ДВЕ ЛОПАСТИ И ОДИН МОТОР

ДВЕ ЛОПАСТИ И О ДИН МОТОРСвободнолетающая модель вертолета. Как говорят, новое — это хорошо забытое старое. Не столь уж давно мы познакомили читателей-авиамоделистов с простейшей свободнолетающей моделью вертолета — судя по откликам, мини-геликоптер понравился нашим читателям Некоторые даже приняли конструкцию модели за нечто новоизобретенное, пропустив в статье замечание о том, что подобные вертолеты моделисты создавали и запускали еще в начале 50-х годов минувшего века.

Наш журнал в течение многих лет поддерживал этот вид моделизма — свободнолетающие мини-вертолеты, входившие в класс экспериментальных моделей, участвовали в ежегодных соревнованиях «Эксперимент» на приз «Моделиста-конструктора», в котором регулярно публиковались чертежи наиболее интересных конструкций

В этом номере мы знакомим читателей еще с одной свободнолетающей моделью вертолета. Характерной ее особенностью является несимметричный ротор, который приводится во вращение установленным на штанге компрессионным двигателем с воздушным винтом.

Несущий винт модели — двухлопастный, несимметричный — лопасти располагаются под углом 120 градусов относительно штанги с закрепленным на ней двигателем В центральной втулке винта лопасти закреплены не жестко, а с помощью осевого и горизонтального шарниров, что позволяет им самоустанавливаться в полете с оптимальным углом атаки. Балансировка каждой из лопастей осуществляется с помощью стабилизатора и груза, закрепленных на балках из дюралюминиевых спиц диаметром 3 мм. В сущности, каждая из лопастей по схеме не отличается от кордовой модели самолета, летающей на жестких кордах вокруг центральной втулки Лопасти — смешанной конструкции. Каждая из них выполнена из пенопласта марки ПС (подойдет как строительный, так и упаковочный) и усилена сосновой рейкой-лонжероном, а также передней и задней кромками и законцовками.

Геометрическая схема свободнолетающей модели вертолета (на плановой проекции фюзеляж условно повернут)

Геометрическая схема свободнолетающей модели вертолета (на плановой проекции фюзеляж условно повернут)

Компоновка модели вертолета

Компоновка модели вертолета:

1 — опора (пластиковый шар Ø20), 2 — рессора шасси (сталь, проволока ОВС Ø3), 3 — хомут (дюралюминий, полоса 1×10), 4 — гайка М5 крепления втулки ротора, 5 — вал ротора (сталь, проволока Ø5), 6 — подшипниковый узел, 7 — фюзеляж, 8 — костыль (проволока ОВС Ø1,5), 9 — лопасть; 10 — штанга (дюралюминий, лист s3), 11 — болты М3 крепления двигателя, 12 — двигатель МК-17 «Юниор», 13 — топливный бак, 14 — воздушный винт Ø180

Несущая лопасть модели вертолета

Несущая лопасть модели вертолета:

1 — задняя кромка (сосна, рейка 4×15); 2 — законцовка (липа), 3 — лонжерон (сосна, рейка 5×13), 4,5 — пенопластовое заполнение, 6 — продольная ось лопасти (сталь, проволока Ø4); 7 — нить крепления оси к лонжерону, 8 — передняя кромка (сосна, рейка 5×8); 9,10 — окантовка (липа, полоска s2)

Для начала следует вырезать цельнопенопластовые заготовки лопастей — лучше всего сделать это с помощью нихромовой проволоки-струны, нагреваемой электрическим током При этом поверхности будут иметь остеклованную корочку, что позволит отказаться от последующей их оклейки бумагой или лавсановой пленкой. Нихромовую струну необходимо установить в деревянную рамку — такую же, как у лучковой пилы-ножовки Питание на терморезак следует подавать от сети через ЛАТР для того, чтобы можно было подбирать оптимальную температуру нагрева.

Для резки потребуется также пара шаблонов из дюралюминия в соответствии с поперечным сечением лопасти, — они закрепляются на торцах пенопластовой заготовки и служат направляющими при обработке пенопласта.

У вырезанной пенопластовой лопасти обрезаются передняя и задняя кромки и вместо них эпоксидной смолой приклеиваются сосновые рейки. Далее из тела детали едоль линии, отстоящей на 30 мм от ее передней кромки, вырезается полоска толщиной 5 мм и вместо нее вклеивается лонжерон из сосновой рейки сечением 13×5 мм. Предварительно на нем с помощью ниток и эпоксидного клея закрепляется продольная ось лопасти, согнутая в виде буквы «Г» из стальной проволоки диаметром 4 мм. На внешнем конце оси нарезается резьба М4. Готовая лопасть шлифуется и покрывается тонким слоем эпоксидной смолы.

Втулка ротора выполнена зацепо со штангой двигателя из листового дюралюминия толщиной 3 мм. Двигатель крепится к штанге консольно — двумя болтиками и гайками М3 за правую опору. Крепежный узел представляет собой своего рода вилку, образованную штангой и приклепанной к ней накладкой. Следует учесть, что штангу имеет смысл сделать длиннее, чем указано на чертеже, приблизительно на 100 мм, а окончательную ее длину подобрать при балансировке ротора — это позволит обойтись без установки дополнительных грузов на лопастях

Как уже упоминалось выше, лопасти установлены во втулке ротора шарнирно. При этом каждый из горизонтальных шарниров образован парой отогнутых ушек с отверстиями диаметром 4 мм, в которых закреплен винтами дюралюминиевый сухарь с резьбовым отверстием под продольную ось лопасти. Подвижность лопасти в шарнирах ограничивается отгибом на втулке ротора, препятствующим свесу лопасти, и упором на продольной оси, обеспечивающим ее предельные углы атаки от — 3 до +15 градусов.

Стабилизатор также пенопластовый, окантованный сосновыми рейками, его максимальная толщина составляет 5 мм. Как уже упоминалось, с крылом стабилизатор соединяется с помощью двух дюралюминиевых вязальных спиц диаметром 3 мм — подгибая их, можно менять установочный угол стабилизатора, что, в свою очередь, позволяет регулировать угол атаки лопасти несущего винта. Оптимальный угол атаки — около 10 градусов. Спереди спицы соединены с помощью свинцового груза — масса его подбирается экспериментально, точно так же, как при балансировке модели планера или самолета — лопасть относительно ее продольной оси, расположенной на линии 30 процентов хорды, должна находиться в состоянии безразличного равновесия.

Стабилизатор

Стабилизатор:

1 — груз (свинец), 2 — вязальная спица (дюралюминий, Ø3), 3 — лопасть, 4 — капроновая нить крепления спицы; 5 — стабилизатор, 6 — резиновое кольцо крепления стабилизатора

Центральная втулка

Центральная втулка:

1 — ось горизонтального шарнира лопасти (винт М4, 2 шт.), 2 — упор-ограничитель угла атаки лопасти (дюралюминий, лист s2), 3 — сухарь шарнира (дюралюминий); 4 — штанга —основание центральной втулки (дюралюминий, лист s3); 5 — гайки М4 крепления упора-ограничителя; 6 — продольная ось лопасти; 7 — нить крепления оси лопасти, 8 — ограничитель свеса лопасти (отгиб на центральной втулке); 9 — заклепка Ø3, 10 — накладка (дюралюминий, лист s2)

Топливный бак модели

Топливный бак модели:

1 — заправочная трубка (медь, трубка 4×0,5); 2 — дренажная трубка (медь, трубка 4×0,5); 3,4 — основания бака (белая жесть s0,3); 5 — обечайка (белая жесть, s0,3), 6 — монтажные кронштейны (оцинкованная сталь, лист s0,8); 7 — трубка питания двигателя (медь, трубка 4×0,5)

Топливный бак обтекаемой формы емкостью около 40 мл располагается непосредственно за двигателем и крепится винтами М3 к его опорам Бак спаян из белой жести толщиной 0,3 мм — он состоит из двух одинаковых оснований и обечайки. В бак врезаны три медные трубки — питания двигателя, заправочная и дренажная; первая соединяется с патрубком карбюратора полиуретановым кембриком. Монтажные кронштейны представляют собой уголки, согнутые из оцинкованного кровельного железа толщиной 0,8 мм и припаянные к баку.

Основанием фюзеляжа является фанерная пластина толщиной 4 мм, на которой смонтированы подшипниковый узел несущего винта и шасси. Подшипниковый узел представляет собой отрезок дюралюминиевой трубки, в которой закреплены две пластиковые втулки — подшипники скольжения. На фюзеляже этот узел закреплен с помощью пары дюралюминиевых хомутов, болтиков с резьбой М3 и гаек.

Рессоры шасси сделаны из стальной проволоки диаметром 3 мм, на конце каждой рессоры закреплены опоры — пластиковые шарики диаметром около 20 мм.

После сборки к основанию фюзеляжа приклеиваются пенопластовые боковины. Подготовленный таким образом фюзеляж вышкуривается, грунтуется эпоксидным клеем, выравнивается двухкомпонентной автомобильной шпаклевкой, еще раз вышкуривается и окрашивается автоэмалью.

Следует упомянуть, что перед запуском модели имеет смысл заправлять центральный бак порцией топлива на определенное время полета — от трех до пяти минут. После прекращения работы двигателей модель вполне устойчиво авторотирует, при этом самоориентирующиеся лопасти автоматически уменьшают свой угол атаки.

И. СЕРЕБРЯНЫЙ

Рекомендуем почитать

  • ПОТАЙНАЯ КОЛОНКАПОТАЙНАЯ КОЛОНКА
    В старых домах часто электросчетчик установлен в небольшой стеновой нише Можно не только задекорировать его, но и вообще по-хозяйски использовать это место, встроив сюда простой...
  • «ЩИТ» ОТ РЖАВЧИНЫ«ЩИТ» ОТ РЖАВЧИНЫ
    Даже хорошо прокрашенная бочка для дождевой воды, если она будет стоять просто на земле, быстро проржавеет. Обычно под дно подкладывают кирпичи, но это мало помогает, так как пористый...
Тут можете оценить работу автора: