САМОЛЕТ МОЖЕТ СДЕЛАТЬ КАЖДЫЙ!

САМОЛЕТ МОЖЕТ СДЕЛАТЬ КАЖДЫЙ!

(Окончание. Начало см. в №3 – 2020) Сердце любого самолета – двигатель, и тут я очень консервативен, заявляя, что главное для авиационного мотора -это надежность. Все же остальное -мощность, вес, шумность, экономичность – это тоже важно, но вторично.

В авиации почти с самого ее рождения прочно утвердился четырехтактный мотор с винтом на коленвале. Причем от редуктора я отказался, на что есть ряд причин. Во-первых, уверен, что силами самодельщика невозможно изготовить надежный редуктор в принципе. К тому же, в авиационном моторостроении считается, что редуктор с длительным ресурсом можно получить лишь на двигателе с числом цилиндров не менее шести. Во-вторых, редуктор – это дополнительный вес, да и вопрос компоновки и капотирования тоже не последний. В-третьих, обычно редуктор используют для получения максимальной мощности двигателя путем форсировки по оборотам. Однако это негативно сказывается и на ресурсе, и на надежности. Да и в обслуживании и эксплуатации мотор без редуктора проще.

САМОЛЕТ МОЖЕТ СДЕЛАТЬ КАЖДЫЙ!

Габаритный чертеж самолета
Традиционно большинство самодеятельных конструкторов использует либо отечественные двухтактные моторы РМЗ, либо импортные «Ротаксы», также работающие на смеси бензина с маслом. Еще на заре своего приобщения к сверхлегкой авиации, я имел негативный опыт эксплуатации РМЗ-640, поэтому этот двигатель я твердо решил больше не применять. «Ротаксы» же для меня оказались слишком дорогими. К тому же, в последнее время появился довольно большой выбор других моторов.

Проанализировав множество различных вариантов от мотоциклов, снегоходов и прочей техники, я пришел к выводу, что индустриальный двухцилиндровый V-образный двигатель, который применяется на электростанциях, садовых косилках и т.п., мне идеально подходит. Китайский четырехтактный Lifan 2V78F-2А мощностью 24 л.с. при 3600 об/мин представляет собой копию «Хонды» и вполне доступен по цене. У него довольно большой крутящий момент, смазка осуществляется под давлением, есть масляный радиатор, зажигание у каждого цилиндра от собственного магнето, а также без маховика его удельный вес почти как у «двухтактника». Двигатель поступает в продажу готовым агрегатом, что делает его установку несложной задачей, почти не требующей доработки. Перед его монтажом на самолет надо выполнить стандартные операции, такие как: удаление регулятора оборотов, шлифовка и полировка каналов, подбор диаметра отверстия в главном жиклере карбюратора, поскольку изначально мотор искусственно «задушен». Также был отлит колокол упорного подшипника и изготовлены выхлопные патрубки. На мой взгляд, этот мотор наиболее близок по своей конструкции к понятию «авиационный». У четырехтактного «движка», в отличие от двухтактного, шире диапазон мощностей, меньше тепловая нагрузка и чувствительность к качеству топливовоздушной смеси, он более экономичный и менее шумный. Все это в целом добавляет надежности. Да и звук-то какой!

Рама фюзеляжа (трубы, сталь 20, толщина стенки 1 мм, если не указано другое)
Рама фюзеляжа (трубы, сталь 20, толщина стенки 1 мм, если не указано другое)

Мне не очень нравятся самодеятельные разработки, в которых используются узлы и детали от редкой, малораспространенной техники. Это заметно сужает круг людей, способных такой проект повторить. Но особенно остро данная проблема проявляется в любительском авиационном техническом творчестве. Использование узлов и агрегатов от «больших» самолетов делает работу практически эксклюзивной. То же можно сказать о редких или дорогих материалах и сложных технологиях, которые трудно применить в обычной практике. Например, для постройки металлического самолета нужны дорогие материалы, специальные приспособления и владение технологией, но все это потом, в повседневности, вряд ли пригодится. И напротив, создание деревянного крыла требует таких навыков и инструментов, которые не будут лишними в жизни. Та же ситуация со сваркой или пайкой.

