WEDNESDAY, JULY 6, 2011
Valtion lentokone
Ruukinmatruunalla - tai oikeastaan paremmalla puoliskolla - tarttui kauppareissussa mukaan Ilta-Sanomien liite jatkosodan suomalaisista lentäjistä. Koska ruukinmatruuna on itsekin ysiysi ja koska hän oli nuorena lätkässä lentäjäserkkuunsa, suomalainen ilmailu on hänen sydäntään lähellä. Eikä ole liioiteltua väittää, että viime sodassa suomalaisilla oli maailman parhaat lentäjät - siihen kalustoon nähden, mitä heillä oli käytössään ja siihen numeeriseen ylivoimaan nähden mikä heillä oli vastassaan, he tekivät ihmeitä - ja pitivät rintamillamme ilmaherruuden kesä- ja heinäkuuta 1944 lukuunottamatta.
Ja kyseinen lehti oli varsin mielenkiintoista luettavaa. Paitsi hävittäjä-ässistä ja lentäjistämme yleensä, siinä oli myös kertomus suomalaisesta lentokoneprojektista - VL Myrsky. VL on siis lyhenne sanoista Valtion Lentokonetehdas, josta tuli sittemmin Valmet.
Ilmailu oli sotienvälisenä aikana jotain samaa kuin tietokoneet 1980-2000. Se oli aikansa huipputeknologiaa ja kehitys eteni logistiikkakäyrällä huimaavin harppauksin. Eikä Suomi halunnut jäädä jälkeen - asiaa varten oli perustettu Ilmailuvoimien Lentokonetehdas, josta tuli Valtion Lentokonetehdas 1928. Joka sitten suunnitteli kotimaisia lentokonetyyppejä ja rakensi lisenssillä ulkomaisia. Erityisen tärkeää oli lentokoneiden korjaus; Suomi oli käytännössä kehitysmaa, ja lentokoneet olivat kalliita. Niinpä koneet, jotka olisi vauraiden maiden ilmavoimissa surutta romutettu, korjattiin meillä jälleen lentokuntoon. Monilla konetyypeillä lennettiin Suomessa paljon pitempään kuin ulkomailla ikinä.
Mutta talvisota oli, ja se opetti suomalaisille kaksi katkeraa opetusta. Ensimmäinen oli, että sota ratkaistaan ilmassa. Toinen oli, että ulkomailta ei saa ensilinjan hävittäjiä yleismaailmallisen kriisin iskiessä. Niinpä Ilmavoimien esikunta kääntyi VL:n puoleen ja tilasi siltä hävittäjäkoneen. Sen piti olla yhtä suorituskykyinen kuin FR (Fokker D.XXI) ja valmistettavissa kotimaisista raaka-aineista - vanerista, teräksestä, selluloidista ja kankaasta. Moottoriksi valittiin Pratt & Whitney R-1830 Twin Wasp, joka oli helposti saatavissa. Koneen nimeksi valittiin VL Myrsky (MY), ja sen tuli yltää 555 km/h huippunopeuteen vaakalennossa. Se oli enemmän kuin mihin yksikään toinen hävittäjäkone tuona vuonna kykeni maailmassa. Aseistus oli oleva neljä järeää 12,7 mm konekivääriä ja siipiripustimet 100 kg pommeille tai polttoainesäiliöille. Myrskyn esisuunnittelun teki pääasiassa kolmikko Arvo Ylinen, joka oli Valtion Lentokonetehtaan teknillinen johtaja, Martti Vainio ja Torsti Verkkola. Ylisen siirryttyä Teknilliseen Korkeakouluun syksyllä 1940 Lentokonetehtaan suunnitteluosaston johdon otti Edward Wegelius. Vainion vastuulla oli Myrsky-projektissa aerodynamiikka ja Verkkolan rakennestatistiikka. Valtion Lentokonetehdas ei nimennyt koneilleen pääsuunnittelijaa, joten sellaista ei Myrskylläkään ollut.
Ruukinmatruuna kirjoitti viime vuonna Nevil Shuten kirjan
Slide Ruleinnoittamana
kapitalistisesta ilmalaivasta ja sosialistisesta ilmalaivasta, ja Myrskystä tuli ikävällä tavalla valtion lentokone.
