Nagy, nagyobb, legnagyobb 1.

Szűcs József   ·   2011.12.12. 19:30
cim1

A homo sapiens, a már gondolkodó ősember a maga eszközeit a maga méreteihez igazítva alakította ki, és folyamatosan fáradozott, hogy azokat a leghatékonyabban használja. De a kerék feltalálása óta szempont, hogy egy-egy járművén minél több terhet, személyt juttasson célba. Ez a törekvés végigkíséri a repülés történetét is, hiszen Montgolfierék hőléggömbjén már Pilatre de Rozier is vitt magával utast a legeslegelső légi utazásra, 1793. november 21-én.

Jelenleg a legtöbb személyt az A380-as emeletes légibusz, a legnagyobb terhet meg az An–225 Mrija képes szállítani. Hogyan jutottunk idáig, és vajon ez már a végső határ? Egyáltalán, mi indokolja a gépek növelését?

Egy nagyon fontos igény: a légterek zsúfoltsága, különösen a nagyforgalmú „hubok”, központi repülőterek körzetében. Egyetlen, de sok utast szállító nagy gépet egyszerűbb és biztonságosabb irányítani, mint ugyanannyi utassal sok kisebbet. A teherszállításnál hasonló megfontolások igénylik a nagy gépeket: egy-egy terjedelmes cargogéppel érdemes a nagy cargoközpontok között repültetni az interkontinentális fuvarokat, aztán az elosztó központokból akár szárazföldi, akár tengeri járművekkel, akár kisebb teherszállítókkal eljuttatni az árut közvetlenül a rendeltetési helyére.

Budapesten leszállt már valamennyi modern óriás: itt járt a világ legnagyobb repülőgépe, a hat hajtóműves An–225-ös Mrija...<br>(fotó: Kelecsényi István)

De sokszor előfordul, hogy egy-egy túlméretes szállítanivalót vagy nagy tömegű árut csak a különlegesen nagy teherbírású géppel lehet időben eljuttatni a célpontra, legyen az élelmiszersegély egy földrengés sújtotta városba, vagy különleges mozgatható berendezés gázkutatásra, legyenek esetleg kényes üszők vagy tenyészállatok, amelyek nem szeretik a túl hosszú földi utazást.

Ha tehát kell a nagy gép: mi szab gátat mégis a repülőgépek méretnövelésének? Sok minden.

De először érdemes tisztázni: mi is a nagy?

A törzséhez viszonyított fesztávolsága tekintetében például rekorderméretű a 63 és fél méteres, ám csak egy személlyel ballagó napelemes Solar Impulse. Felület vonatkozásában vezetnek a megtoldott szárnyú magassági távolfelderítők, például az English Electric Canberra, vagy a legendás U–2, amelynek olyan nagyok a szárnyai, hogy a földi mozgásához külön ledobható támasztókerekeket kell használniuk.

Az igazi etalon a TOW, Take off Weight, a maximális felszálló tömeg. Különösen, ha jó a TOW és a fizető teher közötti arány is, azaz nem az önsúly, meg az üzemanyag alkotja a TOW zömét.

...a csak az amerikai légierőnél repülő, csak katonai óriásszállító, a Lockheed C–5 Galaxy... <br>(fotó: Balla Péter)

A legfontosabb gát az anyagaink teherbíró képessége. Egy 300 méter hosszú szárnyfőtartó már a saját súlya alatt összeroppanna. A fából készült – ezért könnyebb – főtartó még hamarabb. Nem véletlen az ukrán óriások, az An–124 Ruszlan és a 225-ös Mrija elsőbbsége. Országuk gazdag a titánban, még a behajtórámpáik felületét is ebből az acélszilárd, de alukönnyű fémből készíthetik.

A maga idejében óriás, vastagszárnyú, szélestörzsű, részben csupaszárny Junkers G–38-ast is csak alumíniumból lehetett repülésképessé alakítani. A Junkers az I. világháborúban elsőként állt át a belső szárnymerevítésű könnyűfém gépek gyártására. Cége ugyanis előzőleg – sőt, még ma is – fémlemez bojlereket gyártva tanulta ki a technológiát. A teherbírás terén a repülőmérnököknek bő példákkal szolgálnak a hidászok, akik fától betonig mindenféle anyaggal és kábeltől T-gerendán át az ívelt rácsszerkezetig sokféle szerkezettel próbálkozva érnek el óriási nyílásméreteket. A csúcs most 1991 méter!

