|
ЗАНЯТИЕ ДВАДЦАТЬ ПЕРВОЕ
Схематические модели — наиболее простые. Работа над ними — овладение первыми буквами «азбуки» авиационного моделизма. Следующая, более высокая ступень — постройка фюзеляжных моделей. Но прежде чем взойти на эту ступень, построй две модели, являющиеся переходными от схематических к фюзеляжным. Они разработаны автором многих авиамоделей, мастером спорта В. К. Матвеевым.
Первая из них — модель планера «Малыш», изображена на рис. 1. Выполни по рисункам чертежи фюзеляжа, киля, стабилизатора, крыла (вид в плане и спереди) и его нервюры, пользуясь рис. 2. Носик фюзеляжа и щечки к нему увеличь по клеткам (квадратам со сторонами 10X10 мм), переведи при помощи копировальной бумаги на фанеру толщиной 3 — 5 мм и выпили по контурам лобзиком.
Щечки закрывают вырез для балласта. Наклей их на носик с обеих сторон, а когда клей высохнет, обработай деталь напильником и стеклянной бумагой.
Нарежь из сосновых реек сечением 3X3 мм Кромки оперения и крыла, лонжерон и-нервюры, руководствуясь размерами, указанными на чертежах. Следи, чтобы места соединений кромок и нервюр были хорошо подогнаны.
Киль и стабилизатор склей, укрепив тонкими булавками их кромки и нервюры прямо на чертеже, лежащем на гладкой доске. Руль поворота вырежь из плотной бумаги и наклей на киль, предварительно зачищенный стеклянной бумагой или шкуркой. Так же зачисти стабилизатор.
Приклей к фанерному носику хвостовую балку фюзеляжа — две сосновые рейки длиной 380 мм и сечением 7X3 мм. Укрепи между ними каркас киля (рис. 3).
Крыло этой модели в отличие от крыла схематической модели имеет плоско-выпуклый профиль и двойную обтяжку (сверху и снизу). Начни сборку с центральной части его. Лонжерон в местах излома (угла V) слегка надрежь, привяжи ка клею соединительные проволочки и изогни под нужными углами по чертежу. Соединительные проволочки изготовь из проволоки диаметром 1 мм или из канцелярских скрепок. Готовый лонжерон вклей в вырезы нервюр. Затем собери законцовки крыла и соедини их с центропланом. Проверь линейкой, одинаково ли превышение концов крыла у правой и левой законцовок.
До обтяжки собери модель и проверь правильность изготовления ее частей. При виде спереди центроплан (то есть центральная часть крыла) и стабилизатор должны быть в одной плоскости и перпендикулярны килю, законцовки одинаково отогнуты вверх, передняя и задняя кромки крыла параллельны
Каркас модели обтяни папиросной или иной тонкой бумагой, лучше — цветной. Центроплан обклей сверху и снизу, законцовки и стабилизатор — только сверху, киль — сбоку. Чтобы крыло после обтяжки не покоробилось, укрепи его для просушки на ровной поверхности; не забудь поставить подпорки под законцовки.
Когда обтяжка высохнет, приступай к сборке. Крыло привяжи к фюзеляжу резиновой лентой. Стабилизатор надень на киль и также привяжи резиной, вклеив под его заднюю кромку подкладку сечением 4X4 мм и длиной 20 — 30 мм.
Камеры для балласта загрузи дробью, мелкими кусочками свинца. Количество балласта установи опытным путем: чтобы центр тяжести модели располагался в точке, указанной на чертеже. Отцентруй модель, добавляя или убавляя балласт.
При запусках бери модель снизу за носик фюзеляжа. Запускай ее горизонтально, плавным толчком. Правильно сделанная и хорошо отрегулированная модель должна пролететь по прямой 10 — 12 м.
На площадке достаточного размера (50 X 50 метров) модель можно запускать при помощи леера. Для этого на фюзеляже нужно укрепить крючок.
Эту же модель планера можно переделать в модель самолета «Матыш» (рис. 4). Придется только заменить фюзеляж, сделать шасси и винтомоторную группу.
Новый фюзеляж сделай из таких же реек, как и фюзеляж мг»д»пи ппаниря. укрепи между ними сзади киль, а спереди подшипник для opt винта. Подшипник длиной 25 мм (рис. 5) отрйли от липовой или сосновой рейки сечением 10X22 мм.
Приклей на фюзеляж площадку крепления крыла, выпиленную из тонкой фанеры или дощечки толщиной 2,5 мм.
Из стальной проволоки диаметром 1,2 мм выгни шасси, ось (вал) винта и крючок для крепления резинового двигателя. Колеса шасси выпили из 3-мм фанеры и надень на ось, укрепив шайбочками (их можно припаять). Готовое шасси и крючок для двигателя укрепи на фюзеляже по рисункам.
Воздушный винт вырежь из липы (заготовка его — 200X45X20 мм). Из миллиметрового целлулоида вырёжь две-три шайбы диаметром 4 мм. Они должны быть гладкими и свободно вращаться на оси винта.
Для установки вала винта просверли в подшипнике отверстие диаметром 1,2 мм с учетом смещения вала вниз на 2 — 3 градуса. Вставь в отверстие вал, надень шайбы и винт. Укрепи винт, загнув конец вала. Свободный конец вала изогни круглогубцами в крючок. Проверь легкость вращения винта. Резиновый двигатель длиной 500 мм сделай из восьми-десяти резиновых лент сечением 4X1 мм.
Центр тяжести собранной модели должен быть под лонжероном крыла. Если хвост слегка перетягивает, переклей площадку крепления крыла назад.
11ёекос~центроплзйё вЫровняи Над эЛекфи-плиткой. Делай это очень осторожно, чтобы не сжечь «рыло! Для ликвидации большого перекоса придется снять обтяжку, затем нагреть каркас над электроплиткой, исправить и снова обтянуть.
Отрегулируй модель сперва на планирование. Затем проверь, не сбито ли крыло в плане, и запускай модель на малом числе оборотов двигателя (50 — 80). Если модель разворачивается влево, отогни руль поворота вправо и увеличь число оборотов до 150 — 200. В случае кабрирования смести вал винта вниз: для этого придется переклеить подшипник на фюзеляже.
На полных оборотах двигателя запускай модель с помощником. Он должен снять двигатель с заднего крючка и вытянуть в 2 — 2,5 раза. Если есть дрель, закрути двигатель с заднего конца дрелью на 300 — 400 оборотов. При этом помощник должен держать модель за подшипник винта и придерживать самый винт. Не забудь, что за один оборот дрели двигатель делает несколько оборотов (число их ты должен установить опытным путем).
Развороты модели со снижением в полете могут быть следствием перекоса крыла. После каждой посадки модели проверяй правильность установки крыла и устраняй биение винта, возникающее при искривлении вала.
Фюзеляжные моле л и самолетов отличаются от схематических главным образом наличием объемного фюзеляжа (вместо рейки). Одну из таких моделей — В-1 — ты и будешь строить.
На рис. 6 даны три проекции этой модели (вид сбоку, сверху и спереди) и указаны размеры всех частей. Сделай рабочий чертеж модели.
Изготовление крыла и хвостового оперения тебе хорошо знакомо.
Новым для тебя является трубчатый фюзеляж (рис. 7). Рабочую часть его — трубку — выклей на деревянной круглой болванке диаметром 25 — 30 мм и длиной около 550 мм из трех слоев бумаги для черчения или рисования. Сверху и снизу трубки приклей два сосновых лонжерона длиной по 800 мм и сечением 4X4 мм, они образуют хвостовую балку.
Хвостовое оперение, сделанное из реек сечением 3X3 мм, укрепи на балке наглухо.
Воздушный винт на этой модели — упрощенной конструкции. Ступицу винта сделай из сосновой рейки сечением 8X8 мм и длиной 120 мм. На концах ее аккуратно пропили щели глубиной 25 мм, как показано на рисунке.
Лопасти винта вырежь из одномиллиметрового шпона или фанеры, намочи их горячей водой и крепко примотай к бутылке. Это придаст им необходимый профиль и закрутку, то есть постепенное уменьшение установочных углов
к концам винта (рис. 8). Просохшие лопасти зачисти стеклянной бумагой и вклей в пазы ступицы. Если шпон или тонкую фанеру тебе достать не удастся, можешь сделать лопасти из плотного картона или даже из плотной бумаги, склеенной в шесть слоев.
В центре ступицы просверли отверстие и зставь в него вал винта, выгнутый из проволоки диаметром 1,5 мм. Обмотай это место нитками. Переднюю часть вала загни колечком — для закручивания двигателя дрелью.
Подшипник склей из трех кусочков липь; по размерам, указанным на рисунке. Отверстие в подшипнике просверли с учетом смещения вала винта вниз на 6°. Вырежь из целлулоида две-три шайбочки, надень их на вал. Вал вставь в отверстие подшипника и конец его изогни крючком. Проверь винт, вращая его. Лопасти винта должны иметь одинаковые вес, размер, угол установки, профиль и закрутку.
Кромки и лонжерон крыла изготовь из сосновых реек сечением 3X3 мм, нервюры — из тонкой фанеры, шпона или картона. Крыло собери целиком, затем разрежь пополам и придай ему форму угла V. Свяжи половинки при помощи отрезков миллиметровой проволоки длиной по 40 мм.
Законцовки крыла наклей на концы выступающих лонжеронов по верхнему контуру нервюр крыла.
Для крепления крыла на фюзеляже нужен пилон. Щечки его сделай из тонкой дощечки или из плотного картона. Готовый пилон приклей на расстоянии 250 мм от носа фюзеляжа. Крыло укрепляется на фюзеляже резиновой лентой.
Стойки шасси выгни из проволоки диаметром 1,5 мм. Шасси укрепи на фюзеляже, в месте крепления обмотай стойку нитками.
Крыло обтяни папиросной бумагой сверху и снизу, стабилизатор — только сверху, киль — сбоку.
Резиновый двигатель сделай из ленточной резины сечением 4X1 мм, длиной 600 мм и весом не более 40 Г. Для крепления двигателя просверли в заднем конце трубки-фюзеляжа отверстие диаметром 8 мм и вставь в него штырь такого же диаметра длиной 60 мм.
Перед запуском проверь правильность положения центра тяжести модели, установочных углов крыла и стабилизатора.
ЗАНЯТИЕ ДВАДЦАТЬ ТРЕТЬЕ
Пройдя «курс» заочного клуба авиамоделистов, успешно выполнив все практические работы и задания, ты можешь считать себя юным инструктором — руководителем начального авиамодельного кружка. Вполне вероятно, что совет дружины или комитет комсомола школы поручит тебе вести такой кружок в школе (для учеников 4-х и S-х классов), при домоуправлении или в пионерском лагере.
А для этого ты должен уметь не только показывать, как сделать ту или иную летающую игрушку и простую модель, но и очень понятно объяснить принципы ее полета.
Такие объяснения следует сопровождать самыми простыми опытами. Мы предлагаем тебе проделать серию опытов, помогающих показать, как можно достичь устойчивости — продольной, поперечной и по направлению.
Каждый авиамоделист надеется, что построенная им модель будет хорошо летать (иначе не стоит ее строить!). Если он правильно запускает модель, то есть слегка толкает ее в немного наклонном вниз положении, то замечает, что, несмотря на хорошие планирующие качества, модель качается и отклоняется порывами ветра от первоначального направления.
Пилот самолета может при помощи рулей уничтожить — действие потоков воздуха мешающих полету. Авиамодель же должна быть сконструирована так, чтобы сама могла бороться с порывами ветра. Если под действием порывов ветра модель спокойно планирует, то она обладает устойчивостью полета.
Представь себе три оси, расположенные перпендикулярно друг к другу в центре тяжести авиамодели (рис. 9): поперечную, высотную и продольную. Соответственно движениям модели вокруг каждой из осей различают три вида устойчивости ее полета.
Модель имеет продольную устойчивость, если она не вращается вокруг поперечной оси; поперечную устойчивость, если не вращается вокруг продольной оси; устойчивость направления или5 боковую устойчивость, если не вращается вокруг высотной оси.
