Airbus Helicopters. Nowe rozwiązania dla śmigłowców

Jakie będą wiropłaty przyszłości?

Mapa drogowa innowacji Airbus Helicopters, która w pełni wspiera cel Zielonego Ładu Unii Europejskiej, jakim jest neutralność węglowa do 2050 r., nie ogranicza się do zrównoważonego rozwoju i dekarbonizacji. Innowacje to nie tylko poszukiwanie nowych rozwiązań odpowiadających na wyzwania w perspektywie 2050 roku, która to data jest wyznacznikiem osiągnięcia zero emisyjności przez cały przemysł lotniczy. To również próby wdrożenia odpowiedzi na wyzwania przed jakimi stajemy tu i teraz.

Tworzone są nowe, konkretne rozwiązania mające zwiększyć bezpieczeństwo, efektywność i zdolności do wykorzystania śmigłowca w nawet najtrudniejszych warunkach w już dziś produkowanych modelach maszyn.Wprowadzane zmiany i ulepszenia są wynikiem ciągłych badań połączonych z wnioskami wynikającymi z bogatego doświadczenia operacyjnego cywilnych i wojskowych użytkowników śmigłowców Airbus na całym świecie.Wdrażane na bieżąco do produkcji innowacje stają się rzeczywistością. Aby skutecznie osiągnąć ten cel, Airbus Helicopters dokonał szeroko zakrojonych inwestycji w kilka prototypów, które umożliwiają pełną integrację i testowanie w locie kluczowych innowacji i nowych technologii.

Demonstratory takie jak Flight Lab czy Disruptive Lab już latają, podczas gdy nowy demonstrator dużej prędkości RACER ma wykonać swój pierwszy lot przed końcem 2023 roku. City Airbus NextGen, eVTOL z pełnym napędem elektrycznym, wkrótce do nich dołączy.

Bezpieczeństwo jest najważniejsze

Jednym z podstawowych wyzwań i celem kolejnych modernizacji jest zwiększenie bezpieczeństwa śmigłowców.Jak jest ono ważne, a jak wpływa na możliwości wykorzystania śmigłowców, możemy zaobserwować na przykładzie Lotniczego Pogotowia Ratunkowego.Praktycznie codziennie w serwisach informacyjnych pojawiają się wiadomości o wezwaniach śmigłowców LPR do wypadków drogowych czy innych nagłych zdarzeń. Wszyscy znamy charakterystyczne żółte śmigłowce, które śpieszą z pomocą poszkodowanym. Flota LPR to w chwili obecnej 27 śmigłowców Airbus H135, które rocznie wykonują około 11 tysięcy lotów. Do realizacji tych zadań załogi potrzebują śmigłowca szybkiego, zwinnego, pozwalającego na wykonanie lotu w praktycznie każdych warunkach i zdolnego do dotarcia jak najbliżej celu, a równocześnie bezpiecznego, zarówno jeśli chodzi o jego konstrukcję, jak i wyposażenie, pozwalające załodze na wykonywanie jej zadań.

Śmigłowce H135, dzięki swemu wyposażeniu, wspierają pilotów w wykonywaniu ich misji, zwiększając bezpieczeństwo i możliwości jej wykonania. Równocześnie, bardziej niż w jakiejkolwiek innej działalności, liczy się tu niezawodność i dyspozycyjność maszyny do wykonania lotu. W ocenie użytkowników śmigłowce „H135 otworzyły zupełnie nowy rozdział w polskiej śmigłowcowej służbie ratownictwa medycznego (HEMS)”.

– Konstrukcja zoptymalizowana pod kątem ratownictwa, realna 1. klasa osiągowa w szerokim zakresie temperatur i wysokości, bogata awionika, pozwoliły nam z powodzeniem na realizację misji przez całą dobę. W dużym stopniu poprawiła się świadomość sytuacyjna członków załóg, a co z tym się wiąże – bezpieczeństwo przewożonych pacjentów i osób na ziemi. A jako pilot i instruktor mogę dodać, że niezależnie od wymienionych zalet użytkowych, latanie H135 daje mnóstwo satysfakcji i (po ci-chu...) zwyczajnej radości z latania –mówi Bartłomiej Florczak, pilot, zastępca dyrektora ds. operacyjno-szkoleniowych LPR.

Użytkowane przez LPR od 2009 roku śmigłowce H135, między innymi dzięki skróceniu czasu potrzebnego na przeglądy serwisowe i ich obsługę naziemną, osiągają poziom dyspozycyjności wynoszący 95%. Są one stale modernizowane, a tym samym udoskonalane, poprzez wprowadzanie najnowszych rozwiązań stosowanych już w kolejnych wersjach tego śmigłowca.

Innowacje wdrażane na bieżąco

Jak to wygląda na konkretnym modelu,możemy prześledzić na przykładzie śmigłowca z rodziny H145, którego już 1650 egzemplarzy używanych jest do różnorodnych misji na całym świecie. H145/H145M oferuje unikalne możliwości dla każdej misji cywilnej i wojskowej.

W 2020 r. dzięki wprowadzeniu pięciołopatowego bezłożyskowego wirnika głównego śmigłowiec ten zyskał w stosunku do wcześniejszych modeli kolejne 150 kg użytecznego obciążenia, optymalizując tym samym jeszcze bardziej stosunek masy do mocy. Dzięki tym rozwiązaniom cechuje się on wyjątkową zwinnością, zwrotnością i zdolnością do bezpiecznego wykonywania lotów w najtrudniejszych warunkach przy maksymalnej masie startowej.Z kolei nowy system wirnika zapewnia wysoką elastyczność i płynne przyspieszenie podczas najbardziej wymagających operacji lotniczych. Równocześnie wysoce zintegrowana konstrukcja zmniejsza liczbę części mechanicznych, a tym samym powiązanych z nimi prac serwisowych, zapewniając wyjątkowo wysoką gotowość śmigłowca do lotu.Te rozwiązania, w połączeniu z osłoniętym wirnikiem ogonowym Fenestron, powodują również, że H145/H145M osiąga najlepsze wyniki, jeśli chodzi o emisję hałasu, co ma ogromne znaczenie zarówno dla użytkowników cywilnych, jak i wojskowych. W misjach wojskowych dodatkową zaletą nowego wirnika ogonowego jest ograniczenie redundancji elektrycznych i hydraulicznych, co zapewnia tym samym jego niską podatność na uszkodzenia. Fenestron oferuje również znacznie zwiększone możliwości operacji naziemnych ze względu na poziom bezpieczeństwa, jaki zapewnia w porównaniu ze standardowym systemem wirnika ogonowego. Ma to zasadnicze znaczenie dla bezpiecznego wnoszenia i wynoszenia z pokładu śmigłowca pacjentów czy załadunku i rozładunku specjalnego wyposażenia operacyjnego.

Innowacje nie ograniczają się jednak tylko do samych zmian konstrukcyjnych i rozwiązań technicznych. Obejmują one również urządzenia i systemy wspomagające pilotów w czasie wykonywanych przez nich misji. Intuicyjny cyfrowy szklany kokpit Helionixz 4-osiowym autopilotem pozwalana znaczne zmniejszenie obciążenia załogi przy jednoczesnym zwiększeniu efektywności misji i bezpieczeństwa lotu. Unikalny bezprzewodowy serwer komunikacji pokładowej (wACS) umożliwia z kolei łatwą i bezpieczną wymianę danych.

Wprowadzane są również nowe, skuteczne rozwiązania dla utrzymania świadomości sytuacyjnej pilota w trudnych warunkach, przy ograniczonej widoczności. Moc, zasięg, wytrzymałość i ładowność śmigłowców z rodziny H145 zapewniają możliwość wielu opcji jego konfiguracji, zarówno dla potrzeb cywilnych, jak i różnorakich misji wojskowych. Wprowadzane systematycznie nowe rozwiązania optymalizują równocześnie konieczną obsługę naziemną i wpływają na niezawodność, a tym samym dyspozycyjność H145/145M.W służbie armii amerykańskiej śmigłowiec, znany w USA jako UH-72A Lakota, utrzymuje wskaźnik gotowości do lotu na poziomie 95%. Z uwagi na jego cechy, a także koszty, w tym związane z eksploatacją, jest on wykorzystywany między innymi do szkolenia pilotów.