A második gát a futópályáké. Az aerodinamika törvényszerűségei miatt a gépeknek hosszan kell gyorsulva futnia, mire elérik a felhajtóerőhöz szükséges sebességet. Nem véletlen, hogy az első igazán nagy gépeket vízi repülőgépként építették. Azokat a hatalmas fémtömegeket az akkori motorok erejével csak nagyon hosszan lehetett repülőképes sebességre gyorsítani, és évtizedekig nem volt más lehetőség, csak ha a tág tengeröblök vizén gyűjtötte a sebességet a gép.

...az utasszállítók óriása, az A380...<br>(fotó: Márványi Péter)

A leszállásnál is fontos a pályahossz: minimál sebességgel (nagy gépeknél 200 kilométer per óra körül) földet érve, még sugárfékkel fékezve is több száz méteren át kell kigurulniuk. Ezért aztán 2–4 kilométer hosszú és 30–50 méter széles, sík, egyenes, gondosan karbantartott pályákra van szükségük. Olyanokra, amelyek közelében sincsenek magas akadályok, és amelyeknek a felülete sem roppan be a gépek ledobbantáskor megnövekvő súlya alatt sem. Ma már egyre nehezebb ilyeneket a célvárosok közelében találni. Bizonyos, hogy e pillanatban is van olyan térség, ahol a civilek tüntetnek egy reptér vagy újabb pálya építése ellen. Arra pedig, hogy a polgári tömegszállítás is STOL-VTOL gépeken történjék, még sokat kell várni.

A földi kiszolgálhatóság is gátolhatja a gépek növelését. A fránya utas szeret reggel vagy este indulni-érkezni. Ha valahova féltucat Jumbo egyszerre toppan be, koccannak a szárnyvégek a beállásnál, eltévednek a poggyászkocsik, bedugul a vám-, az útlevél- és csomagkezelő szolgálat. A biztonsági ellenőrzés miatt ma már az amerikai belföldi járatok érkezésekor is előfordulhat dugó a terminálokon. A nagyobb gépek nagyobb teret igényelnek a zsúfolt reptéri állóhelyrendszerekben. A kisebb gépekhez elég egy alacsony beszállófolyosó vagy lépcsőkocsi. Az A380-ast viszont csak kéttucatnyi, hozzá fejlesztett reptéren fogadhatják, kétszintes emeletes utashídkomplexummal, nagyobb fesztávolságra méretezett állóhelyekkel, megerősített és kiszélesített gurulóutakkal. (Amikor ősszel Ferihegyen járt az A380-as, nem azért állt meg olyan messze a termináltól, hogy ne zavarja a forgalmat, hanem mert az a gurulóút volt az ő súlyához is elég nagy teherbírású.)

...és a legújabb, hosszú törzsű Jumbo, a Boeing 7478F <br>(fotó: Márványi Péter)

A gépek méretét az utasok komfortérzete is befolyásolhatja. Háromféle utas van: akinek minden hely jó, akinek egyik sem jó, és aki céltudatosan kijelöli, melyik jó neki: csak mosdó közelében, ablakhoz, nem ablakhoz, folyosóhoz, vészkijárathoz, szárny fölé, farokba, előre stb. Kényszerleszállt már járat, mert összeverekedtek a nem is telt gép egyik helyén.

A tervezők közül sokan a jövő repülőgépének olyan csupaszárny konstrukciót jövendölnek, mint a NASA X–48-as kísérleti gépe, amelynek repülései bebizonyították, hogy a törzs nélküli konstrukció aerodinamikája hatalmas megtakarítást hozhatna üzemanyag-fogyasztásban, és ráadásul a gép a maiaknál sokkal csendesebb lenne. A csupaszárny gépek életképességét már a harmincas években jelezték német konstrukciók, majd a világ legdrágább fegyvere, a B–2-es lopakodó bombázó is ilyen formában épült – na de egy utasszállító óriásgép? A légitársaságok idegenkednek az új szerkezetektől, de a csupaszárnynak van egy speciális problémája is, mi lesz az utasokkal, hogyan érzik majd magukat egy repülőgépben, amiből nem látnak ki? Már a mai óriási, sok üléssoros gépek utastömegében sokan klausztrofóbiásak lesznek, amit a falakra vetített külvilág sem igen oszlat el. Pedig az aerodinamikusok pont ilyen, viszont egy-egy utasra számítva fele annyi kerozint fogyasztó gépeket prognosztizálnak.

A jövő nagygépe kicsiben, mint a NASA távirányított modellje: no de elfogadják-e majd az utasok, a légitársaságok? <br>(fotó: NASA)

A folytatásban megismerkedünk néhány különleges konstrukcióval, köztük olyanokkal, amelyek megalkotásakor a mérnököket zsákutcába vitte a megalománia: 21 méternél magasabbra nem emelkedett sem a kilencszárnyú olasz óriás, sem Howard Hughes gigantikus fakacsája.

Kapcsolódó hírek