МОРАН МАССОЙ… 9 ГРАММОВ

Предлагаем вниманию читателей резиномоторную копию исторического самолета «Моран-Ж», на котором известный русский летчик П. Н. Нестеров впервые в мире совершил воздушный таран .Модель создана в двух вариантах — «полноценная» копия с объемным фюзеляжем и полукопия с контурным фюзеляжем. Чтобы достигнуть удовлетворительных летных качеств, пришлось пойти на небольшие отклонения от пропорций самолета-прототипа. Модели изготовлены целиком из распространенных материалов, основным из которых стал мелкошариковый упаковочный пенопласт плотностью 0,05—0,06 г/см3, нарезанный термолобзиком на пластины толщиной 0,5—1,5 мм. По весовым параметрам модели сопоставимы с лучшими бальзовыми образцами. Изготовить же их могут учащиеся 6—7-х классов. Выбор несложного самолета в качестве прототипа для копирования позволяет сделать основной упор в работе школьников не на имитации отдельных элементов, а на качестве изготовления самого аппарата.

Для резки пенопластовой тары на пластины использовался общеизвестный способ с применением нагреваемой электротоком проволоки длиной 150 мм, взятой от неисправного паяльника. Низковольтное напряжение подается от школьного реостата или блока питания. Заготовки шлифуются мелкозернистой шкуркой, предварительно наклеенной на ровные дощечки.

Пластины толщиной 0,5 мм образуют крыло модели. После обрезки каждой заготовки по контуру ее окантовывают по кромкам и законцовкам стеблями трав d 0,7—1 мм (здесь и далее приводится наибольшая толщина конуса стебля, имеющего всегда переменное сечение). Перед приклейкой стеблей пенопластовое крыло, как, впрочем, и все другие детали из того же материала, целесообразно окрасить в светло-желтый цвет, окунув в анилиновый краситель, — для имитации цвета полотняной обшивки самолета. На верхнюю поверхность консолей наносятся акзарелью или аппликацией опознавательные знаки, затем на клею монтируются нервюры. Сочетание пенопласта с каркасом из соломы при изогнутом профиле обеспечивает достаточную жесткость крыла на изгиб. Жесткость же на кручениепридает система растяжек из тонких ниток, пропитываемых после отладки модели клеем.

Рис. 1. Резиномоторная свободнблетающая авиамодель — копня самолета «Моран-Ж».

Для элементов каркаса, выполняемых из стеблей соломы, указана наибольшая толщина (диаметр) стебля.

Для усиления стыков ниток с крылом в соответствующих углах между нервюрами и кромками пенопласт вырезается и в отверстия заклеиваются треугольные пластинки (сторона-катет равна 5 мм; толщина врезки соответствует толщине крыла — 0,5 мм; пенопласт, как и на всех других местах усилений, плотностью 0,15 г/см 3). Монтаж готовых консолей на фюзеляже — с помощью бамбуковых штырьков, вставленных в трубчатые соломенные кромки.

Фюзеляж копии образуется двумя бо ковинами, верхней и нижней «обшивками». Все эти детали вырезаются из легкого пенопласта толщиной 0,7—1 мм. На внутреннюю поверхность боковин наклеены раскосы из травы d 0,7 мм, а по контуру выкроек — стебли d 1 мм, причем «комель» стебля всегда должен располагаться со стороны носовой части фюзеляжа.

Внутренние стороны горизонтальных пластин фюзеляжа усиливаются аналогичными распорками. Они должны располагаться так, чтобы после сборки с боковинами точки схождения боковых раскосов совпали.

В носовой части коробки фюзеляжа вклеена бобышка из плотного пенопласта толщиной 5 мм с отверстием d 12 мм под втулку воздушного винта. Последняя также пенопластовая, на се торцы клеятся пластмассовые шайбы с отверстиями для вала винта. Длина втулки — 6 мм при d 12 мм, толщина шайб 0,5 мм. Передняя выступает законтур втулки на 2 мм — для упора на бобышке.

Р и с. 2. Носовая часть фюзеляжа имитация капота двигателя.

В местах заделки резиномотора, установки крыла, оперения, шасси и «надстроек» фюзеляж усиливается приклейкой внутренних накладок из плотного пенопласта толщиной 1 мм. Сделать это следует еще перед сборкой коробки фюзеляжа, причем накладки и вставки должны обязательно контактировать с элементами соломенного каркаса. В местах фиксации кромок крыла через боковины проводятся соломины d 1 мм — в них будут входить штырьки кромок.

