Povijest jedrilica

Uvod

Možemo reći da povijest zrakoplovstva započinje tek u 15. st. pojavom Leonarda de Vincea koji je skicirao prvi padobran i elisu za vertikalno polijetanje, preteču današnjeg helikoptera. Na žalost, Leonardo je krenuo krivim putem jer je stvarao naprave kojima bi se čovjek dizao u zrak samo snagom svojih mišića.

U 17. i 18. st. upoznavanjem fizičkih i kemijskih svojstava lakih plinova, stvorena je ideja o izradi leteće naprave lakše od zraka - balon. Međutim pokazalo se da je balon leteća naprava ograničenih sposobnosti jer je let bio ovisan o vjetrovima pa je rijetko mogao da se kreće u željenim smjerovima. Tako uskoro nastaju prvi upravljivi baloni. Blanšar 1784. ugrađuje velike peraje na gondolu svog balona. Tek kada je balonu dat izdužen oblik i kad je stvorena motorna snaga koja je mogla da se suprostavi sili vjetra, omogućeno je upravljanje balonom. To je uspjelo 1852. godine Arni Žifaru koji je na svoj upravljivi brod ugradio parnu mašinu od 3 KS koja je pokretala velike elise. David Schwarz je također opremio svoj zračni brod sa motorom od 16 KS u Berlinu 1897. godine te izveo probni let. Njegov rad je kasnije nastavio njemački general Von Zeppelin. Iako su baloni bili fascinantni, imali su brojne nedostatke pa su ljudi shvatili da osvajanje zraka leži samo u izgradnji letećih naprava težih od zraka, koja će poput ptice koristiti druge sile za održavanje u zraku.

Krajem prošlog stoljeća konstruirane su brojne letjelice, ali bez uspjeha. Svi pokušaji su ukazivali na to da još nisu pronađena konačna rješenja za održavanje stabilnog leta i upravljanja zrakoplovom u zraku te odgovarajući pogon. Veliki doprinos rješavanju problema stabilnosti i daljnjem razvoju aerodinamike dao je inženjer Otto Lilental koji je između 1891. i 1896. godine u blizini Berlina izvršio više od 2000 letova, spuštajući se svojim jedrilicama-planerima sa manje uzvišice. Većina jedrilica imala je oblik ptičijih krila, ravnotežu je održavao pomicanjem tijela, a uspijevao je da preleti i do 250 m. Eksperimentirajući svojim planerom, Lilental je uspio utvrditi da sila uzgona zavisi i o iskrivljenosti profila krila. Smatrajući da su za upravljanje jedrilicom potrebna kormila, Lilental je izradio dvokrilca sa krmom za dubinu. Godine 1896.pri jednom letu, jedrilica se prevrnula te usmrtila slavnog pionira zrakoplovstva, kojeg mnogi smatraju ocem jedriličarstva. Uskoro nakon njega, 1903. godine braća Wright izvode prvi upravljani let zrakoplovom u povijesti zrakoplovstva.

Sl. 1. Jedan od uspjelih letova Lillientalovih letova

Razvitak jedriličarstva od braće Wright do danas

Jedriličarstvo je početkom 20. st. ispunilo svoju povijesnu ulogu kao prateća pojava zrakoplova. Znanje o konstruiranju jedrilica sve se više bogatilo, pa su jedriličarski letovi bili sve duži i zanimljiviji - jedriličarstvo se počinje razvijati kao sport. Stvarni razvitak jedriličarstva počinje tek poslije 1. svj. rata i poraza Njemačke kojoj je bilo zabranjeno vojno zrakoplovstvo pa se okreću jeriličarstvu. U pogledu razvoja konstrukcije jedrilica i korištenja različitih energija atmosfere, jedriličarstvo je poslije 1. svj. rata prošlo kroz nekoliko faza.

U početku se letjelo samo na padinama pogodnih brda jedrilicama-klizačima. Ako je puhao pogodni vjetar, letovi su trajali po nekoliko minuta. Početkom dvadesetih godina ovog stoljeća, pojavljuju se nove jedrilice koje bolje koriste vertikalna strujanja pa jedrilice ostaju po nekoliko sati u zraku. Jedrilice su i dalje vezane za padine. Počinje se proučavati meterologija. Godine 1926. počinju se koristiti vertikalna strujanja, koja nastaju ispred olujnih fronti pa se ostvaruju prvi letovi duži od 50 km. Dvije godine kasnije otkrivena je mogućnost jedrenja u termici. Koristi se variometar - instrument koji registrira vertikalna kretanja gore-dole što je omogućavalo jedriličarima da otkriju relativno uska polja vertikalnih termičkih strujanja. Jedrenje više nije bilo vezano samo za padinu. Jedrenje u termici zahtijevalo je konstrukcijske promjene kod jedrilica jer su imale malu pokretljivost kod skretanja i naginjanja. Ti nedostaci su brzo otklonjeni kvalitetnim rješenjima koja dozvoljavaju jedrilicama izvođenje efikasnih zaokreta i pri manjim brzinama što je omogućavalo bolje korištenje termičkih stupova. Od presudnog značaja za bolji razvoj jedriličarstva bilo je uvođenje takmičenja koja su doprinjela sve većem razvoju jedriličarstva do današnjih dana.

Značenje Hrvata u povijesti zrakoplovstva

Prvi hrvatski letači balonima

Samo šest godina nakon prvih uspjelih letova balonima u svijetu, točnije 15. 12. 1789. godine, Krsto Mazarović se iza crkvice sv. Roka, izdigao iznad Zagreba. Balon se u zraku zadržao čak punih 30 minuta, prizemljivši se na široku livadu u Donjem gradu, blizu Save. Početkom 1790. godine Krsto Mazarović je još uspješnije ponovio uspinjanje balonom. Nakon Mazarevića poletio je i Ferdinand Budicki 1805. godine iznad Zagreba. U svom drugom pokušaju balon je bio preletio Šestine i Gračane da bi sletio u Turopolju.

Predstavnici hrvatskog motornog zrakoplovstva

Samo sedam godina nakon uspješnog leta braće Wright inženjer Slavoljub Penkala izvodi prvi javni let na Črnomercu, leteći na visini od nekoliko metara. Slijede ga također uspješni letači i konstruktori: Dragutin Novak, Mihailo Merćep, Rudolf Fizir, Ivan Sarić, inž. Stanko Obad, i dr.

Slavoljub Penkala je patentirao brojne izume, kao npr. Mehaničku olovku, ali vrhunac njegovog rada obilježen je izradom konstrukcije prvog zrakolpova u Hrvatskoj. Na temelju proračuna konstruirao je samostalno elemente svog zrakoplova, a novac za gradnju je prikupio uspješnom prodajom svojih olovaka. 23. lipnja 1910. godine na Črnomercu inž. Penkala izvodi prvi javni let. Tom prigodom u skokovima je preletio nekoliko stotina metara na visini od 2-3 m. Na taj dan je rođeno hrvatsko zrakoplovstvo. Zrakoplov je imao dvije plohe, od kojih je gornja bila krilo za stvaranje uzgona, a donja za smještaj motora snage 25 KS, upravljača i sjedišta za pilota. Bio je 11m dug, raspon krila je bio 9 m i ostvarivao je max brzinu od 57 km/h. Od velike pomoći pri izradi zrakoplova bio mu je mehaničar i letač Dragutin Novak.

Sl. 2. Zrakoplov inž. Penkale iz 1910. godine

Mihailo Merćep se također bavio konstruiranjem zrakoplova. U suradnji sa Slovencem Rusijanom izgrađuju monoplan "Mećep-Rusijan". Pokusni let je uspješno izveden potkraj listopada 1910. godine na vojnom vježbalištu na Črnomercu u Zagrebu. Prilikom demonstracijskog javnog leta 27. prosinca 1910. godine u Beogradu Eduard Rusijan pogiba. Merćep se vraća u Zagreb gdje nastavlja sa radom te izvodi pokusni let 13. studenog 1911. godine. Prije 1. svj. rata radi svoju najuspjeliju konstrukciju, alj je uspijeva sačuvati jer biva uništena od nepoznatih počinitelja.

Ivan Sarić, samouki konstruktor, tri godine nakon Penkalinog zrakoplova izgrađuje motorni zrakoplov, jednokrilac načinivši ga prema uzoru francuskog zrakoplovca Louisa Bleriota.

Rudolf Fizir se četiri godine školuje u inozemstvu za inženjera zrakoplovstva. U razdoblju od 1924.- 1926. godine konstruirao je zrakoplov dvoplošnjak, dvokrilac s motorom od 120 KS. Pri izradi svojih konstrukcija posebnu pažnju posvećuje točnosti i kvaliteti izrade, a manje snazi. Od 1941. do 1945. godine predaje gradnju aviona na Tehničkom fakultetu u Zagrebu, na strojarskom odjelu. Na fakultetu osniva katedru za zrakoplovstvo.

Stanko Obad bio je poznat kao konstruktor jedrilica, zanesenjak aeromodelarstva koji već u studentskim danima radi leteće modele. Bio je prvi Hrvat koji je diplomirao na Mašinskom fakultetu u Beogradu. Napravio je jedrilice "Musa Kesedžija" i "Meteor".

David Schwarz

Rođen je 1850. godine na Balatonu u Mađarskoj, a sa nepunih trinaest godina se doselio u Hrvatsku, u grad Županju. Sve vrijeme je živio sa obitelji u središtu Zagreba, na Zrinjevcu. U dvorišnoj drvarnici izrađuje prvi model zračnog broda, veliki zašiljeni valjak koji se podvrgava zakonima aerodinamike. Oblik broda se negdje opisuje kao debela kratka olovka sa šiljkom, a negdje kao leteća cigareta. Schwarz smatra da brod mora imati čvrsti kostur, načinjen od aluminija, a umjesto košare od pruća mora imati metalnu konstrukciju, tzv. gondolu. Preko konstrukcije treba biti prebačena metalna presvlaka - aluminij.

Sl. 3. David Schwarz (1850.-1897.) uz vlastiti potpis

U želji da proširi svoja saznanja o tehnologiji aluminija, zapošljava se u tvornici aluminija Karla Berga. Zajedno sa njim, pronalazi aluminijsku leguru poznatu kao "dural" tzv. "Schwarzov aluminij" koja ima nešto veću specifičnu težinu, ali zato i znatno veću čvrstoću u odnosu na aluminij.

Njegov brod bi se upravljao po vertikali i horizontali uz pomoć dva motora postavljena s desne i lijeve strane - svaki motor bi imao po 4 KS. Cjelokupna konstrukcija bila bi presvučena metalnim plaštom načinjenim od "durala". Ali problem je bio u tome što se nitko nije zanimao za brod.

Sl. 4. Prvi aluminijski zračni brod Davida

Nakon nekoliko neuspješnih pokušaja realiziranja svojeg projekta Schwarz dobiva podršku od ruske vlade pa započinje u Petrogradu 1893. godine gradnju broda. Noć prije službenog leta uništava svoj jer saznaje da ga Rusi žele proglasiti austrijskim špijunom te ubiti pa bježi u Zagreb. Napokon dobiva pomoć od njemačke vlade koja mu nudi na raspolaganje radionicu sa radnicima kod Berlina. U ljeto 1896. godine zračni brod je bio završen. Neslužbeni let je izveo 08. listopada 1896. sam upravljajući brodom. Brod se dignuo na manju visinu uz pravilan rad motora i propelera te se kretao u željenom pravcu. Nažalost, pokus je bio neslužben jer je izveden bez prisutnosti javnosti. Ubrzo mu general Ferdinand Von Zeppelin nudi svoju suradnju, ali biva odbijen. Službeni let pred carem je zakazan za 15. siječnja 1897. godine. David Schwarz 12. siječnja kreće iz Zagreba prema Berlinu preko Beča, gdje sutradan oko ručka doživljava moždani udar prilikom objeda. Pokusni let se izvodi 03. studenog 1897. godine, ali završava havarijom, uništenjem broda.

Sl. 5. Aluminijski zračni brod Davida Schwarza nakon nesreće u Schonbergu kod Berlina, 4. studenog 1897.

Grof Zeppelin ipak započinje suradnju sa Swarzovom udovicom i nakon tri godine ustvrđuje da je on izumitelj krutog upravljivog zračnog broda. Minimalnim izmjenama na konstrukciji prijavio je patent kao svoj.

Tako je naš David Schwarz nesretno ostao bez svjetske slave koju si je priskrbio grof Von Zeppelin.

Sl. 6. Usporedba zračnog broda Davida Schwarza i zračnog broda Ferdinanda von Zeppelina