Innowacje i szkolenie

Ciągły postęp technologiczny, nowe rozwiązania, jakim dysponują śmigłowce, powoduje pojawienie się dodatkowego wyzwania: przygotowania odpowiednio wyszkolonej kadry pilotów zdolnych do wykorzystania możliwości, jakie oferuje współczesny wiropłat. H145M jest wśród śmigłowców tym,czym wśród noży kieszonkowych „szwajcarski scyzoryk”. Według Raymonda Laporte, pilota doświadczalnego Airbus Helicopters, a wcześniej między innymi przez 15 lat pilota śmigłowca Apache AH64D – „nie jest to najlepszy śmigłowiec szturmowy ani też ciężki śmigłowiec transportowy na świecie, ale może on wykonywać wszystkie misje tych śmigłowców na mniejszą skalę”.

Ta cecha sprawia, że wiele krajów, w tym Stany Zjednoczone i Wielka Brytania, korzystających ze śmigłowców różnych typów i marek, wybrało śmigłowce z rodziny H145/H145M jako podstawowy model do szkolenia swoich pilotów. Możliwości wynikające z wielofunkcyjności tego śmigłowca, a także modułowej i szybkiej wymiany wyposażenia sprawiają, że H145M jest wykorzystywany od wstępnej po zaawansowane fazy szkolenia lotniczego, przygotowujące przyszłych pilotów do wykonywania różnorodnych misji, w tym na przykład do realizacji zadań bojowych na śmigłowcach Apache, Blackhawk i innych.Dodatkowym, acz nie mniej ważnym argumentem przemawiającym za takim rozwiązaniem, są również koszty, zarówno samych maszyn, jak i procesu szkolenia na nich. H145M jest bardziej ekonomicznie efektywnym rozwiązaniem w stosunku do drogich specjalistycznych maszyn, a jednocześnie oferuje wszystko to, co jest niezbędne dla wyszkolenia pilota, który w przyszłości będzie przygotowany do wykorzystania możliwości i zalet wyspecjalizowanych w realizacji konkretnych zadań śmigłowców.

Czynnik ekonomiczny jest podkreślany przez wojskowego doradcę Prezesa Airbus Helicopters, generała (w stanie spoczynku) Pa-tricka Brethousa, byłego pilota lotnictwa wojskowego i dowódcę sił specjalnych armii francuskiej: „Stosunek możliwości, jakie oferuje H145M do jego ceny sprawia, że jest to optymalne rozwiązanie w procesie szkolenia. Przy bardzo rozsądnych kosztach eksploatacji, umożliwia on pilotom osiągnięcie umiejętności pozwalających im przejście na śmigłowce typu Apache AH 64, Blackhawk czy CH47. Nierealistyczne jest przekonanie, że piloci śmigłowców mogą być szkoleni na specjalistycznych śmigłowcach bojowych. Koszty takiego procesu byłby zaporowe, z ryzykiem przypadkowej utraty maszyny, której przeznaczenie jest zupełnie inne.”Te czynniki mają również olbrzymie znaczenie w aktualnej sytuacji polskiego lotnictwa śmigłowcowego.

Modernizacja floty, zakup w najbliższych latach blisko 200 nowych maszyn, stawia wyzwanie związane z zapewnieniem odpowiednio wyszkolonej kadry do ich obsługi. To nie tylko przeskok technologiczny przynajmniej dwóch generacji – od techniki radzieckiej po w pełni kompatybilną z dzisiejszymi standardami NATO, ale także,z uwagi na możliwości jakie oferują współczesne śmigłowce, operacyjnego ich wykorzystania w trakcie wykonywanych misji.

Niezależnie od wykorzystania samych śmigłowców H145M, cały proces szkoleniowy wspierany jest przez Air-bus Helicopters najnowocześniejszymi rozwiązaniami informatycznymi, w tym kolejnymi wersjami symulatorów lotu, zapewniającymi nie tylko sprawny i całościowy bezpieczny system, ale również możliwość ciągłego doskonalenia umiejętności pilotów. Innowacje, ich wdrażanie, to ciągły proces odpowiedzi na kolejne wyzwania. Wpływa on zarówno na możliwości wykonywania zadań przez śmigłowce, na ich oddziaływanie na środowisko, jak i na wymogi i umiejętności jakie muszą posiadać zarówno piloci, jak i obsługa naziemna tych maszyn. Informatyzacja, wykorzystywanie sztucznej inteligencji póki co wspomaga, a nie zastępuje człowieka. Jego odpowiednie przygotowanie do wykonania zadania jest nie tylko gwarancją bezpieczeństwa, ale również skutecznego wdrożenia nowych rozwiązań i pełnego wykorzystania możliwości jakie one kreują.