УЧЕБНАЯ НА РАДИОВОЛНЕ

Какой быть модели для освоения радиопилотажа? Такой вопрос каждый год встает перед немалым числом моделистов, решивших и, наконец, получивших возможность заняться интереснейшим видом спорта.

Разнообразие учебной техники, созданной на сегодняшний день, заставляет думать, что ответ на кажущийся несложным вопрос не так уж прост. Слишком много противоречивых требований предъявляется одновременно к подобным аппаратам. Прочность и отличные летные данные, хорошие управляемость и устойчивость, малая скорость полета и высокая ветрозащищенность — вот далеко не полный перечень задач, стоящих перед конструктором «учебки». И кажется, собрать в одной конструкции только удачные решения попросту невозможно, настолько порой несовместимыми они оказываются. Приходится идти по пути компромиссов. И в конце концов именно процесс оптимизации, его результат определяют успех конструкции «учебки» в целом.

Одно из подобных решений, на наш взгляд, удовлетворяющее основным требованиям к микросамолету для новичков, предлагаем сегодня вниманию начинающих спортсменов-радистов. Представляемая на их суд модель характеризуется не только хорошим сочетанием высоких летных данных, но и достаточно простой конструкцией, обладающей притом и повышенной прочностью.

Особое внимание в процессе проектирования «учебки» уделялось максимальной доступности используемых материалов. Можно считать, что эту проблему удалось решить: не то что бальзы, даже миллиметровой фанеры практически не потребуется, разве что небольшие обрезки полуторамиллиметровки. Указанная в подписях к чертежам липа может быть заменена другими однотипными древесинами (осина, тополь). Однако наилучший вариант — использование досок от обычной тары пищевых продуктов. К сожалению, точно классифицировать эту древесину нам не удалось, поэтому приводим лишь «приметы», по которым можно отличить нужные доски от других. Прежде всего обращает на себя внимание чисто белый цвет досок, даже частично закрытых грязью. При обработке становится виден незначительный желтый или розовый «теплый» оттенок; поверхность из-под рубанка очень гладкая и без ворса; по структуре материал напоминает легкую липу. По сравнению с последней несколько труднее обрабатывается режущим инструментом, отлично пилится и еще лучше шкурится. Но наиболее интересны ее механические характеристики; прочность сравнима со средней плотности липой, однако устойчивость против раскалывания значительно выше, древесина кажется намного более вязкой. И все это при удельном весе около 0,35—0,38 г/см³! В общем, можно сказать, что подобный материал позволяет создавать конструкции, близкие к бальзовым по массе, но более прочные.

Радиоуправляемая модель:

1 — топливный бак, 2 — съемное шасси, 3 — фюзеляж, 4 — киль, 5 — руль поворота, 6 — насадка-контейнер для блока питания радиоаппаратуры, 7 — стабилизатор, 8 — руль высоты, 9 — крыло, 10 — микродвигатель МК-17 (форсированный).

Итак, одним из основных материалов становится тарная доска. Она распиливается на нужные пластины на простейшем станке типа «Умелые руки». Еще понадобится высококачественная нетяжелая сосна (лучше ель). Где ее взять: в наборах-посылках? Можно найти, но чрезвычайно редко. Единственная конкретная подсказка: решетчатые деревянные «коврики» для ванн, особенно больших размеров. А так… Не оставляйте без внимания ни одной доски или бруска, и через месяц вы будете обладателем заготовок, каких никогда не встретишь в чисто модельных наборах.

И последним материалом в списке основных идет фанера. Да, конечно, надежнее воспользоваться авиационной толщиной около 3 мм. Но вполне подойдет и обычная строительная толщиной 4 мм! По массе проигрыш окажется не так уж велик, зато прочность как самой фанеры, так и улучшенных (из-за меньшей предварительной пропитки слоев древесины связующим) клеевых швов с лихвой компенсирует эти потери.

Что касается силовой схемы «учебки», то здесь упрощения носили двойной смысл. Конечно, они давали снижение трудоемкости. Но главное — уменьшение числа деталей позволило перейти к таким сечениям отдельных элементов, какие до сих пор были характерны только для переупрочненных, перетяжеленных и потому совершенно нелетучих аппаратов! У нас же в самом тяжелом варианте модели, когда на ней монтируются шасси и используется аппаратура «Новопроп», нагрузка на несущие поверхности не превышает 28 г/дм³! А в варианте чистого планера с аппаратурой «Сигнал» (ГДР) и с питанием аппаратуры, перенесенным в отъемную часть фюзеляжа для сохранения балансировки при снятом двигателе, нагрузка находится в пределах 22—23 г/дм²! Еще раз уточним: все это при весьма высокой прочности модели в целом и отличной защите аппаратуры управления.

