Śmigłowiec doświadczalny SP-GIL, (BŻ-1 „Gil”, GIL)

Kraków, Muzeum Lotnictwa Polskiego

Zbudowany w 1950 roku śmigłowiec eksperymentalny BŻ-1 GIL był pierwszą tego typu maszyną zaprojektowaną i oblataną w Polsce. Miał on charakter całkowicie eksperymentalny, ale zdobyte przy pracach nad nim doświadczenie wykorzystano w trakcie prac nad kolejnymi polskimi śmigłowcami.

Historia konstrukcji

Konstruktor Bronisław Żurakowski (w środku) oraz piloci doświadczalni Wiktor Pełka i Ryszard Witkowski na tle śmigłowca BŻ-1 w 1991 roku

Sytuację rodzimego przemysłu obronnego i lotniczego w pierwszych latach po II Wojnie Światowej najlepiej opisuje słowo „ruina”. Zniszczenia jakie dokonała wojenna zawierucha i rosyjskie grabieże maszyn oraz urządzeń – z tytułu wojennych reparacji – doprowadziły do stanu, w którym trudno było mówić o jakiekolwiek polskiej zbrojeniówce czy awiacji. Dlatego mając to na uwadze, nie można traktować w kategoriach „szaleństwa” inicjatywy inż. Zbigniewa Brzoski, kierownika działu wytrzymałościowo-konstrukcyjnego w Instytucie Technicznym Lotnictwa, który w 1946 roku zaproponował opracowanie polskiego śmigłowca.

Dla jasności, o ile przed wojną polski przemysł lotniczy mógł się pochwalić naprawdę niezłymi konstrukcjami samolotowymi (cała linia samolotów RWD), w przypadku śmigłowców nie były prowadzone żadne poważniejsze prace badawczo-rozwojowe. A tutaj, w dopiero co reaktywowanym po wojnie ITL (instytucji, która w dwudziestoleciu międzywojennym certyfikowała wszystkie statki powietrzne dla polskiej armii, w tym m.in. PZL-23 Karaś, PZL-37 Łoś czy PZL-38 Wilk), inicjuje się projekt zbudowania własnej, krajowej konstrukcji.

Wczesna faza badań śmigłowca BŻ-1

Zbigniew Brzoska ze swoim pomysłem trafił jednak na podatny grunt. Ówczesny szef ITL, profesor Władysław Fiszdon, przed wojną latał jako pasażer śmigłowcem Sikorsky R-4 i był pod ogromnym wrażeniem możliwości „wiropłatów”. Kiedy trafił na jego biurko koncept Brzoski, zapalił mu zielone światło i postawił dwa zadania – zdobyć wiedzę i znaleźć ludzi, którzy udźwigną ten projekt.

Wraz z początkiem 1948 roku utworzono w Głównym Instytucie Lotnictwa zespół badawczo-rozwojowy, w którego skład weszli: Zbigniew Brzoska, inżynier Bronisław Żurakowski, były członek biura konstrukcyjnego RWD oraz inżynier Tadeusz Chyliński.

Silnik Hirth HM-504A

Autor – zdjęcie: Dawid Kalka

Kraków, Muzeum Lotnictwa Polskiego

Prace nad pierwszym polskim śmigłowcem ruszyły w styczniu 1948 roku w Głównym Instytucie Lotnictwa z inicjatywy jego dyrektora, inżyniera Władysława Fiszdona, który miał okazję zapoznać się w Wielkiej Brytanii z śmigłowcem Sikorsky R-4. Utworzono trzyosobowy zespół, w skład którego weszli: inżynier Bronisław Żurakowski, inżynier Tadeusz Chyliński i doktor inżynier Zbigniew Brzoska.

Założenia projektowe były takie, że powstanie maszyna dwumiejscowa, jednowirnikowa ze śmigłem ogonowym, która napędzana będzie przez silnik o mocy co najmniej 100 koni mechanicznych. Za opracowanie napędu i przekładni głównej odpowiadał Brzosek. Żurakowski za wirnik i układ sterowania, a Chyliński za strukturę kadłuba, belki ogonowej i podwozia. Mimo trudności ze zdobyciem podstawowych czasem materiałów i podzespołów (w przekładniach, głównej i ogonowej, użyto elementy od motocykla Zundapp), prace przebiegały zaskakująco sprawnie. Montaż prototypu rozpoczął się w lipcu 1949 roku, a do lotu maszyna była gotowa w styczniu 1950 roku.