На валу установлена «мулинетка» для проверки мощности мотора
На валу установлена «мулинетка» для проверки мощности мотора

«Хит Супер Парасоль» в аэродинамическом и технологическом плане настолько классический самолет, что на его примере можно студентов обучать! Крыло – деревянное, двухлонжеронное. Лонжероны представляют собой, по сути, доску, установленную на ребро. Коробка лонжеронов расчалена проволокой ОВС. Дуга законцовки крыла и задняя кромка элерона – стальная оцинкованная трубка (подойдет тормозная трубка от КАМАЗа, продающаяся в любом магазине запчастей для грузовиков этой марки). Нервюры – ферменные, с фанерными кницами. Фанера у меня осталась еще с авиамодельных времен. При ее отсутствии (а она, как я отмечал ранее, нынче в большом дефиците) смело порекомендовал бы кницы из текстолита толщиной 0,8 мм. Больше тонкой авиационной фанеры нигде на нашем самолете не используется.

Каркас крыла
Каркас крыла
Лонжероны крыла (сосна авиационного качества)
Лонжероны крыла (сосна авиационного качества)
Корневая часть заднего лонжерона
Корневая часть заднего лонжерона (узел поз. 47 на чертеже каркаса крыла, увеличено):
1 – обойма (сталь 1 мм); 2 – соединительная пластина 25x65x3 мм; 3 – шпилька М6; 4 – фанера 1,5 мм; 5 – болт и шпилька М5; 6 – шпилька М4
Лонжероны элерона (сосна авиационного качества)
Лонжероны элерона (сосна авиационного качества)
Корневая часть переднего лонжерона
Корневая часть переднего лонжерона (узел поз. 46 на чертеже каркаса крыла, увеличено):
1 – соединительная пластина 25x65x3 мм: 2 – шпилька М6; 3 – заполнитель; 4 – фанера 3 мм; 5,6 – болт М5; 7 – обойма (сталь 1 мм)
Узел крепления роликов
Узел крепления роликов (сечение А – А на чертеже каркаса крыла, увеличено):
1 – заполнитель; 2 – скоба (сталь 2 мм); 3 – шуруп Ø3 мм: 4 – болт М5х140; 5 – брусок (сосна 16×16 мм)

Каркас и лонжероны крыла:

1 – фальшлобик; 2 – усилитель лонжеронов 18×18 мм (2 шт); 3 – болт М4; 4 – обод (труба 08 мм, сталь); 5 – картер бака; 6-топливный бак (только на правом крыле, оц. сталь 0,6 мм); 7 – заливна я горловина; 8 – дренажный кран; 9 – шуруп Ø3,5 мм; 10 – ролик 050 мм (дюраль, 2 шт); 11 – планка 10х10 мм; 12 – световое окно (акрил 0,8 мм); 13 – распорная втулка 05 мм (сталь, паять к расчалкам); 14 – расчалка (проволока ОВС Ø1,6 мм, 2 шт – над и под баком); 15 – усилитель 16×5.6 мм (по 2 шт); 17-укосина 8×8 мм (2 шт); 17 – расчалка (проволока ОВС Ø2,0 мм); 18 – серьга (сталь 1 мм); 19 – стойки коробки лонжеронов 16×13 мм; 20 – расчалка (проволока ОВС Ø1,5 мм); 21 – косынка (фанера 3 мм); 22 – распорка 16×16 мм; 23 – трос управления (КСАН Ø3,2 мм); 24 – расчалка (проволока ОВС Ø1,5 мм); 25 – болт М4; 26 – рейка 10×10 мм; 27 – нервюра законцовки крыла; 28 – заполнитель 5,6×5,6 мм; 29 – рейка 8×8 мм; 30 – обойма крепления обода (латунь); 31 – задняя кромка элерона (труба 08 мм, сталь); 32 – рейка 8×8 мм; 33 – рейка 8×8 (2 шт); 34 – рейка 8×8 мм; 35-усилитель 16×5,6 мм (2 шт); 36-усилитель 16×5,6 мм (2 шт); 37 – рейка 8×8 мм (2 шт); 38 – болт М5х80; 39 – рейка 8×8 мм (2 шт); 40 – усиливающая рейка 16×5.6 мм по контуру нервюры; 41 – обоймы крепления задней кромки; 42 – заполнитель; 43 – кронштейны тросов (сталь 2 мм); 44 – обоймы (сталь 2 мм); 45 – серьга (сталь 1,5 мм); 46 – корневая часть переднего лонжерона: 47 – корневая часть заднею лонжерона

