In data de 7 iulie, cei de la Airbus Helicopters au prezentat in zbor la uzina de la Donauwörth prototipul unei variante modificate pentru zbor silentios a elicopterului H-135 (EC-135 T3/P3), denumit BlueCopter, in cadrul programului “Blue Edge”, demarat in 2010. In fapt, prototipul H-135 BlueCopter a inceput zborurile de test din aprilie 2014. Producatorul sustine ca prin acest proiect se va obtine o reducere cu cel putin 10dB EPN (zgomot perceput) a zgomotului emis de rotoarele unui elicopter standard H-135, adica o scadere cu 90% a poluarii fonice a elicilor.
H135 modificat, in zbor de test
Pentru aceasta, nu doar s-a preluat o versiune a palelor rotorului de pe noul model H-160 (prototip X4) si Bluecopter Dauphin, ci s-a conceput un stabilizator orizontal de coada in T mutat in afara curentului descendent al rotorului principal, alaturi de modificari ale rotorului anticuplu, ale carui pale curbate au forma unor valuri, dar si de o « carma » activa. Ca si mentiune, H-160 este un model nou conceput pentru clasa de masa de 6 tone, incadrat in clasa medie (AS365 Dauphin) intre mai usorul H-155 (de 4,5 tone) si H-175 (de 7 tone), ultimul fiind conceput in parteneriat cu China.
Fenestronul BlueCopter cu stabilizatorul in T
Aceste modificari au fost grefate pe fuselajul apartinand primului prototip al EC-135 T, S-001 (care a zburat prima oara in 1994), alaturi de motoarele Turbomeca Arrius 2B2 PLUS standard, al caror zgomot a devenit mai sesizabil tocmai datorita disparitiei zgomotului palelor celor 2 rotoare. Pentru a scadea si mai mult consumul, emisiile de CO2 si zgomotul, Airbus sustine ca se poate opri unul dintre motoare in timpul zborului de croaziera, acesta putand fi rapid repus in sarcina in caz de urgenta. S-a constatat ca zborul cu un singur motor in sarcina crescuta este mai eficient din punct de vedere al consumului decat in cazul a doua motoare in sarcina redusa.
Cu modificarile aduse modelului experimental H-135, cei de la Airbus tintesc si reducerea consumului aparatului cu 40%, cu anumite limitari ale vitezei maxime si plafonului atins in cadrul unui astfel de zbor, alaturi de o altitudine minima, de siguranta, pentru a permite repunerea in sarcina a celui de-al doilea motor. Sistemul de bord monitorizeaza conditiile de zbor si ajuta in decizia echipajului de a opri sau porni unul dintre motoare. Conceptul este inca in faza de testare, dar in final poate fie avertiza pilotii sa opreasca unul dintre motoare in respectivul regim de zbor, fie, in mod «ECO», sa decida singur, automat, cand sa opreasca sau sa reactiveze motorul.
Pentru a interfata cu acest sistem, BlueCopter este echipat cu motoare Pratt & Whitney Canada PW206B3 ce beneficiaza de management al puterii motorului, permitand intr-o prima etapa reducerea cu 22-27% a combustibilului consumat. Cei de la Turbomeca lucreaza si ei la managementul intelligent al puterii motoarelor, fiind asteptat in curand un astfel de sistem pentru motoarele lor Turbomeca Arrius 2B2 PLUS.
Palele rotorului principal cu varfurile ascutite
Pentru a reduce consumul de combustibil cu inca 13%, au fost aduse modificari si fuselajului si elicilor:
- Noile prize de aer laterale (fata de cele originale frontale) reduc pierderile de « instalatie » ale fluxului de aer absorbit, castigul de putere fiind estimat la 4 pana la 7 CP.
- Tehnologia noilor pale curbate incastrate in rotor rigid, realizate din noi materiale, a ajutat la reducerea turatiei rotorului cu 16%. Rotorul principal are 5 pale si un diametru mai mare cu aproape un metro fata de cel standard cu 4 pale al H-135.
- Carenajul rotorului principal a fost modificat dupa tehnologia prezenta pe X3 pentru recorduri de viteza, imbunatatind finetea aerodinamica dar cauzand un acces mai dificil pentru mentenanta.
- Partea din spatele fuselajului, in zona usii de acces, a fost modificata pentru a taia vartejurile de aer.
H135 BlueCopter – vedere usile din spate
- Pilonii trenului de aterizare au primit capace aerodinamice.
- Fenestronul rotorului coada, si el imbunatatit, beneficiaza si de un sistem de «carma activa » care reduce puterea alocata, in special in regim de croaziera. In acest moment «carma activa» este activata manual insa obiectivul este de a fi un sistem automat, fiind conceput a fi neutralizat automat pentru situatii de schimbare de regim sau de urgenta.