Wykorzystując dostępną wiedzę i materiały rozpoczęli oni prace nad eksperymentalnym śmigłowcem. Do jego budowy wykorzystano dostępne podzespoły, często pochodzenia niemieckiego – m.in. czterocylindrowy silnik Hirth HM504A2 o mocy 105 KM oraz koła podwozia z szybowca Kranich.

Zaprojektowany przez zespół śmigłowiec był gotowy pod koniec 1949 roku. Maszyna miała kadłub o długości 8600 milimetrów, a średnica wirnika wynosiła 8800 milimetrów. Masa własna śmigłowca wynosiła 510 kilogramów, a maksymalna masa startowa śmigłowca wynosiła 610 kilogramów. Prędkość maksymalna wynosiła 140 kilometrów na godzinę, a prędkość przelotowa została określona na 120 kilometrów na godzinę. Formalnie śmigłowiec mógł zabrać oprócz pilota jeszcze jednego pasażera, jednak takie loty organizowano bardzo rzadko.

Pierwszy oblot maszyny miał miejsce 4 kwietnia 1950 roku. Za sterami zasiadł sam inżynier Żurakowski. Próby wykazały typowe problemy, z którymi musieli walczyć konstruktorzy pierwszych śmigłowców – silne drgania i problemy z układem sterowania. W ciągu kolejnych kilku miesięcy maszyna poddana została intensywnym testom, w trakcie których stopniowo eliminowano wady konstrukcji (przy okazji zaliczając kilka wypadków lotniczych).

Po naprawie kontynuowano badania i testy. W ich wyniku zapadły decyzje o przekonstruowaniu podwozia oraz łopat – na znacznie sztywniejsze (projektu Żurakowskiego). Konstruktorom udało się również pozyskać do zespołu badawczego pierwszego polskiego pilota z licencją na śmigłowce – Witolda Pełkę. To on zasiadł za sterami SP-GIL, gdy 14 listopada 1951 roku zaprezentowano go najwyższym polskim władzom państwowym, oraz w dniu 22 lipca 1952 roku, kiedy po raz pierwszy pokazano go publicznie.

Śmigłowiec doświadczalny BŻ-1 Gil w locie, pilotowany przez Wiktora Pełkę

Pierwsza oficjalna prezentacja polskiego śmigłowca miała miejsce w dniu 22 lipca 1952 roku. Początkowo maszyna nie miała nazwy, a jedynie rejestrację cywilną SP-GIL (od skrótu nazwy instytutu), ale z czasem oznaczono go jako BŻ-1 GIL (skrót od nazwiska głównego konstruktora, Bronisława Żurakowskiego).

Kto wie, jakie byłyby dalsze losy polskiego śmigłowca eksperymentalnego „GIL” gdyby nie poważny wypadek, do którego doszło w dniu 16 listopada 1953 roku. Podczas badawczego lotu (za sterami zasiadał pilot doświadczalny Andrzej Abłamowicz), a dokładniej podczas podchodzenia do lądowania, belka ogonowa została dosłownie obcięta przez łopaty wirnika nośnego.

Autor – zdjęcia: Dawid Kalka

Kraków, Muzeum Lotnictwa Polskiego

Decyzje kierownictwa Głównego Instytutu Lotnictwa były wprost bezlitosne. Maszynę uziemiono na kolejne dwa lata – była eksponatem w warszawskim Arsenale. Potem, jesienią 1956 roku, zdecydowano o przywróceniu SP-GIL do lotów i jego przeprojektowaniu. Wzmocniono m.in. kadłub, ulepszono konstrukcję łopat wirników. Jednak kiedy w czerwcu 1957 roku, podczas kolejnych badawczych lotów, został uszkodzony napęd wiropłatu, okazało się, że innowacyjne części jakie użyto do jego budowy, czyli części motocykla Zundapp, są nie do zdobycia (jako nowe), postanowiono ostatecznie porzucić projekt śmigłowca eksperymentalnego SP-GIL.

Przez łącznie siedem lat prowadzonych badań technicznych i prób SP-GIL (niekiedy błędnie oznaczany jako BŻ-1 GIL), wykonał łącznie 354 loty, spędzając w powietrzu łącznie 32 godziny i 59 minut. Co warto podkreślić, lwia ich część została wykonana po remoncie z 1956 roku – aż 185 lotów (i łącznie 12 godzin 38 minut przebywania w powietrzu).

BŻ-1 Gil na tle śmigłowca BŻ-4

Wnioski i doświadczenia zebrane podczas prac na SP-GIL nie poszły na marne. Wykorzystano je podczas prac nad SP-GIL 4, pierwszym, w stu procentach (wszystkie części) polskim śmigłowcem, który swój dziewiczy lot odbył 10 lutego 1959 roku.

Pod koniec października 1960 roku śmigłowiec został skreślony z rejestru statków powietrznych i przekazany najpierw do Muzeum Techniki w Warszawie, a następnie do Muzeum Lotnictwa w Krakowie. Wskutek złych warunków składowania śmigłowiec został poważnie uszkodzony, ponadto brakowało wielu elementów.

W roku 1987 z inicjatywy koła SIMP przy Instytucie Lotnictwa, powstała idea odrestaurowania śmigłowca. Została ona zrealizowana przez Zakład Doświadczalny Instytutu Lotnictwa. 29 kwietnia 1989 roku nastąpiło przekazanie śmigłowca do Muzeum Lotnictwa Polskiego w Krakowie.

Śmigłowiec eksperymentalny „GIL” był pierwszym polskim śmigłowcem i jednym z pierwszych w całym bloku wschodnim. Zaprojektowano go w zaledwie dwa lata całkowicie od podstaw, opierając się jedynie na dostępnych powszechnie informacjach. Było to dużym wyczynem, zwłaszcza, że prace prowadzono krótko po zakończeniu II Wojny Światowej.

Konstrukcja śmigłowca

Dwumiejscowy śmigłowiec doświadczalny. Kadłub o konstrukcji kratownicowej wykonanej z rur stalowych, przechodzący w belkę ogonową wykonaną ze sklejki. Kabina pilota odkryta.

Podwozie stałe, trójpunktowe z kółkiem przednim. Silnik silnik benzynowy Hirth HM 504 o mocy 105 KM napędzał wirnik główny z łopatami o konstrukcji drewnianej krytymi sklejką. Śmigło ogonowe dwułopatowe wykonane z drewna wielowarstwowego.

Podstawowe dane taktyczno-techniczne

Państwo – Rzeczpospolita Polska, od 1952 roku Polska Rzeczpospolita Ludowa
Producent – Główny Instytut Lotnictwa
Typ konstrukcji – śmigłowiec doświadczalny w układzie klasycznym
Konstrukcja maszyny – mieszana kryta blachą i płótnem, kadłub kratownicowy, belka ogonowa skorupowa drewniana, główny wirnik dwułopatowy, podwozie stałe z kołem przednim
Załoga śmigłowca – dwumiejscowy (maksymalnie jedna osoba: pilot)
Historia konstrukcji:
Data oblotu maszyny – 4 kwietnia 1950 roku (pierwszy wzlot: pilot inżynier Żurakowski)
Ostateczne wycofanie z służby – 28 październik 1960 rok
Liczba powstałych egzemplarzy – 1 sztuka
Wymiary konstrukcji:
Długość całkowita śmigłowca – 18 790 mm
Długość kadłuba – 8600 mm
Wysokość kadłuba z wirnikiem – 3000 mm
Średnica wirnika – 8800 mm
Masa własna śmigłowca – 510 kg
Masa użyteczna śmigłowca – 100 kg (pilot, paliwo i płyny eksploatacyjne)
Maksymalna masa startowa – 610 kg
Zastosowany napęd – 4-cylindrowy, tłokowy, rzędowy silnik benzynowy typu Hirth HM504A2, tłokowy
Moc maksymalna – 105 KM (76 kW)
Osiągi śmigłowca:
Prędkość maksymalna – 140 km/h
Prędkość przelotowa – 120 km/h
Maksymalne wznoszenie maszyny w locie poziomym – 4,5 m/s
Maksymalny pułap praktyczny – 2000 m
Maksymalny czas lotu – 50 min

Bibliografia

Ryszard Witkowski, Problemy rozwoju śmigłowca BŻ-1 GIL, Polska Technika Lotnicza Nr. 7/2004, SMIL, Warszawa
Jerzy Grzegorzewski: Polski Przemysł Lotniczy 1944-1989, Wydawnictwo Naukowe Instytutu Lotnictwa, Warszawa 2018 rok
https://www.smartage.pl/bz-1-gil-pierwszy-polski-smiglowiec/
http://www.samolotypolskie.pl/samoloty/3306/126/Bz-1-Gil