Новые перспективы малых планеров

28.04.2016 В мире моделей

Если судить по темпам, с которыми идет профессионализация техники в сравнительно не так давно дешёвом классе планеров А1, скоро и эти «школьные» парители смогут разделиться на два на большом растоянии отстоящих друг от друга уровня. Один, элитный, будет рекомендован для использования и постройки на соревнованиях интернационального масштаба (соответственно заниматься таковой техникой смогут считанные единицы). Второй — массовый, не имеющий надежд на достижение элитных результатов, а исходя из этого остающийся на открыто плохом уровне.

Подобная возможность, само собой разумеется, не радует. Но уже публикуются чертежи моделей, вырывающихся вперед, к «взрослой» технике по схемным ответам, разработкам, применяемым суперматериалам и сложности изготовления. Не всегда избранный путь совершенствования оправдан и по-инженерному грамотен. Но тенденция наметилась.

И в итоге она принесет результаты всякого рода, не говоря уже о увеличении летных особенностей.

Но… тут имеется поправка. Все было бы так, если бы не существовала одна, быстро хорошая «ветвь» конструирования «школьных» планеров, предложенная изданием «Моделист-конструктор» пара лет назад.

Первая публикация во второй половине 80-ых годов XX века, если судить по маленькому количеству откликов, прошла среди моделистов как рядовая, не смотря на то, что в предложенной конструкции и были уже заложены очень перспективные ответы. Но следующая статья… По окончании ее публикации в «М-К» № 1 за 1990 год пришло много писем, содержащих как «возмущение неумелой невозможностью и разработкой создания аналогичной техники по большому счету», так и поздравления в редакции и адрес автора.

Широкий отклик понятен: новый тип моделей уже вторгался в чисто спортивные классы и исходя из этого завлекал внимание не только в качестве «учебок». Важно, что использования и принципы конструирования несложных материалов во многом расходились с классическими приемами создания планеров.

Что же дальше? За время двухгодового «затишья» новая сверхпростая техника сделала очередной ход в собственном развитии.

Кроме того, она превосходно зарекомендовала себя и на соревнованиях. Достаточно заявить, что с моделями аналогичного типа был побеждён чемпионат Столичной области; с подобной техникой парни стали и призерами чемпионата Москвы. Нужно признать, что на них в классе А1 мальчишки выступают не с самыми нехорошими моделями, и исходя из этого призовые места говорят много.

Но об этом — подробнее в самой статье. Как и о том, какие конкретно трансформации претерпела очень перспективная разработка…

Перед тем как поведать о новой модели класса А1, необходимо в обязательном порядке предотвратить: до конца оценить разработку, осознать все особенности и тонкости схемы удастся, если вы дополнительно познакомитесь с № 5’90 «М-К».

Часть информации, в какой-то степени дублирующей прошлую статью, не включена в предлагаемую сейчас из-за ограниченного количества журнальной публикации. Исходя из этого тут вы не отыщете ни подробного сравнительного расчета прочности крыла, ни сведений о становлении популярности класса малых планеров на интернациональной спортивной арене.

Итак — о новой технике.

Главным материалом для ее создания стала липа разной плотности. Для большинства подробностей отыскан чисто белый сорт громадной плотности и соответственно прочности. Само собой разумеется, это не единственный подходящий материал. Точно более высокие прочностновесовые чёрта обеспечила бы ель (какая идет на музыкальные инструменты и какую возможно купить в Москве неподалеку от метро «Ботанический сад» в магазине при компании «Лира») либо мелкослойная высококачественная сосна .

Главным (и фактически единственным) связующим для сборки каркаса стала эпоксидная смола марки К-153. Замена ее на нитроклей по большому счету тщетна, поскольку силовая схема изначально запланирована на отсутствие протяженных швов в пользу нескольких отдельных, но весьма как следует проклеенных узлов.

Наряду с этим К-153 — одна из немногих смол, которая имеет не только эластичности и удачное сочетание прочности (что для древесины типа липы дает равнопрочные стыки), но и благодаря долгому времени малой вязкости и загустевания разрешает создавать склейку способом налива.

Новые перспективы малых планеров
Главные размеры модели планера.

Фактически все узлы на модели сначала были собраны на зажимах и булавках насухо.

После этого посредством«кисти» (узкая игла, забитая в торец рейки) на стыки наносилась смола. Долгое время желатинизации связующего снабжает надежное впитывание смолы по всей площади стыка. Излишки снимаются проволочным колечком (головка швейной булавки) через некое время, в то время, когда смола получает густоту меда. Сейчас, в случае если в течении роста вязкости смолы иногда переворачивать каркас, на всех стыках образуется равномерная клеевая галтель постоянного радиуса.

В общем итоге подобная разработка склейки достаточно трудоемкаи отнимает много времени (особенно с учетом постоянного контроля впредь до полной желатинизации). Но в случае если купить опыт, за один раз удается пролить стыки фактически на всем, к примеру, центроплане крыла! Так как если сравнивать с общепринятыми конструкциями на новой технике этих стыков в десять раз меньше.

Но основное, прием наливки смолы разрешает добиться попросту необычных прочностных качеств.

Разработка универсальная и подходит для любых элементов модели. Кроме того стабилизатор, где серьёзна экономия доли грамма, собран по предлагаемой методике. Не обращая внимания на галтели на всех стыках радиусом около 1,5 мм, оказалось, что в сумме десять стыковых узлов каркаса стабилизатора добавили только 0,3—0.4 г. Наряду с этим прочность такова, что оперение делается вправду вечным при любом обращении с моделью.

Предварительная же намазка стыковых поверхностей требуется лишь при громадных площадях. На планере это пригодилось только в месте стыковки хвостовой балки и носовой части фюзеляжа. Кстати, на подобные соединения смолу необходимо наносить с избытком, дополнительно наливать «валик» из клея на состыкованный шов.

Это исключит непроклеи и утраты прочности, которые связаны с впитыванием эпоксидки в поры древесины. Излишки смолы по окончании ее отверждения удаляются при чистовой обработке подробностей.

Фюзеляж. Конструкция этого элемента модели так несложна, что пояснений не требует.

Исходя из этого возможно остановиться лишь на технологических изюминках. По окончании сборки балки, носовой части и ложемента крыла засверливаются отверстия под шурупы. Глубина сверлений обязана быть больше глубину посадки шурупов на 2—3 мм, а диаметр сверла быть равным 0,5 от сечения шейки крепежа. Шурупы нужно шепетильно отобрать, поскольку большая часть имеют неровную рваную нарезку. Гнезда предварительно формируются ввертыванием шурупов.

После этого они заполняются свежеразведенной смолой и по окончании выдержки в течение 15—20 мин, в то время, когда главная масса смолы уйдет в поры древесины, ввертываются сами шурупы. Для предохранения от приклеивания их защищают несложной намазкой стеарином свечи — этого достаточно, дабы железные подробности легко вывертывались.

Штырь-ось для монтажа киля на финише балки лучше заклеивать не в сверленом отверстии, а в проколотом.

Дело в том, что при проколе острым шилом слои древесины лишь раздвигаются, и балка остается равно-прочной, без ослаблений. Близлежащие территории возможно дополнительно обмотать узкой капроновой нитью со смолой.

Фюзеляж:

