|
Лаборатория АВИАМОДЕЛИЗМА |
|
Авиамодельный кружок
|
ТАЙМЕРНАЯ С ДВС 1,5 см3
А. Алешин
Уже не первый год ребята нашего кружка занимаются свободнолетающими.
Юные спортсмены успели накопить немалый опыт постройки легкокрылых
парителей различных классов и их применения на соревнованиях.
Только таймерные «школьного» класса с двигателями рабочим объемом 1,5 см3
оказались для нас своего рода камнем преткновения. В чем же депо!
В таймерных, которым свойственны высокие скорости взлета и планирования,
все недостатки работы спортсменов-новичков проявляются более явно.
При недостаточной точности изготовления отдельных деталей и их сборке
модель получается нежесткой, непрочной и капризной в отладке. А погоня за
прочностью приводит подчас к недопустимому перетяжелению аппарата.
Намучившись со «школьными» таймерными, создаваемыми по образцам
«взрослых», чемпионатных моделей, мы решили, что нужно конструировать
новую технику, предназначенную специально для юношей. В ней должны
быть сконцентрированы такие свойства, как простота силовой схемы,
высокая технологичность изготовления и сборки (исключающие случайные
крутки плоскостей и связанные с ними «причуды характера» таймерной),
хорошая ремонтоспособность, надежность в эксплуатации и нетребовательность к
«тонкостям» регулировки.
И, несмотря на взаимосвязь перечисленных требований, решающим фактором
выбора схемы для нас стала надежность модели в целом. Ведь сколько раз
даже опытных спортсменов подводили отличные аппараты с калильными
моторчиками, с замысловатыми часовыми механизмами, и впереди оказывались
моделисты с простой, но надежной техникой! Чего уж говорить о
мальчишках, только начинающих вживаться в нервную обстановку зачетных стартов...
Конструирование свободнолетающей начали с крыла — оно в наибольшей
мере влияет на все параметры аппарата. Мы отказались от использования
модных сейчас плоскостей значительного удлинения: слишком уж высоки
требования к жесткости таких консолей и точности их исполнения. Кроме того,
ввели в схему непривычные разъемы по стыкам «ушек» с центропланом. Так
удалось значительно поднять точность сборки (все работы — на плоских стапелях!),
увеличить прочность крыла (разъемы перенесены из сильно нагруженной центральной
зоны на полуразмах консолей) и, главное, избавиться от характерного недостатка
классического W-обрезного крыла с мягкой обшивкой — склонности к появлению
непредсказуемых поводок в зоне перехода к «ушкам». Немаловажно достигнутое
упрощение сбтяжки плоских деталей трехэлементного крыла и повышение его
ремонтоспособности.
Своеобразно крепится центроплан на пилоне. Обычному для учебных моделей
стягиванию резиновой лентой присущ серьезный недостаток: даже небольшие
смещения несущих плоскостей нарушают балансировку, ведут к авариям. К
тому же вернуть крыло точно на то же место после сброса крайне сложно.
Задачу помогли решить... обычная спичка-шпилька и две миниатюрные шайбы
на задней кромке! Теперь можно пользоваться преимуществами крепления,
резиновым жгутом: страховка от перегрузок — отличная.
Конструкция крыла упрощена до предела. Небольшое количество деталей
обусловливает и малое количество стыков, клеевых швов и связанных с
ними потерь в весе. От лонжерона до самого хвостика профиля верхние
очертания нервюр прямолинейны, что упрощает подготовку каркаса к обтяжке:
плоские кромки позволяют избавиться от трудной для новичков операции по
сошлифовыванию реек «на клин».
Другой удачный элемент таймерной — легкий и прочный фюзеляж.
Образованный двумя парами мощных реек, он рекордно прост в изготовлении
и сборке. Его дополняют простейшая (и весьма надежная!) моторама из
дюралюминиевых уголков и киль, способный выдержать любые перегрузки
тренировочных и соревновательных запусков. Уменьшенное количество стыков
позволяет рекомендовать и для этих деталей в качестве связующего
эпоксидную смолу. Однако следует подчеркнуть — смола только пластифицированная,
иначе выигрыша в прочности не получим.
Напоследок упомянем о некоторых особенностях обтяжки модели лавсановой пленкой.
Как показал опыт, при этой операции очень важно добиться
скрепления каркаса за счет натяжения обшивки в единый «моноблок». Мы
испытываем образец пленки на термоусадку на рамках (лавсан, не дающий
усадки, для обтяжки не пригоден). Раскрой ведется с припуском около 7 мм
по контуру элементов плоскостей так, чтобы краска, которой покрывается
пленка, оказалась внутри. Затем каркас снизу промазывается клеем «Уникум»
или «Момент» (можно воспользоваться и Н-88, но он дает грязный шов, другие
клеи не применяются из-за низких адгезионных свойств), полностью просушивается,
на него накладывается пленка и сначала приглаживается по контуру утюгом,
поставленным на минимальную температуру (лавсан не должен деформироваться).
