Кордовая гоночная модель самолета

Авиамоделистам-гонщикам спортивный сезон 1983 года принес большое количество забот. Казавшееся очень твёрдым ограничение по количеству топливного бачка (совместно со всеми шлангами он не должен был быть больше 7 см3) ФАИ, наконец, отменила и… ввела новое — не более 5 см3.

Было нужно переналаживать высокофорсированные неповторимые микродвигатели мощностью чуть ли не в одну лошадиную силу, заново подбирать параметры карбюраторов и поменять геометрию ципиндро-поршневой группы. Утратили суть отработанные долгой практикой графики оптимального прохождения этапов гонки. Потребовался подбор и топливных смесей.

Непременно, от работы винтомоторной группы зависит очень многое.

Но ее усовершенствование не обеспечит высоких результатов, в случае если и сама модель не станет второй. Прошедший спортивный сезон позволяет сделать кое-какие выводы, касающиеся планера гоночной, выяснить направление поиска.

Во-первых, и это основное, модель будет максимально динамичной. Так как дабы сохранить в новых условиях высокую полетную скорость, придется повысить колличество взлетов — посадок, а, следовательно, возрастут связанные с ними утраты времени.

Во-вторых, нужно еще внимательнее отнестись к аэродинамике. Раньше маленькие неточности в ответе внешней фермы модели компенсировались форсированием двигателя. Сейчас, в то время, когда думается, что моторам предстоит трудиться на пределе, недопустимы кроме того мельчайшие неточности.

Сделать модель, отвечающую сегодняшним требованиям, окажет помощь применение схемы «летающее крыло». О ее преимуществах отечественный издание уже говорил (№ 9 за 1982 г.), на данный момент же постараемся разобраться, как добиться дополнительного понижения массы, как улучшить аэродинамику. Очень большое влияние на неспециализированный вес любого элемента конструкции гоночной оказывает количество использованного при сборке клея.

Моделистам приходится использовать одно из самых тяжелых связующих — эпоксидную смолу либо сделанные на ее базе составы: преимущества «эпоксидки» в том, что она полимеризуется фактически без усадки, соответственно, собранный на смоле каркас на долгое время сохранит заданную форму. Но это преимущество имеет и негативную сторону.

Простые клеи при высыхании теряют до 90% собственной начальной массы (усыханием и разъясняется склонность клееных подробностей к короблению), а «эпоксидка» затвердевает без аналогичных утрат. Нужно еще подчернуть, что долгое время загустевания смолы дает кроме этого неоднозначный эффект: она успевает впитаться в легчайшую пористую древесину бальзы на большую глубину, упрочняя, но и в один момент чувствительно утяжеляя, клеевой шов.

Больше всего клеевых швов в крыле. До сих пор активно использовался сложный переклей из отдельных бальзовых пластин с разной ориентацией годичных колец. В большинстве случаев, передняя часть внешнего финиша крыла выполнялась из плотной древесины с продольным размещением колец, что помогало консоли выдерживать нагрузки твёрдого удара о руку механика.

Остальные части делались из более легких пластин, ориентация колец и плотность бальзы изменялась как на протяжении размаха, так и по хорде. Применяв преимущества необыкновенного очертания «летающего крыла», возможно избавиться от сложного переклея и значитетельно уменьшить массу этого элемента. Достаточно расположить волокна на протяжении очень сильно скошенной задней кромки, как силовая схема консоли превратится в твёрдый замкнутый треугольник.

Одна его сторона — прочная липовая передняя кромка, вторая — усиленная фюзеляжем центральная часть крыла, третья… Она не одна — любой плотный слой годичного кольца будет замыкать силовой треугольник. Наряду с этим нагрузки, появляющиеся при остановке модели, равномерно распределяются по всей консоли, чего нельзя сказать ни о какой второй схеме с параллельными размаху слоями древесины.

Силовой треугольник обеспечит кроме этого повышенную жесткость всего крыла на кручение — это принципиально важно при полете на обгонах и максимальной скорости. Изгибная жесткость консоли также «на высоте», а выход всех скошенных слоев бальзы на замыкающую их липовую переднюю кромку предохранит крыло о; растрескивания при самых твёрдых посадках.

Все это разрешает снизить массу не только за счет ликвидации множества швов. Совершенная силовая схем, позволяет применять бальзу меньшей плотности. Увидьте, что на чертеже продемонстрирована отдельная подклеенная широкая задняя кромка из древесины повышенной прочности и веса.

Без оглядки на малого ширину шва лучше избавиться и от него.

Для этого воспользуйтесь характерным свойством древесины — ее неоднородностью. Kaк правило, широкие пластины бальзы имеют плотность, очевидно изменяющуюся на протяжении ширины. Заготовку консоли возможно вы резать как раз из таковой пластины, рас положив плотные участки в районе задней кромки.

Пропитку каналов под тросики кроме этого лучше исключить, смоле на это идет много.

Прекрасный результат дает укладка в профрезерованные пазы узкой пустотелой соломы. Конструируя крыло, мы можем сказать лишь о понижении его массы. Аэродинамику плоскостей поменять не удастся — несущая площадь в соответствии с правилам соревнований должны быть не меньше 12 дм2, профильное сопротивление современных крыльев и без того минимально, повышение же размаха разрешающее закрыть участок которое привело бы к непомерному росту массы нежестких консолей.

А вот над фюзеляжем возможно поработать. «Обжимая» его со всех сторон, мы не только избавимся от лишнего веса и уменьшим площадь клеевых швов. Фюзеляж минимальных размеров снабжает минимальную величину смачиваемой поверхности, оказывающей заметно влияние на суммарное аэродинамическое сопротивление.

Так что же поменять в его форме и конструкции фюзеляжа? Начнем с носовой части. Увидьте, все гоночные модели имеют относительно маленький шнобель.

