Полет на боку

Модель катамарана класса «П» с парусом-крылом. Мало кто не забывает о том, что аппарат, применяющий для перемещения аэродинамические силы, был создан более чем пяти тысяч лет тому назад. Это было самоходное судно с парусным движителем, что трудился совершенно верно так же, как крыло современного самолета. Отличие только в том, что подъемная сила самолетного крыла направлена вверх по вертикали, а тянущая сила паруса — по горизонтали.

По сути, перемещение парусника — это тот же полет, лишь на боку.

Пять тысяч лет пригодилось человечеству чтобы перевоплотить парус в крыло летательного аппарата. И каких-то полстолетия — дабы перевоплотить самолетное крыло в движитель хорошей либо колесной яхты либо буера.

Эффект был потрясающим.

Скоростные параметры у экспериментальных яхт с твёрдым парусом были не хуже, чем у моторных катеров. Дело в том, что простой парус владеет не через чур хорошей «аэродинамикой» — сравните хотя бы дельтаплан с его парусом-крылом с рекордным планером: у первого аэродинамическое уровень качества чуть достигает 8 единиц, а у последнего— более чем 40!

Действительно, наивысшим качеством владеет крыло с плоско-выпуклым либо вогнуто-выпуклым профилем.

Ну а для парусника приходилось применять крыло с симметричным профилем, владевшее нехорошими тянущими особенностями, но одинаково действующий при перемещении как на правом, так и на левом галсе.

Судомоделисты выходили из положения легко—они устанавливали на собственные яхты крыло с плоско-выпуклым либо вогнуто-выпуклым профилем и при перемене галса его «вверх ногами».

Ну а полноразмерные яхты неугомонные изобретатели оснащали крылом, изменяющим профиль за счет отклонение закрылка.

Хорошие результаты показывали и яхты со относительно узким крылом симметричного профиля, напоминающим скорее весьма широкую мачту в сочетании со столь же узким парусом с твёрдыми латами, делавшим функцию закрылка.

Геометрическая схема катамарана класса «П»

Конструкция корпуса катамарана (на плановой проекции оболочка корпуса условно не продемонстрирована):

1—шпаншут№1;2—шпаншут№2;3—киль; 4—основание киля; 5—шпангоут№4;6—килевой брус; 7—шпангоут № 5; 8—транцевая доска; 9,16—основания стыковочных шпилек; 10—стыковочные шпильки; 11—шпангоут №6; 12—стрингеры; 13—шпигат; 14—шпангоут №3; 15—оболочка корпуса; 17—стыковочный узел рулевого пера

Сейчас мы знакомим судомоделистов с моделью парусного катамарана класса «П», оснащенную самоориентирующимся парусом-крылом симметричного профиля. Считаем, что конструкция парусника заинтересует и любителей «громадного» парусного спорта.

Пара слов о принципе самоориентации паруса-крыла.

Посмотрите на геометрическую схему катамарана—кроме шарнирно установленного крыла, в аэродинамическую совокупность входит стабилизатор—совершенно верно такой же, как на хорошем планере,—что машинально устанавливает парус-рыло под оптимальным углом атаки относительно направления вымпельного ветра.

Конструкция модели не через чур сложна.

Корпуса катамарана выклеиваются по древесной болванке из стеклоткани и эпоксидного связующего, причем сперва формуется нижняя часть корпуса до палубы), а после этого верхняя. Толщина оболочки корпуса—около 2 мм.

По окончании выклейки верхняя и нижняя части подгоняются друг к другу и оболочки усиливаются комплектом—фанерными шпангоутами, стрингерами и килевым брусом.

Обязательно на шпангоутах направляться предусмотреть шпигаты, а в транце—отверстия с пробками для слива попадающей в корпус воды.

Схема работы паруса-крыла

Шарнирным узел крыла:

1 —передняя кромка крыла; 2—лонжерон; 3 —нервюра; 4—задняя кромка; 5—зашивка скоса крыла; 6—продольная балка мостика катамарана; 7—накладки; 8,10—гайки М8; 9—корневая полунервюра крыла; 11—корпус подшипника шарнира крыла; 12—ось шарнира крыла

Мостик:

1—передняя балка мостика; 2,4—накладки; 3 —продольная балка мостика; 5—задняя балка мостика; 6—ложемент

На шпангоутах № 3 и № 6 устанавливаются древесные бруски с вклеенными в них металлическими резьбовыми шпильками—они предназначены для соединения корпусов с мостиком. На этом же этапе на корпусах устанавливаются фанерные кили, а после этого—палубы.

Все эти подробности закрепляются эпоксидным клеем, в который добавляется любой порошкообразный загуститель—от гипса и цемента до крахмала и муки. Рулевые перья вырезаются из фанеры толщиной 6 мм; профиль перьев плоский, симметричный, со скругленной передней кромкой и заостренной задней. Монтаж пера на каждом корпусе осуществляется посредством резьбовой шпильки М5 и гайки-барашка.

Готовые корпуса шпаклюются, шлифуются и окрашиваются автоэмалью подходящего цвета.

Мостик, имеющий форму буквы «Н», изготавливается из сосновых реек и улучшается накладками из 2-мм фанеры. Сборка мостика производится с применением эпоксидного клея. Готовый мостик покрывается несколькими слоями паркетного лака.

Парус-крыло изготавливается по классической авиамодельной разработке Каркас крыла складывается из двухполочного лонжерона из сосновых реек, сосновых задней кромок и передней и комплекта нервюр.

Последние оптимальнеевырезать из простых школьных линеек толщиной 2—3 мм.

Балки крепления стабилизатора кроме этого вырезаются из линеек толщиной 3 мм Центральная часть крыла зашивается липовым 1,5-мм шпоном. Между полками лонжерона в корневой части крыле закрепляется посредством клея буковый брусок с просверленным в нем центральным отверстием диаметром 8 мм, являющимся подшипником шарнира крыла.

Парус-крыло:

1 —корневая полунервюра; 2—корпус подшипника шарнира крыла; 3—лонжерон; 4 — нервюры; 5 — передняя кромка; 6,8—накладки; 7—зашивка центральной части крыла; 9—задняя кромка; 10 — бобышка; 11—балки стабилизатора; 12 — винты-фиксаторы; 13 — кронштейн стабилизатора; 14—стабилизатор; 15—зашивка скоса крыла

Обшивка крыла—лавсановая пленка которая крепится к каркасу крыла клеек типа «БФ» либо «Момент». Натяжка обшивки производится посредством простого электрического утюга.

Стабилизатор вырезан из плотного пенопласта марки «ПС». Он представляет собой плоскую пластину толщиной около 8 мм, передняя часть которой скруглена, а задняя заострена. Для крепления стабилизатора к балкам предназначены врезанные в него кронштейны—их фиксация на балках осуществляется посредством четырех винтов, приклеенных эпоксидкой к кронштейнам. Гайки для соединения не потребуются—балки легко мало разводятся в стороны, и винты пропускаются в отверстия.

Таковой метод крепления позволяет без проблем переставлять стабилизатор «вверх ногами» при запуске катамарана вторым галсом.

Перед запуском модели направляться убедиться, что катамаран со снятым крылом-парусом от толчка рукой движется строго прямолинейно, в другом случае нужно будет скорректировать курс посредством рулей.

Перед началом перемещения катамаран необходимо сориентировать в соответствии с намеченным курсом, а стабилизатор направляться установить так, дабы угол атаки крыла относительно ветра был хорошим. При запуске модели вторым галсом стабилизатор переворачивается «вверх ногами».

На курсе фордевинд—в то время, когда ветер дует строго в корму парусника—крыло устанавливается поперек направления потока и фиксируется в таком положении посредством шкота, прикрепленного к задней кромке паруса.

материалы и Способы для того чтобы и крыла, обрисованные выше,—далеко не единственные. В частности, очень паруса и неплохие корпуса-крылья возможно сделать из пенопласта. Наряду с этим первые оклеиваются двумя слоями стеклоткани, а вторые только грунтуются эпоксидным клеем.

И. ТЕРЕХОВ

Случайные записи:

• Планер из пенопласта
• Резино-моторные чемпионы

Полет на боку, Прыжки в воду (slow mo)

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• В полете — ракетоплан

  Ракетоплан класса S4, о конструкции которого я желаю поведать читателям издания «Моделист-конструктор», был спроектирован и выстроен еще во второй…

• В полет — броском

  Метательные планеры с увлечением конструируют как начинающие, так и умелые авиамоделисты. Завлекает тут то, что модели из в полной мере дешёвых…

• В полете низкоплан

  Воображаем радиоуправляемую модель самолета для тренировочных полетов. Прототипом послужила популярная среди моделистов различных государств авиамодель…

• В полете — «клен-7»

  Несложная радиоуправляемая модель самолета. Сразу же напомним, что статья эта запланирована на тех, кто предпочитает создавать радиоуправляемые модели не…