Redbull hangár

Redbull hangár

2011. november 25., péntek

Az alkalmazott tudományok háza – Látogatásom a Joanneum repülőmérnöki tanszékén

I. rész

Szöveg és fotók : Gabriella

Joachim azon barátaim közé tartozik, akit a repülőgépek iránti érdeklődésemnek köszönhetek. Két évvel ezelőtt találkoztunk a vonaton, amikor éppen a grazi szállásomara tartottam vissza az osztrák repülőnapról. Hamar kiderült, hogy nem csak egyszerűen kedveli a repülést, de ez  élete fő csapásiránya, mivel repülőmérnöknek tanul. Olyan lelkesedéssel mesélt sztorikat a tanulmányairól és választott iskolájáról, a grazi Joanneum egyetemről, hogy elhatároztam, megnézem, valóban olyan különleges hely-e, ahol a jövő repülőmérnökeit képzik. Az elgondolást tett követte, így miután riportkészítési időpontot egyeztettem a PR osztállyal, elutaztam kedvenc osztrák városomba. Joachim felajánlotta, hogy a kísérőm lesz és remek tippekkel látott el, hogy mit érdemes megnézni és kikkel kellene beszélnem.
Ha figyelemmel követitek a riport mind a négy részét, olvashattok a tesztlaboratórium nem mindennapi eszközeiről és az ott folyó érdekes kutatásokról,  a pilóta nélküli repülőgép projektől (JXP) és a quadrokopterről, láthattok egy igazi vadászgépet, megtudhatjátok miért fontos az alkalmazott matematika és fizika, valamint megismerhetitek a tanárok véleményét a repülés jelenéről és jövőjéről. Végül, de nem utolsósorban, olvashattok egy interjút Joachimmal is, aki mesél az itteni oktatásról és arról is, hogy miért választotta ez a szakmát.

Az egyetem főépülete - fotó: FH Joanneum


A deszerttel kezdve – a tesztlaboratórium és a repülőgépszimulátor

Ms. Schuss a PR részlegről sokat segített az inerjúk szervezésében és sok hasznos anyagot küldött a repülőmérnöki tanszékről, amelyek megkönnyítették felkészülésemet.. A legalapvetőbb, amit tudnotok kell erről a szakról, hogy két specializációt lehet választani: pilóta és a légiforgalmi mérnök a bachelor képzésben, valamint légiforgalmi mérnök és repülés menedzsment a mesterképzésben. A mesterképzés idén indult és egyéb műszaki területen szerzett bachelor fokozattal is lehet csatlakozni hozzá. A szemeszterek során olyan előadásokat vehetnek fel a hallgatók, mint Hidraulika és pneumatika, Haladó aerodinamika, Statisztika és adatalemzés, Vadászgép-hajtómű technika, Emberi tényezők, stb. A mesterképzés specializációit Ausztriában csak ezen az egyetemen lehet tanulni és az lapján amit láttam, nagyon különlegesnek tűnik nekem ez a hely. Nem csak a gazdag technikai felszerelés, hanem a tanárok lelkesedése miatt is. Szenvedéllyel beszélnek szakterületükről és ez teljesen lenyűgözött.

A jegesedést tesztelő berendezés Mr. Jaukkal és Mr. Tramposch-sal (balról jobbra) - az utóbbi bal könyökénél lévő kis dobozban helyezik el a vizsgálandó anyagdarabokat

Egyetemi túránkat a tesztlaboratóriummal és a szimulátorral kezdtük. Két előadó csatlakozott hozzánk, hogy bemutassa a berendezéseket: Simon Jauk és Andreas Tramposch, akik talán a legfiatalabb tanárok a tanszéken. (Őket és izgalmas kutatásaikat majd a riport negyedik részében mutatom be nektek.)
Először a jegesedést tesztelő berendezést vettem észre. Az eszköz elég hatalmas a hűtőcsövei miatt (a bennük cirkuláló hideg folyadék biztosítja a hűtést), de a hűtőkamrája egész kicsi. Segítségével különböző anyagdarabok viselkedését figyelhetik meg, egészen -25 Celsius fokig. Láttam egy kemencét is, amelyben szilárd formát adnak a karbonszálas alkatrészeknek. Egy lézervágó gépet is használnak, hogy pontosan leszabhassák a modell repülőgépek fa vázának részeit, valamint egy vízsugaras vágóeszközt is, a „készre sütött” karbonszálas elemek vágásához. Ezen alkatrészek tervezése és gyártása a könnyűmérnöki tanagyag gyakorlati alkalmazása. Míg ezeket az eszközöket bérlik, a jegesedést tesztelő berendezést a tanulók maguk tervezték és építették tanári felügyelettel. A tesztlaboratórium legfőbb attrakcióját, a repülőgépszimulátort nemkülönben. Bár ezt a szimulátort nem pilótaképzésre használják, kipróbálhattam, hogy milyen érzés egy utasszállító gép kapitányi székében ülni és egy iskolakört menni a grazi reptér felett. Az az elém vetített számítógépes grafika kitűnő volt, hatására tényleg érezni véltem azokat a fizikai erőhatásokat, amelyek az utast érik egy fordulónál vagy süllyedésnél. Nagyon sok dologra kellett koncentrálnom egyszerre: a pedálokra, a magassági kormányra, a botkormányra és a műhorizontra, de nem is voltam olyan ügyetlen. Biztos vagyok benne, hogy egy kis gyakorlással még jobban menne. De mire is való igazából ez a szimulátor? Dr. Bernd Messnarz (aki felelős ezért a berendezésért) később elmesélte:

A szimulátor pilótafülkéje

Bernd Messnarz: Két célja van, az egyik az oktatás, a másik a kutatás. Az oktatást illetően, vannak például olyan tantárgyaink mint a Repülésmechanika és a Repülésvezérlő rendszerek. A Repülésvezérlő rendszerek esetében megtapaszalhatják, hogyan működik egy robotpilóta algoritmus. Ezt többé-kevésbé megtanulják elméletben, majd a repülőgépszimulátor segítségével láthatják, hogyan működik ez a gyakorlatban. Megváltoztathatják a repülésvezérlő algoritmus néhány paraméterét és valóban érezhetik, hogy miként viselkedik ez után.
A kutatási célt illetően, fejlesztünk egy kis pilóta nélküli gépet, egy UAV-t (unmanned aerial vehicle) a JXP projekt keretein belül és ehhez is használjuk a repülőgépszimulátort. Mielőtt létrehoztuk volna a repülőgép hardverét, készítettünk egy szimulációs modellt és kipróbáltuk a szimulátorban, hogy miként viselkedik és ebből levontuk azt a konklúziót, hogy javítani kell a tervezésen.
A másik kutatási projekt, hogy néhány hete van egy kis quadrokopterünk (egy helikopter négy rotorral) és ezzel is végzünk szimulációkat.
Van egy szórakoztató faktora is, mert nyilvános az emberek számára, repülhetnek különböző géptípusokkal, de alapvetően nem pilótaképzésre terveztük. Ahhoz különböző tanusítványokkal kellene rendelkeznie és ebben az esetben nem tudnánk megváltoztatni egyetlen paraméterét sem. Egy igazi repülőgépként kellene viselkednie, mint például egy Airbus A380. Ez a különbség egy kutatásra használt avagy mérnöki szimulátor között (ami nekünk van) és egy pilótaképzés céljára használt szimulátor között.

G: Szerintem okos ötlet megnyitni az emberek előtt, mert így megtudhatják, hogy mi zajlik a kerítés mögött és nem gondolják azt, hogy ez valami elzárt terület és biztos valami titkos tevékenység folyik odabent.
BM: Igen, és a Kutatók éjszakája alkalmával emberek százai akarták látni a szimulátort, amit nem tudtunk kezelni, mert 20-nál többel egyszerre nem tudunk foglalkozni. Az esemény után jött az ötlet, hogy egész évben nyissuk meg az emberek előtt. Persze nem ingyen, mert a berendezésnek vannak fenntartási költségei.

