Уникальный результат

24.02.2010 В мире моделей

Сходу два мировых рекорда установил на интернациональных соревнованиях по судомодельному спорту коммунистический спортсмен, мастер спорта интернационального класса Г. Шахазизян. Это случилось на стартах в болгарском городе Толбухине; один из рекордов перекрыл в классе В1 прошлый итог сходу на 24 км/ч!

Событие, возможно сообщить, неповторимое — Сейчас кроме того доли процента прибавки скорости, требующиеся для утверждения рекорда, даются конструкторам-спортсменам ценой неимоверного напряжения сил.
Сейчас рекорд, ранее, кстати, также принадлежавший советскому спортсмену А. Тупикину, образовывает 269,219 км/ч!

Любопытно, что столь солидная прибавка скорости взята не благодаря отладке модели.

Ключевую роль сыграл действительно творческий подход как к теоретическому изучению характера перемещения спортивного боеприпаса, так и к его проектированию. И эти два фактора разрешили создать модель не только логичную и идеальную по собственной конструкции, но и выдающуюся по ходовым качествам.

На предлагаемой вашему вниманию кордовой была испробована новинка: кольцевая насадка для воздушного винта.

В 1985 году с таковой моделью Г. Шахазизян стал мировым чемпионом, сейчас он продолжает опыты с подобными движителями. И суть в данной работе имеется. Особенно в судомодельном спорте, где существуют твёрдые рамки ограничений по максимально допустимому шуму от совершающем заезд (правильнее сообщить, полет!) модели.

Сохраняем надежду, что рассказ о правилах конструирования и о самой рекордсменке окажется увлекательным не только для судомоделистов, окажет помощь создателям спортивной техники вторых классов и видов повысить собственные результаты.

Итак, слово — создателю модели.

При проектировании кордовых скоростных судомоделей с воздушным винтом приходится обращать особенное внимание на своеобразные изюминки класса В1.

Это требование к статической плавучести, исключающей касание воздушным винтом поверхности воды, к надежности старта, динамической устойчивости при «полете» с необходимыми касаниями воды минимум два раза за круг, к ограничению по шуму в пределах 80 дБ, жёсткости и достаточной прочности при минимальном весе. Главные факторы тесно взаимосвязаны, и это вынуждает спортсменов-конструкторов неустанно искать оптимальные компромиссные ответы.

Уникальный результат

Рекордная судомодель.

Одним из очень ответственных моментов, определяющих темперамент перемещения модели в заезде, есть действие центробежных сил. Достаточно заявить, что на кордовую, идущую со скоростью около 260 км/ч, воздействует центростремительное ускорение порядка 35g.

Громадные поправки дает кордовая нить, исходя из этого, дабы разобраться в интересующем вопросе, необходимо разглядывать единую механическую совокупность «модель — кордовое устройство». Первая в движении около стояка ввиду громадного расстояния от него возможно принята в расчетах как материальная точка.

Учтя все силы, действующие на принятую совокупность (схема, действия сил приведена на рисунке), и совершив кое-какие преобразования, несложно отыскать «критическую» скорость.

На ней происходит полная разгрузка силы, прижимающей кордовую к поверхности акватории, и в совершенном случае при ее превышении модель переходит в чистый полет. Совсем формула расчета «критической» скорости имеет следующий вид (обозначения соответствуют схеме сил):

V*=sqrt((3q/2H)*((2P+Q)*(l2-H2)/(3P+Q))).

Подставляя конкретные значения настоящих условий, нетрудно отыскать, что, например, при массе модели 0,5 кг «критическая» скоростьV*будет равна 255 км/ч.

Разумеется, что при громадных скоростях для исполнения требования правил о двукратном касаний воды при пробеге круга скоростная обязана владеть отрицательной (прижимающей) силой. Ее значение подсчитаем, принимая величину N меньше нуля.

Напомним, что внешние возмущения (ветер, беспокойство воды и второе), и криволинейность кордовой нити из-за гироскопических моментов и аэродинамического сопротивления коленвала двигателя и воздушного винта содействуют касанию расчётные результаты и воды принимаются в первом приближении.

Схема сил, действующих на механическую совокупность скоростная судомодель — кордовая нить.
Обозначения:

Р — сила тяжести модели, Q — сила тяжести корды, T — сила тяги воздушного винта,R — сила сопротивления модели, Rl— равнодействующая распределенных сил сопротивления уздечки и кордовой нити, N — подъемная сила модели, Gц — центробежная сила инерции модели,Fц — равнодействующая распределенных по линейному закону центробежных сил инерции элементов уздечки и кордовой нити, приложенная на 2/3 радиуса перемещения модели.

В совершенном случае модель обязана владеть хорошей подъемной силой при глиссировании и прижимающей — при чистом полете.

К этому и направляться стремиться при проектировании спортивного аэроглиссера. Громадную помощь сообщит подетальный анализ функционального назначения каждой части, элемента и узла, только затем возможно приступать к отысканию технологии и оптимальной конструкции.

Совокупность старта модели с применением резиновой ленты.

Корпус. Его количество и внешнюю поверхность обжимают до предела, снабжая только минимальную требуемую плавучесть модели.

Исходя из этого еще перед проектированием необходимо запланировать массу скоростной и при постройке строго придерживаться выбранного значения. Для уменьшения внешней («смачиваемой») поверхности, шума и аэродинамического сопротивления целесообразно сделать поперечное сечение корпуса круглым на всей длине за исключением района переднего редана. Для понижения завихрения воздуха за реданом переход к корпусу закрывается зализом с обтекаемыми обводами.

Тогда практически без повышения миделевого сечения легко обеспечивается рост количества носовой части, что будет содействовать переносу центра тяжести аппарата вперед и соответствующему улучшению продольной динамической устойчивости.

На представленной модели корпус изготовлен по известной разработке — «намоткой» конусной четырехслойной трубы. Ее внешняя и внутренняя стороны из дюралюминиевой фольги толщиной 0,03 мм, в середине — бальзовый шпон и углеткань.

Труба собирается на эпоксидной смоле К-153. При минимальном весе такая конструкция дает возможность приобрести жёсткость и значительную прочность, одновременно резкое различие механических черт отдельных слоев корпуса усилит затухание вибраций и окажет помощь глушению шума.

Моторама кроме этого обжата до минимума. Было нужно отказаться от классических лапок картера двигателя и закрепить его на капоте-мотораме посредством особенных лапок на задней крышке и носовой части картера.

Моторама из магниевого сплава укорочена до предела, главная масса сосредоточена над мотором, что формирует благоприятные условия для работы двигателя.

Топливный бак — однокамерная «поилка»; для пенообразования и уменьшения вибраций отделен от моторамы и закреплен в мотогондоле на упругих мобильных направляющих.

Мотогондола изготовлена из бальзы средней плотности и липы, обтянута стеклотканью на эпоксидной смоле.

В вклеена направляющая для резонансной выхлопной трубы, к концу которой на резьбе притягивается дополнительный глушитель. Направляющая помогает одновременно и «арматурой» для мотогондолы. Таковой прием оказывает помощь снизить вибрации и шум, распространяемый стенками в воздухе.

Мотогондола смонтирована на пилоне под углом, по нижней правой грани.

Это дает следующие преимущества: значительно уменьшается интерференционное сопротивление (углы сопряжения пилона с мотогондолой становятся больше 90°), сокращается наружная часть пилона, обтекаемая воздушным потоком, отверстие жиклера двигателя смещается от центра круга (тем самым создается простор для регулировки положения бака), значительно уменьшается уровень вибраций и, следовательно, кордовой нити и сопротивление уздечки (частично понижается интенсивность поперечных колебаний, преобразовывающихся в поперечно-продольные), появляется возможность заменять свечу-головку без демонтажа двигателя.

Пилон вырезан из жёсткой бальзы и обклеен с обеих сторон углетканью и фанерой толщиной 1 мм с взаимно перпендикулярным направлением волокон.

Так удается добиться высокой жесткости на кручение при минимальной массе подробности. Важно верно выбрать место приклейки пилона в мотогондоле. Нужно, дабы основная ось момента инерции пилона проходила через центр весов мотогондолы — тогда центробежная нагрузка от гондолы не будет давать скручивающих упрочнений.

Траверсодносторонний. Он существенно уменьшен по площади и делает практически только роль «поплавка», удерживающего хвостовую часть модели на плазу в статическом положении. Подобное произошло благодаря применению кольцевой насадки воздушного винта; не считая повышения КПД снижения и винта его шумности, насадка владеет большим стабилизирующим эффектом.

В один момент с уменьшением сопротивления маленького траверса понижается интерференционное сопротивление сопряжения одностороннего траверса с корпусом. Траверс расположен под углом к горизонтальной плоскости. Именно поэтому в статическом положении модель наклоняется вправо, ко мне же относительно центра водоизмещения смещается и центр тяжести. Так обеспечивается надежное равновесие на плаву.

В динамике за счет натяжения корды скоростная делается «на ровный киль», траверс с поплавком всецело отрывается от воды. Материал траверса — дюралюминиевая фольга толщиной 0,3 мм.

Нужно подчернуть, что разнесенность весов по длине корпуса увеличивает момент инерции модели довольно поперечной оси, сокращает влияние внешних возмущений.

Уздечка крепится на финишах титанового кронштейна кольца-насадки и траверсе.

Относительно громадные плечи этих точек относительно оси разнос и кордовой модели их в вертикальном направлении служат на пользу поперечной устойчивости в движении. Траверс прикрепляется вместе с наконечником-обтекателем. Резиновые кольца, введенные в это соединение, виброизолируют отдельные элементы.

При всем другом подобное ответ разъема позволяет без проблем заменять подробности хвостовой части, проводить опыты с траверсами разной профилировки в зависимости от состояния акватории и других внешних возмущений.

В конце — пара слов о старте.

Дабы избежать неудачных бросков и иметь возможность стартовать с аэродинамически более тяжелыми винтами, дающими малую тягу на месте, используется «старт с резиной», подобно классам А. Но для класса В1 крючок для резиновой ленты необходимо ставить недалеко от центра тяжести модели. Лишь тогда натяжение «катапульты» не создаст момента относительно центра весов аппарата, и он будет легко и с громадной надежностью стартовать.

Место фиксации второго, неподвижного финиша резины подбирается так, дабы в начальный момент перемещения лента составляла с осью модели определенный угол и не попадала в ходе разгона во поворачивающийся воздушный винт (при применении кольца-насадки такая опасность исчезает). По мере разгона упомянутый угол возрастает с одновременным уменьшением натяжения резины. Тем самым модели сообщается начальная скорость при постоянной натяжке корды.

Г. ШАХАЗИЗЯН, кандидат технических наук, мастер спорта интернационального класса, г. Ереван


Случайные записи:

Воздействие Силурона на раны.Уникальный результат! Продукты Авроры.


Похожие статьи, которые вам понравятся: