Pomogą samolotom rażonym piorunem

Teninnowacyjny materiał minimalizujący skutki uderzeń piorunów został jużzgłoszony do ochrony patentowej; jego komercjalizacja to prawdopodobnie kwestiakilku lat.

Jak tłumaczył PAP kierownik prac nad tym materiałem, dr hab. inż. AndrzejKatunin, prof. nadzw. Politechniki Śląskiej w Gliwicach, chodzi o materiałcałkowicie organiczny, niezawierający metali, stanowiący mieszaninę polimerów,która przewodzi prąd elektryczny.

–„Aby uzyskać dobre właściwości mechaniczne, a również zachować tę przewodnośćelektryczną, połączyliśmy ze sobą polimer przewodzący i dielektryczny o dobrychwłaściwościach mechanicznych; zrobiliśmy też szereg symulacji, które pozwoliłynam uzyskać te właściwe proporcje tych materiałów – tak, aby wynik dał nammateriał sztywny, wytrzymały i przewodzący elektrycznie” – tłumaczył.

Badania nad nowym materiałem trwają kilka lat. Dotąd badaczom udało sięzsyntezować polimer w ramach realizowanego wcześniej projektu, finansowanego zFundacji na rzecz Nauki Polskiej.

-„Następnie swoimi siłami dokończyliśmy ten wynalazek, mianowiciezaaplikowaliśmy tam włókno węglowe, żeby dodać odpowiedniej sztywności;zmodyfikowaliśmy jeszcze nieco skład chemiczny tego materiału i już pierwszezgłoszenie patentowe zostało zgłoszone w tym roku” – mówił.

Katunin dodał, że materiał przeszedł już próby mechaniczne, elektryczne orazwielkoprądowe, kiedy to „strzelano” do niego sztucznymi piorunami.Udowodniły one m.in., że nowe tworzywo nie koncentruje wytworzonej podczasrażenia energii w jednym miejscu, a rozprowadza ją.

-„Wszystkie testy potwierdziły, że nasz pomysł sprawdza się i idziemyteraz w kierunku rozwoju tego materiału do zastosowań odgromowych i dodatkowodo ekranowania elektro-magnetycznego (chodzi o bezpieczeństwo maszyny podczaslądowania i startowania na lotniskach, gdzie pole to ma duże natężenie – PAP).Idziemy w kierunku komercjalizacji tego rozwiązania, zwiększenie jego gotowościtechnologicznej i być może, jeżeli nam się powiedzie, za kilka lat wprowadzeniego na rynek” – wyraził nadzieję naukowiec.

Dodał jednak, że wejście na rynek lotniczy jest bardzo trudne i wiąże się zespełnieniem bardzo restrykcyjnych norm.

Jednocześnie badacz uspokoił, że choć każdy rejsowy samolot statystycznie1-2 w roku jest trafiony piorunem, to obecnie samoloty są dobrze przygotowanedo ochrony odgromowej; jak mówił, ostatnia katastrofa lotnicza spowodowanauderzeniem pioruna i w efekcie wybuchem zbiornika paliwa miała miejsce w latach60. XX wieku. Mimo to – ze względu na rozwój nowoczesnych technologii -potrzeba nowych rozwiązań w tym zakresie jest dosyć spora.

Katunin wyjaśnił, że w tej chwili w lotnictwie stosowane są rozwiązaniaoparte na metalowych siatkach, zatapianych w polimerowym kadłubie.

Aby piorun nie zniszczył maszyny, ładunek elektryczny musi się szybkorozchodzić po całym kadłubie. Dzięki temu nie wytworzy się w miejscu uderzeniaogromna temperatura, która może uszkodzić poszycie. Kadłuby samolotów budowanesą jednak z kompozytów na bazie żywic epoksydowych. Ten wytrzymały plastik jestlekki, ale nie przewodzi prądu. W polimerowym kadłubie jest więc zatapianametalowa siatka. W momencie uderzenia pioruna przechwytuje ona ładunekelektryczny i ciepło.

-„Te siatki sprawdzają się bardzo dobrze, jeżeli chodzi o przewodnictwo(elektryczne – PAP), ale jest to technologia bardzo droga, dodatkowo jest tometal, który robi te konstrukcje jednak cięższymi” – powiedział naukowiec.Dodał, że obecnie lotnictwo rezygnuje z metali właśnie na rzecz lżejszychpolimerów.

Obecne rozwiązania – kontynuował Katunin – wymagają też kosztownych naprawsamolotu po każdym uderzeniu pioruna.

Według wiedzy Katunina, to jedyne takie badania w Polsce. „Nadpodobnymi rozwiązaniami pracuje jeszcze kilka zespołów z Europy, Stanów Zjednoczonychi Japonii, ale każdy z nich cechuje jakieś inne podejście do problemu. Mywierzymy, że to nasze rozwiązanie stanie się najbardziej konkurencyjne dlarynku lotniczego” – podsumował Katunin. (PAP)

„