- Dincolo de noile pale si carma activa, fenestronul are fata de varianta de serie un numar redus de vane ale statorului de doar 2;
- Cavitatile de diminuare a efectelor acustice ale fenestronului (rezonatoare Helmholtz) au fost inlocuite cu un invelis acustic absorbant (liner), ceea ce duce la o reducere cu 50% a zgomotului fenestronului;
- Mutarea stabilizatorului orizontal de coada, in forma de T, in afara curentului descendent al rotorului principal a dus si la o crestere a sarcinii utile cu 50kg.
Prizele de aer ale motoarelor Turbomeca Arrius 2B2 PLUS
Elementele de imbunatatire folosite pentru prototipul BlueCopter vor putea fi refolosite si pe alte modele de elicoptere, programul fiind agnostic din punct de vedere al platformei, dimensiunea constituind o limitare in putine cazuri. Rotorul fenestron din coada spre exemplu este folosit si de H-160 si probabil va fi disponibil si pentru elicoptere mai mari (poate si pentru seria Super-Puma).
Pana la data de 7 iulie 2015, BlueCopter a zburat 28 de ore pentru testare, in principal desfasurate anul trecut (aprilie-octombrie) in scopul evaluarii noului rotor principal. In faza a doua, care va dura pana la finele acestui an, va fi evaluat ansamblul fenestron coada – rotor principal, care vor deveni apoi tehnologie matura de nivel 6, lansabila ca si produse.
Dincolo de finantarea privata a acestui proiect inceput in 2011, Airbus Helicopters au primit sprijin financiar si prin initiative europeana Clean Sky dar si prin programul german de cercetare LuFo-IV.
In plus, Airbus adapteaza avionica Helionix pentru seriile H-135, dupa finalizarea H-145 (EC-145T2) si H-175, aceasta constand in 3 ecrane multifunctionale principale, printre adaptari fiind cele legate de conexiunile cu rezervoarele de combustibil, sistemul electric, etc.
Ca si fapt divers, pe acest H-135 experimental a fost folosita vopsea exterioara pe baza de apa, mult mai prietenoasa cu mediul.
Nu pot sa nu ma intreb cat ar costa un exemplar de serie al H-135 care inglobeaza toate aceste modificari, insa castigul este semnificativ atat din punct de vedere al caracteristicilor tehnice cat si al impactului asupra mediului inconjurator.
Video:
https://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=aMm7GAMJ81g
https://www.youtube.com/watch?v=14uD2at9M6I
H135 standard:
https://www.youtube.com/watch?v=0m7-5Tq7_KY
Comparatie perceptie sonora intre cele 2 tipuri de rotoare, in cadrul programului “Blue Edge”:
https://www.youtube.com/watch?v=dBS1NRsYuF8
H160:
https://www.youtube.com/watch?v=ZihmePY_kHk
Programe similare de reducere a zgomotului rotoarelor si de gestiune avansata a motoarelor au existat si pe partea militara, un exemplu fiind defunctul RAH-66 Comanche care beneficia de elemente asemanatoare, scopul fiind in acest caz o capacitate crescuta de camuflare in fata senzorilor inamicului. Filmografia anilor ’80 a prezentat concepte revolutionare la acea data de reducere a zgomotului, celebru fiind cazul mock-up-urilor “Blue Thunder” (pe care imi permit sa-l reamintesc), care potrivit regizorului trebuiau sa beneficieze de un mod de « zbor silentios », probabil ajutat inclusiv de mijloace acustice active. Iata ca dupa 30 de ani unele lucruri au devenit realitate…
Revenind la noi in curte, incepuseram si noi, nu de mult timp, un program de inzestrare a politiei si SMURD-ului cu EC-135. Dincolo de completarea parcului si inlocuirea pierderilor din accidente, noul H-135 ar putea performa si alte game de misiuni, inclusiv militare (vezi EC-635,), dupa cum sustineam si aici.
Iar cum o mare parte din inovatii pot fi « altoite » si pe alte produse, de ce sa nu ne gandim la AS365 Dauphin dar mai ales la posibile modernizari ale IAR-330 Puma si la modelele noi Super-Puma C1E care vor fi fabricate la Brasov !
Marius Zgureanu
Surse :
http://www.blueskyrotor.com/blog/2015/07/bluecopter/
http://www.blueskyrotor.com/blog/2015/06/h160-first-flight/
Poze :
http://www.blueskyrotor.com/blog/category/airbus-helicopters/
Citeste si :
http://www.rumaniamilitary.ro/puma-naval-sm-sau-super-puma
http://www.rumaniamilitary.ro/iar-s-a-brasov-o-situatie-fara-iesire
http://www.rumaniamilitary.ro/eurocopter-ec135-un-elicopter-versatil
http://www.rumaniamilitary.ro/airbus-vrea-sa-produca-elicoptere-super-puma-pe-un-teren-al-iar-brasov
http://www.rumaniamilitary.ro/ce-s-a-intamplat-cu-elicopterele-iar-330-puma
http://www.rumaniamilitary.ro/puma-modificat-in-hind-si-gazelle-modificat-pentru-filmari