Цей маленький літальний апарат звернув увагу ще на Тушинському міжнародному салоні у червні 1995 року. Він відрізнявся від інших подібних дещо незвичайним компонуванням. У розмові з його творцями з’ясувалося, що таке конструктивне рішення було прийнято в результаті глибоких теоретичних та експериментальних робіт, проведених авторами в галузі аеродинамічної взаємодії крила та повітряного гвинта мотодельтапланів. Докладніше про своє дітище ми попросили розповісти одного з конструкторів проекту «Комета» та пілота С. Сітдікова.
Історія створення дельталету «Комета» бере свій початок із кінця 70-х років, коли група ентузіастів — співробітники НДЛ та слухачі ВВІА ім. Н.Е.Жуковського — вирішила присвятити свій вільний час дослідженню аеродинаміки крила дельтаплана, який на той час переживав бурхливий розвиток на теренах колишнього СРСР. Паралельно велися і конструкторські роботи. До моменту створення першого дельтаплана в аеродинамічній трубі вже були отримані аеродинамічні характеристики профілів м’якого крила, досліджено ефективність антипікуючого пристрою на пружній моделі, а за допомогою ЕОМ розраховано розподіл повітряного навантаження на крилі, необхідної для розрахунку конструкції на міцність.
Наш перший мотодельтаплан АКС-1М (В.Апарінов, А.Караск, С.Сітдіков) був створений у 1983 р. як частина моєї дипломної роботи. Він призначався для отримання експрес-інформації про наземну обстановку на околицях заданих об’єктів. Основні ідеї, реалізовані в цій конструкції, отримали свій розвиток на всіх наступних машинах. Це насамперед крило, виконане без верхніх розчалок; антипікувальний пристрій, розташований у кінцевих частинах крила; повітряний гвинт, укладений в аеродинамічний кільце.
У ході подальшої роботи зі створення дельталетів, таких як КС-2 (1987 р., одномісний) та «Комета» (1993 р., двомісний), авторським колективом — А.Караск, С.Сітдіков, Ю.Щеголев — була розроблена нова аеродинамічна компоновка, до якої органічно увійшли всі вищезгадані елементи. Це дозволило суттєво покращити їх льотно-технічні та експлуатаційні характеристики.
Одним із головних завдань був пошук шляхів збільшення крейсерської та максимальної швидкості польоту за умови збереження незмінного питомого навантаження на крило. Адже сучасні дельталети злітно-посадкової механізації не мають (і її реалізація на сьогоднішній день проблематична). Тому збільшення крейсерської швидкості польоту неминуче викликає збільшення питомого навантаження на крило. А збільшення максимальної швидкості польоту за рахунок підвищення енергоозброєності обмежене мінімально допустимим кутом атаки.
Для задоволення цих суперечливих вимог було проведено дослідження аеродинаміки дельталетів з метою виявлення можливостей покращення несучих властивостей крила. Виявилося, що цього можна досягти, наприклад, за рахунок реалізації умов позитивної інтерференції крила і струменя повітряного гвинта, що штовхає (на сучасних компонуваннях реалізується негативна інтерференція, так як гвинт знаходиться під крилом).
Виходячи з цього і склалися особливості компонування нашої «Комети»: порівняно низьке розташування крила по відношенню до екрану (земної чи водної поверхні); винесення площини гвинта за задню кромку крила таким чином, щоб забезпечити положення його осі можливо вище за рівень задньої кромки на злітно-посадкових режимах; проходження вектора тяги повітряного гвинта в безпосередній близькості від точки підвіски мотовізка до крила.
Дел’талет «Комета»:
1 – трубка Вентуррі, 2 – ліхтар, 3 – скління ліхтаря, 4 – вузол підвіски мотовізка до крила, 5 – пілон, 6 – кільцевий насадок, 7 – моторний відсік, 8 – сидіння пасажира, 9 – багажно-агрегатний відсік, 10 обтічник нижнього підкосу шасі, 11 – сидіння пілота, 12 – капсула парашута, 13 – нижня розчавка, 14 – рульова трапеція, 15 – верхній підкіс шасі, 16 – нижній підкіс шасі, 17 – вихлопний патрубок, 19 , 20 – підкоси бічної балки, 21-тросове розчавлення антипікуючого пристрою, 22 – балка антипікуючого пристрою, 23 – обшивка крила.
Наближення крила до екрану призвело до збільшення підйомної сили та аеродинамічної якості на злітно-посадкових режимах на 10 і 20% відповідно (порівняно зі звичайним компонуванням).
Винесення ж площини повітряного гвинта за задню кромку сприяло ліквідації негативної та створенню позитивної інтерференції гвинта та крила, що забезпечувало приріст підйомної сили крила ще до 10—15% від її вихідної величини.
Кожному, хто літав чи літає на дельталетах, відомо таке неприємне явище, як «прокачування» мотовізка, підвішеного під крилом, щодо кермової трапеції під дією сили тяги гвинтомоторної установки (ВМУ). Причому що більше плече і величина тяги щодо точки підвіски, то більше вписувалося величина «прокачування».
На перших машинах, обладнаних відносно малопотужними двигунами, наслідки прокачування практично не відчувалися. Однак на сьогодні потужність двигуна часом досягає 80 к.с. Це при класичному компонуванні дельталету призводить до «прокачування» до 0,8—1 м, що набагато більше, ніж ми можемо парирувати руками (0,5— 0,6 м). В результаті різко погіршуються характеристики керованості та збільшуються вимоги до кваліфікації пілота.
А проходження вектора тяги повітряного гвинта у безпосередній близькості від точки підвіски мотовізка практично виключає момент від сили тяги ВМУ.