Почему-то никто не вспоминает, что именно эта часть определяет обтекании всего фюзеляжа и центральной части крыла, оказывает большое влиянии на такую наиболее значимую величину, как КПД воздушного винта (сравните хотя бы узнаваемые сетки черт изолированных винтов и винтов, изученных совместно с имитаторами фюзеляжа, — отличие большая).

Поток, разогнанный пропеллером, тут же быстро раздвигается и деформируется носовой частью, на последней создается подпор, уменьшающий действенную тягу. Так как кроме того минимально разрешенное значение миделевого сечения фюзеляжа образовывает до 17% площади диска воздушного винта! Значит, выгоднее применять удлиненные носовые части, несущие на финише кок верной удобообтекаемой формы.

Хвостовая же часть фюзеляжа на «летающем крыле» — совсем ненужный элемент. Единственная его функция — обеспечить обтекаемый сход с миделевого сечения и закрыть тяги, идущие к рулям. Твёрдое широкое крыло в подкреплении не испытывает недостаток, нагрузка на хвостовую точку шасси при верно выбранном положении главной стойки минимальна кроме того при самых твёрдых посадках.

В случае если двигатель имеет заднее направление выхлопного окна, подкрыльевой количество фюзеляжа кроме того вреден.

Дело в том, что поток воздуха, охлаждающий цилиндр мотора, по окончании выхода из капота как бы дополняет его срезанную корму. Введение в эту территорию громадного количества газов выброса лишь увеличивает эффективность «газового зализа». На простых же фюзеляжах выброс через борт количества сгоревшей смеси, быстро расширяющегося по окончании выхода из цилиндра, дает эффект, подобный чуть ли не двойному повышению миделя.

Спорный вопрос — какое ставить шасси?

Убирающаяся стойка обеспечит улучшенные характеристики разгона, повышенную скорость полета модели. Значимость этих улучшений пока не выяснена, но совершенно верно как мы знаем, что совокупность уборки сокращает неспециализированную надежность аппарата, требования к которой в классе F2C высоки. Как представляется, больше пользы в грамотно оформленном обтекателе колеса и в «чистых» переходах стойки в обтекатель и фюзеляж.

Эти, заимствованные у «громадной» авиации, говорят, что сопротивление шасси гоночной возможно свести к пренебрежимо малой величине. Наряду с этим нужно подчернуть, что узнаваемые совокупности уборки стойки шасси дают очень чувствительный прирост массы модели, и неизвестно, в какую сторону изменились бы динамические особенности микросамолета по окончании установки на нем аналогичного устройства. Заканчивая разговор о шасси, хочется обратить внимание на другие важные факторы.

Один из них — расстояние от главного колеса до хвостовой точки опоры.

Чем оно больше, тем устойчивее будет вести себя модель на земле, тем меньше станет костыль. Стояночный угол должен быть в определенных пределах, снабжающих безотрывное обтекание узкого крыльевого профиля при разбеге. Оптимальное его значение — около 10 градусов, не больше.

Разворот колеса, предохраняющий модель от заезда в круг, должен быть порядка 2 градуса. Расстояние же между стойкой шасси я плоскостью симметрии гоночной необходимо выбрать таким, дабы в любом случае избежать необходимости дополнительной загрузки внешнего финиша крыла. И еще одна особенность предложенной вашему вниманию «гонки» — аэродинамический тормоз.

Эффективность его такова, что допускает выключение двигателя практически за полкруга до места посадки, в результате многократно уменьшается и пробег по земле. Размещение тормозного щитка на задней кромке центроплана выбрано не просто так.

Оно снабжает одновременное удовлетворение требований, предъявляемых к аэродинамическому тормозу: большое быстродействие, мельчайшие упрочнения срабатывания (как открытия, так и закрытия), минимальная масса устройства. самого тормоза и Конструкция привода не должна ослаблять ни один из вторых элементов гоночной.

Весьма серьёзны условия полного отсутствия моментов по тангажу при срабатывании сохранения и щитка большой управляемости модели на посадки и всех режимах полёта. Некоторых конструкторов гоночных может смутить размещение руля высоты на левой половине крыла. Как продемонстрировала практика, это не вызывает крена модели на старте. (Склонность модели к уходу в круг в первые секунды разбега свидетельствует, что не совсем совершенно верно выяснено нужное смещение оси колеса.)

При посадке с открытым щитком перемещение по земле очень стабильно, в критических обстановках натяжение корд сохраняется впредь до полней остановки. Подгоняя тормозной щиток к «карману» в крыле, учтите, что значительно лучше, в то время, когда нижняя поверхность закрытой щитка находится чуть выше образующей крыла, чем, напротив (для руля высоты советы обратные — заниженная толщина руля ведет к заметному уменьшению его эффективности).

Дабы щиток в полете был неизменно четко закрыт, кабанчик привода выполняется из узкой проволоки. Тогда возможно отрегулировать привод так, чтобы тормозной элемент всецело закрывался чуть раньше, чем завершит перемещение управляющий им автомат остановки двигателя. Доведенный в рабочее положение подвижный шток либо рыча автомата через твёрдую тягу мало сдеформирует упругий кабанчик.

А это гарантирует плотное прилегание передней кромки щитка к крылу. Итак, мы обеспечили хорошие раз гонные характеристики гоночной, максимально уменьшив ее массу, и быстро сократили время, затрачиваемое на погашение высокой скорости модели. Ее конструкция стала несложнее и надеж нее.

Можно считать, что задача, постав ленная перед нами новыми правилами решена.

(Создатель: А. АЛЕНСЕЕЕ мастер спорта )

Кордовая модель самолета Пе-8 (полукопия)

Увлекательные записи:

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны: