IAR (episodul III) Avioane fabricate la Brașov - I.A.R.-16 Ing. Loreman-Cristinel TAȘCĂU

IAR-16 este, ca și alte avioane fabricate la Brașov, unul din prototipurile proiectate de colectivul de acolo în perioada imediat următoare proiectării avionului IAR-14. S-a dorit să fie un avion de vânătoare care să înzestreze aviația militară română care avea nevoie de un avion militar modern. Prototipul IAR-16 a fost proiectat în 1933, zburând în același an. Cum aviația militară română dorea un avion cu structura metalică care era considerată în acea vreme ca fiind cea mai modernă, IAR-ul a încercat să proiecteze câteva avioane care ar fi putut satisface într-o oarecare măsură cerințele armatei. IAR-ul 14 a avut o structură mixtă lemn, metal și pânză, nu foarte agreată de oficialii din armată. În schimb IAR-16 chiar dacă avea o structură asemănătoare cu IAR-14, fiind tributar aceleiași structuri lemnoase a fuselajului și stabilizatorului, a avut în schimb aripa și o parte din fuselaj complet metalice (este primul avion cu aripă metalică din România). Spre deosebire de IAR-14 aripa acestuia era destul de modernă: aripa trapezoidală cu unghiul de săgeată la bordul de atac egal cu zero, bord de fugă drept, margini rotunjite, etc. O schiță cu avionul provenind de la fabrică și aflată în colecția dl-ui Antoniu, chiar dacă desenată aproximativ, ne prezintă câteva dimensiuni concrete ale avionului care sunt importante pentru a lămuri câteva aspecte legate de alura și modificările efectuate pe avion. Și anume aș începe cu lungimea avionului care este trecută ca fiind de 7,370 m și este măsurată din butucul elicii până la extremitatea direcției și nu include și lungimea coifului elicii, cea ce face ca lungimea reală a avionului să fie ceva mai mare, aproximativ 7,520 m conform schițelor mele. Faptul că pe schița de uzină nu este figurat și coiful elicii în nici una din proiecții duce la concluzia că a fost adăugat ulterior, după efectuarea primelor zboruri sau probabil în timpul construcției. Totodată pe schiță este figurat un alt tip de ampenaj vertical, mai înalt și fără compensare laterală, diferit de cum îl prezintă fotografiile cu avionul păstrate până acum.

O întâmplare fericită face însă ca în urmă cu aproximativ trei luni să fi intrat în posesia unui Memoriu tehnic al avionului IAR-14 de serie (124 pagini) și a unui Referat (8 pagini) care dă informații prețioase legate de zborul unui avion (pe care l-am identificat ulterior ca fiind IAR-16), aflate de astă dată în arhiva domnului Crăciunoiu.

REFERAT.

Am onoare a refera următoarele: Uzina IAR. cu scrisoarea Nr. 70-27 din 4/1/934 înaintează calculele justificative pentru nouile ampenaje compensate ale avionului de vânătoare I.A.R. așa cum sunt actualmente pe avion.- Uzina I.A.R. a modificat ampenajele în urma zborurilor de încercare făcute de către pilotul casei Lt. av. PAPANA.- Ampenajul orizontal. Acestuia i s'a mărit suprafața dela 2,88 m2. la 3,02 m2. După noul regulament cea mai mare sarcină pe ampenajul orizontal este în cazul II de zbor plus suprasarcina de 2,25 V Kg/m2; în care se exprimă în m/sec la înălțimea de utilizare.

Conform referatului, uzina I.A.R. a modificat ampenajele avionului de vânătoare IAR cu altele compensate, în urma zborurilor de încercare efectuate de către pilotul casei, lt. av. Papana, și face precizarea importantă: "așa cum sunt actualmente pe avion" ceea ce arată că erau deja montate pe avion la momentul respectiv. Dacă referatul nu pomenește nimic de tipul avionului de vânătoare, în schimb prezintă în pagina 2, pe lângă alte calcule justificative care nu prezintă prea mare interes, o schiță cu jumătate din aripa avionului în cauză și căreia i se dau dimensiunile: coarda aripii la joncțiunea cu planul central (2160 mm), coarda aripii la extremitatea în prelungirea bordului de fugă și a celui de atac (1150 mm). lungimea planului central, a aripii, etc. Ținând cont că este figurată doar aripa stângă și înmulțind cu doi dimensiunea rezultată avem o cotă de 11808 mm. Comparând-o cu anvergura avionului din schița de la uzină și care este dată ca fiind 11815 se observă o mică diferență de 7 mm, neglijabilă totuși deoarece avionul putea rezulta lejer mai mare cu câțiva mm în timpul construcției și oricum diferențe de acest fel între proiect și produsul final se întâmpla și în zilele noastre, darămite atunci. Oricum lungimile celor două corzi care definesc aripa precum și alura aripii nu lasă loc de îndoială cu privire la tipul de avion la care face trimitere referatul: IAR-16. Referatul în cauză face o precizare importantă totuși și anume: s-a mărit suprafața ampenajului orizontal de la 2,88 m² la 3,02 m². În pagina 8 referindu-se la calculul ampenajului vertical se mai dă încă o informație utilă: "sarcina de pe noul ampenaj vertical" ceea ce confirmă întru totul schițele de fabrică care indică că avionul a fost echipat inițial cu ampenaje necompensate care nu au dat satisfacție și care au trebuit modificate ulterior.

Memoriul tehnic al avionului IAR-14 de serie deși este voluminos și prezintă mai mult calcule ale avionului IAR-14 mai dă din când în când informații utile despre alte avioane cum ar fi în pagina 43a: "Ampenajul orizontal al avionului de vânătoare I.A.R.14 serie este identic cu cel al avionului de vânătoare I.A.R.16 MERCURY, pentru care s-a făcut încercare statică la 30 ianuarie 1934......... Deoarece se dă și suprafața ampenajului, 3.02 m², se poate ușor deduce că pe avioanele IAR-14 s-au montat ulterior alte ampenaje orizontale, compensate lateral, identice cu cele ale avionului IAR-16 care probabil că dăduseră rezultate bune în zborurile de încercare și se intenționna montarea acestora și pe avioanele IAR-14. Din articolul cu IAR-14 se știe că acesta a avut și ampenaje orizontale compensate lateral care le-au înlocuit pe cele inițiale. Acum aflăm că au fost executate identic cu cele de pe avionul IAR-16, cea ce confirmă că referatul prezentat anterior face referire la IAR-16 și nu la alt tip de avion (și oricum nu erau prea multe avioane ca să dea loc la confuzii). Care erau dimensiunile ampenajului compensat putem afla dacă ne întoarcem la articolul cu IAR-14 și adunând suprafața stabilizatorului cu cea a profundorului în varianta cu compensare laterală, avem: 1,730+1,274=3.004 m². Făcând o comparație cu suprafața indicată în referat (3.02 m²) se observă o diferență 0.016 m² cea ce este absolut neglijabilă (nu este mai mare de o treime de format A4) și este foarte posibil să fi apărut ca urmare a faptului că IAR-14 era mai ușor ca IAR-16, ori suprafețele au fost măsurate mai precis ulterior. Oricum dimensiunile ampenajului orizontal compensat de pe IAR-16 pot fi considerate ca fiind identice cu cele ale lui IAR-14 fără riscul de a greși prea mult (în definitiv este foarte greu să faci astăzi o reproducere exactă a unui avion construit într-un singur exemplar acum 80 de ani câtă vreme nu mai existau planuri ale unor avioane construite în sute de exemplare - și nici astăzi nu-i altfel).

Partea bună a memoriului tehnic este că face trimiteri și la alte avioane cum ar fi și IAR-15 aflat doar în faza de proiect atunci. Cităm din pagina 27 o frază interesantă:,,Aceste două buloane vor fi suprimate în cazul înlocuirii motorului LORRAINE, cu care sunt livrate avioanele, cu motor GNOME RHONE K-9. (Desen 6600 și 7604). Într'adevăr pentru a avea un centraj bun, trebuie ca aripa să aibă bordul de atac perpendicular pe axul avionului și deci aripei actuale trebuie să i se schimbe forma prin rotația ei în jurul sarnierei dela longeronul posterior". După cum se știe ulterior a apărut și avionul IAR-15 dotat cu motor K-9. Dacă și IAR-15 a avut unghiul de săgeată la bordul de atac al aripii egal cu zero nu știm sigur deoarece nu dispunem încă de nici un desen cu acesta iar planșele care ar fi trebuit să fie atașate memoriului și la care se face trimitere de nenumărate ori ar fi fost sublime dacă s-ar fi păstrat dar din păcate lipsesc cu desăvârșire, iar memoriul se referă la un posibil proiect deci nu era încă ceva concret. În articolul precedent cu IAR-15 în lipsa unor desene de fabrică am considerat că aripa acestuia avea un mic unghi de săgeată la bordul de atac. Dacă m-am înșelat rămâne de văzut pe viitor când poate că vor apărea și alte informații (nu se știe niciodată ce documente mai pot apărea).