G: A neten olvastam, hogy a tartomány kormányzója nemrég meglátogatta az egyetemet és kipróbálta a szimulátort egy egy speciális programmal, ami a Red Bull Air Race-re hasonlított.
BM: Igen, ez igaz. Ez a Luftfahrt 11 nevű rendezvényünkön történt májusban. A rendezvény alapötlete az volt, hogy közelebb vigyük a repülést az emberekhez. Mindenféle program volt, például helikopteres repülés, kiállítások és Air Race szimulátor. Ez a Red Bull Air Race-en alapult; ballonok között kellett átrepülni egy bizonyos forgatókönyv szerint. Jó program volt, mert 20 pilóta jelentkezett a versenyre, ahol egy pályát a legrövidebb idő alatt kellett teljesíteni. A pilóták közül csak a legjobb öt kerülhetett a döntőbe.


A szimulátor hátsó része a számítógépekkel és Mr Jauk, amint szerepüket magyarázza
 G: Ez a program pusztán csak azért íródott, hogy szórakoztassa a népet, vagy volt hasznos oldala is, például tanulmányozni valamit?
BM: Igazából csak a szórakoztatás volt a célja, de még hasznos is lehet, amikor optimális röppályákat számolunk majd a pilóta nélküli repülőgépünknek.

G: Gondolom ez a kedvenc helye a hallgatóknak. J
BM: Igen és alighanem a látogatóknak is.
G: Számomra izgalmas élmény volt, nagyon látványos módja annak, hogy mutassanak valamit a repülésből valakinek, aki nem szakértő e téren.
BM: Igen, de nem csak a szimuláció fontos, hanem az is, hogy a gyakorlatban ellenőrizzünk dolgokat. Mert szimulációt alkalmazva könnyű: nincs zaj a mérésnél, nincsenek gázok és így tovább, de amikor a valós életben is ellenőrzöl valamit, az mindig más, mint a vegytiszta szimuláció.

„Mindig is egy lélegző intézményt szerettem volna létrehozni”  - Mr. Wiesler bemutatja a mesterképzést

Viszatérve a kronológiai sorrendhez, látogatásom következő állomása Bruno Wiesler irodája volt, aki aki a repülőmérnöki tanszék feje. Külső előadóként már a kezdetektől jelen volt, majd 2004-ben az egyetem alkalmazásába került. Két évvel később lett a tanszék vezetője. Ahogy elmesélte, azóta rengeteg dolgot megváltoztatott, föként a laboratóriumok felszereltségét. Annak érdekében, hogy ez megfelelően sikerüljön,  ellátogatott más egyetemekre, hogy képet kapjon róla, ők milyen berendezésekkel dolgoznak, valamint az osztrák és német repülőgépiparban is körülnézett, hogy ehhez is tudjanak alkalmazkodni, hiszen legjelentősebb kutatási partnercégeik ezen a területen vannak jelen. Miután éppen azelőtt jártam a tesztlaboratóriumban, ezzel a témával kezdtük a beszélgetést.

Természetesen a női hallgatókat is várják a repülőmérnöki tanszéken 

Gabriella: Más egyetemeken is megszokott, hogy ilyen gazdag felszereltséget biztosítanak a hallgatók számára?
Bruno Wiesler: Úgy vélem, hogy a műszaki egyetemeknek szüksége van erre a fajta felszereltségre, de másokkal összehasonlítva, mi nagyon jól állunk és megvan az az előnyünk, hogy csak nemrég indult a szak, ezért minden vadiúj, a berendezések nemkülönben.

G: Tudna részleteket mondani a képzéssel kapcsolatban?
BW: Idén váltottunk a mesterképzésre, ami a bachelor képzés folytatása. A mesterképzésben a hallgatók folytathatják a mérnöki szakot, de választhatják a repülésmenedzsment specializációt is, ami egyedülálló. Olyan speciális dolgokat tanulhatnak mint a gyártásmenedzsment és a hitelesítés, repülőgép-összeszerelés, ami úgy gondolom, hogy egyedülálló Európában.

G: Hány hallgató tanul jelenleg a repülőmérnöki tanszéken?
BW: Minden évben 45-el kezdjük a bachelor képzést és 60-70%-uk jut el a végéig. A mesterképzést 30 fővel kezdtük és remélem, hogy mindannyian lediplomáznak. De ez igazából az ő felelősségük. Egyébként nagyon jó látni a fejlődésüket az itt töltött éveik alatt.

G: Van bármi visszajelzésük a végzett hallgatókról?
BW: Van egy  közösségünk, és legtöbbjükről tudjuk, hogy hogyan haladnak előre a szakmában. Néhányukkal interjút is készítettünk, amelyeket bemutatunk a 10 éves évfordulónkra készített filmben.

G: Mindegyikük el tudott helyezkedni?
BW: Igen. Ez jelenleg egyáltalán nem probléma, mert lefedjük az egész repülőgépipart és a szállítóipart is. Sokféle pozíciót töltenek be. Egyikük például az IATÁ-nál  dolgozik Montrealban, egy másikat a Diamond Aircrafts alkalmaz tervezőként. Ami közös bennük, az az, hogy az évek során egyre több felelősséget kapnak, és fontos megjegyezni, hogy mivel általános tudással rendelkeznek, így eséllyel pályáznak vezető pozíciókra. Tehát nem egy témára specializálódnak, és így ha egy bizonyos témára már nincs szükség többé, ez nem jelent problémát számukra, mert rálátásuk van az egész területre. Arra is szeretnék rámutatni, hogy bár sokan azt gondolják, hogy mi csak pilótaképzéssel foglalkozunk, de ezt a spezializációt csak a hallgatók 5-10%-a választja, a többségből technikus lesz a bachelor programban. De még a pilótáknak is inkább mérnöki dolgokat tanítunk 4 szemeszteren keresztül és olyan nehéz előadásaik vannak, mint az Alkalmazott matematika és fizika, valamint egyéb természettudományi tantárgyak. Ezen kívül mindenki erős képzést kap az aerodinamika, a mechanika, a könnyűszerkezetű tervezés és a repülésirányítás terén. Nagy erőfeszítést igényel részükről, hogy ezekből megszerezzenek egy magasabb szintű tudást, ezen a emelt szintű szimulációs és mérnöki kurzuson.

A kép bal oldalán egy Honeywell LTS 101-650B-1 gázturbinás helikopter hajtómű (650 lóerős, középen pedig a BO-105 helikopter tandem hydraulikus egysége

G: Ha már szóba került a pilótaképzés, tudom, hogy ennek vannak különböző szintjei, számos vizsgával, mint például a PPL (Private Pilot License = hobbipilóta engedély A kategóriás egymotoros gépekhez) és a CPL ( Commercial Pilot License =  kereskedelmi/hivatásos pilóta engedély egymotoros gépekhez). Milyen típusú pilótaengedélyeket tud adni nekik az egyetem?
BW: Az első két szemeszterben pilótaképzési témákkal kezdjük, és a PPL engedélyhez szükséges elméleti tudásanyag feléig is eljutnak. A következő négy szemeszterben a mérnöki képzéshez kapcsolódó előadásokat hallgatnak. A negyedik szemeszterben vehetik fel a pilótaképzés kurzust és mehetnek az ATPL vizsgára (Air Transport Pilot Licence = C kategóriás engedély utasszállító gépek vezetéséhez). Így a bachelor képzést úgy fejezik be, mint ATPL képesítéssel rendelkező pilóták.