1 — носовая загрузка (свинец; крепить винтом М3, гайку М3 прессовать в правой части загрузки), 2 — носовая часть (липа средней плотности толщиной 8 мм), 3 — окантовка (узкая стеклоткань либо износостойкая пленка типа «Соларфильм»), 4 — место размещения часового механизма (вариант), 5 — передний шуруп 3X35 мм, 6 — ложемент (фанера 2,5 мм), 7 — накладка (дюралюминий 1 мм), 8 — задний шуруп (2,5X25 мм), 9 — хвостовая балка (плотная липа сечением 8Х11 мм; от задней кромки крыла до передней кромки стабилизатора сечение уменьшить на клин до 4X5 мм), 10 — буксировочный крюк (проволока ОВС O 2,0 мм), 11 — шуруп крепления крюка 2,5X25 мм (2 шт.), 12 — накладка (сталь 0,5 мм), 13 — контур киля (алюминиевая вязальная спица O 2 мм; по окончании формовки финиши обезжирить и обмотать узкими х/б нитками), 14 — ось навески киля (проволока ОВС O 1 мм; заклеиваемый участок накатать и обезжирить; ставить в проколотое отверстие в балке), 15 — трубка (медицинская игла), 16 — основание (липа 2,5 мм; заготовка толщиной 4 мм обрабатывается по окончании сборки), 17 — обмотка (узкая нить), 18 — ложемент стабилизатора (фанера 1,2 мм), 19 — лента крепления (колечко от напальчника), 20 — фальшкиль (липа 1 мм), 21 — подкладка (липа), 22 — крепление крючка (капроновая лента), 23 — крючок фитиля (проволока ОВС O 0,8 мм), 24 — фитиль.

Передняя часть фюзеляжа в сборе.

Подробности крепления крыла и буксировочного крючка.

Лучший вариант отделки фюзеляжа — узкая цветная пленка производства бывшей ГДР (не путать с «Оракалом» — это полностью различные вещи!). Утраты массы на отделке будут минимальны, а уровень качества — вне всякой критики.

При наличии пленки типа «Соларфильм» полезно вырезать из нее узкую полосу и приварить ее снизу, где пленка будет делать роль посадочной лыжи. На данной модели за два года эксплуатации на низке фюзеляжа — ни одной царапины. При отсутствии аналогичных материалов в полной мере допустима и проволочная, и фанерная лыжи.

Крыло. По собственной конструкции оно особенных трансформаций не претерпело.

Стали иными только сечения подробностей в связи с переходом на плотную прочную древесину, и больший процент от размаха сейчас составляют «ушки» крыла. В качестве опыта задняя кромка сделана клиновидной. Суть новшества заключался в получении ровной нижней образующей профиля у хвостовика (обшивка накладывалась на поясок шириной всего 1 мм) и в более оптимальном переходе на стыке кромки с нервюрами в смысле прочности.

Но более приемлемым необходимо признать вариант, предложенный в ранней публикации: несложная прямоугольная рейка сечением 2X6 мм. Ее и монтировать несложнее, и устойчивость ее формы в течении долгого времени эксплуатации выше.

Трубки-пеналы для соединительных штырей заклеиваются в пропитанные клеем отверстия в кромках. Трубки предварительно должны быть обезжирены, их поверхность надрана неотёсанным надфилем и в обязательном порядке обмотана узкими х/б нитками.

Основной суть обмотки: предохранение древесины от растрескивания под нагрузкой по слоям.

Обтяжка крыла — шероховатая лавсановая пленка. Она поступает в писчебумажные магазины как «пленка с наполнителем» в рулонах шириной 300 мм и длиной 10 м в рулоне.

Кстати, кроме того в одной партии в различных рулонах возможно пленка весьма различной толщины (от 12 до 36 мкм). На планере использован лавсан толщиной около 25 мкм. Снизу крыла, где существует опасность отрыва обшивки под ее натяжением на протяжении прогрева, пленка положена на клее БФ-2.

По окончании того как нижняя обшивка будет шепетильно приварена ко всему каркасу, среди них и к заднему торцу задней кромки, излишки обрезают и крыло обтягивают сверху (с подворотом пленки под заднюю кромки и переднюю). Тут уже лучше применить клей БФ-6, так как он дает более чистый клеевой шов. Полезно перед обшиваниемкрыла просверлить все нервюры вблизи передних косынок сверлом O 1—1,5 мм.

Эти каналы разрешат воздуху выходить через нервюры перехода из полости крыла и «ушек», что в обязательном порядке при прогреве утюгом обшитого крыла (и нужно при трансформациях температуры воздуха либо его давления). На торцах несущих плоскостей пленка кроме этого подворачивается, образуя «замок». В случае если наряду с этим воздушные каналы получаются закрытыми, их в обязательном порядке рассверливают.

Разработка работы с лавсановыми пленками, не обращая внимания на распространенность этого хорошего материала, знакома далеко не всем. Многие дажене знают, что прекрасно возможно обтянуть плоскости лишь при наличии утюга с узкой регулировкой температуры. Дело в том, что различные сорта клеёв и плёнок требуют экспериментального подбора терморежима приварки, при котором возможно избежать образования пузырей под пленкой и добиться одновременно качественной фиксации на древесине.

Учтите — эта температура намного ниже, чем при натяжке!

Лавсан с наполнителем имеет одну особенность. В отличие от простых пленок у него как бы две стадии термоусадки. Первая достигается при высокой температуре. Натяжение образуется с «запозданием», через секунду-две по окончании снятия утюга. Упрочнение натяжки — среднее. Характерный показатель данной стадии — улучшение усадки при интенсивном охлаждении пленки за счет обдува.

Вторая стадия достигается при еще более большой температуре. Ее показатели: мгновенное образование натяжки, стремительное расправление морщин на углах каркаса, сильное напряжение лавсана. В случае если подобный режим употреблялся по окончании выправления крыла на обеих его поверхностях (верхней и нижней), это гарантирует полную стабильность формы плоскостей в течении трех-пяти лет.

Еще один принципиальный момент: на протяжении термоусадки пленки, которая проводится при повышенной температуре, нельзя касаться клеевых территорий. В другом случае лавсан тут же «вспухает» (правильнее, сам клеевой шов). Избавиться от пузырей удается, только остудив утюг до режима приварки и прогладив им еще раз шов.

Перед началом термоусадки в обязательном порядке смывают остатки клея, находящиеся на внешней поверхности обшивки. Сделать это несложнее всего ацетоном либо растворителем № 646 либо 647.

Причем сразу же по окончании прохода увлажненной ватой необходимо растереть замытое место сухой ватой. Маленькие пятна удаляются чуть мокрой (скорее сухой) мягкой тряпкой. По окончании отмывки возможно обезопасисть пленку от задиров, пройдя по наружным краям страниц обшивки узкой кистью с эмалитом.

По большому счету обшивку из шероховатого лавсана с наполнителем нужно признать совершенной.

Достаточная прочность, надежность приклейки к древесине, полная нечувствительность к атмосферным влияниям — вот ее преимущества. Кстати, нужно подметить, что нами не отмечена сниженная прочность данной пленки если сравнивать с блестящей. Бытующее среди моделистов вывод о ее «хрупкости» вероятнее связано или с практикой применения лавсана на тяжелых моторных аппаратах, или с применением лишь первой стадии термоусадки.

Но к вопросу прочности мы возвратимся при беседе об опробованиях планера, а на данный момент необходимо упомянуть один лишь факт: за три годаэксплуатации модели на несущих плоскостях не появилось ни одной поводки! Это при достаточно узком профиле и высоком удлинении! А о выигрышах по массе если сравнивать с общепринятыми обшивками из длинноволокнистой бумаги, думаем, никому говорить не требуется… Как и о том, что шероховатая поверхность крыла снабжает более стабильные летние результаты.

По окончании окончания работы над крылом оно сперва выправляется до ровного состояния (на протяжении обтяжки смогут появиться большие крутки, но этого опасаться не требуется). После этого задается балансировочная крутка: оба «ушка» по их финишам — 3 мм «минус», а правая часть центроплана по нервюре перехода — около 2 мм на «плюс». В таком виде обшивка должна быть обработана утюгом с обеих сторон (в противном случае возможно взять консоли различной жесткости на кручение).

Финишная термообработка — ключ к созданию совершенных несущих плоскостей. Отверстия в центральной нервюре под шурупы крепления крыла в лавсане прожигаются посредством разогретой проволоки, а сами каналы отверстий пропитываются эпоксидной смолой. При сборке ушек и «центроплана» посредством пинцета на микрокрючки натягиваются колечки шириной приблизительно 1,5—2 мм, отрезанные от ниппельной резины. Нитки тут полностью недопустимы!

При аварийных посадках колечки лопаются, и сверхлегкие «ушки» без упрочнений (и поломок) сходят со штырей. Кстати, эти проволочные подробности легко теряются, и исходя из этого лучше заготовить сходу пара их наборов. Намертво же заклеивать их в центроплане либо «ушках» не следует: на протяжении схода штыри проворачиваются в обоих гнездах.

Стабилизатор. Единственное отличие его от вариантов, предложенных в ранних публикациях, — меньшее сечение некоторых подробностей.

Обшивка стабилизатора — блестящая металлизированная лавсановая пленка толщиной 0,015 мм (15 мкм). В связи с тем, что под рукой был только сорт «чёрного металла» с очевидно выраженным титановым оттенком, а клеится он на разжиженном БФ-2 не хорошо, обшивка наложена на «Моменте». До густоты молока он разводится, как и БФ-2, посредством растворителя № 647 (ацетон и № 646 дает нехорошие результаты), а остатки клея с обшивки смываются простым бензином, что сворачивает «Момент» в нелипкую пленку.

Штырек для резинового кольца и крючок фитиля монтируются на смоле на обшитом стабилизаторе.

Стабилизатор:

1 — законцовка (липа 3 мм), 2 — передняя кромка (липа 2Х8 мм; к концу сечение уменьшить до 2X3 мм), 3 — нервюра (легкая липа 2 мм), 4 — центральная нервюра (легкая липа 5 мм; к задней кромке толщину уменьшить до 2,5 мм), 5 — штырек (бамбук сечением 1X2 мм), 6 — задняя кромка (липа 2X3 мм), 7 — косынка (липа 0,5 мм), 8 — крючок фитиля (проволока ОВС O 0,8 мм, клеить по окончании обтяжки с применением ниток).

Балансировочные эти модели

Площадь «ушка» крыла, дм2:3,56

Площадь центроплана, дм2: 8,42

Несущая площадь крыла, дм2:15,54

Площадь стабилизатора, дм2:2,33

Неспециализированная несущая площадь, дм2: 17,87

Средняя аэродин. хорда (САХ), мм:110

Коэффициент эффект. стабилизатора: 0,97

Угол установки стабилизатора, град.: 0

Угол установки крыла, град.: +2,8

Центровка (довольно САХ),процентов: 53

Крутка, град.:

оба «ушка» по финишам……-1,7

правый финиш центроплана……+1,3

Взлетная масса модели, г: 223

Весовые характеристики модели (г)

Крыло:

«ушки»……по13,5

центроплан……50

штырьки……по 0,9

Всего: 78,8

Фюзеляж:

балка с носовой частью . . 59

шурупы крыла, планка . . 3,7

шурупы, крюк, планка . . 4,8

Киль……..2,2

Всего: 69,7

Стабилизатор: 4,8

крепёж и Свинец загрузки:70

Полетная масса модели: 223,3

Н. ПАВЛОВ, инженер, начальник кружка


Случайные записи:

Как это сделано. Производство планеров


Похожие статьи, которые вам понравятся:

  • Бальза не понадобится! или планер нового поколения

    В первую очередь познакомимся с моделью-эталоном, которая нами выбрана в качестве «прототипа». Данный планер создан голландскими спортсменами, имеющими…

  • Планер нового типа

    Эта необыкновенная радиоуправляемая модель планера проектирована по нетрадиционной схеме: с одной стороны — мысль несущего фюзеляжа (либо «обитаемого…

  • Модель планера класса а-1

    На соревнованиях школьников Москвы модель ученика 55-й школы Игоря Свистунова в непростых метеорологических условиях (ветер 6—10 м/с) собрала 501 очко….

  • Радиоуправляемый планёр-утка

    Рвение создать что-то необыкновенное и эффектное свойственно, возможно, каждому из моделистов. Именно это чувство вынудило в своё время постараться…