Kukaan ei voi kiistää, etteikö Myrskyllä olisi olleet pätevät ja hyvät suunnittelijat. Kaikki olivat diplomi-insinöörejä ja kaikista tuli myöhemmin professoreita. Myrsky oli aerodynamiikaltaan erinomainen, ja pesi samalla moottorilla varustetut
Fokkerin,
Curtissinja
Wildcatin kirkkaasti. Kaikki siis näytti paperilla mainiolta, ja piirustukset olivat valmiit kesällä 1940.
Suomeen oli saatu alkuvuodesta 1940
Brewster-hävittäjiä Yhdysvalloista. Kone oli hyvin nopea ja ketterä, ja Brewsterin suorituskyky lumosi Ilmavoimien esikunnan. Niinpä Myrskystä haluttiin ketterä - vaikka sitten nopeuden kustannuksella.
Ai jai. Kenraali käskee ja insinööri laskee. Mutta tässä tehtiin paha virhe:
älä koske toimivaan systeemiin. Myrskyn piirrokset oli saatu valmiiksi ja MY oli osoittautunut toimivaksi konstruktioksi. Tässä vaiheessa insinöörien olisi pitänyt sanoa
Herra kenraali, se nyt ei vain käy - voitte valita seuraavasta kolmikosta kaksi, mutta ette kolmatta: nopea - ketterä - turvallinen, ja me valitsimme nopean ja turvallisen. Mutta Myrsky-projektilla ei ollut selkeää projektipäällikköä, ja kukaan insinööreitä ei ollut riittävän jämäkkä sanomaan vastaan. Niinpä Myrskyn siipi jouduttiin suunnittelemaan uudelleen, ja siinä tuhraantui arvokkaat puoli vuotta. Valmiita oltiin jouluna 1940, jolloin näytti, että uusi sota uhkaa. Prototyyppiä alettiin rakentamaan. Tässä vaiheessa suunnittelijat ehdottivat, että puurakenteen sijaan Myrskystä tehtäisiin alumiinirakenteinen, mutta Lentokonetehdas torjui: heillä ei ollut kokemusta alumiinirakentamisesta. Alumiinirunkoiset lentokoneet olivat 1940 jotain uutuudenuutta ja
bleeding edgeä; lähes kaikki koneet olivat tuolloin joko puurunkoisia tai teräsputkirunkoisia kangasverhoilulla.
Siinä sivussa syttyi jatkosota, ja lentokonetehtaan kapasiteetti menikin nyt lähes kokonaan lentokaluston korjaamiseen. Niinpä ensimmäinen Myrskyn prototyyppi lensi ensilennon joulukuussa 1941. Prototyypin ensilento tapahtui aatonaattona 23.12.1941, lentäjänään luutnantti Erkki Itävuori. Prototyyppi, MY-1, osoittautui toimivaksi - mutta liian raskaaksi.
Back to old drawing board, ja protoa kevennettiin. Samalla tilattiin kolme uutta protoa eli I-sarja, MY-2 - MY-4. Ja ei kun taas lentämään. Keväällä 1942 kaikki näytti hyvältä. Varsinaisen tuotantosarjan eli II-sarjan koneiden oli tarkoitus valmistua heinä-marraskuun 1943 välisenä aikana. II-sarjan koneiden tunnuksiksi tuli sitten MY-5 – MY-51.
Mutta koelentäjät ilmoittivat nyt
aivan uudesta ja oudosta ilmiöstä.Suurilla nopeuksilla syöksyssä tuntui, kuin koko siipi olisi elänyt. Koneen siipi vatkasi, paitsi pitkittäissuunnassa, myös torsion suunnassa eli kierevästi, ja se tuntui hajoavan milloin tahansa. Lentomestari Aarne Siltavuori päätti testata. Hän teki syöksytestin MY-3 -koneella, ja kone saavutti 850 km/h nopeuden - kohtalokkain seurauksin. Koneen siivet ja peräsin rikkoontuivat syöksyssä esiintyneen värähtelyn seurauksena. Lentäjä Siltavuori kuoli onnettomuuden seurauksena. Ja kaikki kolme esisarjan protoa menetettiinkin lento-onnettomuuksissa, jotka maksoivat kahden koelentäjän hengen. Kolmas, hävittäjä-ässä Per-Erik Sovelius, vammautui vaikeasti. Kyseinen outo lentotila oli
aeroelastinen flutteri. Sitä ei tunnettu tuohon aikaan eikä sitä oltu mallinnettu matemaattisesti.