Такими є основні принципові рішення. Тепер про основні конструктивні особливості крила. Воно немає верхньої щогли з розчалками; конструкція бічних балок фермова; а антипікуючі пристрої – розташовані в консольних частинах.
У зв’язку з відсутністю верхньої щогли з розчалками негативні навантаження сприймає лонжерон (він коробчастого перерізу, клепаної конструкції). Розрахункове експлуатаційне навантаження n уе =-2, коефіцієнт безпеки для всіх розрахункових випадків £=1,5 (де £ дорівнює відношенню руйнівного навантаження до максимального експлуатаційного), що гарантує збереження літального апарату при випадковому виході його за допустимі режими польоту. Позитивні навантаження, як і звичайному крилі, сприймаються тросовими розчалками, а лонжерон у разі працює як поперечка. Розрахункова експлуатаційна навантаження n уе =4. Бічні балки крила підкріплені підкосами (площина кріплення яких повернута на кут 43 градуси по відношенню до горизонтальної площини), що забезпечують проходження вектора результуючих сил уздовж осі максимального моменту інерції перерізу крила. Така конструкція балок дає зниження їхньої маси і спрощує технологію виготовлення.
Антипікувальний пристрій складається з балки трубчастого перерізу (діаметр 20×1,5 мм), закріпленої шарнірно на бічній балці, і тросової розчалки, з’єднаної одним кінцем з підкосом, а іншими – з балкою антипікуючого пристрою. Це забезпечує заданий кут крутки крила та необхідне значення коефіцієнта поздовжнього моменту > О.
Відносна товщина профілю крила (з=8%) постійна вздовж розмаху, що в польоті підтримується за рахунок з’єднання верхніх латкарманів з нижньою капроновою стрічкою.
Мотовізок складається з корпусу, гвинтомоторної установки, шасі та рятувальної системи.
Корпус, точніше фюзеляж, – клепаної конструкції типу напівмоноко. Він має двомісну напівзакриту кабіну, в якій пілот та пасажир розміщені тандемом. За спинкою сидіння пасажира розташовані багажний та агрегатний відсіки, об’єднані з моторним відсіком. «Обробка» — з дюралюмінієвих листів товщиною 1,5 мм.
ОСНОВНІ ТЕХНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДЕЛЬТАЛЕТУ «КОМЕТА»
Максимальна злітна маса, кг…………. 360
Суха маса, кг ……………………………………. 180
Кількість місць………………………… …………2
Потужність двигуна, л. з…………………. …..37
Місткість паливного бака, л…………………… 20
Розмах, мм…………………………………………… 8400
Довжина, мм …………………………………………… 3600
Висота, мм …………………………………………. 2200
Площа крила, кв. м…………………………… 12,5
Подовження крила…………………………………. 5,65
Розбіг/пробіг, м ………………………………….. 70
Швидкопідйомність, м/с ……………………….. 2
Максимальна швидкість, кт^ …………………. 120
Крейсерська швидкість, кт^……………………… 100
Дальність польоту, км……………………………. 200
Габарити крила у складеному вигляді, м …… 4,8×0,5×0,3
Знімний ліхтар з’єднаний шарнірно з пилоном фюзеляжу. Його передня частина піднімається при монтажі крила для пропуску рульової трапеції в її робоче положення. Скління вигнуте з плоских листів оргскла товщиною 2 мм і має загортання в силовий каркас через гумовий ущільнювач. Каркаси сидіння пілота та пасажира конструктивно включені у силову схему фюзеляжу та виконані з урахуванням вимог правил пасивної безпеки.
Гвинтомоторна установка включає двигун, повітряний гвинт і кільцевий насадок.
Двигун РМЗ-640А має шестерний редуктор внутрішнього зачеплення з передатним ставленням 1:1,6. Дволопатевий дерев’яний повітряний гвинт діаметром 1200 мм (з можливістю зміни кроку на землі) укладений у кільцевий насадок, який одночасно є хвостовим оперенням. Він забезпечує підвищення ККД повітряного гвинта, зниження шуму, безпеку обслуговуючого персоналу та оточуючих людей, захищає гвинт від поломок при нештатних ситуаціях.
Трипорне шасі — з носовою стійкою. Усі стійки шасі амортизовані. Навантаження на передню стійку складає 10% від сумарної, що забезпечує можливість більш раннього відриву переднього колеса і відповідно більш короткого розбігу. Основні опори шасі пірамідального типу. Їхні нижні підкоси оснащені обтічниками, які спільно з підфюзеляжною частиною утворюють додаткову поверхню, що несе, площею 1,5 кв.м.
Колеса основних стійок шасі — від ризького мокіка (400×100 мм) обладнані його гальмами колодкового типу, з ножним приводом. Переднє колесо від картингу, не гальмівне (300×150 мм).
Капсула парашута рятувальної системи МВЕН «Кобра» встановлена під сидінням пілота. Фал парашута проходить вздовж елементів конструкції фюзеляжу, крила та закріплений на пілоні мотовізка.
До складу приладового обладнання входить магнітний компас типу КІ-13; висотомір ВД-10; варіометр ВАР-10; покажчик швидкості типу УС-250, перетарований на шкалу до 120 км/год і працюючий спільно з трубкою Вентуррі, тахометр човнового типу; двострілковий покажчик температури головок циліндрів.
Насамкінець хотілося б підкреслити, що наша конструкція вміє не тільки добре літати, а й за необхідності перетворюється на наземний транспортний засіб: на колесах це аеромобіль, на лижах — аеросані. Природно, крило при цьому знімається, складається в компактний пакет, закріплюється вздовж борту або залишається на місці базування.
С. СІТДІКОВ, кандидат технічних наук