Главная

Воздушные змеи

Воздушные шары

Модели парашютов

Бумажные модели самолётов

Модели планеров

Модели ракет

Резиномоторные модели самолётов

Кордовые модели самолётов

Таймерные модели самолётов

Радиоуправляемые модели самолётов

Модели самолётов с двигателем на СО2

Модели ракетопланов

Модели вертолётов

Самодельные самолеты

Самодельные вертолеты

Самодельные дельтапланы дельталеты

Двигатели для авиамоделей , самолетов, вертолетов, дельталетов

Самодельная аппаратура радиоуправления моделями

Мастерская авиамоделиста

Летательные аппараты-почему и как они летают

О воздухоплавании и воздухоплавателях

О планерах и планеристах

О самолётах и лётчиках

О вертолётах и вертолётчиках

Атлас профилей для авиамоделей

Ссылки на другие ресурсы

ЭКСПЕРЕМЕНТАЛЬНАЯ РАДИОУПРАВЛЯЕМАЯ МОДЕЛЬ САМОЛЕТА «NAZCA»

Немного конструкторского риска позволяет реализовать практически любой проект даже в таком технически сложном виде спорта, как авиамодельный. Об одном подобном эксперименте, позволившем создать весьма необычную по форме и конструкции радиоуправляемую модель самолета. Прежде всего нужно отметить отправные, начальные идеи этого проекта.

Во-первых, процесс изготовления предлагаемой вашему вниманию модели не должен был занимать более 1,5-2 месяцев.

Во-вторых, модель рассчитывалась под двигатель объемом около 3,5 см3 (меньше забот, чем с большей кубатурой, но вполне достаточно для хорошо летающего самолета).

В-третьих, требовались расширенные летные возможности -устойчивость, управляемость и маневренность должны были иметь возможность регулироваться от «тренировочного» варианта до «экстремального» на одной модели.

И в-четвертых, новый крылатый аппарат обязан был иметь «самолетный» облик.

Следовательно, модель проектировалась с объемным фюзеляжем, крылом без мягкой обшивки, и с эффектной отделкой. Следующим важным этапом стала разработка конструкции и чертежей модели самолета с помощью компьютера. Основные параметры (габаритные размеры, площади крыла, стабилизатора и киля, плечи и тому подобное) выбирались после анализа ряда известных, хорошо зарекомендовавших себя моделей пилотажного типа (как маленьких, так и спортивных класса F3A). Профиль крыла заимствован от удачной чешской модели AMIGO. Конкретная конструкция основных силовых элементов модели самолета решалась с широким использованием композиционных материалов, - так удалось добиться снижения веса при сохранении достаточной прочности.

Лучшим из доступных композитов является углепластик (углеполотно ЭЛУР требуемой толщины можно купить сейчас без проблем, а процесс формовки хотя и требует некоторого опыта, но результат здесь всегда оправдывает затраты). Поэтому новый самолет было решено строить, взяв за основу конусные углепластиковые трубы. Таким образом лонжерон приобрел прогрессивную трубчатую схему, а основой силовой части фюзеляжа стала аналогичная трубчатая балка. А легкий пенопласт, формирующий профиль крыла и обводы фюзеляжа должен был служить лишь как обтекатель, не воспринимая силовых нагрузок. Такой подход позволял отказаться от модной, но весьма трудоемкой «матричной» технологии.

Описание радиоуправляемой модели самолета

Три силовые углепластиковые трубы были намотаны на конусной оправке, используемой для изготовления таймерных хвостовых балок. Во всех трубках три слоя углеполотна ЭЛУР толщиной 0,12 мм расположены так, что один продольный слой замкнут между двумя поперечными (такая схема используется в последнее время спортсменами класса F1C и обеспечивает высокую прочность труб). При формовке использована смола «ДА. Процесс изготовления одной трубы занимает 1-2 часа.

Крыло радиоуправляемой модели самолета

Трубы лонжерона стыкуются с помощью бальзовой бобышки длиной 40-50 мм, с обмоткой места стыка полосой стеклоткани. К готовому лонжерону кевларовой нитью со смолой приматывается липовый брусок, который используется для крепления крыла. Пенопластовые консоли крыла вырезаются терморезаком по металлическим шаблонам. В данном случае использовался «розовый» пенопласт производства Финляндии (эта марка пенопласта имеет малую плотность, хорошо обрабатывается, но при этом из-за малой жесткости пенопласта модель требует повышенной аккуратности при эксплуатации). Для вырезания конических отверстий под лонжерон в шаблонах корневых и концевых нервюр делаются окна с учетом прожига пенопласта от термоструны.