Фюзеляж:

1 — передняя накладка (фанера 1,5 мм), 2 — силовая боковина (фанера 3…4 мм), 3 — стенка (пенопласт ПХВ толщиной 2…2,5 мм), 4 — верхний лонжерон (липа сечением 4X32 мм), 5 — стойка (липа сечением 2Х8 мм), 6 — нижний лонжерон (липа сечением 5X10 мм), 7 — форкиль (липа толщиной 2 мм), 8 — фанерная косынка для вывода тяги, 9 — хвостовая бобышка (липа), 10 — подставка стабилизатора (фанера 3 мм), 11 — «костыль» (фанера 1,5 мм), 12 — гнездо винта крепления крыла, 13 — зализ перехода боковин в лонжерон (липа толщиной 5 мм), 14 — бруски фиксации платы, 15 — подмашинная плата (Д16Т толщиной 2…3 мм, по концам клеить прорезанную вдоль резиновую трубку), 16 — усиливающая накладка (фанера 3 мм), 17 — закладной брусок фиксации платы, 18 — направляющая закладного бруска, 19, 25, 29 — шпангоуты (фанера 5…6 мм), 20 — треугольные рейки усиления стыков (липа сечением 8X8 мм), 21 — крышка отсека, 22 — брусок моторамы (граб сечением 8X15 мм), 23, 24 — заполнение носовой части (липа), 26 — нижняя обшивка (фанера 1,5 мм), 27 — направляющая (соломина), 28 — тяга (проволока Д16Т Ø 2 мм), 30 — гнездо штыря крыла, 31 — контур окна под кабели.

Крыло:

1 — задняя кромка (сосна 3X12 мм), 2 — законцовка (фанера 3…4 мм), 3 — вертикальная рейка усиления стыка (липа 10X10 мм), 4 — передняя кромка (сосна сечением 15X15 мм, к концу сечение уменьшить до 10X10 мм), 5 — нервюра (липа толщиной 1,8…2 мм), 6 — косынка (липа), 7 — хвостовая накладка (фанера 1,5 мм с обеих сторон), 8 — бобышка (береза толщиной 10 мм), 9 — центральная нервюра (липа толщиной 1,8…2 мм), 10 — перемычка, 11 — дополнительный лонжерон (сосна сечением 8X18 мм), 12 — носовая накладка (фанера 1,5 мм с обеих сторон), 13 — накладка стыка кромки, 14 — носовая косынка (фанера 5…6 мм), 15 — центральная нервюра (липа толщиной 15 мм), 16 — хвостовая косынка (фанера 3…4 мм).

Шаблоны для построения профиля крыла.

Последовательность (обозначена буквами) построения промежуточных нервюр на заготовках:

А — прорисовка нижней полудужки, Б — разметка длины нервюры и толщины задней кромки, В — прорисовка верхней полудужки с помощью шаблона корневой нервюры (совмещается засечка передней кромки), используемого в качестве лекала, Г — разметка обрезки передней части (размер t замерить на кромке) и прорези под заднюю кромку.

Кроме рекордно низкой нагрузки на новой модели, достигнуты и хорошие характеристики управляемости-устойчивости. Вначале при обучении она прощает и самое грубое вмешательство в устойчивый и быстро восстанавливаемый режим. А после приобретения основных навыков пилотирования та же учебная машина докажет, что в опытных руках способна работать «на пять» — за счет аэродинамической компоновки с развитым плечом крупного оперения, с умеренными углами деградации, угла поперечного V крыла и выкоса оси двигателя. На пользу идет и не слишком большой подъем САХ крыла относительно оси фюзеляжа, что позволяет отнести данную модель скорее к среднепланам, чем к верхнепланам.

Горизонтальное оперение:

1 — задняя кромка стабилизатора (заготовка — сосна сечением 5X5 мм), 2 — центральная нервюра (липа толщиной 4 мм), 3 — передняя кромка (липа сечением 4X20 мм), 4 — нервюра (липа сечением 2X4 мм), 5 — законцовка (липа толщиной 4 мм), 6 — задняя кромка руля (сосна сечением 2X4 мм), 7 — вставка-нервюра (береза толщиной 4 мм), 8 — распорная пластина-вставка (пенопласт ПХВ толщиной 1,5 мм), 9 — кромка (сосна сечением 3X4 мм), 10 — законцовка (липа сечением 3X4 мм), 11 — распорка (сосна сечением 1,5X1,5 мм, клеить в прорезях распорной пластины).