G: Az egyik tájékoztató anyagban olvastam, hogy van egy MCC szimulátor (multi crew cooperation = többpilótás együttműködés) is az tanszéken, ami ha jól tudom, akkor az ATPL képzéshez szükséges.
BW: Igen, ezt is a hallgatók képzéséhez használjuk, de külső, pilótaképzést biztosító cégek is igénybe veszik. Ez az utolsó lépés a D kategórriás vizsga előtt. Ez egy magas szintű szimulátor, amit fél évvel ezelőtt szereztünk be.

G: Ez azt jelenti, hogy az egyetem egyedül nem tud kiállítani pilótaengedélyeket?
BW: Így van. Együttműködünk pilótaiskolákkal és csak így tudjuk kiadni az engedélyeket.a bachelor képzésben.

G: Előfordulhat, hogy valakiből, aki itt végzett, katonai pilóta lesz?
BW: Az egyik hallgatónk éppen részt vesz a kiválasztási folyamatban az Osztrák Légierőnél és ha sikerül neki, akkor a negyedik szemeszterében a légierő speciális kurzusára mehet.

G: Van másik közös kapcsolódási pont vagyis inkább együttműködés az Osztrák Légierővel?
BW: Jó a kapcsolatunk velük. Minden második évben van egy rendezvényünk Graz központjában, a kampusz mellett, a légierő erős támogatásával. Ezen csak helikopterekkel vesznek részt, legutóbb például olyan régebbi típusokkal, amelyek még hadrendben vannak.

G: Közreműködnek bármely egyetemi kutatási programban?
BW: A hadsereg a maga módján szereli fel a repülőgépeit, az osztrák szabványoknak megfelelően. De kifejlesztettünk számukra egy mentőmellényt, ami egy speciális felszerelés biológiai gáztámadásokhoz és repülőgépeik témái voltak egy diplomamunkának.

G: Olvastam egy brossúrájukban, hogy van egy magyar partneregyetemük, a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem. Velük van valamilyen szorosabb együttműködés?
BW: Igen, Rohács professzorral. A korábbi időkben voltak előadóink tőlük. Szeretnénk majd ezt a kapcsolatot új formában feleleveníteni.
A múlt szemeszterben volt egy magyar hallgatónk is, aki itt írta a szakdolgozatát és nagyon elégedettek voltunk a tudásával, nagyon okos srác volt.

G: Hány külföldi hallgatójuk van?
BW: Minden szemeszterben van 2-5. Magyarország mellett jönnek Hollandiából is és van néhány a Wroclavi egyetemről, Lengyelországból is, de úgy néz ki, hogy most lesz egy hallgatónk Franciaországból.

G: Akkor nyilván jól kell tudniuk németül.
BW: Nem, az nem szükéges. Az egész mesterképzés angol nyelven zajlik, pont azért, mert külföldi egyetemekről is várunk hallgatókat. Mindig is egy lélegző intézményt szerettem volna itt létrehozni, szoros kapcsolatot kialakítani az iparral és az egyetemi szövetségekkel is. A bachelor programban kezdetben problémaként jelentkezett, hogy külföldi hallgatóink nem tudták követni német nyelvű előadóinkat, ezért is hoztunk létre számos projektet, mert a projektmunkát német nyelvtudás nélkül is tudták végezni. Ezek nagyon érdekes projektek, például a JXP részleg vagy a szimulátor vagy a CFD (Computational Fluid Dynamics = számítógépes folydékdinamika). Számos olyan kutatásunk is van amelyekben részt vehetnek.

A riport következő részében mindent megtudhattok az egyetem saját fejlesztésű drón (pilóta nélküli) repülőgépéről, vagyis a JXP projektről.

Még néhány kép a szimulátorról:

A kapitány ülésében ülve, Mr. Jauk volt az instruktorom

A szimulátor orra és a vászon


A szimulátor hátuljában lévő egyik számítógép képernyője

A JXP modellje egy géptörzsrészleten

Nincsenek megjegyzések:

Megjegyzés küldése