Пенопластовые консоли приклеиваются к лонжерону на эпоксидной смоле (в остальных случаях при работе с бальзой можно применять ПВА). После того, как будут размечены и вырезаны элероны, крыло окантовывается бальзовыми рейками и дорабатывается по профилю. Элероны также окантовываются бальзой и подгоняются к крылу. Секция крыла, расположенная между элеронами, подклеивается к основной части лишь после того, как будут вклеены проволочные рычаги, передающие управляющие усилия от машинки на элероны. Крыло радиоуправляемой модели и элероны обтягиваются бумагой, используемой в самописцах.

Клей ПВА, применяемый в данном случае, необходимо разводить водой (лучше водкой). Соотношение клея и «растворителя» выбирается в зависимости от типа ПВА, - но разведенный клей не должен быть полупрозрачным. Элероны лучше обтягивать отдельно от крыла, прижав на время сушки к ровной поверхности, что исключит их коробление и поводки. Перед покраской крыло желательно задуть тонким слоем паркетного лака. Он закроет поры бумаги и защитит пенопласт от разъедания краской.

Оперение радиоуправляемой модели самолета

Киль и стабилизатор модели самолета имеют простейшую конструкцию. Пластины из пенопласта толщиной 8 мм вырезаются по контуру и окантовываются бальзовыми рейками. Рули высоты, поворота, киль и стабилизатор профилируются по отдельности, с помощью наклеенной на брусок импортной наждачной бумаги. Оклейка оперения бумагой также производится по отдельности.

Фюзеляж радиоуправляемой модели самолета

В передний торец углепластиковой трубы вклеивается липовая бобышка с тремя резьбовыми дюралевыми втулками МЗ (к ним потом привинчивается моторама). Хомут крепления шасси выгибается на цилиндрической оправке подходящего диаметра и приклеивается к угольной трубе. Вплотную к хомуту устанавливается единственный в этой модели шпангоут, который фиксирует крыло по передней кромке (шпангоут вырезан из пластины ПХВ 3 мм, переклеенной с двумя слоями фанеры 1 мм). Хомут крепления крыла изготовлен аналогично хомуту шасси. Этот узел устанавливается на трубу фюзеляжа вместе с крылом.

Расчет размеров хомутов и конусности трубы обеспечивает нулевой угол установки крыла. В хвостовой части радиоуправляемой модели трубы делается вырез под стабилизатор, причем пустые сектора трубы лучше заполнить пенопластом. Стабилизатор и киль монтируются на фюзеляже, соединенном с крылом. Контролируется параллельность крыла и стабилизатора и перпендикулярность киля и стабилизатора. Закончив работу над силовой частью фюзеляжа, приступают к формированию его обводов. Для этого придется изготовить пять пенопластовых блоков: верхний и нижний на участке перед крылом, один верхний над крылом, и верхний и нижний за крылом.

Сначала приклеивается центральный блок и подгоняется его нижняя поверхность, прилегающая к крылу. В этом блоке размещается вся радиоаппаратура. Вырезаются отсеки для машинок, приемника и аккумуляторов. Следует сделать вырезы для частей, выступающих из крыла - РМ элеронов и тяг управления. В крыле, соответственно делаются аналогичные вырезы. Для крепления машинок, в пенопласт вклеиваются липовые пластины с отверстиями под шурупы. После приклейки нижних пенопластовых блоков фюзеляжа, можно проложить боудены, необходимые для управления газом и рулями высоты и поворота. Наконец приклеиваются верхние блоки и формируются внешние обводы самолета. Следующий этап - разметка расположения фонаря и выполнение по его контуру неглубокого паза.

Сам фонарь отформован из стеклоткани на деревянной оправке. Закрепив фонарь на фюзеляже, остается начерно срезать лишний пенопласт ножом, а затем довести форму фюзеляжа модели наждачной бумагой. Вся наружная поверхность обтягивается стеклотканью 0,06 мм на эпоксидной смоле (стеклоткань хорошо ложится, если ее приглаживать жесткой кисточкой, смоченной смолой). Перед покраской фюзеляж грунтуется и вышкуривается. В последнюю очередь устанавливается хвостовое колесо, выключатель питания и карабины тяг управления.

Винтомоторная группа радиоуправляемой модели самолета

Двигатель радиоуправляемой модели собран из частей от трех моторов: МДС-3.5КР2У-С (водяное охлаждение), МДС-3.5КРУ-А (воздушное охлаждение) и «Радуга-7». В картер «воздушника» установлен вал от другого двигателя, откуда заимствуется и выхлопной патрубок. Крышка цилиндра двигателя с воздушным охлаждением протачивается на токарном станке до диаметра картера, причем все оребрение головки также можно срезать. Кок и карбюратор позаимствован от «Радуги».