Способы достижения устойчивости можно определить на опытах с простейшими авиамоделями, изготовленными из почтовых открыток. Почтовые карточки особенно удобны для этой цели, так как изготовлены из очень прочной бумаги.
Последовательно запускай модели, изготовленные в соответствии с рисунками.
Запуск первый. Почтовая карточка без утяжелений.
Запуск второй. Почтовая карточка, на широкой стороне которой симметрично расположены одна, Три или пять канцелярских скрепок.
Запуск третий. Почтоваякарточка, широкий край которой согнут два раз а по 10 мм и заколот скрепкой.
Запуск четвертый. Вырезанный из карточки контур крыла с одной канцелярской скрепкой.
Запуск пятый. Почтовая карточка, согнутая в форме угла V, утяжелена тремя скрепками.
Что покажут эти запуски?
Неутяжеленная почтовая карточка (запуск первый) падает на землю раскачиваясь и перевертываясь. На нее действуют две силы: сила тяжести, приложенная в точке S (точка пересечения диагоналей), и сила потока воздуха, меняющая точку приложения в зависимости от положения карточки в воздухе. Обе силы создают вращающий момент, который и вызывает раскачивание и перевертывание карточки.
Когда ты вставил скрепку на середину широкого края карточки, то центр тяжести сместился примерно на 10 мм в направлении скрепки. Насадив карточку на тупой конец карандаша, ты можешь показать сдвиг центра тяжести. Если утяжелить карточку еще двумя скрепками, расположенными симметрично, то центр тяжести почти совпадет с центром давления (так называют точку приложения полной силы, которая является суммой всех сил, действующих на крыло). В этом случае карточка планирует с небольшим вращением вокруг поперечной оси. Она получила продольную устойчивость.
Если широкий, край карточки нагрузить пятью скрепками, то центр тяжести сместится слишком далеко вперед и карточка упадет на землю — спикирует.
При двойном сгибе широкого края карточки и утяжелении его только одной скрепкой центр тяжести располагается примерно на одной трети от согнутого края карточки. Эта модель продольно устойчива.
Чтобы перенести центр тяжести возможно ближе к центру давления, авиамодель надо уравновесить. Для этого положи ее на два карандаша, укрепленные вертикально на каких-либо картонных коробках. Карточка должна принять горизонтальное положение. Если бумажная модель наклоняется вперед, надо утяжелить вершину корпуса скрепкой, если назад — уменьшить груз.
Несмотря на точное уравновешивание крыла, модель крыла качается вокруг поперечной оси.
Модель с хвостовой плоскостью (запуск четвертый) не имеет волнообразных движений при парении, так как несущая плоскость хвоста обеспечивает устойчивость полета. Несущую плоскость хвоста называют также стабилизирующей плоскостью или рулем высоты. На эту плоскость, как на переднее несущее крыло, действует подъемная сила (или давление сверху вниз), ко-
торая хотя и мала из-за небольшой поверхности, но вследствие большого плеча рычага порождает выравнивающий вращающий момент вокруг поперечной оси и повышает продольную устойчивость.
При первых четырех запусках во время парения модели крыла колеблются вокруг продольной оси. Их поперечная устойчивость мала. Отклонение несущей плоскости от горизонтального положения вызывает кривой полет модели, при котором одна из сторон крыла попадает в «подвес».
Если же крылья согнуты под углом V (запуск пятый), то колебательное движение прекращается, так как накренившиеся стороны получают большую подъемную силу, отчего модель сама выравнивает свой полет. Наряду с V-образными конструкциями моделей применяют также продольные изгибы (например, законцовки крыла у моделей «Малыш» и «В-2»), которые повышают поперечную устойчивость. Поперечная устойчивость предотвращает кривой полет и гарантирует полет по прямой траектории. Таким образом, поперечная устойчивость и устойчивость по направлению зависят друг от друга. Хорошая устойчивость по направлению достигается также двумя стабилизирующими плоскостями или боковыми рулями, стоящими перпендикулярно к хвостовой плоскости, а также ровной обшивкой корпуса.
|