Припуск подворачивается на обратную сторону каркаса и также приваривается к нему.
Зоны подворота пленки, естественно, покрываются предварительно клеем.
Так же поступают и с верхними поверхностями несущих плоскостей.
Остатки клея смываются ацетоном или растворителем для нитрокрасок,
обшивка приваривается утюгом ко всему каркасу и натягивается. Чтобы между
пленкой не образовывались воздушные пузыри, регулятор нагревательного элемента
при натяжке ставится приблизительно посредине шкалы, а подошва контактирует
только со свободными участками обшивки. Если пузыри все же появились
(это свидетельствует о перегреве шва), подварите «вскипевшие» швы, охладив утюг.
Теперь начинается самая ответственная, хотя в принципе и несложная работа — правка.
Иногда ограничиваются выравниванием при проглажке одной лишь стороны обшивки.
Здесь-то и кроются истоки возникновения ошибочного мнения о неприменимости
лавсановой пленки для свободнолетающих. Напряженное состояние обшивки не дает
каркасу тонкого крыла искривиться, оказывается, только на рабочем столе! Когда
же в полете пленка, «работающая» по-разному на разных участках крыла и на разных его
сторонах, начинает растягиваться, пытаясь удержать каркас от круток, возникают
самые неожиданные деформации консолей! Не зная этого, многие маститые спортсмены
утверждали, что свободнолетающие с лавсановой обшивкой склонны к неожиданным сходам с
режима полета только лишь из-за сверхгладкой поверхности аэродинамически «скользкой»
пленки. Ссылались даже на якобы возникающую электризацию пластика, влияющую на обтекание!
Чтобы избавить обшивку от нежелательных напряжений «перебарывающих» друг друга
участков с разным натяжением, детали перезакручивают и проглаживают обратную сторону
плоскости. При некотором навыке достижение требуемого результата определяется пробой
жесткости выровненного крыла. Его закручивают в руках в обе стороны — усилия должны
быть совершенно одинаковы.
OCHOBHЫE ДАННЫЕ МОДЕЛИ
Площадь крыла расчетная, дм2 - 17,96
Площадь стабилизатора, дм2 - 4,52
Площадь несущая, дм2 - 22.48
Масса модели, г - 460
Удельная нагрузка на несущую поверхность, г/дм2 - 20,4
Рабочий объем двигателя, см3 - 1,5
Воздушный винт, диаметр X шаг. мм , - 170 х 90 (100)
БАЛАНСИРОВОЧНЫЕ ДАННЫЕ МОДЕЛИ
Угол установки крыла, градусов - +1
Угол установки стабилизатора, градусов - 0
Крутка крыла, градусов:
правая половина центроплана по передней кромке - +0.5
Центровка, % центральной хорды крыла - 75
Направление виража на взлете - правый
Направление виража на планировании - левый
Регулировка режима взлета регулируется
подбором выкоса оси воздушного винта, режима планирования и радиуса виража —
подбором угла атаки и наклоном стабилизатора. Желательно обеспечить отклонение руля поворота на 1,5 мм за 0,5 — 1с перед
остановкой двигателя для надежного перехода в планирование без потерь высоты.
* * *
Новая таймерная полностью оправдала наши надежды: все построенные
модели имеют одинаковые летные свойства, причем обтянутые только
лавсаном не уступают тем, которые для повышения жесткости крыльев
и стабилизатора при форсированных двигателях дополнительно обшивались
микалентной бумагой. Даже после длительной эксплуатации не отмечено
склонности к круткам ни на одном из элементов фюзеляжа или несущих плоскостей.
А ведь это считалось недостижимым на «школьных» моделях!
Удачная таймерная с увеличенным плечом стабилизатора оказалась очень
«летучей» и устойчивой на всех режимах. Поэтому в наших ближайших планах —
постройка точного аналога, лишь пересчитанного под двигатель рабочим объемом
2,5 см3. Уверены, что преимущества найденной схемы пойдут на пользу и чемпионатной
технике юных спортсменов.
|
Рис. 1. Таймерная свободнолетающая авиамодель с двигателем рабочим объемом 1,5 см3.
|
Рис.2. Крыло (слева показан центроплан, справа - консоль крыла):
1 — передняя кромка (сосна 3х4),
2 — концевая нервюра (липа толщиной 3 мм),
3 — накладная нервюра (фанера 1 мм),
4 — штырек фиксации консолей (бамбук ф 2,5 мм),
5 — задняя кромка (сосна 1,2х12, дополнена рейкой 1х2),
6 — прямая нервюра (фанера 1 мм),
7 — косая полунервюра (фанера 1 мм),
8 — обшивка (лавсановая пленка),
9 — дополнительная обшивка (микалентная бумага на эмалите),
10 — полка лонжерона (сосна 2,5х5),
11 — стрингеры (сосна 1,2х3),
12 — заполнение центральной секции (пенопласт ПХВ),
13 — стенка лонжерона (фанера 1 мм, может быть заменена заклейкой промежутка между полками пенопластом ПХВ),
14 — штырь навески консоли на центроплане (проволока ОВС ф 2,5 мм),
15 — корневая нервюра (липа толщиной 3 мм),
16 — законцовка (фанера 1,5 мм),
17 — полка лонжерона консоли (сосна 2,5х5, к концу сечение уменьшено до 1,5х5).