Сразу отметим, что для такого мотора подошли воздушные винты 230x100 и 250x100 мм, с которыми он раскручивается на земле примерно до 15000 об/мин. Самодельный глушитель выточен из дюралюминия и состоит из трех частей. При сборке он на смоле ВК-9 стыкуется с выхлопным патрубком. В результате получается монолитный узел, который крепится к картеру двумя винтами МЗ. На глушителе на хомутах навешивается выточенный из Д16Т топливный бак. Общая масса двигателя, глушителя, бака и винта с коком составила 380 г.

Полеты радиоуправляемой модели самолета

Желание самому в первый раз поднять новый самолет в воздух испытывает каждый «ни разу не летавший» моделист. Это как навязчивая идея, рискованная и небезопасная для новенького блестящего самолета. Однако, сейчас существует компьютерная техника, позволяющая имитировать полет летательного аппарата с высокой точностью. Поэтому получить опыт пилота, приобрести умение предугадывать реакцию самолета на отклонение ручки управления, наработать условные рефлексы стало возможно с помощью компьютерного симулятора. Положившись на достижения науки, автор провел некоторое время, учась управлять самолетами и моделями с помощью компьютерных симуляторов. Потом, наконец, пришло время проверить все на деле.

Первые полеты на новой моделе самолета решено было произвести зимой, на снегу. Полуметровый слой снега, покрывавший поле, должен был спасти модель самолета во время неизбежных «нештатных ситуаций». Для пробных полетов расходы всех рулей были уменьшены примерно вдвое по сравнению с расчетными, значение центровки было выставлено в пределах 26% САХ, а шасси сняты. Такой полетный вариант подходит для неопытного пилота - модель устойчива по тангажу, «тупо» и предсказуемо реагирует на элероны, прощает неизбежные ошибки в управлении. Сразу отметим, что так как тяговооруженность модели больше единицы (сила тяги двигателя больше силы тяжести модели), то взлет «с рук» не представляет особой сложности -такой самолет легко стартует при запуске под углом от 10 до 30 градусов к горизонту.

Сразу после взлета модель стала активно набирать скорость (что можно было сразу предугадать), так что пришлось сбросить газ. Сделав два больших круга над полем и поняв, что нервы начинают пошаливать, а глаза разбегаться, модель была осознанно посажена без поломок. А уже спустя несколько дней полетов можно было сделать определенный вывод. Прогнозы подтвердились - можно самому научиться летать на радиоуправляемых моделях, не разбив при этом пару-другую «учебок». Дальнейшие полеты проходили без особых происшествий и выявили некоторые характерные особенности данной конструкции.

Сочетание малого веса модели с достаточно мощным двигателем обеспечивает хороший запас тяги. При этом модель самолета, отлично управляясь на повышенной скорости, также надежно ведет себя и на малой, не проявляя склонности к сваливанию. Симметричный профиль и отсутствие V-образности крыла обеспечивают одинаковые реакции на прямых и обратных фигурах. Резкие маневры на высоких скоростях не приводят к поломкам в воздухе - это говорит о том, что в конструкции крыла имеется достаточный запас прочности. В целом от полетов остались только положительные впечатления. Появилась уверенность в том, что возможности, заложенные в этой модели, будут открываться вместе с накоплением опыта.

Замечания к радиоуправляемой модели самолета

Во время активной эксплуатации выявились неизбежные огрехи в совершенно новой, пока еще не отработанной конструкции модели самолета. Поэтому, пытаясь воспроизвести такой самолет, подумайте сами над тем, как удачнее оформить узлы, вызвавшие вопросы на экспериментальной модели. А сейчас - список отмеченных недостатков. Тяги управления элеронами проходят над одним из крепежных выступов хомута, к которому привинчивается крыло. Если при жесткой посадке крыло отделяется от модели, то машинка элеронов остается висеть на фюзеляже, зацепившись тягами за хомут.

При жесткой эксплуатации выявилась недостаточная «ударопрочность» киля и стабилизатора. Так как при их изготовлении использовалась легкая бальза, пришлось усилить оперение углепластиковыми жгутами. Здесь же нужно отметить, что площадь руля поворота желательно увеличить, если хочется получить от модели энергичные, сложные фигуры пилотажа. Прочность углепластиковой трубки фюзеляжа оказалась недостаточной в носовой ее части (при падении модели крыло отделилось вместе с куском трубки, разрушившейся в месте основной заделки). Чтобы этого избежать, следует наложить пару дополнительных слоев угля на трубку в этом нагруженном месте). Также, чтобы не срывалась резьба на хомуте крепления крыла, нужно использовать винты из капролона.

( Автор: М.Шурыгин, авиамодельный клуб ЦК ЗИЛ, источник: журнал Моделизм спорт и хобби)

Общий вид радиоуправляемой модели самолета

Фюзеляж радиоуправляемой модели самолета

Крыло  радиоуправляемой модели самолета