Ongelma johtui siitä, että Myrskyn siipi oli suunniteltu alumiinille mutta rakennettu puusta. Puun elastiset ominaisuudet ovat erilaiset kuin alumiinilla, ja niinpä seurauksena oli flutteri suurilla nopeuksilla.
Flutteri on itse itseään vahvistava (positiivisesti takaisinkytketty) värähtely, jossa rakenne värähtelee aerodynaamisten voimien ansiosta resonanssitaajuudellaan ja aikaansaa rajun harmonisen värähtelyn. Flutteria voi esiintyä missä tahansa kaasu- tai nestevirtauksessa olevassa kappaleessa sellaisessa tilanteessa, että fluidin aero- tai hydrodynaamiset voimat saavat aikaan positiivisen takaisinkytkennän kappaleen rakenteen luontaisen elastisen värähtelyn ja fluidin aero- tai hydrodynaamisten voimien kanssa. Selkeällä suomenkielellä se tarkoittaa sitä, että kappaleen värähtelyliike lisää kappaleen aerodynaamista kuormitusta, joka puolestaan kasvattaa kappaleen värähtelyliikettä, joka lisää kappaleen aerodynaamista kuormitusta, joka puolestaan... [RÄISKIS!]
Älkää naurako. Useampi kuin yksi kilpapurjevene on menettänyt peräsimensä tämän ilmiön takia. Kova tuuli ja merenkäynti yhdessä plaanaamisen ja nopean vauhdin kanssa on aikaansaanut tilan, jossa peräsin on alkanut elämään niin rajusti, että se on joko särkynyt tai repeytynyt irti kiinnikkeistään.
Flutterin vaarallisuus riippuu tämän jälkeen kappaleen elastisista ominaisuuksista. Mikäli yhtälösysteemin karakteristisen yhtälön ensimmäisen kertaluvun termi (vaimennus) ei riitä kumoamaan liike-energian mukanaan tuomaa toisen ja nollannen kertaluvun termien (taajuus ja amplitudi) vaikutusta, lopputuloksena on itse itseään voimistava värähtely. Lopulta värähtely kasvaa niin suureksi, että kappale hajoaa.
Ja juuri tämä tapahtui Myrskylle. Ainoaksi ratkaisuksi nähtiin ensimmäisen kertaluvun termin - eli vaimennuksen - kasvattaminen. Siivestä rakennettiin raskaampi ja ohjainpintojen etureunaan lisättiin massaa. Suorituskyky kärsi, mutta flutterista päästiin eroon.
Oheisen linkin takaa löytyy nörttilukijoille paljon ikävännäköisiä differentiaaliyhtälöitä - siis tuo "driven harmonic oscillation".
Mutta nyt elettiin jo vuotta 1942. Projekti oli kaksi vuotta myöhässä - ja näytti siltä, että neuvostojoukot saavat koko ajan parempaa lentokalustoa. Niinpä Ilmavoimat kääntyivät Saksan puoleen ja tiedustelivat lentokoneita. Sellaisia saatiinkin helmikuussa 1943 -
Messerschmitt Bf 109G -hävittäjiä, kuuluisia "Mersuja", mutta vain yhden laivueen tarpeisiin. Myrsky oli jatkuvasti jäämässä jälkeen kehityksestä. Nyt oli jo kiire, ja spesifikaattia oli muutettu jälleen. Myrskyn suursarja - 51 konetta - saatiin sarjatuotantoon vasta joulukuussa 1943.
Sodan pitkittyminen oli aiheuttanut sen, että materiaaleista oli jouduttu siirtymään korvikkeisiin ja korvikkeista vastikkeisiin. Suomessa ei osattu samaa vanerin fenolihartsipaineliimausta kuin Britanniassa, jossa kuuluisa lentovanerinen
Mosquito-hävittäjä alipaineliimattiin muottiin. Suomessa jouduttiin turvautumaan jigeihin ja surullisenkuuluisaan Lukko-liimaan, joka oli valmistettu korvikemateriaaleista. Lopputulos oli, että rakenteita jouduttiin vahvistamaan ruuveilla, joka lisäsi koneen painoa entisestään.
Laivuekäyttöön Myrsky pääsi kolme vuotta myöhässä, kesällä 1944. Tällöin sen suorituskyky oli jäänyt jo niin pahasti jälkeen, ettei sitä enää kelpuutettu hävittäjälaivueisiin. Sensijaan Myrskyt varustettiin kameroin ja sijoitettiin tiedustelulaivueisiin. Verrattuna entisiin kaksitasoisiin kangaspuihin Myrsky merkitsi huimaavaa edistysaskelta jopa sellaisenaan.
