter og at lære konkurrenceområdet at kende, begyndte jeg at lede flyvningen i den første konkurrence. Jeg bemærkede et styrtet svævefly i bjergene. Jeg indledte en redningsaktion ved at sende beskeder i radioen og markere ulykkesstedet med cirkler. Det viste sig at være unødvendigt, for redningsaktionen var allerede gennemført, men de glemte at informere os om det.

Dagens flyvningen blev ikke stoppet, og jeg faldt ned til bunden af feltet. På trods af dette lykkedes det mig at overhale de andre en gang til.

På det sidste ben af flyvningen så jeg tydeligt Diana 2’s fremragende egenskaber. Kort før målstregen overhalede jeg de to førende konkurrenter, Petr Krejcirik og Eric Napoleon. Jeg vandt løbet, selvom jeg ikke havde fuld vandballast i denne konkurrence

På trods af start-vanskeligheder viste Diana sig at være et meget hurtigt svævefly.

Derefter begyndte hendes regulære dominans og en række sejre blev omhyggeligt noteret på flyets finne. Samlet set vandt jeg med hjælp fra Diana 2 9 verdensmesterskabskonkurrencer, 4 europæiske mesterskaber, og jeg vandt det gyldne laurbær ved World Air Games i Torino. De fleste af disse succeser blev opnået i bjergene.

Listen over piloter, der vandt verdensmesterskaberne med Dianas hjælp, omfatter Janusz Centka i 2006 og Stefano Ghiorzo i 2010, og efter at have skåret vingetipperne af (projekt Versus – læs artikel i NG oktober 2016), konkurrerede italienerne med succes med Diana i 13,5 m-klassen og E- glide .

Fordelen ved Diana 2 er dens lette konstruktion, som afhængigt af mængden af ballast giver et stort udvalg af belastninger, og muligheden for at tilpasse svæveflyet til stærke og dårlige forhold. Diana er cirka 70 kg lettere end sammenlignelige designs. Derudover er svæveflyet kendetegnet ved høj manøvredygtighed, lav inerti af lette vinger og fremragende aerodynamiske profilegenskaber, værdsat ikke kun af topkonkurrenter, men også af dem, der foretrækker at flyve uden ballast.

I denne konfiguration er svæveflyet usædvanligt let, adræt og let at styre. Dette giver komfort i bjergene, hvor termikbobler normalt er smallere. I svære situationer beskytter den mod farlige overraskelser, hvilket jeg personligt satte pris på mange gange, når jeg så konkurrenter i svævefly, som faldt ukontrolleret i et vindstød.

Uden vandballast er Diana 2 det mest manøvredygtige konkurrencesvævefly, og man kan bogstaveligt talt vende på en ”fem-øre”.

FES-motoren som blev indbygget i Diana tiltrækker kunder, der værdsætter uafhængighed, og motoren giver beskyttelse mod udelandinger i uvenligt terræn. Diana 2 er i praksis i stand til at starte ved hjælp af sin elektriske motor selv med fuld vandballast.

Video: FES-selvstart med Diana 2

Trods de 18 år har den stadig en stærk position i 15m klassen. I miljøet var vi glade for, at den polske producent Avionic overtog dette design og vil fortsætte med at udvikle det.

Velkommen til 18 m, Diana 3

I løbet af det sidste årti er den teknologiske udvikling sket med syvmileskridt, og svævefly med et vingefang på 18 m er blevet den mest eftertragtede klasse. De er et godt kompromis mellem ydeevne, manøvredygtighed og brugervenlighed. Disse svævefly er store nok til, at installationen af yderligere permanent ballast i form af en motor ikke begrænser deres konkurrenceevner.

Historien om det næste projekt, Diana 3, er et eksempel på samarbejde mellem entusiaster fra Polen, Tjekkiet og vores aerodynamiker professor Krzysztof Kubrynski.

(For at imødekomme den voksende efterspørgsel efter 18 m svævefly indgik Avionic i et samarbejde med eksterne designere.  For at forkorte udviklingstiden af et nyt svævefly blev det besluttet at bruge et design produceret af Jiri Kusbach og Oldrich Bartonik fra Tjekkiet.

Det aerodynamiske design er lavet af prof. Krzysztof Kubrynski. Svæveflyet havde arbejdsnavnet KKB 18 KE. Det var et mere konventionelt design med centermonteret styrepind og havde fx ikke de permantente stumper af hovedbjælkerne som stak ud af fuselagen som Diana 1 og 2.

 

I 2017 købte Avionic en prototype, teknisk dokumentation og udstyr for at kunne producere yderligere enheder. Den købte prototype fik arbejdsnavnet Diana 3 KKB 18KE, red.)

I sidste ende blev Diana 3-projektet gennemført. Svæveflyet blev produceret og fløjet. Diana 3 havde succes i konkurrencer. Jeg vandt fx EM i 2019 og den store internationale mesterskab i Prievidza med Diana 3. Der er dog gået mange år siden designet af de 3 første modeller i Diana-serien, og det kan gøres bedre.

Læs artikel: Portræt af 2024 Diana 4ER

I øjeblikket er den mest ventede begivenhed i vores miljø den første flyvning af Diana 4-svæveflyet. (skete i 2024 – denne artikel er skrevet i 2023, red.)

Diana 4 skal monteres med en elektrisk drivlinje, der muliggør selvstart, og for første gang siden Jantar 2B kan den polske industri vende tilbage til eliten af “super-orkidé”-producenter.

Det skal her bemærkes, at professor Kubryńskis fordelagtige aerodynamik-koncept også skal implementeres i Diana 4, og på trods af årenes forløb har konkurrenterne ikke formået fuldt ud at indhente funktionerne i en sådan profil. Og producenten Avionic har et produktions- og designteam med passende erfaring og udstyr.

Diana 4 er tæt på færdiggørelsen, og jeg overbevist om, at hun i lang tid vil regere i den mest populære svæveflyvningsklasse sammen med Diana 2 i 15 m-klassen.