НА БОЛЬШИХ УГЛАХ АТАКИ

Чтобы максимально продлить время полета свободнолетающей модели чемпионатного класса, обычно стараются применять большие углы атаки. Однако при этом полет зачастую становится неустойчивым из-за срыва потока с крыла. Для устранения этого недостатка ленинградский авиамоделист С. Матвеев разработал и испытал на практике систему щелевого крыла.

Мы знакомим читателей с результатами экспериментов С. Матвеева и надеемся, что они помогут авиамоделистам.

Чем меньше скорость снижения модели, тем дольше она держится в воздухе. Это особенно важно для моделей свободного полета: планеров, резиномоторных и таймерных.

Нередко требуемый режим полета осуществляется на больших углах атаки крыла. Режим этот характерен тем, что на углах, близких к 12—14°, поток воздуха срывается с верхней части крыла. При этом полет становится неустойчивым, летные качества модели резко ухудшаются. В то же время известно, что угол атаки можно увеличить до 18—20° без всякого риска, если применить предкрылок, который предотвращает срыв потока, заставляя идти его в щель между несущими плоскостями.

На модели планера (рис. 1) показан профиль крыла с мощным щелевым предкрылком. Характерной особенностью его является носовая щель, постепенно сужающаяся вдоль хорды. Характеристики другой — резиномоторной модели (рис. 4), на которой применен предкрылок, обычные для таких конструкций чемпионатного класса: полетный вес — 235 г, из них вес резиномотора — 39 г. Площадь крыла — 15,1 дм2, площадь стабилизатора — 3,87 дм², воздушный винт диаметром 590 мм и шагом 650 мм — двухлопастный, складной, с широкой ступицей из стальной проволоки.

Рис. 1. Модель планера с предкрылком:

а — крыло с предкрылком

Рис. 2. Щелевые крылья, испытанные на резиномоторной модели.

Рис. 3. Технология и конструкция щелевого крыла на модели:

1 — картон (ватман); 2 — бальза 1,5—2 мм (липовый шпон 0,3—0,4 мм); 3 — контур по профилю щели (болванка из липы или сосны); а — крыло с щелью в носовой части, б — крыло с щелью в хвостовой части.

Рис. 4. Резиномоторная модель с щелевым крылом:

а — щелевое крыло

Крыло имеет профиль MVA-301 м с носовой щелью (рис. 4, а). Сперва модель была отрегулирована с щелью, заклеенной бумагой, затем с открытой. Она набирала гораздо большую высоту, чем модель обычного типа. Однако конструкция с носовой щелью (с предкрылком) требует более тщательной регулировки.

Вслед за этой была построена и испытана модель аналогичной схемы с хордой крыла 140 мм и профилем NACA 6509, но с двумя щелями в крыле. На рисунке 2 показаны разновидности профилей щелевых крыльев. Это предкрылок, или носовая щель (а), щелевой закрылок (б) и двухщелевое крыло (в). Показаны также основные размеры расположения щелей по хорда крыла в процентах от длины хорды. Ширина как передней, так и задней щелей у нижней поверхности была в 4—6 раз больше, чем у верхней. Из всех испытанных систем разрезного крыла лучше оказалась система с носовой щелью.

Технология изготовления щелевого крыла на моделях свободного полета имеет свою специфику (рис. 3). Сначала изготовьте две болванки (длиной 400—500 мм), имеющие профиль передней и задней частей носовой щели или хвостовой щели перед щелевым закрылком» Приготовьте пластинку бальзы толщиной 1,5 мм или шпона из липы 0,5 мм. Тщательно размочите заготовку в кипятке, положите ее на болванку, а сверху накройте листом ватмана. Затем плотно примотайте все детали резиновой нитью 1X1 мм и подождите, пока пластина высохнет, после чего разрежьте ее на части и вклейте между нервюрами. Расстояние между ними должно быть не менее 50 мм. Поверхность пластинки и профилирующую щель желательно отполировать. Нервюра крыла — из бальзы 1,5 мм, березового или липового шпона 0,5 мм. Профилированный закрылок — из бальзы. Вполне подойдет и сухая липа. Нервюры соедините друг с другом передней и задней кромками, а образовавшийся «скелет» обтяните папиросной бумагой. В торцевых участках закрылок прикрепите на бамбуковых штифтах и на клею к крайним нервюрам центрального прямого участка крыла. Все модели планеров и резиномоторные конструкции лучше всего изготавливать из бальзы, однако их с успехом можно строить и из обычных материалов.

С. МАТВЕЕВ, Ленинград