Передняя кромка по всему размаху усилена подкладкой (сосна 1,2х8).
|
Рис. 3. Стабилизатор:
1 — подкладка передней кромки (сосна 1,2х7, дополнена рейкой 2х3),
2 — стрингер (сосна 1х2),
3 — полка лонжерона сосна 1,5х3),
4 — усиление центральной нервюры (пенопласт),
5 — штырьки навески резиновой петли механизма детерманизатopa,
6 — нервюра (липа толщиной 0,5 мм),
7 - косая полунервюра (липа толщиной 0,5 мм),
8 — закоцовка (липа толщиной 2 мм с фанерной обшивкой),
9 — задняя кромка (сосна 1.2х9, дополнена рейкой 1х2),
10 - центральная нервюра (фанера 2 мм),
11 — обшивка ( лавсановая пленка),
12 — дополнительная обшивка (микалентная бумага на эмалите).
|
Рис. 4. Типовые сечения плоскостей (воспользоваться при прорисовке шаблонов нервюр):
1 — бобышка фиксации штыря навески консолей на центроплане (бук, клеить в крайних секциях),
2 — крючок навески резинового кольца для фиксации консолей на центроплане
(проволока ОВС ф 1 мм, клеить у законцовок центроплана и консолей),
3 — штырек фиксации консолей,
4 — направляющие для резиновой ленты фиксации крыла на фюзеляже (фанера 1,5 мм, клеить только на эпоксидной смоле),
5 — отверстие под спичку фиксации положения крыла на фюзеляже,
6 — законцовка крыла.
|
Рис. 5. Носовая часть фюзеляжа:
1 — микродвигатель МК-17 «Юниор»,
2 — посадочный штырь (проволока ОВС ф 2,5 мм),
3 — винт МЗ крепления моторамы,
4 — моторама (дюралюминиевый уголок 15х15х2),
5 — обмотка стеклотканью на эпоксидной смоле,
6 — стенка фюзеляжной балки (сосна 30х4, от задней кромки крыла к хвосту сечение уменьшено до 12х2, клеить только на эпоксидной смоле),
7 — окно для монтажа часового механизма,
8 — усиление-зализ стыка языка с пилоном,
9 — спичка фиксации крыла,
10 — язык-подложка крыла,
11 — винты М2,5 фиксации языка на пилоне,
12 — стыковой шов боковин пилона,
13 — нервюра (твердая береза),
14 — боковина (фанера 1,5 мм),
15 — стенка (фанера 2 мм),
16, 19 — заполнение (пенопласт ПХВ),
17 — накладка (береза),
18 — отверстие под спичку,
20 — штырек крепления крыла (бамбук ф 4 мм),
21 — передняя кромка (липа),
22 — питающая трубка бака,
23 - дренажная трубка,
24, 25 - носовые шпангоуты (фанера 2 мм),
26 — носовая бобышка (липа),
27 — топливный бак (паять из луженой жести толщиной 0,2—0,3 мм, объем около 10 см3),
28 — трубка-направляющая (дюралюминий или сталь ф 5х1),
29 — бобышки усиления (береза).
|
Рис. 6. Хвостовая часть фюзеляжа:
1 — хвостовая балка,
2 — планка для приклейки обшивки киля (липа голщиной 1 мм, в центре обшивка накладывается на верхние рейки фюзеляжа),
3 — ребро защиты стабилизатора и фиксации его в откинутом положении (липа толщиной 2,5 мм),
4 — штырек навески резиновой петли (бамбук ф 2,5 мм),
5 — зализ-усиление стыка ложа стабилизатора с фюзеляжем (липа),
6 — пятка с накладкой (за счет накладки осуществить подбор угла установки стабилизатора),
7 — руль поворота (бальза или липа),
8 — набор киля (сосна 2х3),
9 — силовой лонжерон (сосна толщиной 3 мм),
10 — дополнительный лонжерон (сосна толщиной 1,5 мм),
11 — передняя кромка (сосна 1,2х6, дополнить спереди рейкой 2х3),
12 — задняя кромка,
13 — законцовка (липа толщиной 5 мм),
14 — обшивка киля (лавсановая пленка с обтяжкой микалентной бумагой нa эмалите),
15 — ложе стабилизатора (фанера 1,5 мм),
16 — крючок навески фитильного ограничителя времени планирования модели,
17 — планка-упор (береза 3х3).
|
|
|