Конструкция оперения плоского профиля аналогична крылу. Поворотный стабилизатор имеет лонжерон d 1 мм, используемый для шарнирной навески консоли на соломенной трубке в хвосте фюзеляжа. Фиксация стабилизатора по углу атаки — за счет тонкой бамбуковой лучинки, проходящей через кромки и дополнительную сквозную соломенную перемычку фюзеляжа.

Воздушный винт с лопастями толщиной около 1 мм выстроган из плотного пенопласта и вышкурен. На ступицу наклеиваются пластиковые шайбы d 8 мм (толщина пластика 0,5 мм) для усиления под вал. Последний сгибается из канцелярской булавки с отожженным для загиба крючка резиномотора концом. Подшипник пропеллера — две фторопластовые шайбы толщиной 1 мм, d 2 и d 4 мм. Ближе к винту размещается меньшая. Фторопласт молено заменить другими пластмассами, например, фотопленкой в несколько слоев.

Благодаря высокой эластичности материала лопастей случаев поломки пропеллера при столкновениях с препятствиями не было.

Колеса вырезаются из пластины плотного пенопласта миллиметровой толщины. В центре вклеивается соломина с внутренним диаметром около 0,5 мм, обрезаемая заподлицо с колесом. После высыхания клея она выполняет функции подшипника. На сквозной оси (тоже соломина с заклеенными в концах проволочными вставками) колеса закрепляются небольшими пенопластовыми шайбами. Стойки шасси (стебли d 1,5—2 мм) насаживаются на бамбуковые стержни, входящие во вставки фюзеляжа.

При изготовлении капота вначале вырезается лобовая часть из легкого пенопласта толщиной 4 мм. Встык к ней приклеивается предварительно согнутая обечайка из двухмиллиметровой пластины. Края лобовой части скругляются. В передней стенке готового капота предусмотрен вырез по переднему торцу коробки фюзеляжа, на котором и монтируется на клею капот. Копийность модели можно значительно повысить за счет установки бобышки с имитацией цилиндров двигателя. Один из вариантов такой имитации — набор чередующихся шайб разного диаметра из пенопласта и ватмана, окрашенных погружением в тушь.

Фюзеляж для модели-полукопии вырезан из пластины толщиной 1,5 мм с обрамлением пенопластовой заготовки стеблями d 1 мм. В вырез пластины вклеена трубка под резиномотор. Она получена спиральной навивкой «ленты» шириной 25 мм из легкого миллиметрового пенопласта. В нагруженных участках трубка усиливается вклейкой колец из плотного пенопласта (шириной 5 мм по концам трубки и 10 мм в середине).

Рис. 3. Узел установки  крыла  на фюзеляже.

Для увеличения жесткости контурного фюзеляжа в лист легкой боковины в ряде мест врезаны элементы из пенопласта плотностью 0,15 г/см3 соответствующей толщины. А в зоне, нагруженной системой расчалок крыла, устанавливается наборный шпангоут из отдельных уголков, обрамленных стеблями. В остальном процесс постройки полукопии повторяет работу над копией.

Масса каждой модели (а они изготовлены с некоторой избыточной прочностью) составила 9 и 6 г (последняя величина относится к полукопии). Соответственно удельная нагрузка на несущие поверхности — 2,2 и 1,5 г/дм2. Надо отметить, что по этим характеристикам копии близки к цельнобальзовым, обтянутым бумагой.

При данных весах резиномотор даже из отслужившей резиновой нити d 1,2 («венгерка») обеспечивает полет продолжительностью 15—20 с. На копии жгут составлен из четырех нитей длиной 200 мм, на полукоиии — из трех.

Р и с. 4. Вклейка штырей для монтажа надстроек на фюзеляже.

Гладкую поверхность моделей (на ней легко наносить опознавательные знаки) можно получить, используя конденсаторную бумагу, которой обтягивается каркас из соломы. Однако в таком варианте суммарная масса копий получается больше — приходится усиливать каркас для удержания натяжения бумажной обшивки. Да и относительная легкость бумаги по сравнению с тонким пенопластом не так уж значительна (0,17 г/дм2 против 0,3 у пенопласта). Преимущество в массе исчезает после покрытия бумаги эмалитом: по нашим данным, окраска нитролаком увеличивает массу 1 дм2 обшивки на 6,2 г.

Предложенные конструктивные решения позволяют построить и копии увеличенного размера для полетов на открытом воздухе массой 15—20 г при масштабе копирования около 1 : 20.

ОСОБЕННОСТИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ И ИСПЫТАНИЯ МОДЕЛИ

Как уже говорилось, трубка фюзеляжа полукопии получена спиральной навивкой пенопластовой полоски на цилиндрический стержень. Он предварительно оборачивается прокладочным слоем из двух витков конденсаторной бумаги. Конец и начало навивки трубки приматывают нитками, обрезаемыми после полного высыхания клея. Связующее наносится на края пенопластовой полоски по мере ее накручивания на стержень. После высыхания клея стержень извлекается, в трубку вводится сложенная вдвое палочка с захватом — с ее помощью извлекают, постепенно наматывая, прокладочную бумагу. В местах прихвата бумагу отделяют длинной заостренной проволокой.

Р и с. 5.Воздушный винт модели

Раскосы по внутренним поверхностям боковин модели-копии устанавливают с небольшим запасом по длине соломенных заготовок. После высыхания клея подкосы обрезают по контуру пенопластовых боковин. Аналогично клеятся и распорки горизонтальных панелей.

Окаймление закругленных контуров крыльев и элементов хвостового оперения — задача не такая простая. Крылья необходимо перед началом работ прижать к обработанному по профилю пенопластовому шаблону-стапелю. Окантовка ведется путем постепенного поджатия к контуру крыла стебля соломы с помощью булавок, втыкаемых в стапель (стебли прокалывать нельзя, булавки должны только поджимать солому с внешней стороны). Полезно сначала придать стеблям приблизительный профиль изгиба на паяльнике.

Нервюры крыла получают изгибанием плоского пакета тонких стеблей на нагретом паяльнике. Пакет легко образуется при промазке концов заготовок клеем. После придания требуемого профиля в местах пакета, соответствующих габаритной длине нервюр, делаются надрезы бритвой. Поочередно отделяязаготовки от пакета, их наклеивают на крыло.

Рис. 6. Фюзеляж и стабилизатор мо-дели-полукопии с контурным исполнением фюзеляжа.

Условные обозначения и обозначения элементов из соломы соответствуют рисунку 1.

Для выстругивания воздушного винта надо применять лишь остро заточенные ножи. Снимается за один раз стружка минимальной толщины. Окончательная доводка размеров и поверхности лопастей — шкурками со средним и мелким абразивным покрытием.

Регулировку начинают с отладки планирования. При этом вместо винта со втулкой монтируется равный по массе балласт из кусочка пластилина и штыря для удержания резиномотора. Модель должна снижаться плавно, с виражом, обусловленным круткой крыла. Руль поворота на первом этапе — в нейтральном положении. Качества планирования добиваются перестановкой стабилизатора (его консоли лучше не поворачивать в шарнирах, а каждый раз вынимать из соломенных трубок фюзеляжа).

Р и с. 7. Шасси и силовой узел фюзеляжа модели-полукопии.

Следующий этап облета — пробные запуски с резиномотором, закручиваемым последовательно на 50, 100 и 150 оборотов и с воздушным винтом. Проявляющиеся в полете склонности к пикированию или кабрированию ликвидируют подбором положения оси воздушного винта, подрезая верх или низ посадочного торца бобышки фюзеляжа. Правильно отлаженная модель идет с виражом радиусом около 3 м (регулировка с помощью перестановки руля направления). После закрутки резиио-мотора на 100 оборотов и больше возможно возникновение тенденции к пикированию. Ее устраняют подъемом вверх передних кромок стабилизатора или небольшой передвижкой центра тяжести модели. Общее время полета полукопии больше, чем копии. Дополнительного увеличения продолжительности можно добиться подбором винтомоторной группы с увеличением диаметра воздушного винта. Однако при этом шасси приобретает чисто декоративное значение (как на многих зарубежных моделях). Следует отметить, что отладка полета копий без шасси значительно проще и быстрее.

* * *

Если вы сможете обеспечить особо бережное обращение с моделью, ее можно облегчить за счет перехода к тонким соломенным элементам каркаса. Так, окантовку оперения выполняют из стеблей d 0,5 мм и менее, нервюры крыла — также солома d 0,5 мм. Толщина пенопластовых панелей доводится до 0,5 мм для копий и 1 мм для полукопий. При запуске облегченных аппаратов их удерживают за хвостовой штырь резиномотора с помощью приспособления-«вилки».

В заключение хотелось бы отметить, что подобные резииомоторные копии, как показал богатый опыт кружковой работы, пользуются у мальчишек большим успехом. Хотя традиционные комнатные летают значительно дольше, они не похожи на настоящие самолеты. А копии и выглядят привлекательнее, и изготавливаются достаточно просто. Время постройки, например, полукопии — около 4,5—6 часов.

0. МАТИС,руководитель кружка, г. Б о т к и и с к.