ДВУХМОТОРНЫЙ ЭЛЕКТРОЛЕТ

Полеты кордовых «пилотажек» — прекрасное зрелище, в равной степени волнующее и спортсменов, и зрителей. Соответственно, среди авиамоделистов-кордовиков число приверженцев пилотажа весьма велико. И оно могло быть значительно большим, если бы не проблемы с авиамодельными двигателями. Небольшой ресурс двигателей внутреннего сгорания, трудности добывания топливной смеси, сложности с запуском (особенно зимой) — все это не способствует популярности кордовых моделей с ДВС вообще и пилотажных в частности. 

Именно поэтому кор-довики постоянно ищут замену капризным ДВС и все больше обращают свое внимание на электрические. 

В настоящее время созданы достаточно мощные и компактные электродвигатели, а также небольшие источники энергии большой емкости, что позволяет создавать кордовые модели, способные выполнять практически весь комплекс пилотажа.

Сегодня речь пойдет о сравнительно простом двухдвигательном кордовом пилотажном электролете.

Выбор аэродинамической схемы модели в значительной степени обусловлен сравнительно небольшой мощностью имеющихся в наличии электродвигателей типа ДК-5-19. Именно поэтому модель с делана двухмоторной. Помимо удвоения мощности улучшился обдув крыла и закрылка, что повысило подъемную силу на малых скоростях полета, а также стабилизатора, что, в свою очередь, благоприятно сказалось на маневренности аппарата.

Крыло электролета наборной конструкции с обшивкой из лавсановой пленки имеет симметричный профиль типа Як-55 (модифицированный) с относительной толщиной 16,4 процента по всему размаху (без учета хорды закрылка). Такой профиль чаще всего используется для пилотажных моделей — он обладает хорошими несущими свойствами, а характер сваливания модели с крылом такого профиля обычно мягкий и плавный, что существенно упрощает пилотирование электролета.

Крыло собиралось на ровной доске, на которой был закреплен плаз — лист бумаги с выполненной на нем в масштабе 1:1 плановой проекцией этого узла модели. После этого плаз затягивался полиэтиленовой пленкой, чтобы набор крыла не приклеился к нему при сборке.

Для повышения точности сборки на стапеле крепились две ровные рейки на расстоянии 110 мм друг от друга. Далее с помощью прищепок и булавок фиксировались передняя и задняя кромки крыла, а также нижняя полка лонжерона, после чего на эпоксидном клее устанавливались нервюры.

После отверждения эпоксидной смолы на крыло были установлены верхняя полка лонжерона и зашивки из 1 -мм бальзы — в зоне плоскости симметрии крыла и в местах расположения двигателей. У концевого шпангоута правой консоли закреплен свинцовый груз массой около 15 г.

Качалка управления, вырезанная из стеклотекстолита толщиной 3 мм, установлена с помощью пары дистанционных полиэтиленовых втулок и стальной оси диаметром 3 мм в коробе, склеенном из липовых реек; последний смонтирован в крыле, в отсеке между первой и второй нервюрами.

Мотогондолы модели склеены из тонкой стеклоткани и эпоксидной смолы на деревянной болванке, цилиндрический участок которой соответствует диаметру двигателя (у ДК-5-19 — около 20 мм). Перед формовкой болванка изолировалась тонкой (пищевой) полиэтиленовой пленкой, чтобы можно было снять склейку после полимеризации эпоксидной смолы. Готовая оболочка ошкуривалась, дорабатывалась в соответствии с чертежом и приклеивалась эпоксидной смолой к крылу.

Геометрическая схема кордовой пилотажной модели с электроприводом

Фюзеляж:

1 — передний обтекатель (бальза); 2 — шпангоут № 1 (бальза, пластина s2); 3,17 — стрингеры (липа, рейка 2×2); 4 — накладка (липа, пластина s4); 5 — шпангоут № 2 (бальза, пластина s2); 6 — верхняя стенка (бальза, пластина s1,5); 7 — зашивка ложемента крыла (бальза, пластина s1,5); 8 — шпангоут № 3 (бальза, пластина s2); 9 — бобышка (липа, гшас-тина s10); 10 — гайка МЗ; 11 —шпангоут № 4 (бальза, пластина s2); 12 — боковая стенка фюзеляжа (бальза, пластина s 1,5); 13 — шпангоут № 5 (бальза, пластина s2); 14 — шпангоут № 6 (бальза, пластина s2); 15 — киль (бальза, пластина s3); 16,18 — нижняя стенка фюзеляжа (бальза, пластина si,5); 19 — нижний обтекатель (бальза)

Крыло:

1 — законцовка (липа, пластина s2); 2 — задняя кромка крыла (бальза, рейка 10×5); 3 — накладка (бальза, рейка 10×2); 4 — вставка; 5 — задняя кромка закрылка (липа, рейка 5×2): 6 — передняя кромка закрылка (липа, рейка 4×2); 7— петля (капроновая тесьма); 8 — раскос каркаса закрылка (липа, рейка 2×2); 9 — корневая нервюра закрылка (липа, рейка 8×3); 10 — торсион (сталь, проволока ОВС d1); 11—кабанчик управления закрылком (дюралюминий, лист si); 12 — нервюра (бальза, пластина s2); 13 —зашивки центральной части крыла и зоны крепления мотогондол двигателей (бальза, пластина s1); 14 — полки лонжерона (сосна, рейка 5×2); 15 — обтекатель нижней части крыла (бальза); 16 — передняя кромка крыла (сосна, рейка 3×3); 17 — качалка системы управления (стеклотекстолит, лист s3); 18 — дистанционные втулки (полиэтилен); 19 — ось (сталь, проволока d3); 20— стенки короба качалки (сосна, рейка 5×3)

Винтомоторная установка кордового электролета:

1 — кок винта (полистирол); 2 — воздушный винт (d150, h = 150); 3 — электродвигатель ДК-5-19; 4 — мотогондола (выклейка из стеклоткани и эпоксидной смолы); 5 — крыло

Установленные в мотогондолы электродвигатели ДК-5-19 соединены параллельно многожильным проводом сечением 0,25 мм2 с использованием пайки и подключены к токоведущим кордам (опять же с помощью пайки). При этом использованы стандартные стальные корды.

Подготовленное таким образом крыло было снято со стапеля, зачищено и обтянуто тонкой лавсановой пленкой на клее БФ-6.

Закрылки — наборной конструкции, с обтяжкой их каркасов лавсановой пленкой на клее БФ-6. На крыло закрылки навешены с помощью капроновых петель.

Горизонтальное оперение имеет форму плоской пластины со скругленной передней и прямой задней кромкой. Стабилизатор собран на доске-стапеле. Обтяжка — тонкой лавсановой пленкой на клее БФ-6. Рули высоты цельнобальзовые, со стабилизатором они соединены капроновыми петлями.

Схема построения профиля крыла

Таблица контрольных сечений профиля крыла

Фюзеляж кордовой пилотажки, имеющий в сечении форму трапеции, собран из четырех стенок (бальзовые пластины толщиной 1,5 мм) и шести шпангоутов (2-мм бальзовые пластины). В нижней части фюзеляжа стыки усилены стрингерами — липовыми рейками сечением 2×2 мм. Несъемный киль модели выпилен из 3-мм бальзовой пластины и для облегчения имеет вырезы. Перед вторым (считая от носа модели) шпангоутом прикреплена накладка с отверстием диаметром 5 мм под штырь-фиксатор крыла. После отверждения эпоксидного клея на участке между вторым и третьим шпангоутами выполнен вырез под ложемент крыла, перед третьим шпангоутом закреплена бобышка с вклеенной в нее гайкой МЗ (с ее помощью стыкуются фюзеляж и крыло) и бальзовой полоской толщиной 1,5 мм заклеен вырез под ложемент крыла. Передний и нижний обтекатели носовой части — цельнобальзовые, облегченные (с толщиной стенок 2—3 мм). После ошкуривания фюзеляж грунтован и окрашен нитроэмалью. Киль оклеен лавсановой пленкой. Фонарь «кабины» вырезан из прозрачного пластикового флакона из-под шампуня, головка «пилота» и заголовник «кресла» — из окрашенного пенопласта.

Шасси рессорного типа выгнуто из стальной проволоки ОВС диаметром 1,5 мм. Колеса шасси диаметром 25 мм вырезаны из плотного пенопласта марки ПХВ; втулка колеса представляет собой пластиковую трубку (отрезок стержня гелевой шариковой ручки), а вместо шины на колесо намотано несколько витков виниловой изоленты. Шасси прикреплено к крылу с помощью бальзового обтекателя, в котором прорезаны углубления под изогнутую центральную часть рессоры.

Воздушные винты имеют диаметр 150 мм при шаге 150 мм. Так как для маневренной модели лучше всего иметь винтомоторные установки со встречным вращением пропеллеров, то это, естественно, отразилось на их форме — пропеллеры зеркально-симметричные. Они вырезаны из липы по типу тех, что устанавливаются на кордовых скоростных моделях.

Питание электродвигателей кордовой модели — от 12-вольтного мотоциклетного аккумулятора емкостью 12 А-ч, который располагается за спиной спортсмена в небольшом ранце школьного типа. Ручка управления моделью выпилена из 12-мм фанеры; в верхней ее части, где при управлении располагается большой палец правой руки спортсмена, установлен тумблер включения двигателей. К кордам, около точек их крепления к ручке управления, припаяны концы двужильного шнура; свободные их концы оснащены разъемом, с помощью которого к ним и подключается аккумулятор.

Регулировка кордовой электропилотажки сводилась . к подрезке лопастей воздушных винтов с испытаниями модели после каждой такой операции. При этом замерялась симметричность тяги правого и левого двигателей с помощью подвешивания модели на резиновой нити винтомоторными установками вниз. Запуская по очереди правый и левый электродвигатели, можно качественно (а при желании и количественно) оценить тягу каждого из них. После достижения равной и оптимальной тяги винтомоторных установок лопасти винтов балансировались, шлифовались и покрывались паркетным лаком.

И.СОРОКИН