Iparjogvédelmi és Szerzői Jogi Szemle, 2005 (110. évfolyam, 1-6. szám)
2005 / 2. szám - Technikatörténet. Longa Péterné: Asboth Oszkár, a helikopter (egyik?) feltalálója
Asboth Oszkár, a helikopter (egyik?) feltalálója (1891-1960) 87 Asboth a szélcsatornában végzett légcsavarkísérletek során lépésről-lépésre jutott el a helikopter tervezésének gondolatához. A kutatómunka lépéseit így írja le: „Rendszeres kísérleteket végeztem annak megállapítására, hogy a csavar emelkedésének az átmérőhöz viszonyított változtatása (H:D, azaz emelkedés:átmérő viszonyszám) mennyire befolyásolja a csavar fajlagos, lóerőnkénti húzóerejét mind az egyhelybeni, mind a repülés közbeni üzemében. ... Megállapítottam továbbá ama törvényszerűségeket, melyek alapján bármily lóerőhöz és fordulatszámhoz teljesen megbízhatóan, tetszés szerinti méretű légcsavart lehet kalkulálni, tervezni és építeni, természetesen az ésszerűség határain belül. ... Kísérleteim felölelték a csavaroknak különféle profiloktól, felületi simaságoktól függő teljesítményeit, a hangsebességen túli kerületi sebességeknél adott eredményeket, a túlterhelés folytán bekövetkezett töréseket, nemkülönben az ellentétes irányban forgatott csavar igen érdekes eseteit. ... Egyik nagyon figyelemreméltó vizsgálatunk annak megállapítására vonatkozott, hogy a levegő milyen irányban, milyen szög alatt áramlik keresztül a forgó légcsavarszárnyon a rádiusztól, a kerületi sebességtől, profilkiképzéstőlfüggően. Vizsgáltuk továbbá, hogy az átáramló levegő a szárnyprofil mely szakaszain létesít nyomást, és melyeken szívást. Figyelemre méltó, hogy a kísérletek során milyen egyszerű, de rendkívül szellemes, látványos megoldást használtak a fentiek szemléltetésére: „A vizsgálandó csavarszárnyakat korommal színeztük, úgyhogy a koromszemcsékre, amelyek megfelelő kezelés folytán a szárnyakhoz tapadtak, a centrifugális erő nem tudott zavarólag hatni. Ellenben a csavarszámyra csapódó levegő a vékony koromrétegen hajszálvékony, nyílegyenes barázdákat szántott, sűrűn egymás mellett. ” Kármán Tódor és Asboth között az évek során szoros munkatársi kapcsolat alakult ki. Az előbbi a „szórakozott professzor” megtestesítője volt. Mint már akkor, 33 éves korában megbecsült szaktekintélynek számító emberre parancsnokuk egy alkalommal kényes és fontos feladatot bízott: a bécsi hadügyminisztériumból kellett egy „szupertitkos” aktát elhoznia. Kármán a „szigorúan bizalmas” aktát a hóna alá csapva már éppen távozott a minisztériumból, amikor eszébe jutott, hogy egy fontos és érdekes matematikai problémát kellene megbeszélnie egyik egyetemi kollégájával. Beült egy kávéházba, a telefonkönyvből kikereste az illető telefonszámát, majd egy jó bécsi kávé mellett végeérhetetlen diskurzusba merültek. Végül eszébe jutott, hogy parancsnoka izgatottan váija, és félbeszakítva a még mindig lezáratlan szakmai vitát, sietett vissza a repülőgépgyárba. Érkezése után mit sem sejtő nyugalommal nyújtotta át parancsnokának - a bécsi telefonkönyvet. Az ezután következő, a Svejk epizódjaira emlékeztető jelenet a tisztikar őijöngésével és a „kibicek” derültségével örökre emlékezetes maradt a szem- és fültanúk számára. (Szerencsére a titkos ügyiratot a kávéházban később megtalálták.) 1916 őszén Asbothot a parancsnokság különleges légcsavar kikísérletezésével bízta meg. Az előzmények a következők voltak. A harctereken a tüzérségi tűz irányítására kötött ballonokat alkalmaztak, amelyek 500-1000 m magasságban egy helyben lebegtek. A ballon kosarában ülő megfigyelő távcsővel figyelte a tüzérség lövedékeinek becsapódását, és a magasból tábori telefonon irányította a tüzelést. A hadirepülés fejlődésével e megfigyelőballonok működése bizonytalanná vált. Az ellenséges vadászgépek közelükbe repültek, és foszforos lövedékkel felgyújtották a hidrogéngázzal töltött ballont. A szerencsétlen megfigyelő vagy bennégett, vagy ejtőernyővel próbált menekülni, de ugrás közben vagy földre érése után legtöbbször géppuskával szitává lőtték. Az egyik repülőőmagy javasolta, hogy kötött ballonok helyett kötött helikoptereket alkalmazzanak a megfigyelésre. Ezek kisebb célpontot jelentenek, kevesebb személyzetet kívánnak, felszerelhetők gépfegyverrel, és nincs szükség körülményes gázutánpótlásra. A tervek szerint a helikopter váza hegesztett acélcső szerkezet, amelyben egy elektromotor szolgáltatja a hajtóerőt a függőleges tengelyű emelőcsavar forgatásához. A gép a szükséges áramot a földről kapja a kikötésére szolgáló alumíniumkábelen. A megfigyelő a csővázban helyezkedik el, és onnan vezetékes telefonon adja le megfigyeléseit, utasításait. A tervezés során kiderült, hogy a helikopter megvalósítása nem motorerő-, hanem légcsavarprobléma. Az eredmény a megfelelő emelőerőt nyújtó légcsavartól függ. Az ismert, német és osztrák gyártóktól származó légcsavarok csak 450 kg emelőerőt adtak a szükséges 1200 kg helyett. Kármán Tódor kapta a megbízást, hogy ha Asboth megfelelő légcsavart tud biztosítani, annak felhasználásával tervezze meg a kötött helikoptert. „Ilyen előzmények után vágtam neki életem legszebb és leggrandiózusabb munkájának” - emlékezik vissza Asboth, noha a feladat megoldása nem indult bíztatóan, sőt, szinte reménytelennek látszott. Abban az időben a repülőszakértőknek még fogalmuk sem volt arról, hogy a repülőgépek és a helikopterek követelményei a légcsavar-teljesítményt illetően nem azonosak. A repülőgépeknél aránylag kis húzóerőre és nagy repülősebességre van szükség, a helikoptereknél aránylag kis sebesség mellett nagy húzóerőre - hiszen az egész gépet a légcsavarnak kell felemelnie ellentétben a repülőgépekkel, ahol a gépsúlyt a szárnyak hordják, és a légcsavar munkája repülés közben csak a légellenállás legyőzésére szolgál. Asboth gondolat-, illetve munkamenete a következő volt: „Én abból a feltevésből indultam ki, hogy a légcsavar főjellemzői (átmérő, emelkedés, szárnyszélesség, a keresztmetszet vastagsága) feltétlenül valamilyen törvényszerű összefüggésben állnak, és a légcsavar megfelelő kialakítása attól függ, hogy sikerül-e ezt az összefüggést megtalálnom. Az említett Jő jellemzők mindegyike határtalanul sok méretet vehet fel, amelyek külön-külön egy-egy végtelen számtani sort alkotnak. Tessék kikeresni az említett négyféle jellemző végtelen számoszlopából azt az adatot, amely a többi három számoszlop megfelelő adatával együtt a legjobb teljesítményű légcsavart adja. Ezek átgondolása után nyomasztó hangulatban indultam volna neki e sziszifuszi feladatnak, ha nem dolgozott volna bennem a 25 éves fiatalember elszánt akarása. ... Bevallhatom, hogy több kudarcot alkottam, mint sikert. Legtöbbször a leglogikusabb elgondolás is lesújtó eredményt adott, és újra elölről kellett mindent kezdenem. Sokszor a legkevésbé logikus elgondolás hozott sikert. ... De nemcsak a négy fő jellemző „szinkronizálása” jelentette a kutatómunka eredményét. Elkép