Myrskyn ensimmäiseksi käyttäjäksi määrättiin Tiedustelulentolaivue 12. Ohjaajien tyyppikoulutus alkoi heinäkuun puolessa välissä ja koneiden luovutukset laivueelle elokuussa 1944. Ennen jatkosodan loppua Tiedustelulentolaivueet 12 ja 16 ehtivät vastaanottaa yhteensä 30 Myrskyä. Jatkosodassa kaikenkaikkiaan 15 Myrskyä teki yhteensä 68 sotalentoa, joista yhdessä käytiin ratkaisematon ilmataistelu Jak-7-hävittäjää vastaan. Kahdella muulla Myrskyllä vaurioitettiin kahta venäläistä hävittäjää, joista toinen tuhoutui laskussa. Kuusi Myrskyä teki pommituslennon 3. syyskuuta 1944, jossa tuhottiin Orasjärvellä ollut venäläinen esikunta sekä 11 kpl U-2 -tiedustelukoneita kentälle.
Ohessa lisää Myrskyjen ilmatoiminnasta jatkosodassa.
Lapin sodassa kuusi Myrskyä teki 2. marraskuuta - 23. marraskuuta 1944 13 sotalentoa, jotka olivat kaikki tiedustelulentoja. Huono sää esti enemmät lennot.
Lentäjät kuvasivat Myrskyä miellyttäväksi lentää ja riittävän ketteräksi, että sillä uskalsi käydä nopeampien ja suorituskykyisempien venäläiskoneiden kimppuun. Se oli toiseksi nopein lentokonetyyppimme Mersun jälkeen. Leveä, sisäänvedettävä laskuteline teki noususta, laskeutumisesta ja rullaamisesta miellyttävää. Ohjaamosta oli hyvä näkyvyys ja ohjaamoergonomia oli hyvä. Moottori oli luotettava ja aseistus riittävä. Jos Myrsky olisi saatu tuotantoon alkuperäisillä spesifikaateilla ja aikataulussa, se olisi ollut suorituskykyisin lentokonetyyppimme ennen Mersuja.
Yhtään Myrskyä ei menetetty taistelutoimissa. Myöskään rintamapalveluksessa yhtään Myrskyä ei menetetty sodan aikana lento-onnettomuuksissa. Myrskystä oli tilattu 1943 kymmenen koneen III-sarja, mutta liittoutuneet keskeyttivät projektin heti sodan jälkeen.
Myrskyn pahimmaksi viholliseksi osoittautui Suomen ilmasto. Syksy 1944 oli sateinen ja koneita jouduttiin säilyttämään ulkona. Samoin talvi 1944 oli ankara. Sade, lumi, lämpötilavaihtelut ja sulavesi tekivät tepposensa. Liimaukset aukenivat ja vaneriin tuli halkeamia. Lopulta, kun neljäs Myrsky oli hajonnut lennossa 9.5. 1947, koneesta luovuttiin ja ne romutettiin vähin äänin. Viimeinen lento tehtiin 1948. Kolme runkoa on säilynyt Keski-Suomen ilmailumuseossa. Myös piirustukset, lujuuslaskelmat ja tuulitunnelimalli ovat säilyneet.
Myrsky on saanut tarpeettoman huonon maineen. Ehkä juuri siksi, että se oli valtion lentokone. Vaikka suunnittelijat olivat erinomaisia ja koneen aerodynamiikka ja suoritusarvot hyvät ja se ylitti alkuperäiset spesifikaatit, hyvä projekti vesittyi sähläämiseen.
Ensinnäkin Ilmavoimien esikunta puuttui suunnitteluun. Se muutti spesifikaattia kesken kaiken, sotkien insinöörien suunitelmat ja laskut. Näin menetettiin puoli vuotta.
Toiseksi Valtion Lentokonetehdas sotki suunnittelun. Se ilmoitti, että heillä ei ole kokemusta alumiinirakentamisesta, joten rakennetaanpa vanerista. Tässä olisi ollut mitä mainioin hetki oppia. Se alumiinirakentaminen jouduttiin joka tapauksessa oppimaan 1941 Bristol Blenheimin lisenssirakentamisen kautta. Näin menetettiin toista vuotta ja aikaansaatiin tuo flutteriongelma. Myrsky olisi tuossa vaiheessa pitänyt rakennuttaa alihankkijalla sellaisessa firmassa, joka olisi kyennyt hanskaamaan asian, ja VL:n olisi pitänyt fokusoida resurssinsa lentokoneiden korjaamiseen.
