A magyar óceánrepülés technikai háttere
1931 július 16-án landolt Felcsút határában a Kanadában felszállta a Justice for Hungary névre keresztelt repülőgép Endresz György pilótával és Magyar Sándor navigátorral a fedélzetén. 5182 kilométer, 25 óra 40 perc: ez volt a maga korában leghosszabb atlanti átkelése!
Borítóképen: A Justica for Hungary előlnézete, és oldalnézatből a tankok elelyezése
Talán sokan bele sem gondolnak, hogy mit jelentett ez a repülés – persze a politikai üzeneten túl. De most nem ez utóbbi a témánk, és még csak nem is az a hihetetlen teljesítmény, amit a pilóta és navigátora, Endresz György és Magyar Sándor ért el a repülés teljesítésével. Akkor mi lehet még a téma? Nos, a repülés technikai háttere, melyet Bánhidy Antal ismertetett.
Bánhidy (egyes források szerint: Bánhidi) a gép felkészítésében segédkezett, és ez nem véletlen. Négy évvel korábban ugyanis ő volt az, aki valami egészen hihetetlen dolgot vitt véghez kicsi, mindössze 18 lóerős motorral hajtott gépével! Aki látta, aki tudta, hogy 5.300 kilométert teljesített, hogy a levegőben érjen oda a svédországi Karlstadba a repülő kiállításra, és onnan vissza Budapestre, csodálattal viseltettek iránta.
Erről a kalandos útról szól három részes minisorozatunk:
Volt tehát, aki segített a felkészítésben, de gép az még nem volt… Bár politikai- és anyagi értelemben is támogatást nyújtott lord Lothermere (Sidney Harold Harmsworth), azt már kevesebben tudják, hogy az anyagiakban mutatkozó hiátust végül Szalay Emil – aki Győrött született, ámde az Egyesült Államokban alapított Flint Sausage Works húsnemű- és hurkagyár tehetős tulajdonosa volt – szüntette meg.
Alábbi cikkünkben első kézből, Magyar Sándortól tudhatjuk meg hogyan történt mindez:
A pénz tehát megvolt, így volt választási lehetőség. Az Endreszéket segítő szakemberek látókörébe két gyártó gépei kerültek: a Bellanca (a Giuseppe Mario Bellanca alapította márkanév 1983-ban megszűnt), illetve a Lockheed (csak 1995-től Lockheed Martin, mikoris egyesült a Martin Mariettával). Azt sajnos nem őrizték meg a korabeli feljegyzések, hogy melyik Bellanca típust találták alkalmasnak a hosszútávú repülésre, de azt igen, hogy a gyártó gépei az ilyen feladatokban már sokat bizonyítottak.
A Lockheed akkoriban erősen feljövőben volt, és két gépet is alkalmasnak találtak a feladatra. Az egyik a Sirius volt, ami mellett tetszetős formáján túl egy igen erős érv is szólt: Charles Lindbergh is ilyet rendelt híres repüléséhez, bár aztán a híres Lindbergh-gépet a Spirit of St. Louist a Ryan Airlines építette San Diegóban. Volt egy másik Lockheed gép is a látókörben, ez pedig a Vega volt. Ezzel a típussal egyébként Amelia Earhart repült.
Ez utóbbi gyártó gépei mellett a jóval nagyobb sebesség szólt, ami egy ilyen hosszú út esetén különösen fontos tényező a pilóta szempontjából. A repülési idő kulcskérdés volt!
Hogy mégis miért esett a választás a Siriusra? Ezt pontosan nem tudjuk, de feltételezzük, hogy végül a nagyobb sebesség „mindent vitt”! Annak ellenére is, hogy;
A Siriust az ilyen távú repüléshez méretezett terheléssel korábban még nem próbálták, illetve az ilyen irányú kísérletek balul végződtek!
Bármilyen furcsa is lehet, de ehhez a csodálatos magyar mérnöki tudás kellett! Előbb azonban megmutatjuk, hogy milyen alapokra kellett felépíteni a repülést, azaz, hogy milyen paraméterekkel, milyen műszaki specifikumokkal rendelkezett a gép. Vannak érdekes részletek, érdemes kicsit belemenni!
A gép borítása az akkor nálunk még nem alkalmazott ezüstfenyő lemez volt, ami igen jó alakíthatósága, és könnyű javíthatósága miatt is jó választás volt. A lemezek rétegzését előregyártott sablonban alakították ki, és az így kapott elemeket utólag erősítették össze. Az időjárásnak kitett felületeken vászonnal borították és lakkozták, de bizonyos helyeken csak lakkréteget kapott a borítás.
A törzs és az egy darabból álló szárny szétszedhető volt, ahogy a kormányfelületeket is külön lehetett választani a gép többi részétől. A szárny úgynevezett szabadonhordó, mélyfedelű kialakítása, ami ennél fogva megfelelően vastag volt, így alkalmas volt a törzsben helyszűke miatt már el nem helyezhető üzemanyag befogadására is.
A törzsben a két pilóta ülése, a szükséges szerelvények és műszerek, valamint az üzemanyagtartályok kaptak helyet, a törzs elején került beépítésre a Pratt-Whitney Wasp C kilenchengeres, léghűtéses csillagmotorja, 420 LE teljesítménnyel.
A szárnyba tehát el lehetett helyezni póttartályokat, de – mint azt említettük – ilyen nagy terheléssel nemigen voltak sikeres próbái a típusnak… Márpedig a gépet kímélni kellett, mert a kitűzött cél ebben az esetben nem „csak” egyfajta sportteljesítény volt! És itt jött a magyar mérnöki zsenialitás!
Bánhidy Antal számítással állapította meg, hogy;
Mekkora az a maximális terhelés, amit a gép úgy aerodinamikai-, mint szilárdságtani szempontból elbír, és hogy az ennek a terhelésnek megfelelő üzemanyagmennyiség elegendő-e a Új-Fundland-Budapest távolság berepülésére!
Az előzetes kalkulációk szerint:
- 630 US gallon benzin kellett az út megtételéhez (1 US gallon = 3,8 liter), ami 2.394 liternek felel meg.
- Ezzel a terheléssel a gép repülősúlya 3.600 kilogrammra adódott.
- Ebből pedig az következett, hogy a szárny minden egyes négyzetméterére 126 kilogramm felületi terhelés jutott.
Ilyen kicsi gép ekkora terheléssel bizony nem volt szokványos akkoriban, így érthető módon sokan igen komoly kételyeket fogalmaztak meg azzal kapcsolatban, hogy ilyen terheléssel teljesíthető a tervezett repülés!
Éppen ezért ezen a ponton Bánhidy ellenőrizte a gyár által közölt adatokat, azokat összevetette a mért adatokkal, ebből pedig ki tudta számítani a normál terheléshez tartozó erőket, súlyokat. Különösen fontos volt meghatározni a súly, maximális és minimális és a legjobb emelkedéshez tartozó horizontális sebességeket, az emelkedés mértékét s az ezekhez tartozó teljesítményt, motorfordulatszámokat, üzemanyagfogyasztást.
Igen ám, de ilyen adatokat – anélkül, hogy a gépet átalakították volna – csak egy terhelési állapotra és a normális terhelésre lehetett meghatározni, arra nézve ez pedig nem sokat mondott, hogy a számított szükséges súlyhoz milyen adatok tartoznak, és ezeket a terheléseket kibírja a gép, vagy sem…
Itt jött az a mérnöki tudás, ami bizony elengedhetetlen volt a repülés sikeréhez! Bánhidy négy terhelési esetet vett figyelembe: a szinte terheletlen, a normál terhelés, a maximális terhelés és a maximálisnál magasabb terhelés állapotokat mérte fel. Az első két adatot kinyerhette a tesztrepülések során nyert alapadatokból, de a többit már csakis interpolációval (az ismert adatokból felrajzolt görbék ismert pontjaiból kikövetkeztetve a görbe nem ismert pontjait) lehetett meghatározni!
Hogy lássuk, milyen fontosak voltak ezek a számítások: normál terhelés a 20—60 kg/m², míg a számított érték a repülés teljesítéséhez 126 kg/m² volt!
Az bizony igen komoly kockázatot jelentett, hogy Bánhidy mennyire pontosan számol, de a repülés sikere bizonyította, hogy számításai pontosak voltak. Ez a szárny terhelésére vonatkozó számítás volt, de a szerkezeti szilárdságról még szó sem esett! Nos, ennek az az egyszerű oka van, hogy akkoriban már a légügyi előírások olyan komoly szerkezeti előírásokat határoztak meg a gép szerkezeti szilárdságára vonatkozóan, hogy a szilárdságában erősen túlméretezett szerkezet alapesetben is megfelelt a hosszútávú repülés okozta terheléseknek.
A maximális terhelés a felszállásnál jelentkezett. A startnál különösen fontos volt, hogy a széllökések hatásai a minimálisra csökkentsék. Ezt elég egyszerűen oldották meg; kikötötték, hogy csak csendes, viharmentes időjárási körülmények között startolhat a gép!
A széllökések az utazómagasságba emelkedett gépnél már nem okoztak különösebb problémát (a szárnyterhelés a fel- és leszállásnál jóval nagyobb, mint vízszintes haladáskor), de a startnál még az egyenesfutásra is különösen komoly figyelmet kellett fordítani. Miért?
Nos, a szárnyban elhelyezett üzemanyagtankok (3-3 darab oldalanként) kedvezőek a széllökések esetén, ugyanis dinamikus erőhatásuk minimális, hosszútávú repüléseknél pedig nincs szükség hirtelen irányváltásokra, de mindez nem igaz a földre! Ott bizony egészen más a helyzet, és könnyen előfordulhat, hogy nem megfelelő pálya esetén a lassú rajt során nem elegendőek a rendelkezésre álló kormányhatások.
Ezért a start előtti procedúrára igen komoly ellenőrzést írtak elő a futómű minden alkarészére, illetve kikötötték, hogy a pálya talaja nem lehet göröngyös.
Mivel ekkor azonban még nem ismerték a starthelyet, csak annyit tudtak megállapítani, hogy a gép sárkányszerkezete bírni fogja a terhelést, aszárnyakban elhelyezett üzemanyag elegendő lesz, és a megnövekedett szárnyterhelést a levegőben bírni fogja a gép, de start kérdése nyitott maradt…
Bánhidy előre jelezte, hogy a kormányzás lehetőségei igen korlátozottak, és a futómű egyes elemei szilárdsági szempontból kockázatot jelentenek egy esetleges elfordulásból adódó egyenetlen terhelés esetén – különösen nem megfelelően sík pályán!
Az aggodalom azonban hamar elült, ugyanis a Harbor Grace kifutópályája enyhén lejtős volt, és sima volt a talaja, így pedig a gép hamar elérte azt a sebességet, ami mellett kormányzása már biztonságos volt!
De itt még nem volt vége a „matekórának”. A pilótát egyébként a részletek sokszor nem érdeklik, számára csak az a fontos, hogy a repülés teljesíthető, vagy sem, de ennek eleme az is, hogy mennyi időt vesz igénybe az út! Nos, Bánhidy előzetes számításai szerint:
A gép 25 óra alatt teszi meg az utat, és a 620 gallon benzinből 40 gallonnak még maradnia kell a tankokban.
Nos, ebben az a csodálatos, hogy a műszaki zseni Bánhidy bizony nem tévedett: a repülés 25 óra 40 percet vett igénybe, és bár az előre tervezetthez képest – és álló motorral – végül máshol, Bicske mellett értek talajt, de ennek nem a mérnöki számítás volt a hibája:
Arra ugyanis soha nem derült fény, hogy miért nem sikerült elérni a célt, mert a motor megbízhatóan működött, csak nem kapott benzint, azt viszont soha nem tudtuk meg, hogy az akkor még majdnem 100 liter benzint tartalmazó tankokból miért nem érkezett meg az üzemanyag a motorhoz. Utólag úgy tűnik, mintha az egyik tankra nem kapcsoltak volna át, de ez csak feltételezés!
És miért olyan nagy mérnöki teljesítmény mindaz, amit Bánhidy Antal számításai jelentettek? Nos, ilyen pontosságot akkoriban egész egyszerűen nem lehetett elvárni, és ezt a korabeli feljegyzések is alátámasztják! Az Egyesült Államok Meteorológiai Intézetének vezetője például később azt nyilatkozta, hogy;
Az összes addigi óceánrepülés közül a magyaroké volt a leggondosabban előkészítve.
Ez a repülés kiemelkedő teljesítménynek számított, hiszen Endreszék három világrekordot döntöttek meg, és vállalkozásukkal számos, nálunk ipari szempontból, különösen pedig gazdasági értelemben jóval fejlettebb, nagyobb és gazdagabb nemzet fiait megelőzték.