Нервюры
Нервюры (а – типовая; б – силовая; в – концевая):
1 – лобовой стрингер (сосна 50х 18 мм); 2,3,7 – полка нервюры (сосна 5,6×5,6 мм. кницы – фанера 1 мм); 4 – стойки коробки лонжеронов (сосна 16×13 мм); 5 – шайба 5x12x1 мм (паять латунью); 6 – рычаг элерона (сталь 1,5 мм, усилен накладками из фанеры 3 мм с двух сторон)
Петля элерона
Петля элерона (увеличено):
1 – сухарь (сосна 19×50 мм); 2 – заполнитель (фанера 6×50 мм); 3 – болт «откидной» М6; 4 – проставка (трубка 8×1 мм); 5 – опорная пластина 13x25x1 мм; 6 – заполнитель (фанера 6×25 мм)
Петля навески элерона
Петля навески элерона

Топливный бак находится в крыле. Это позволяет иметь резервное питание двигателя самотеком в случае отказа топливного насоса. Бак – одна из больших проблем для самодельщика. Я решил изготовить его из обычной тонкой оцинкованной стали. Соорудил маленький листогиб, согнул детали бака и спаял их припоем ПОС60. Заливная горловина – латунная заглушка из магазина сантехники, подобранная по диаметру. Штуцер трубки питания двигателя – опять-таки из магазина «КАМАЗ». Получился очень простой, недорогой и достаточно легкий бак. Кстати, на самолетах По-2 баки тоже были из «оцинковки». Возникла небольшая сложность с топливным краном: все подходящие из магазинов автозапчастей подтекали. В итоге, нашел нужную деталь среди сантехнических изделий. Доработал ее для соединения с медными трубками, и получился надежный и очень даже «авиационный» кран.

Предварительная сборка крыла. Хорошо виден топливный бак
Предварительная сборка крыла. Хорошо виден топливный бак

Стабилизатор и рули высоты

Стабилизатор и рули высоты
Стабилизатор и рули высоты
Крепление расчалок крыла
Крепление расчалок крыла
Крепление ролика троса элеронов
Крепление ролика троса элеронов
Узел крепления торсионной трубы РУСа
Узел крепления торсионной трубы РУСа

Фюзеляж и хвостовое оперение -сварные, из тонкостенных бесшовных труб Ст-20. Фюзеляж – ферменный, с диагональными раскосами. Мне так было проще. Эдвард Хит предлагал делать фюзеляж без использования сварки, благодаря чему его изготовление было доступно большинству людей. Однако в оригинальной конструкции используется большое количество тандеров (талрепов) для натяжки проволочных расчалок. Подходящие в наши дни либо практически невозможно достать, либо их покупка (и уж тем более изготовление) делает стоимость фюзеляжа настолько дорогой, что применение этой, простой, в сущности, технологии теряет всякий смысл. Тандеры – это проблема для самодельщика. Они используются в проводке управления и расчалках крыла. Я их изготовил из ушкового болта (в магазинах крепежа именуется как «болт откидной») и стальной полосы, соединенных между собой выточенной ниппельной гайкой. Этот же болт я использовал для петель навески элеронов и рулей хвостового оперения, что решило вопрос петель очень просто.

Шасси – пирамидальное, из стальных тонкостенных труб Ст-20, собранное без сварки на болтах. Хвостовая рессора изготовлена из рессоры кабины КАМАЗа.

Две полуоси шасси – из стальных толстостенных труб 25×3 мм (также Ст-20). Трубы эти калиброваны, поэтому их не нужно протачивать для установки колес. Амортизация шасси – резиношнуровая. Сами шнуры приобрел в магазине спорттоваров.

Колеса – это еще одна наша «изюминка» – они тоже самодельные! Дело в том, что колеса – это очередная головная боль для самодельщика-авиастроителя. Пригодные готовые найти очень сложно. Мне это не удалось. Те, что продаются, тяжелые или дорогие, либо у меня есть сомнения в их прочности. Я долго думал и пришел к выводу, что опять-таки «все уже придумано до нас». Ведь в начале своего существования авиация вполне успешно довольствовалась спицованными колесами. Так я и решил поступить. Заказал токарю втулки, на моторазборке купил стальные колеса от скутера по 300 рублей за штуку, а в веломагазине – усиленные спицы диаметром 3 мм. Рассчитал и приступил к изготовлению. «Болгаркой» удалил диски – получилось два отличных обода. Поскольку у меня не было станка для накатки резьбы на спицах, пришлось их укоротить со стороны головки и сделать маленький пресс из домкрата для формования новых головок. Этим же прессом выдавил лунки для ниппелей в ободьях. В качестве подшипников использовал подходящие бронзовые втулки из «ГАЗовского» магазина. В целом получились легкие и очень прочные колеса, идеально подходящие для нашего самолета.

РУС с установленными тросами
РУС с установленными тросами
Узел шасси без амортизатора
Узел шасси без амортизатора
Рессора хвостовой опоры
Рессора хвостовой опоры

Летательный аппарат покрыт тканью, натянутой пропиткой «эмалитом» (лак НЦ-551) в два слоя. Еще два слоя -«эмалит» с алюминиевой пудрой, служат для защиты ткани от воздействия ультрафиолетового излучения. А потом нанесена раскраска автомобильной «акрилкой». Такое небольшое количество слоев «эмалита» и ограниченная по площади схема позволили уменьшить «вредный» вес. Ткань – обычный лавсан плотностью около 60 г/м2, тоже для облегчения, продается в любом магазине тканей и называется по-разному: полиэстеровая, полиэфирная. Мы провели разрывные испытания и решили, что нам такая подойдет. Полотно пришито к каркасу крыльев и хвостового оперения лавсановыми нитками, а к раме фюзеляжа – приклеено. Все швы заклеены лентами, нарезанными из той же ткани специальными ножницами, дающими зубчатый край (ножницы купили в магазине «Икея»), Пришивка к крылу требует длинных игл, которыми можно проткнуть крыло на всю толщину. Я такие не нашел, пришлось сделать самому из проволоки ОВС диаметром 2 мм. Лак НЦ-551 продается в 50-литровых бочках. Сначала казалось, что этого количества будет более чем достаточно, но в итоге у нас осталось всего литров пять. Так что бочка на небольшой самолет – это нормально.

Отдельно хочу остановиться на приборах. Это очень дорогая статья расходов в бюджете постройки любого самолета. Плюс настоящие приборы еще и довольно тяжелые. Все это побудило искать альтернативные решения. Главная сложность – указатель скорости. Тем не менее, его я сделал за час из куска проволоки ОВС диаметром 2 мм и двух дюралевых пластинок. Получился указатель скорости флажкового типа, который широко применялся в 20-х годах прошлого века.

На роль высотомера подошел туристический анероидный барометр со шкалой указателя высоты. Механический указатель давления масла – от автобуса ПАЗ. Указатель температуры масла УТ-200 (он тоже механический!) приобрел в магазине «Агрозапчасти». Тахометр – очень распространенный, электронный, индукционного типа. Указатель топлива – прозрачная трубка на топливном баке. А указатель скольжения мне подарили, хотя и его можно было сделать самому.