Kolmanneksi aika sotki projektin. Mitä pitemmälle sota eteni, sitä surkeammiksi materiaalit ja ainekset kävivät. Sodanaikainen vaneri oli kehnoa, ja surkea liima pilasi kaiken. Tammer OY:n Lukko-liima oli keitetty korvikemateriaaleista. Fenolihartsiliima olisi pelastanut tilanteen, mutta sitä ei valmistettu Suomessa.
Neljänneksi projektin johto oli kaoottinen. Koneelle ei oltu määrätty pääsuunnittelijaa eikä projektille projektipäällikköä. Aikataulua ei ollut. Kun niin Ylinen, Vainio, Verkkola kuin Wegeliuskin pyrkivät täydellisyyteen, yhteissumma oli vähemmän kuin täydellinen. Kompromisseilla olisi saatettu voittaa useita kuukausia aikaa.
Nyt alkaa sitten jossittelu. Entäpä jos? Tiedämme, että lentäjät pitivät Myrskystä - jopa sellaisena kuin se oli.
Jos Myrsky olisi rakennettu alkuperäisten spesifikaattien mukaan ilman viivästyksiä, se olisi ollut 1941 maailman huippuluokkaa. Alumiinisena se olisi saatu liki 200 kg kevyemmäksi ja on todennäköistä, ettei flutteriongelmaa olisi tullut. Ilman kenraalien sotkeutumista asiaan ja ilman sähläämisiä Myrsky olisi ollut 1941 ehkä maailman paras hävittäjälentokone, ehkä Mitsubishi Zeroa lukuunottamatta.
Jos kenraalit eivät olisi sekoontuneet suunnitteluun ja sotkeneet spesifikaatteja, kone olisi saatu tuotantoon nopeassa tahdissa. Se olisi ollut nopeampi kuin mitä se oli, ja paljon soveltuvampi heiluritaktiikkaan kuin mitä siitä tuli. Kaartotaisteluiden aika ilmataisteluissa alkoi olla jo ohi.
Jos vanerisen suursarjan rakentamiseen olisi päästy 1941 tai 1942, paljon olisi voitettu. Materiaalit eivät tuossa vaiheessa olleet vielä yhtä surkeita kuin vuotta myöhemmin, ja tuotanto olisi voitu ulkoistaa huonekalutehtaille, joilla oli kokemusta vanerirakentamisesta. Saksasta olisi voitu ostaa fenolihartsiliimaa. Myrsky olisi saatu laivuekäyttöön 1942, jolloin se olisi ollut suorituskykyisempi kuin venäläiskoneet.
Jos projektille olisi määritelty selkeä johto ja päällikkö ja aikataulu, paljolta sähläämiseltä olisi vältytty. Nyt vatvomisten takia menetettiin valtava määrä aikaa.
Mutta Myrskyn aerodynamiikkaa - joka oli erinomainen - käytettiin vielä kahdessa projektissa. Toinen oli
VL Pyörremyrsky, jossa käytettiin samaa moottoria kuin Messerschmittissä, ja jonka prototyyppi osoittautui kaikin puolin erinomaiseksi koneeksi ja jonka sarjatuotanto olisi voitu aloittaa about samantien. Toinen oli
Valmet Vihuri, joka lopulta rakennettiin alumiinista. Voidaan pohtia - jos VL Pyörremyrsky olisi saatu tuotantoon, ja myydyksi Israelin ilmavoimille 1948 - millaisia tuloksia israelilaislentäjät olisivat sillä saaneet aikaan, sillä se oli suorituskykyisempi kuin yksikään israelilaisten tuolloin käyttämä konetyyppi, ehkä Mustangia lukuunottamatta.
Myrsky kärsi saman kohtalon kuin R.101, "sosialistinen ilmalaiva". Ehkä fiksuinta olisi ollut se, että VL olisi nimennyt projektille selkeän johdon, pitänyt kenraalit poissa projektista, ja prototyypin jälkeen ulkoistanut tuotannon alihankkijalle. Näin koneesta olisi saatu toimiva, se olisi saatu nopeasti tuotantoon ja se olisi saatu rintamalle.
Ja ehkä Suomessa olisi tänä päivänä omaa lentokonetuotantoa.
. 