Reproducerea avionului IAR-16 s-a făcut în principal folosind imaginea laterală a acestuia pe câmpul de zbor și schițele prezentate în desenul de uzină și cele din referat. Cele câteva imagini păstrate cu avionul IAR-16 permit să identificăm și o schemă de vopsire așa cum se arată în imaginea cu acesta expus în parcul Carol în octombrie 1934 unde este prezentat cu carenaje la roți și cu ambele tipuri de ampenaje compensate. Mai erau, de asemenea, expuse un motor Lorraine-Dietrich cu care era echipat avionul IAR-14 precum și diverse aeromodele. Se observă că direcția prezintă și aceasta plăcile care mascau spațiul dintre aceasta și compensator și care erau fixate cu două eclise. De asemenea și profundorul pare a fi cu compensare laterală și se observă relativ clar. O altă modificare vizibilă este coiful elicii care are altă formă (ogival) comparativ cu cel din imaginea de pe câmpul de zbor care era apropiat de forma unui elipsoid. Inelul motorului este susținut și acesta de trei tije dispuse la 120 de grade și care nu apar în celelalte imagini. Pe partea dreaptă a avionului se mai afla un mâner care ajută la accesul în carlinga. IAR-16 a avut și acesta rezervor de benzină largabil care era plasat între lonjeroanele planului central și avea o lungime apropiată de cea a planului central (imaginea din timpul expoziției este destul de sugestivă).

Structura avionului este una mixtă dar în care predomină mai mult duraluminiul. Aripa, complet metalică este prevăzută cu două lonjeroane iar poziția acestora este cunoscută din referat. Planul central este metalic cu o structură asemănătoare cu cea de la IAR-14. Pe aripă, în prelungirea eleroanelor se mai găsesc două suprafețe care par a fi solidare cu eleroanele. Care să fi fost rolul acestora? La avionul IAR-14 la capetele de plan se găseau două suprafețe reglabile la sol pentru compensarea înclinării într-o parte a avionului. Este posibil ca și la IAR-16 să fi fost două suprafețe asemănătoare și care să fi fost fixate în continuarea eleroanelor, probabil reglabile la sol, dar care se puteau mișca în zbor solidar cu eleroanele pentru a mări eficacitatea acestora, cel puțin așa cred eu. Aripa era formată din câteva panouri de tablă a căror muchie de îmbinare se observă clar pe imaginile cu avionul. Probabil că între aceste panouri se găseau și alte nervuri pe care se nituia învelișul.

I.A.R.-16

DATE TEHNICE: Anvergura: 11,815 m Lungimea de la elice la capătul direcției: 7,370 m Lungimea de la coiful elicei la capătul direcției: 7,520 m Înălțimea de la axul elicei la sol: 1,820 m Suprafața portantă: 20,3 m² Distanța dintre roți: 2,700 m Diametru elice: 2,925 m Motor tip Bristol Mercury IV $2: 560 C.P. Coarda aripii la joncțiunea cu planul central: 2,160 m Coarda aripii la capăt: 1,150 m Anvergura ampenaj orizontal necompensat: -stabilizator: 3,500 m -profundor: 3,500 m Anvergura ampenaj orizontal compensat lateral: -stabilizator: 3,178 m -profundor: 3,652 m Anvergura plan central: 2,108 m Greutate totala: 1650 Kg Greutate gol: 1224 Kg

PERFORMANȚE: Viteza minima: 110 Km/h Viteza maxima (la 5000 m): 341 Km/h Viteza la sol: 280 Km/h Timpul de urcare la 5000 m: 6'20" Plafonul: 11000 m

Fuselajul avea aceeași structură de rezistență din lemn identică cu cea de la IAR-14. Acesta era învelit cu panouri metalice în partea anterioară și cu pânza în partea posterioară așa că nu putem spune că IAR-16 a fost complet metalic, afirmație vehiculată până în prezent și eronată în mod evident.

Motorul, de tip radial, cu 9 cilindri era răcit cu aer și prevăzut cu inel NACA în jurul cilindrilor.

Ampenajul orizontal atât cel necompensat (de 2.88 m²), cât și cel compensat lateral (de 3.02 m²), erau reglabile în zbor și erau construite dintr-o bucată, fără plane de separație. Se poate observa destul de clar decuparea în fuselaj care permitea reglarea acestuia în zbor. Stabilizatorul avea structura de lemn și era acoperit cu placaj peste care era lipită pânza. Profundorul avea structura metalică învelită cu pânză emailată. Atât direcția cât și deriva aveau aceeași structură metalică învelită cu pânză emailată. La intersecția dintre ampenajul orizontal și fuselaj se mai observa un carenaj de tablă care face legătura dintre derivă și fuselaj.

Trenul de aterizare se compunea din osie, amortizor și contrafișă și era carenat. Bechia era asemănătoare cu cea a lui IAR-14 și mascată cu două plăci care se mișcau odată cu aceasta. Se poate observa că aceste plăci erau la o oarecare distanță de capătul fuselajului.

Elicea era bipală, din lemn lamelar și cu bordul de atac metalic.

Suportul motorului este de construcție metalică din tuburi de oțel crom-molibden sudate.

Recordul național de înălțime

Cu prototipul IAR-16, pilotul de încercare, celebrul polisportiv locotenent Alexandru Papana, a stabilit un nou record de înălțime. Dorind să susțină eforturile fabricii, acesta s-a hotărât să doboare recordul național de înălțime deținut din 1928 de regretatul căpitan și as al zborului Romeo Popescu. În acest scop Papana s-a antrenat progresiv, făcând mai multe încercări cu noul avion IAR-16 până la 9000 de metri și câteodată și până în preajma a 10000 de metri. În ziua de 16 iulie 1935, în prezența reprezentanților Aeroclubului României, a inginerilor fabricii, fotografi, reporteri și admiratori ai aviației, Papana a decolat ajungând la 5000 de metri în numai 5 minute, de aici punând în funcțiune aparatul de alimentare cu oxigen. Pe la 7000 de metri începuse să-i fie frig, deși era îmbrăcat cu un halat îmblănit și fular gros ce-i acoperea și bărbia. Pe la altitudinea de 8000 de metri a simțit că i se împăienjenesc ochii și îi vâjâie urechile. A deschis repede robinetul al doilea al buteliei de oxigen și, pentru a-și reveni, a coborât rapid până la 6000 de metri. Și-a revenit și a urcat din nou cu motorul în plin, cu ochii pe altimetru. La un moment dat indicatorul altimetrului indicând 10800 de metri și fiind convins că a doborat recordul de înălțime precedent, a redus motorul și a coborât în picaj, urmat de spirale. La controlul efectuat asupra barografelor sigilate, unul indica altitudinea de 10950 de metri, iar al doilea se defectase și conform regulamentului, recordul stabilit nu a putut fi omolgat. Alexandru Papana s-a hotărât să facă imediat o nouă tentativă în după-amiaza aceleiași zile. În timpul celei de-a doua tentative (în după-amiaza aceleiași zile), fiind mai atent la manevrarea alimentării cu oxigen a reușit să atingă performanța dorită. După indicațiile barografelor sigilate și calculele efectuate, comisia a omologat oficial noul record național de înălțime al României la 11631 de metri.

Cu toate că noul record demonstra evidente calități ale avionului IAR-16, nu s-a trecut la construirea acestuia în serie. A rămas până la urmă un simplu prototip, Papana zburând cu el pe la mitingurile aviatice unde efectua acrobații aeriene. Păcat că nu s-a încercat dezvoltarea acestuia pentru a realiza un avion de vânătoare complet metalic, mult mai devreme decât IAR-80. Ar fi fost în avantajul aviației române până la urmă.

Cu acest avion dar și după realizarea prototipului IAR-15 nu s-a mai executat nici un alt prototip până la apariția lui IAR-80.

În final țin să mulțumesc din nou domnului Dan Antoniu pentru amabilitatea de a fi pus la dispoziție imaginile cu avionul și domnului Cristian Crăciunoiu pentru referatul și memoriul tehnic, care au furnizat informații prețioase privind modificările efectuate asupra avionului și care în mod fericit se completează cu documentația domnului Antoniu. Acesta este totuși un caz fericit când din două surse s-a putut reconstitui, atât cât a fost posibil, și acest avion. Să sperăm că vom mai găsi informații și despre avioanele IAR-21, IAR-22, IAR-23 și IAR-24.

Bibliografie: Romanian aeronautical constructions - Dan Antoniu, George Cicos Arhiva personală - Dan Antoniu Arhiva personală - Cristian Crăciunoiu Construcții aeronautice românești 1905-1970 - Ovidiu Ionescu, Gheorghe Iacobescu, Ion Gudju Aeronautica nr. 1 (1991) Aeronautica nr. 2 (1991) Invenții și priorități românești în aviație - Constantin C. Gheorghiu

Cititorii noștri pasionați de ISTORIA TEHNICĂ A AERONAUTICII ROMÂNE sunt rugați să contribuie la realizarea directă a acestei serii de articole despre avioanele IAR.