В мире моделей

МОДЕЛЬ ОПИРАЕТСЯ НА ВОЗДУХ

29.01.2014
МОДЕЛЬ ОПИРАЕТСЯ НА ВОЗДУХКрылья, подобные авиационным, давно уже появились на автомобиле. Сначала это были треугольные плоскости, похожие на плавники рыб. По замыслу конструкторов, подобные «архитектурные излишества» должны были придать стремительность внешнему облику. Потом, когда машины стали соперничать в скорости с ветром, о крыльях вспомнили снова. Только теперь они понадобились, чтобы помочь автомобилю лучше «держаться» за дорогу, прижать его к земле. На самых скоростных, теперь устанавливают не только плоскости, расположенные над задней частью кузова, но и спереди передние колеса придавливаются к трассе небольшими боковыми крылышками.
А моделисты — народ дотошный. Вначале авиационные элементы появились на копиях, разобравшись, что к чему, кто-то догадался использовать не прижимающую, а подъемную силу. И с тех пор на соревнованиях все чаще встречаются скоростные аэромобили и аэросани, у которых задняя часть напоминает хвост самолёта. Во время заезда стабилизатор держит ее в воздухе, модель касается дорожки лишь одним колесом (или коньком) из трех. Остальные два уже не подтормаживают микросна-ряд.
 
Однако место у такого крыла всегда одно — сзади. А собственно, почему? Скорее всего это вызвано боязнью, что модель оторвется от беговой дорожки. Ведь это не авиация — правила соревнований однозначны: пролетела модель больше половины круга — в зачетной ведомости против твоей фамилии поваляется ноль.
 
Давайте представим себе, что происходит при заезде. Кольцевая дорожка никогда не бывает идеально ровной — на своем пути аэромобиль встретит не один бугорок, пусть он будет даже и совсем небольшим. (Ямки можно не принимать во внимание — модель перелетает через них с большой скоростью.) При обычной схеме переднее колесо, наезжая на препятствие, подбрасывает носовую часть вверх. Корпус, разворачиваясь вокруг центра тяжести, увеличивает угол атаки несущего стабилизатора, и его возросшая подъемная сила заставляет подняться вслед за носом и хвост. Здесь уже не спасет и наклон оси двигателя вниз (кстати, этот наклон не только способствует прижатию к земле, но и увеличивает потери на трение). Итак, модель отрывается от дорожки. При «посадке» возникают колебания задней части, успевающие затухнуть, если только на пути колеса не встретится очередное препятствие.
 
Казалось бы, идеальная для уменьшения трения качения (или скольжения — ка аэросанях) схема в реальных условиях «не срабатывает».
 
Теперь попробуем мысленно перенести несущую аэродинамическую плоскость вперед. Увеличивается ли при этом вероятность взлета модели? При наезде на бугорок единственное касающееся земли колесо — теперь заднее — приподнимает уже не нос, а хвост корпуса. Следовательно, разворот вокруг центра тяжести приведет, к уменьшению угла атаки стабилизатора.
 
А это уменьшит и создаваемую им подъемную силу. Есть и еще преимущества такого варианта: ось двигателя необходимо теперь развернуть так, чтобы тяга винта была направлена под небольшим углом вверх. Это уменьшит потребную подъемную силу стабилизатора, а заодно и сопротивление качению колеса. Да и воздушный винт, ставший толкающим, получит возможность работать в более благоприятных условиях. Кроме того, отсутствует вреднее 1 сопротивление, образующееся в результате обдува сравнительно большого капота двигателя скоростной закрученной струей воздуха от винта.
 
МОДЕЛЬ ОПИРАЕТСЯ НА ВОЗДУХ
 
Сама модель по конструкции не представляет ничего особенного. Постарайтесь только, прорисовывая ее, добиться, чтобы расстояние между осью винта и землей стало минимальным. Чтобы совсем уж обезопасить модель от возможного взлета, поэкспериментируйте с поворачивающимся стабилизатором, автоматически уменьшающим угол атаки при подъеме носовой части. Единственное, о чем не надо забывать при его прорисовке, — ось подвеса стабилизатора должна находиться на 23 - 25% средней аэродинамической хорды, а весовая балансировка — обеспечивать опускание передней кромки при подъеме носа. Крыловидные плоскости лучше всего сделать из тонкого листового дюралюминия. Придайте им профиль слабо вогнутой пластины, закруглив переднюю и заднюю кромки и согнув лист на деревянном шаблоне. Отогнутые вниз концы послужат местом крепления передних колес и выдолбленных из липы обтекателей. Ось подвески — из прутка Д16Т, в пропилах которого заклепаны половины стабилизатора.
 
Основное колесо должно иметь очень мягкий амортизатор. Для этой цели подойдет длинная пластинчатая «рессора». Задний мост лучше всего устанавливать после того, как будет определен центр тяжести модели. Ось вращения колеса должна находиться как можно ближе к найденному центру. Правила требуют, чтобы модель с неработающим мотором стояла на всех колесах (лыжах), не сваливаясь на хвост. При принятом нами расположении оси потребная подъемная сила, создаваемая стабилизатором, а следовательно, и его сопротивление, будут минимальными.
 
В. ИВАНОВ




Рекомендуем почитать
  • ПТИЦЫ ПРОТИВ... САМОЛЕТА
    ПТИЦЫ ПРОТИВ... САМОЛЕТАСтолкновение голубя-вяхиря с взлетавшим на парижском аэродроме Орли лайнером «Боинг-747» привело к остановке одного двигателя и вынужденной посадке, перед которой самолет в продолжение часа кружил над посадочной полосой и слил 40 т керосина. Общий убыток от ремонта двигателя, слитого топлива, простоя лайнера в течение десяти дней составил около 1 млн. долларов.

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ VK FB


Нашли ошибку? Выделите слово и нажмите Ctrl+Enter.