История одного заблуждения

В то время, когда перед отечественными мальчишками поднялась неприятность выбора техники к новому спортивному сезону, разногласий не было. Все, кто занимался моделями классов АМ-1 и АМ-2, остановились, как сговорившись, на схеме, предложенной с статье «Новинка ледяного сезона» (см. «М-К» № 3 за 1986 год). Да это и ясно.

Ставшие уже простыми аэромобили авиационного типа со стабилизаторами понемногу «приелись», а тут приводились чертежи автомобили, напоминающей скорее настоящий аэромобиль будущего, чем чисто особый спортивный боеприпас. Но основное — преимущества аэродинамики микросаней с толкающим воздушнымвинтом казались неоспоримыми. Весьма понравилась и логика их конструирования: улучшение аппарата достигалось его резким упрощением.

За счет для того чтобы приема не только понижалось аэродинамическое сопротивление до совершенного минимума, но и существенно облегчалась работа над моделью. И это — при ее очень эффектных формах!

В пользу для того чтобы ответы говорили и успешные опробования выстроенной совершенно верно по чертежам издания «полуторки». Каких-либо капризов у нее не было ни при запуске, ни в заезде.

Исходя из этого мальчишки, не сомневаясь в успехе, скоро прорисовали подобную машину под двигатель рабочим количеством 2,5 см3 и принялись за ее постройку. Привлекательность идеи выяснила и быстроту ее воплощения в материале.

Практически через 14 дней аэромобиль, поставленный во время доводок ка коньки, был вынесен на ледовый кордодром. Форсированный КМД завелся легко, старт был кроме того более несложным, чем на моделях авиационной схемы с одной передней стойкой. Круг, второй… Скорость набиралась стремительнее, чем в большинстве случаев; казалось, что «санки» идут существенно динамичнее хороших конструкций.

Но разбег закончился совсем нежданно. Микромашина чисто по-авиационному ушла в… воздушное пространство, выполнила маленькую мертвую петлю и… В общем, собирать было нечего.

Прекрасно, хоть двигатель, над которым мы просидели несколько вечер, остался невредим!

Модель аэромобиля под двигатель КМД с толкающим воздушным винтом:
1 — носовые колеса в обтекателе, 2 — стойка, 3 — нижняя часть корпуса, 4 — моторама, 5 — верхняя часть корпуса, 6 — двигатель, 7 — кок, 8 — заднее колесо в обтекателе, 9 — задняя стойка, 10 — кордовая планка, 11 — воздухозаборник, 12 — обтекатель головки цилиндра, 13 — игла регулировки топливной смеси.

Полная неудача вынудила ребят по-второму посмотреть на кажущуюся совершенной схему. Ко всему прочему кружковцы разведали, что аналогичного результата «достигли» и их соперники, которых кроме этого привлекла журнальная публикация. Сами понимаете, как скоро выносят решение суда моделисты неудачным, согласно их точке зрения, конструкциям, тут же прибавилась и сверхкатегоричность суждений, характерная мальчишкам.

Недопустимый способ компенсации гироскопического момента (А) с применением антикрыла и допустимый, но нежелательный способ (Б) с применением легкого воздушного винта, выносом задних стенок назад и наклоном оси тяги винта вниз.

Схемы аэромобилей, спроектированные с учетом влияния гироскопического момента и снабжающие прижатие носовых колес либо коньков к дорожке.

Но история эта закончилась совсем нежданно.

Мало остынув, мы все же решили разобраться, из-за чего кажущийся несущественным переход к классу АМ-2 дал столь неожиданный эффект. И… не смогли отыскать что-либо кроме того близкое к ответу задачки! Действительно, показались идеи спасти столь выигрышную по аэродинамике схему за счет прижима передней стойки маленьким антикрылом, загрузить носовую часть модели, отнести ось задних колес дальше отцентра тяжести.

Но все это были полумеры, и браться за модель, имеющую «пилотажные» задатки, казалось страшновато. Но вот, штудируя подборку публикаций в отыскивании идей новой техники, кто-то неуверено сказал: «Тут говорится о каком-то гироскопическом моменте. А что это такое?» Робкое замечание и было разгадкой задачи!

И неудивительно, что на решение ее натолкнулись случайно: о действии гироскопического момента большинство автомоделистов не думают. В литературе упоминания об этом факторе очень редки, а с конкретными размерами возможно познакомиться лишь в одной статье («М-К» № 7 за 1982 год, статья «Волчок на корде»). Исходя из этого кроме того умелые спортсмены не могли растолковать нам неожиданное поведение аэромобиля.

Сейчас же стало ясно, что на конкретной машине-«полуторке», предложенной изданием, воздействие гироскопического момента было нужным при его малой величине — подразгружалась стойка переднего конька, и аэросани шли мягче. Но стоило расширить скорость, обороты двигателя либо диаметр и массу воздушного винта, как польза преобразовывалась в необычайный вред. Прекрасно еще, что на модели АС-1 мы не попытались стеклотекстолитовый пропеллер!

С ним, вдвое более тяжелым, чем доработанный капроновый, уже первый аппарат имел возможность кроме этого уйти в атмосферу. И тогда нет ничего, что вынудило бы мальчишек влезть в теорию, не помогло бы им выяснить, что кроме того такие кажущиеся сверхпростыми снаружи модели подчиняются в движении многим «взрослым» техническим законам. Причем лишь целому их комплексу, исключение из которого кроме того одного незнакомого закона ведет к совсем выводам и ошибочным суждениям!

Итак, сейчас мы имели возможность спроектировать модель совершенно верно в соответствии с требованиями к гоночной. Для класса АМ-2 для прижатия носовых колес пригодилось лишь перенести кордовую планку на другой борт корпуса либо поменять направление вращений пропеллера (кстати, это возможно советовать и для «полуторки» при применении тяжелых воздушных винтов в наборе с перефорсированными высокооборотными двигателями). Разобрались мы и в том, что упаковка антикрыла была бы ошибочной.

При случайном подъеме носа всего на 10°—15° это крылышко стало бы создавать уже хорошую подъемную силу. А с учетом постоянства гироскопического момента в данном диапазоне углов взлет модели был бы гарантированным. Загрузка же носа нежелательна из-за роста утрат качения более тяжелого аппарата (по отечественным наблюдениям, облегчение аэромобиля еще ответственнее, чем гоночных аэросаней).

Единственная возможность оказывать влияние на величину гироскопического момента без ухудшения скоростных качеств модели — применение легких древесных пропеллеров.

Конструкция модели:

1 — обтекатель передних колес, 2 — колесо в сборе, 3 — вилка, 4 — стойка, 5 — начальный контур корпуса, 6 — нижняя часть корпуса с доработанными обводами, 7 — «грибок», 8 — моторама, 9 — верхняя часть корпуса, 10 — топливный бак, 11 — трубка заправки, 12 — двигатель КМД, 13 — торцевой «шпангоут», 14 — кок воздушного винта, 15 — обтекатель, 16 — задняя стойка, 17 — шланг питания.

В нашем случае компоновка микромашины такова, что гироскопический момент будет только прижимать носовые колеса к дорожке.

Это избавляет от необходимости перерегулировки при замене, к примеру, древесного воздушного винта на стеклотекстолитовый и позволяет сместить ось задних колес практически под центр тяжести. Последнее — залог устойчивости модели на кордодромах любого качества.

Условия происхождения «кабрирующего» момента.

Тёмные стрелки показывают вращения хода и направление модели воздушного винта.

Неспециализированная схема автомобили осталась без трансформаций.

Доработка золотниковой стены картера двигателя.

Новая совокупность подачи горючего в карбюратор.

В связи с увеличенной если сравнивать с «прототипом» массой аппарата стойка задних колес — большой жесткости. Так как для обеспечения сверхмягкой «подвески», как на «полуторке», было нужно бы непомерно увеличивать размах стойки-рессоры. Колеса неразборные: между металлическими дисками (их внутренние плоскости имеют множество небольших кольцевых канавок) намертво зажаты кольца-«шины» из листовой жёсткой резины толщиной 1—1,5 мм.

Скрепляются диски расчеканкой — инструментом, напоминающим крестообразную отвертку. Только затем центральное отверстиедоводится до O 4 мм посредством кондуктора и развёртки.

Пара передних колес монтируется на оси из винта М3 с надетой на него распорной трубкой-подшипником из жёсткой бронзы O 4X0,5 либо такой же металлической заготовки.

Протяженность ее подбирается так, дабы по окончании затяжки резьбы колеса вращались совсем вольно, но без громадных осевых люфтов. Вилка и стойка — проволока ОВС O 2 мм, подробности скрепляются пайкой с предварительной обмоткой стыков узкой бронзовой проволокой. Две металлических проволоки так же припаивают и к верху стойки.

По окончании обмотки паяных стыков ниткой с клеем образуются прекрасно подготовленные к монтажу древесных подробностей поверхности.

Корпус автомобили представлен тремя подробностями: дюралюминиевой моторамой, вырезанной из страницы толщиной 5 мм, и двумя древесными частями.

В связи с повышенными размерами бака под двигатель рабочим количеством 2,5 см3, требованиями работы и большим уровнем вибраций совокупности питания под давлением от эффектного бака-фонаря было нужно отказаться в пользу хорошего, паянного из луженой жести. Последний подвешивается в вырезе моторамы на винтах М2,5 с применением резиновых шайб-прокладок. Древесные подробности вырезаются из липы средней плотности и отделываются по известной методике.

Высокая теплонапряженность двигателя КМД и летние условия эксплуатации заставляют выделить особенное внимание охлаждению. Улучшить теплоотвод при достаточной равномерности по окружности цилиндра удается при схеме, продемонстрированной на картинках. Спереди рубаха интенсивно обдувается направленной струей, сбоку — воздухом, стекающим с обтекателя, а позади — лишь за счет завихрения.

От картера тепло отводится дополнительно через железную мотораму, а от головки цилиндра — через стойку задних колес. Последняя должна быть вольно пригнана к рубахе гильзы, на своем месте фиксируется долгими винтами М3, входящими в штатные гнезда картера под крепление рубахи.

Доработки двигателя совершены в полном соответствии с рекомендациями статьи «Спринтеры ледяных кордодромов» (М-К» № 9 и 12 за 1987 год).

Дополнительно к этому мы воспользовались опытом авиамоделистов и модифицировали золотниковую стенку картера. При ее повороте на 90°, по всей видимости, постоянно совершенствуются условия смазки мотылевого наполнения объёма и пальца коленвала картера свежей смесью. Прибавка оборотов очень ощутимая, а режим работы делается легким, без показателей передавливания.

Совокупность питания горючим — под давлением, что разрешает использовать обширно открытые диффузоры карбюратора. Жиклер кольцевого типа вычисляем наименее успешным из вероятных вариантов в связи с относительно малым расходом компрессионных двигателей и громадными центробежными нагрузками. самая прогрессивная схема ввода горючего в карбюратор — через трубку, срез которой заканчивается по оси воздушного потока.

Сделать это на КМД возможно, запаяв три отверстия штатного жиклера, рассверлив четвертое и нарезав в нем резьбу М2 и установив в том месте новую трубку-жиклер с резьбовым хвостовиком. По окончании сборки штатный жиклер поворачивают и зажимают. Подобная схема возможно использована и с применением трубчатого диффузора.

Направление вращения коленвала КМД покинуто без трансформаций.

В щеке золотника пропилено новое отверстие под 90° к штатному, что позвано поворотом стены на такой же угол. Смена направления хода мотора нежелательна — ухудшатся условия наполнения картера свежей смесью и перепуска смеси в цилиндр.

Н.

НИКОЛАЕВ

Случайные записи:

• Лучшие из лучших
• В полет — броском

Территория заблуждений с Игорем Прокопенко 51: Фикция истории (11.02.2014) улучшенная версия

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• На одном колесе

  какое количество точек опоры необходимо аэромобилю! Правила соревнований разрешают минимум три. Раньше по большей части отдавалось предпочтение как раз…

• На одном редане

  Постоянное совершенствование схем и двигателей кордовых судомоделей разрешает им развивать все более высокие скорости. Вместе с конструкцией изменяется и…

• Четыре профессии одного модуля

  Приверженцы определенных видов моделизма достаточно редко применяют технологические приёмы и конструкторские решения, свойственные вторым направлениям…

• Новинка ледяного сезона

  Вероятны ли сенсации в современном автомоделизме? Честно говоря, мальчишки отечественного кружка были уверены, что нет. Им казалось, что в далеком…