Dakota na sterydach, czyli turbinowe warianty DC-3
Michał Petrykowski
Dakota na sterydach,
czyli turbinowe warianty DC-3
Modyfikacje samolotów w lotniczym świecie nie są niczym nadzwyczajnym – zmiany poprawiające własności aerodynamiczne, osiągi czy wreszcie zwiększające zdolności przewozowe samolotów transportowych i pasażerskich są dzisiaj normą. Najczęściej wszystkim wspomnianym zabiegom towarzyszy wymiana jednostek napędowych; rzadko jednak zmodyfikowane płatowce otrzymują zupełnie inny rodzaj napędu.
Rzadko również mamy do czynienia z płatowcem, dla którego trudno znaleźć godnego następcę. Z pewnością jedną z takich konstrukcji jest nieśmiertelny DC-3 – pierwowzór wszystkich współczesnych samolotów komunikacyjnych oraz niezastąpiona maszyna transportowa. Jej geneza sięga początku lat trzydziestych ubiegłego wieku: dwusilnikowy DC-1 (zbudowany w jednym tylko egzemplarzu) został oblatany 1 lipca 1933 r., jego wersja rozwojowa zaś przeznaczona do produkcji seryjnej, oznaczona DC-2, po raz pierwszy wzbiła się w powietrze 11 maja następnego roku; łącznie powstało 192 egzemplarzy wszystkich wariantów. Warto pamiętać, że najpopularniejszy samolot transportowy wszechczasów, czyli DC-3/C-47, na początku swojej kariery miał niewiele wspólnego z typowo „militarnymi” zadaniami. Już sama nazwa oblatanego 17 grudnia 1935 r. modelu DC-3 – Douglas Sleeper Transport – wskazuje, że głównym odbiorcą maszyn nie było bynajmniej wojsko – jaka byłaby przydatność w działaniach bojowych samolotu w wersji „Sleeper Transport”?
Po wejściu do eksploatacji w liniach lotniczych DC-3 nadał „nowy wymiar” podróżom lotniczym. Konstrukcja pozwoliła na skrócenie podróży między wschodnim i zachodnim krańcem Stanów Zjednoczonych do kilkunastu godzin. Kolejne warianty zostały dostosowane do zadań transportowych i jako C-47 (oraz pochodne) rozpoczęły wojskową karierę. Łącznie na terenie USA powstało 10 655 egzemplarzy DC-3 w kilkudziesięciu wersjach, dodatkowo samoloty były budowane w Japonii jako L2D (487 egz.) oraz w Rosji jako Li-2 (około 4400 sztuk), co daje łączną liczbę ponad 16 000 egzemplarzy DC-3 oraz ich wariantów rozwojowych i licencyjnych…
Konwersje – Mamba i Dart
Doskonałe własności samolotu oraz jego solidna konstrukcja sprawiły, że pod koniec lat czterdziestych kilka egzemplarzy C-47 posłużyło w Wielkiej Brytanii jako „demonstratory technologii”, na których testowano rewolucyjny wówczas rodzaju napędu. Choć samoloty dalej były napędzane śmigłami, klasyczne tłokowe silniki zastąpiono w nich jednostkami turbośmigłowymi, opracowanymi dla nowej generacji samolotów transportowych. Pierwsza konwersja została opracowana przez firmę Armstrong-Siddeley Motors Ltd; 1 czerwca 1949 r. samolot C-47B-1-DK (nr fabr. 14178/25623), poprzednio użytkowany przez RAF z oznaczeniem KJ839 został przekazany wytwórni, gdzie otrzymał silniki Mamba ASMa.3 o mocy 1425 KM każdy (później ASMa.6 o mocy 1590 KM). W założeniu turbinowe jednostki miały posłużyć do napędu Vickersa Viscounta, pierwszego seryjnie budowanego (i swego czasu najbardziej popularnego na świecie) pasażerskiego samolotu turbośmigłowego; ostatecznie jednak czterosilnikowy samolot wyposażono w konkurencyjne Rolls-Royce Dart. Zabudowa nowych jednostek na C-47 została zrealizowana przez Scottish Aviation w Prestwick, oblotu samolotu zaś nazwanego Mamba Dakota dokonano 27 sierpnia 1949 r. w Bitteswell. Ze względu na mniejsze wymiary i ciężar, dla właściwego właściwego zachowania położenia środka ciężkości płatowca nowe jednostki zostały umieszczone w wysuniętych do przodu długich gondolach.
Turbośmigłowe Mamby w pełni potwierdziły swoją przewagę nad tłokowymi Twin Waspami – samolot osiągał większą prędkość wznoszenia i potrzebował krótszej drogi startowej, oferując większy udźwig, zasięg i pułap. Mamba Dakota na trasie o długości 320 km była zdolna do zabrania ładunku 8250 funtów (3740 kg) na wysokość 10 000 stóp (3040 m), przy prędkości 265 km/h. Na tym samym dystansie udźwig tłokowego C-47 wynosił 4700 funtów (2130 kg), samolot mógł wznieść się na 8000 stóp (2430 m) lecąc z prędkością 280 km/h. Na trasie 800 mil (1285 km) maksymalny ładunek dla Mamby wynosił 5300 lbs (2400 kg), natomiast dla klasycznego C-47 – 3200 lbs (1450 kg). Znacznie zmniejszył się poziom wibracji oraz hałas wewnątrz kabiny. Po zakończeniu testów turbinowe silniki ponownie zastąpiono tłokowymi; w 1958 r. samolot trafił do cywilnego użytkownika (Skyways), a następnie na Bahamy. Co ciekawe, maszyna ta wykonywała loty jeszcze do drugiej połowy lat dziewięćdziesiątych.
Druga brytyjska modyfikacja Dakoty wyposażona w silniki turbinowe powstała w konkurencyjnej wytwórni silników – Rolls-Royce w Hucknall (Nottingham). Zbieg okoliczności sprawił, że płatowiec przeznaczony do prób został przekazany wytwórni (podobnie jak w przypadku Mamby) 1 czerwca 1949 r. – i podobnie, jak w przypadku poprzednika – „dawca” trafił w cywilne ręce z Royal Air Force. C-47B-1-DK (msn 14168/25613) został zbudowany podobnie jak KJ839 w Oklahomie w Stanach Zjednoczonych i w 1944 r. znalazł się w wyposażeniu RAF w ramach Lend Lease Act; w królewskiej służbie otrzymał oznaczenie KJ829. Swoje „turbinowe” życie Dakota rozpoczęła 15 marca 1950 r., kiedy po raz pierwszy wzbiła się w powietrze napędzana najbardziej znanymi silnikami tej kategorii – Rolls-Royce Dart. W odróżnieniu od poprzedniej konwersji, dzięki jeszcze dłuższym gondolom płaszczyzna obrotu czterołopatowych śmigieł znajdowała się przed kabiną pilotów. Początkowo Dakota została wyposażona w jednostki RR Dart 504 o mocy 1540 KM każda, wkrótce potem również inne warianty silnika (Dart 510 o mocy 1670 KM i Dart 526). W 1956 r. przed wylotem na próby w warunkach tropikalnych w Dakarze samolot otrzymał cywilne znaki G-AOXI, a następnie testowe G-37-2 i pozostał w wytwórni Rolls-Royce do kwietnia 1963 r., kiedy to został przekazany cywilnemu użytkownikowi. Po zakończeniu badań płatowiec ponownie otrzymał silniki tłokowe, jednak nie trafił do eksploatacji i został złomowany w 1964 r.
Warto dodać, że oprócz latającej hamowni w Wielkiej Brytanii powstały dwa dodatkowe egzemplarze Dart Dakoty – oba trafiły do British European Airways, pierwszej na świecie linii lotniczej, która rozpoczęła w lipcu 1950 r. regularne użytkowanie turbośmigłowych samolotów komunikacyjnych (Vickers Viscount). Aby zaznajomić załogi oraz personel naziemny z eksploatacją samolotów z „nowym” rodzajem napędu zdecydowano się na wyposażenie w silniki turbośmigłowe dwóch Dakot, które znajdowały się we flocie linii. I tak do regularnej służby weszły egzemplarze – G-AXLN „Sir Henry Royce” oraz G-AMDB „Claude Johnson”, przebudowane w Field Aircraft Services w 1951 r. Ze względu na nieciśnieniową kabinę samoloty zostały certyfikowane wyłącznie do przewozów frachtu, i – często ku zaskoczeniu służb kontroli ruchu – wykorzystywały swój maksymalny pułap przemieszczając się na znacznie wyższych poziomach niż „zwykłe” DC-3. Maksymalny pułap Dart Dakoty wynosił bowiem aż… 25 000 ft (ponad 7600 m), podczas gdy jej tłokowy odpowiednik w operacjach pasażerskich latał na wysokości około 10 000 ft (3050 m). Choć podawany teoretyczny maksymalny pułap dla „klasycznego” DC-3 to około 23 200 ft (7070 m), w praktyce samolot rzadko osiągał 20 000 ft (6080 m). Podczas regularnych operacji turbo Dakota uzyskiwała prędkość rzędu 320 km/h, samolot zużywał około 545 l paliwa na godzinę lotu, a jego maksymalny ciężar do startu wynosił 12 900 kg. Maszyny wyposażone w silniki Dart 505 o mocy 1540 KM rozpoczęły przewozy cargo 15 sierpnia 1951 r., obsługując połączenia z Northolt do Hanoweru. W późniejszym czasie transportowce z logo „BEA Express Air Freight” gościły również w Kopenhadze, Paryżu i Mediolanie. Pierwszy z egzemplarzy Dart Dakoty został wycofany ze służby w BEA już w grudniu 1952 r., drugi wykonywał regularne loty do sierpnia 1953 r. Jak się okazało, brak ciśnieniowej kabiny spowodował, że nie mogły zostać w pełni wykorzystane zalety samolotu. W wielu przypadkach ze względu na specyfikę przewożonego towaru (zwierzęta, owoce, czy napoje gazowane) Dart Dakota musiała operować na niższym pułapie, bądź towaru po prostu nie zabierano… Łącznie w barwach linii turbinowe samoloty wylatały 5319 godzin, a pod koniec 1953 r. oba egzemplarze otrzymały ponownie tłokowe R-1830.
Pełna wersja artykułu w magazynie Lotnictwo 12/2013