Вертикальное оперение:

1 — корневая нервюра (липа толщиной 4…5 мм), 2 — передняя кромка киля (липа сечением 4X20 мм), 3 — нервюра (липа сечением 2Х4 мм), 4 — законцовка (липа толщиной 4 мм), 5 — задняя кромка киля (заготовка — сосна сечением 5Х5 мм), 6 — кромка руля (сосна сечением 3X4 мм), 7 — законцовка руля (липа сечением 3X4 мм), 8 — задняя кромка руля (сосна сечением 2Х4 мм), 9 — корневая нервюра руля (береза толщиной 4 мм), 10 — распорная пластина-вставка (пенопласт ПХВ толщиной 1,5 мм), 11 — распорка (сосна сечением 2,5Х1,5 мм). Осевыми линиями показаны места заклейки проволочных стоек крепления киля на фюзеляже.

Проволочная стойка (ОВС Ø 2,5 мм).

На размере «а» стойку перед вклейкой тщательно обезжирить и клещами сделать на резьбе вмятины. Задняя стойка аналогична передней, но выполняется из ОВС Ø 2 мм и короче передней.

Типовой узел кабанчика руля:

1 — гайка М2,5, 2 — березовая вставка руля с отверстием Ø 2,5 мм, 3 — стойка кабанчика (проволока ОВС Ø 2,5 мм), 4 — сухарь (фторопласт 4X4X8 мм), 5 — трубка-«гайка» (полиэтиленовый кембрик), 6 — тяга (проволока Д16Т или алюминиевые вязальные спицы Ø 2 мм, на конце нарезать резьбу М2).

Топливный бак (жесть 0,3 мм, паять на деревянной оправке, перед сборкой изнутри запаять два винта М2,5, вариант — штамповка из целлулоида толщиной 1 мм).

Типовой шарнир (скрепки канцелярские; заклеиваемые хвостовики накатать с помощью крупного надфиля на деревянной подложке и тщательно обезжирить).

Благодаря аэродинамической чистоте предлагаемой мотопланер способен быть весьма быстроходным даже при малой нагрузке на несущие поверхности. Что же касается профилировки крыла… О ней судить трудно, по крайней мере о геометрических ее параметрах. Дело в том, что показанный на шаблонах профиль, похожий на классические плоско-выпуклые типа «Clark», сохраняется только вблизи редко поставленных нервюр крыла, далее мягкая обшивка под натяжением принимает форму, обусловливающую в целом профилировку значительно меньшей относительной толщины. О достоинствах предложенной схемы можно спорить, но неоспоримыми являются… хорошие летные характеристики! Главное — не забывать, что крыло обязано быть после окончательной правки натяжения обшивки абсолютно ровным (без круток) и одинаково податливым в обе стороны при ручных пробах жесткости на крутку. При затяжке на леере (допустимая величина натяжки до 7 кг) могут появляться значительные прогибы консолей, однако схема с передней кромкой-лонжероном обеспечивает «плоский» характер изгибов, без круток. Отрицательная закрутка концевых участков не нужна, так как в нашем случае достаточно стреловидности кромки, чтобы удержать аппарат от сваливания на крыло при выходе на критические углы атаки.

Необычная силовая схема модели обусловливает и некоторые особенности процесса изготовления. Но, думаем, останавливаться на них подробно не нужно. Найти методику проведения специфичных операций несложно, зато приобретенный опыт потом очень пригодится в дальнейшей работе над радиоуправляемыми других типов. Надеемся, что целый ряд конструктивных подсказок, введенных в предложенную модель, пригодится и при проектировании других аппаратов. Одна из них — резкое снижение массы оперения. За собой этот фактор «тянет» целую цепочку полезных последствий: минимальные нагрузки на балку фюзеляжа при аварийных посадках; резкое укорочение носовой части фюзеляжа с соответствующим облегчением и увеличением жесткости самой нагруженной части радиоуправляемой. И другая сторона — приобретение навыков проектирования элементарно простых, легких и прочных, эффективно выполняющих свою роль деталей…

Масса отдельных элементов модели, г

Стабилизатор (без обтяжки): 16

Руль высоты (без обтяжки): 6,5

Киль со штырями (без обтяжки): 10

Руль поворота (без обтяжки): 4

Съемные детали оперения в сборе, с кабанчиками, обтянутые лавсановой пленкой и частично окрашенные: 43

Крыло в сборе (основной вариант), обтянутое лавсановой пленкой и частично окрашенное: 174

Фюзеляж в сборе, с обтяжкой хвостовой балки крафт-бумагой, лакировкой и окраской: 215

Двигатель с воздушным винтом: 148

Топливный бак: 26

Всего: 642,5

Шасси в сборе с узлами: 117

В. ДОЛГОЖИЛОВ, инженер