Самолет летает классно! Разбег около 50 метров. В воздухе машина устойчива и послушна. В турбулентной атмосфере эффективность рулей достаточна. Садится, при полностью выбранной на себя ручке, точно на три точки. Во время посадки тенденций к сваливанию на крыло нет. При разбеге и пробеге на грунте даже устойчивее, чем на асфальте, но это особенность всех аппаратов с хвостовой опорой. В целом, по моим субъективным оценкам, самолет дружелюбен и приятен в управлении, полностью удовлетворяет мои потребности в «радости полета», однако требует от пилота предварительной подготовки. Из недостатков могу отметить ограничения на вес пилота (до 90 кг) и его рост (до190 см), а также зависимость от погодных условий, но это характерно для всех СЛА. Возможно, кто-то скажет, что скороподъемность 1,5 м/с – это мало, однако мне этого достаточно, особенно учитывая поставленную задачу. Ведь мы хотели получить самый доступный самодельный самолет, который может построить каждый, и считаю, что это у нас получилось.

ПЕРВЫЙ В РОССИИ «ХИТ СУПЕР ПАРАСОЛЬ»

ПЕРВЫЙ В РОССИИ «ХИТ СУПЕР ПАРАСОЛЬ»

ПЕРВЫЙ В РОССИИ «ХИТ СУПЕР ПАРАСОЛЬ»

В заключение хочу привести слова В.П. Кондратьева из книги «Самолет – своими руками». Вот что он пишет: «Деятельность СМИ превратила самолет, в общем-то простую и понятную машину, в глазах неспециалистов в невероятно сложный аппарат, над расчетом которого трудятся десятки и сотни ученых и инженеров, опирающихся на помощь научных институтов и современную вычислительную технику. Куда уж там самодельщикам с их доморощенными методиками и полукустарными самолетами. Эта деятельность СМИ нанесла немалый ущерб любительскому самолетостроению в нашей стране. В итоге все это отрицательно сказалось и на авиационном спорте, и на планеризме, и даже на авиамоделизме. Резко снизился приток в авиационную промышленность энтузиастов. В результате на свет появляются вполне правильные машины, сработанные «без души», «без изюминки». Такая техника успешно эксплуатируется, но конкурировать с лучшими зарубежными образцами, конечно, не может.

Накопленный на сегодняшний день опыт показывает, что самолет в наше время может построить любой грамотный человек. Однако, чтобы полеты приносили радость, а не огорчения, в работе необходимо соблюдать множество правил и условий. Эти правила выработаны за много лет развития авиации».

От соблюдения этих правил зависит результат постройки самодельного самолета, и наш пример это отлично продемонстрировал.

Самодельный самолет из Смоленска -участник МАКС-2019

Этот самолет широко известен в США. Его придумал энтузиаст сверхлегкой авиации, пилот, конструктор и бизнесмен Эдвард Хит в 20-х годах прошлого века. Андрей Яковлев из Смоленска с группой единомышленников впервые в нашей стране решили построить эту удачную модель. Самолет создавался в течение двух с половиной лет. Была задача сделать маленький легкий самолет, максимально доступный по материалам и технологиям, чтобы любой желающий мог повторить его. Ведь Эдд Хит говорил: «Heath Super Parasol -самолет, который может построить каждый!»

Андрей ЯКОВЛЕВ, г. Смоленск

Рекомендуем почитать

  • ОПРАВА ДЛЯ ОЧКОВОПРАВА ДЛЯ ОЧКОВ
    Ежедневно мы пользуемся огромным количеством вещей и уже практически перестали их замечать. Но оказывается в производстве незначительных на первый взгляд вещей кроется масса...
  • СВЕРХРЕЙДЕРЫ ФЮРЕРАСВЕРХРЕЙДЕРЫ ФЮРЕРА
    Честь нанести смертельный удар по крупнейшему гитлеровскому линкору выпала 24-летнему командиру эскадрильи британских ВВС Дж. Тэйту. Утром 12 ноября 1944 года три десятка его...
Тут можете оценить работу автора: