Текст
                    

В книге рассказывается о конструировании пило- тажных моделей самолетов, их устойчивости, управля емости, а также о применении различных материалов. Приведено несколько схем лучших моделей самоле- тов последних лет, подробно разобран пилотажный комплекс и описана -методика обучения пилотажу. Книга предназначена для инструкторов, руководи телей авиамодельных кружков, авиамоделнстов-спорт<~ сменов. 6-9-2 90-72
ВВЕДЕНИЕ Авиамодельный спорт поручил в нашей стране ши- рокое распространение. Сейчас авиамоделизмом зани- маются около двухсот тысяч человек. Наибольшей по- пулярностью пользуются кордовые модели самолетов, которые называются так потому, что летают по кругу и управляются посредством стальных нитей — корд. Сих помощью, воздействуя на органы управления модели, пилот может заставить ее летать горизонтально или вы- полнять различные эволюции в пределах полусферы над землей, радиусом которой является длина корды. Такие модели, как правило, оснащаются двигателями внутреннего сгорания. Аэродромом для них служит ровная площадка обычно в парке или на стадионе диа- метром 45—50 м. Первые полеты кордовых моделей самолетов были осуществлены в нашей стране в 1945 г. За истекшие четверть века появилось много разновидностей этих моделей, да и в техническом отношении они стали бо- лее совершенными. Среди них можно встретить самые разнообразные: скоростные, гоночные, бойцовые, пило- тажные и модели-копии самолетов. Теперь полеты кордовых самолетов включены в про- граммы всесоюзных авиамодельных соревнований, а на чемпионатах мира советские спортсмены занимают одно из ведущих мест. Модели самолетов, выполняющие фигуры высшего пилотажа, называются кордовыми пилотажными. Пило- тажный класс моделей — один из самых трудных и в то же время один из самых интересных. Чтобы спроектировать такие пилотажные модели са- молетов, необходимо обладать определенными знаниями 3
в области теории их полета. Кроме того, нужно иметь ц определенные навыки постройки. Чтобы овладеть пило- тажным комплексом, следует освоить выполнение всех элементов фигур (прямых и обратных), входящих в ком- плекс. Как правило, спортсмены разучивают комплекс на простой тренировочной модели, поломку которой, в слу- чае неудачи, нетрудно исправить. Из года в год число любителей спортивных пилотаж- ных моделей самолетов неизменно растет. Это об ьясняст- ся тем, что, во-первых, пилотажные модели сравнительно просты в эксплуатации; во-вторых, по своим формам они могут быть как угодно близки к натуральным самолетам, все в данном случае зависит от фантазии конструктора; в-третьих, полет хорошей пилотажной модели — захваты- вающее зрелище и для зрителей и для суден. Наконец, пилотажная модель может на поверхности полусферы выполнять любые эволюции. В последние годы резко выросли требования к ка- честву пилотирования. Кроме того, в пилотажный мо- делизм все прочнее входит эстетика, т. е. спортсмены начинают серьезно задумываться над внешним обликом модели и стараются ее как можно более аккуратно вы- полнить. А красивая модель должна и красиво летать, иначе не будет оправдан огромный труд, вложенный в ее изготовление. Спортсменами Советского Союза создана прекрасная отечественная школа пилотажных моделей, а сами мо- дели на международных соревнованиях и мировых чем- пионатах неизменно приковывают к себе внимание. Основные требования, предъявляемые к пилотажным моделям «Правилами проведения соревнований по авиа- модельному спорту в СССР», следующие: Максимальный объем двигателя (двигателей) — 10 сл3. Максимальный полетный вес модели — 5 кг. Максимальная нагрузка на несущую поверхность крыла и стабилизатор — 50 г! дм2. Шасси должно обеспечивать нормальный взлет и посадку модели. В полете оно может убираться, но пе- ред посадкой обязано занимать свое исходное поло- жение. Длина корды составляет не менее 15 м и не более 21,5 м. 4
Вся совокупность системы управления (ручка управ- ления, а также детали управления в самой модели) должна выдерживать натяжение, равное пятнадцати- кратному весу модели. Корда модели испытывается на прочность перед каждым выходом на старт при помощи динамометра. Элементы полета и фигуры разрешается демонстри- ровать только в порядке последовательности, указан- ной в программе. В промежутках между фигурами уча- стник может выполнять лишь круги горизонтального полета (но пе менее двух); о начале какого-либо эле- мента полетй или фигуры он сигнализирует поднятием руки, которую не должен опускать в течение времени, пока модель не совершит по крайней мере один круг горизонтального полета. На протяжении одного полета участник имеет пра- во лишь один раз предпринять попытку выполнения какого-лубо элемента полета или фигуры. Спортсмен обязан показать программу за 7 мину г, считая время, затрачиваемое па взлет и посадку мо- дели. Это время исчисляется с того момента, когда пилот подает сигнал о начале запуска двигателя. Пос- ле окончания комплекса выполнять любые маневры за- прещается. В течение 7 минут, отведенных на полет, за пока- занный элемент или фигуру присуждается от 0 до 10 баллов. В зависимости от сложности фигур, эти баллы умножают на коэффициент трудности. Фигуры, проде- монстрированные после истечения 7 минут, судьями пе оцениваются. Программа пилотажа Коэффициент трудности 1. Старт . ................... - ; ] 2. Взлет ..................... - . 2 3. Двойной поворот на горке...........................8 4 Нормальная петля 1 -я .......................................] 2-я.........................................2 3-я.........................................3 5

5. Перевернутый полет ......... 2 €. Обратная петля 1-я....................................................1 2-я.........................................2 3-я.........................................3 7. Квадратная петля 1-я....................................................5 2-я.........................................7 8. Обратная квадратная петля 1 я....................................................5 2-я.......................... - - - • 7 9. Треугольная петля 1-я............................................ . 6 2 я.........................................S 10. Горизонтальная восьмерка 1-я . ’ . . . . - . 2 я . . . з л 11. Горизонтальная квадратная восьмерка 1-я . . 8 2 я 10 12. Вертикальная восьмерка 1-я . . . 4 2-я . . . 6 13. «Песочные часы» . . 10 14. Восьмерка над головой 1-я . * . . . 4 2 я . . . в 15. Две перекрещивающиеся восьмерки . . . 8 16. Посадка . . . 5 На рис. 1. показаны фигуры пилотажного комплекса. Техника и особенности выполнения каждой фигуры под- робно рассмотрены в разделе «Пилотажный комплекс». При всем многообразии форм все пилотажные моде- ли самолетов можно разделить на два типа: трениро- Рис. 1. Фигуры пилотажного комплекса: 1 — взлет и горизонтальный полет; 2 — двойной поворот на горке; 3 — нормальная петля; 4 — полет на спине; 5 — обратная петля; 6 — квадратная петля; 7 — обратная квадратная петля; 8 — треугольная петля; 9 — горизонтальная восьмерка; 10 — вось- мерка квадратная; 11 — вертикальная восьмерка; 12 — песочные часы; 13 — восьмерка над головой; 14 — две перекрещивающие- ся восьмерки. 7
вочные и спортивные. Тренировочные модели, как пра вило, выполняют пз недифицитных материалов, они служат для приобретения элементарных навыков пило тирования. Основная цель, которую преследует спорт- смен, используя тренировочную модель,—овладение пе- ревернутым полетом. Задача эта сложная, но совершен- но необходимая, поскольку перевернутый полет являет ся элементом, входящим во все фигуры, за исключе- нием взлета, горизонтального полета и посадки. Спор- тивные модели — более сложные. Их выполняют в со- ответствии с требованиями, предъявляемыми к пило- тажным моделям, и они могут быть самых различных схем и размеров, с двигателем с рабочим объемом от 2,5 до 10 см3. В последнее время модели с двигателем с ра- бочим объемом от 5 см3 и выше практически вытесни- ли модели с двигателем меньшей кубатуры. ТЕОРИЯ ПОЛЕТА ПИЛОТАЖНОЙ МОДЕЛИ САМОЛЕТА Пилотажная модель подчиняется всем законам аэродинамики и физики, поэтому рассмотрим, как их можно учесть при ее проектировании. СИЛЫ И МОМЕНТЫ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА МОДЕЛЬ В ПОЛЕТЕ В полете на модель действуют силы (рис. 2,а): V — подъемная сила; G — вес модели; Р — тяга; X — си- ла полного лобового сопротивления; F — центробежная сила; Т — сила натяжения корды. Эту систему сил можно привести к одной результи- рующей силе R, приложенной в центре тяжести (ц. т.) модели, и к моменту Мц.т относительно ц. т. модели (рис. 2,6). Если спроектировать силу R и момент А1Ц,Т на осп, совпадающие с осями модели (т. е. в связанной систе- ме координат), получим три силы /V = Р — Х\ V =' У — G; Т = F. Эти силы, а также три момента М х, Л1У, Мх принято рассматривать относительно осей с началом координат в ц. т., так как траектория дви- жения ц. т. определяет траекторию движения мо- дели. 8
Рис. 2. Силы, действующие на модель в полете: V — подъемная сила; G — вес модели; Р — тяга; X — сила полного лобового сопротивления; F — центробежная сила; Т — сила натяжения корды; R — результирующая сила; Л1Ц.Т — мо- мент центра тяжести; Д', V, Z — составляющие силы R; Му- М г — составляющие момент Мц.т ; б — угол отклоненияг Руля высоты.
По первому закону механики, если равнодействую- щая всех сил равна 0, то тело сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения. В нашем случае, если R = 0, то ц. т. модели движется „равномерно и прямолинейно. В горизонтальном полете пилотажной модели сила тяги двигателя уравновеши- вает силы лобового сопротивления, а подъемная си- ла крыла уравновешивает ее вес. Л1„.т также может быть равен 0. В таком случае модель или не вращается вокруг своих осей, или вра- щается с постоянной скоростью. По второму закону механики: если на тело дейст- вует некоторая сила, то она обязательно сообщит ему ускорение. Направление ускорения совпадает с направ- лением действующей силы. В нашем случае, если R =# 0, то R = та, где т — масса модели; а — ускорение. Применительно к составляющим силам Л', V, Т (рис. 2,в) можно записать Л' = тах- V = тау', Т _ maz. У кордовой модели составляющая N вызывает изме- нение скорости модели по величине. Ускорение, вызван- ное этой силой, называется тангенциальным или ка- сательным. Составляющая V вызывает изменение направления скорости полета, не влияя на ее величину. Другими сло- вами, возникновение сил N п V вызывает изменение параметров движения модели. Изменение силы Т по- стоянно парируется натяжением корды. Момент Л1ит в общем случае также не равен 0. Под действие .! ц.т модель вращается вокруг своего центра тяжести с угловым ускорением Е. Мц.г =1Е, где I — момент инерции модели. /=Emir?. Момент инерции I — есть сумма произведении масс отдельных частей модели на квадрат расстояния от центра масс до осп вращения. J0 Из формулы момента инерции ясно, что чем больше масса тела и чем больше радиус вращения этой массы, тем труднее сообщить этому телу ускорение, т. е. во вращательном движении мерой инерции является Мо. мент инерции. Наличие корды исключает возможность вращения модели вокруг осей х и у. Поэтому в слу- чае Л1ц.т =# 0 модель будет вращаться с некоторым угловым ускорением относительно оси z. Какое же условие необходимо для того, чтобы мо- дель летела в горизонтальной плоскости, проходящей через ручку управления? Очевидно, равенство Y = G. В случае неравенства этих сил имеет место составляю- щая, которая выведет модель из горизонтальной пло- скости. Движение пилотажной модели в горизонтальном по- лете должно быть равномерным. Для этого необходимо, чтобы силы, действующие на модель в плоскости каса- тельной к траектории полета, были взаимно уравнове- шены, т. е. Р = X. Несоблюдение этого условия приво- дит к тому, что модель движется ускоренно' или замед- ленно. ПРОДОЛЬНАЯ УСТОЙЧИВОСТИ МОДЕЛИ Известно, что существуют три формы равновесия те- ла: устойчивое, безразличное и неустойчивое. При устойчивом равновесии тело, выведенное из нормально- го состояния кратковременным возмущением, стремит- ся вернуться к исходному состоянию после прекраще- ния действия возмущения (например, шарик в лунке). При безразличном равновесии тело не возвращается в исходное положение после внешнего воздействия (шарик на ровной плоскости). В случае неустойчивого равно- весия после внешнего воздействия тело стремился еще больше отклониться от исходного положения (шарик на выпуклой поверхности). Модель, будучи в полете, может точно также нахо- диться в любом из этих трех видов равновесия. По- скольку кордовая модель летает по кругу, центробеж- ная сила практически полностью уравновешивает как реактивный момент винта, так и моменты, возникаю- щие относительно осей у и х. Поэтому продольная 11
Рис. 3. Взаимное расположение фокуса (Ф) и *1еИ/Ра т Смо- ления (ц. д.) крыла, фокуса (Ф) и центра тяжес ( - •) а — угол атаки; а —- Ф перед ц. т. модели, б Ф сзади ц.т. модели; в — Ф перед ц. д. крыла устойчивость является единственно необходимым усло- вием для нормального полета модели. В полете на мо- дель могут действовать атмосферные возмущения, иног- да в несколько раз превосходящие силы, действующие на модель в нормальном полете, например порыв вет- ра. Если модель обладает достаточной устойчивостью, она вернется к исходному положению после прекраще иия действия порыва ветра. Степень продольной устой- чивости для пилотажной модели имеет первостепенное значение. Кроме того, устойчивость теснейшим образом связана с управляемостью модели. Для пилотажной мо- дели стремятся обойтись минимальной степенью соб- ственной устойчивости, чтобы сделать модель более маневренной, послушной рулям. В то же время режим полета пилотажной модели не должен требовать от пилота напряженного внимания; равновесие сил, дев- ствующих на модель, должно сохраниться само собой без постоянного вмешательства спортсмена. Выясним физическую сущность продольной устойчп вости модели. На линии хорды крыла имеется такая точка, относи тельно которой суммарный момент аэродинамических сил не изменяется при изменении угла атаки о. Напри- мер, при угле атаки си подъемная сила Ei создает относительно некоторой точки Ф момент (рис. 3,е). С увеличением угла атаки до значения а2 подъемная сила увеличивается (У2), а точка ее приложения (ц. д. — центр давления) перемещается вперед, т. е. плечо уменьшается. Величина нового момента зависит от того, как изменяется соотношение между плечом и подъемной силой. Очевидно на хорде крыла можно подобрать такую точку Ф, относительно которой мо- мент не будет изменяться при увеличении чли умень- шении 5 гла атаки. Такая точка называется фокусом. Именно в фокусе приложены дополнительные составляющие, возникшие при изменении угла атаки а. Разложим силу У2, при- ложенную в ц. д., на первоначальную силу Уь прило- женную в ц. д., и силу ДУ, приложенную в фокусе Ф, т. е. У2 = У, + ДУ. Момент от силы Д¥, при- ложенной в фокусе, равен 0, а раз так, то момент кры- ла при угле атаки о2 будет таким же, как и при угле атаки а». 12
У горизонтального оперения также им еется свой фокус, в котором приложены дополнительные силы, воз- никающие при изменении угла атаки. Равнодействующая дополнительных сил крыла в горизонтального оперения — ДУ + ДУг.о приложена в фокусе модели. Следовательно, момент дополнитель- ных сил относительно фокуса модели равен 0 и про- дольный момент модели относительно ее фокуса не из- менится при изменении угла атаки. Теперь можно определить необходимое условие про- дольной устойчивости. Допустим, порыв ветра нарушил состояние равнове- сия, увеличив угол атаки щ на величину Да (рис. 3,а). В результате подъемная сила модели также увеличит- ся на величину ДУмод = ДУ + ДУг.о и приложен- ную в фокусе моделей. Нетрудно заметить, что если фокус расположен перед ц. т. модели, то сила ДУМ( относительно ц. т. создаст момент, который будет стре- миться еще больше увеличить угол атаки а. В случае уменьшения угла атаки сила ДУмод также создаст дестабилизирующий момент. На рис. 3,6 показан вариант, когда ц. т. находится перед фокусом модели. В данном случае при изменении угла атаки возникает момент, который стре- мится вернуть модель к исходному углу атаки, т. е. момент будет стабилизирующим. Значит, необходимы! условием продольной устойчивости модели является расположение ц. т. модели перед фокусом. В случае, если ц. т. модели и фокус совпадают, модеть находитсг в безразличном равновесии. Степень устойчивости определяется коэффициентом продольной устойчивости. д ___ Sr.o • ir.o Лг.о ю 7с > /5Л °кр где Дг.о — коэффициент продольной устойчивости; Sr.o — площадь горизонтального оперения, мг\ LT_O — плечо горизонтального оперения, м; < В а — средняя аэродинамическая хорда (САХУ крыла, м; — площадь крыла, Л£2; Из формулы видно, что коэффициент продольной устойчивости прямо пропорционален площади горизон- м
тального оперения и его плечу и обратно пропорциона- лен площади крыла и величине САХ. Для кордовыг пилотажных моделей коэффициент продольной устой- чивости лежит в пределах от 0,3 до 0,5. УПРАВЛЯЕМОСТЬ И МАНЕВРЕННОСТЬ МОДЕЛИ С устойчивостью моделей тесно связана ее управля- емость. Необходимо усвоить, что эти понятия прямо противоположны, т. е. трудно повысить устойчивость модели, не снижая ее управляемости. Под управляе- мостью будем понимать способность модели изменять траекторию полета по желанию пилота. Очевидно, если- модель обладает высокой степенью продольной устой- чивости, то переводить ее на другую траекторию поле- та с помощью управления трудно. Такая модель на- зывается «вялой», а для пилотажных моделей это со- вершенно недопустимо. Если модель совершает полет по какой-то тра- ектории, находясь в состоянии продольного равнове- сия, т. е. Afr.O1 “ MKpi (см. рис. 2,г). Для того, чтобы изменить траекторию полета, необходимо отклонить руль высоты. Если руль высоты отклонится кверху — (см- рис. 2Д)• ПРИ этом увеличится Yг.о , а сле- довательно, и момент горизонтального оперения до ве- личины Л4г.оя. Момент Мг.оя, вызовет вращение мо- дели относительно оси и соответственно увеличение уг- ла атаки. С увеличением угла атаки возрастает подъемная си- ла крыла, а следовательно, и Л1кр , который препятству- ет бесконечному увеличению угла атаки. При опреде- ленном значении угла атаки наступает равенство мо- ментов Мг.оа и Мкр2 и вращение модели относитель- но поперечной оси z прекратится. Модель вновь ока- жется в состоянии продольного равновесия, но уже на новом значении угла атаки и будет набирать высоту до тех пор, пока подъемная сила не уравновесится про- екцией равнодействующей центробежной силы на верти- кальную ось. Подобно тому как продольная устойчи- вость характеризуется степенью устойчивости, продоль- ная управляемость характеризуется скоростью поворо- та модели относительно оси z. Другими словами, чем 1&
больше угловое ускорение модели ez, тем быстрее она изменит траекторию полета. Реакция модели на отклонение руля высоты нахо- дится в прямой зависимости от момента горизонтально- го оперения. __г pV2 ~ . /И,, о С-уГ.О 2 «^Г.О '-Г.О t где М г.о — момент горизонтального оперения, кгм; СуГ.о — коэффициент подъемной силы; — скоростной напор, kzim2. При проектировании пилотажной модели эту форму- лу надо использовать очень осторожно. Дело в том, что кажущееся улучшение управляемости при увеличении допустим Lr.o пе совсем справедливо, так как с ро- стом плеча растет и момент инерции хвостовой части модели. Вполне возможно, что момент инерции возра- стет больше, чем М г.о2, и управляемость ухудшится. Кроме того, с увеличением Lr.o увеличивается демп- фирующий момент горизонтального оперения, а он пре- пятствует вращению. На всех без исключения современ- ных пилотажных моделях для улучшения управляемо- сти делают закрылки, которые отклоняются в сторону, противоположную рулям высоты. Возникающая при этом пара сил существенно улучшает управляемость модели. Хорошая маневренность — одно из самых важных требовании, предъявляемых к пилотажной модели. При- чем это требование из года в год возрастает. На чем- пионате мира в Бельгии (1970 год) судьи очень строго оценивали квадратные элементы комплекса, и надо от- метить, что не все модели отвечали требованиям пос- леднего чемпионата. Что же такое маневренность модели? За время нахождения в воздухе пилотажная модель многократно меняет траекторию и режим полета. Соот- ветственно действия пилота, необходимые для управле- ния моделью, также весьма многочисленны и разнохарак- терны. Смысл совершаемых спортсменом операций за- ключается в том, чтобы определенным образом сориен- тировать модель в пространстве. Например, выполняя квадратную петлю, участник соревнований имеет целью 16
изменить на 90е с минимально возможным радиусом траекторию полета и четко зафиксировать модель на новой, вертикальной траектории. В идеальном случае желательно, чтобы модель с изменением траектории из- менила и скорость. Горизонтальный полет модель может совершать с любой малой скоростью (даже с такой, при которой невозможно выполнить ни одной простейшей фигуры). Но в момент начала показа фигуры двигатель прибавляет обороты и соответственно вырастает ско- рость модели. При таком характере пилотирования эф- фект от демонстрации обязательной программы будет максимальным (при условии отсутствия технических по- грешностей при выполнении фигур). Следовательно, под маневренностью модели можно понимать ее способность изменять за определенный про- межуток времени скорость и направление полета. В со- ответствии с этим маневренность модели характеризует- ся скоростью изменения параметров движения и поло- жения модели в пространстве. Очевидно, чтобы модель могла быстро изменить скорость, нужен достаточно приемистый двигатель и минимальный момент инерции модели. Чтобы модель выполняла квадратные элементы с минимально возможным радиусом, необходимо иметь: — предельно допустимый для данной схемы мини- мальный запас устойчивости; — минимально возможные моменты инерции носовой и хвостовой частей модели (двигатель желательно пре- дельно отодвинуть назад, удлинив при этом вал с по- мощью специальной планшайбы); — легкое управление и эффективные рули (при на- личии закрылков, последние не должны затенять рули) и т. д. Показателей маневренности модели достаточно мно- го и нет смысла останавливаться на всех из них. На- пример, показателем маневренности модели, связан- ным со скоростью, может быть минимально возможная скорость пилотирования. Быстрота изменения скорости полета модели также один из важных показателен. На- конец, критерием маневренности служат радиус и врс/ мя выполнения элемента фигуры или фигуры в целом, -(ля пилотажной модели, пожалуй, наиболее нагляд- ным и объективным критерием оценки маневренное ги - Зак. 124 17
является минимальный относительный радус раз- ворота модели на поверхности полусферы (г — радиус разворота модели; А? — радиус корды). Для прикидок можно пользоваться формулой: { г \ _ 1,6 Р п G где Р = -g---нагрузка; Су— коэффициент подъемной силы. Чем меньше у модели отношение-^- , тем выше ее ма J Г\ невренность, тем более резко она сможет выполнять квадратные элементы фигур. Показателем маневреннс - сти модели является и отношение радиуса разворот модели к длине модели г ~L ’ где L — длина модели. СПОСОБЫ УВЕЛИЧЕНИЯ НАТЯЖЕНИЯ КОРДЫ Достаточное натяжение корды — важнейшее усло- вие для уверенного демонстрирования пилотажного ком- плекса. В связи с тем, что требования к качеству пило- тажа все время возрастают, совершенно необходимо снижать скорость пилотирования, поскольку па больше скорости выполнять прямой угол с маленьким радиусом разворота невозможно. Но до бесконечности тоже ско- рость снижать нельзя, тем более что натяжение корды зависит от скорости в квадрате (т. е. при уменьшении скорости в два раза натяжение уменьшится в четыре раза, если не учитывать дополнительные факторы, вли- яющие на натяжение). Выведем формулу для оценки натяжения корды (рис. 4,г). Рассмотрим наиболее трудный момент — нахождение модели в зените. В данном случае состав- ляющая веса максимально уменьшает натяжение. Спро ектируем силы, действующие на модель, на вертикаль--
Рис. 4. Силы, действующие иа модель в полете: — радиус корды; г — радиус разворота модели; Мф — мо- мент фюзеляжа; р —. угол скольжения. 2*
ную и горизонтальную осн. В результате получим два уравнения: F — Т — G = 0 и Р — А: = О, где Т — натяжение корды. _. г- G V- . f pV2 с Учитывая, что г = — - и Л = Сх~.— S, имеем g К *2. — Т— G = 0, Р — Cx-^-S = 0. g к * Исключим из этих уравнении V2; обозначим черс! 7 дт=-^-и решим наше уравнение относительно Ат. Получим отношение для определения относительно- го натяжения корды: _ 16Р ,, _ Ат — Ар 1, где Р — нагрузка = кг/л2; R — радиус корды; Сх — коэффициент лобового сопротивления (бе рется максимальное значение как наиболее сложный вариант). Более высокое значение А’т соответствует боль шему натяжению корды. В случае, если корда провн сает, Кт имеет отрицательное значение. Приведенная формула ие учитывает натяжения кор ды от таких факюров, как применение дифференциаль- ных закрылков, отклонение руля направления, смеще- ние оси двигателя и др. Все эти способы увеличения натяжения корды подробно рассмотрены ниже. Центробежная сила составляет самую значительную долю в сумме сил, участвующих в создании натяжения, и является, как известно, функцией трех величии: веса модели — G (кг), скорости — V (м/сек) в радиуса кор- ды А (л) Вес модели берется ориентировочно, исходя из же- лаемой удельной нагрузки па крыло. Для моделей с двигателем до 5 л3 нагрузка на крыло колеблется в пределах 25—27 г/дм2 и модели имеют вес около 1100 - 20
1200 г. Для моделей с двигателем до 8 см3 берется не- сколько большая нагрузка — 27—30 г! дм2, и их вес доходит до 1700 г. Возможное в принципе увеличение веса (для увеличения натяжения на некоторых эволю- циях) нежелательно, так как неизбежное увеличение нагрузки на крыло может привести к тому, что модель начнет проваливаться при выходе из фигур. Скорость модели увеличивать также не следует, так как в этом случае резко ухудшается качество пилотиро- вания. Оптимальное значение скорости лежит в преде- лах 70—80 км! час. Можно варьировать радиусом корды в пределах 15—21,5 м. Однако для того чтобы фигуры хорошо просматривались, необходима предельно возможная длина корды. В настоящее время все модели ведущих спортсменов летают па корде, длина которой более 20 м. Один из наиболее эффективных путей улучшения ка- чества пилотирования — снижение скорости полета мо- дели. Но именно центробежная сила не позволяет ее существенно понизить. При уменьшении скорости в два раза центробежная сила уменьшится в четыре раза. Этим н объясняются все трудности, которые сразу воз- никают, как только спортсмен снижает скорость пило- тирования. Совершенно очевидно, что необходимо использовать в известных пределах и другие способы для увеличения натяжения корды. Например, такие. Поворот руля направления. Руль направления, по- вернутый во внешнюю сторону, создает момент, который в полете поворачивает из круга носовую часть модели. При этом составляющая тягн на направление центро- бежной силы увеличивает натяжение корды. Практика показывает, что оптимальное значение отклонения ру- ля направления лежит в пределах 8—10°. Руль модели можно и не отворачивать, поскольку боковая поверх- ность модели движется со скольжением и все равно обладает этим эффектом, правда в несколько меньшей степени. На рнс. 4,а показаны моменты, действующие па бо- ковую поверхность фюзеляжа. Их величина зависит от боковой площади фюзеляжа и положения точки выхода корды относительно ц. т. модели. 21
На рис. 4,6 дано положение модели при отвернутом руле направления на величину 6. При этом ДУ в.о на плече £в.о создается момент Л1в.о , который отворачивает нос модели из круга. Проекция тяги — Л плюс ДУф и есть та составляющая, которая увеличивает натяжение. На- тяжение в этом случае повысится на величину ДГ = = ДУф — ДУв.о+ Psinp. По эффективности этот спо- соб, пожалуй, занимает второе место. Преимущество его заключается в том, что стремление модели развер- нуться из круга не зависит от натяжения корды. Но нужно помнить, что при значительных углах скольже- ния нарушается симметрия обтекания правой и левой половины модели. При порывах ветра или при измене- нии скорости полета возникает момент относительно вертикальной оси у (рис. 4,в). Правда, он существует недолго, однако модель успевает совершить несколько колебаний как в горизонтальном полете, так и при вы- полнении фигур. Конечно, качество фигур при этом рез- ко ухудшается. Этот пример показывает, что поворот руля направления — ограниченный способ для увели- чения натяжения Рис. 5. Влияние смещения оси двигателя а и дифференциально отклоняющихся за- крылков б: в — угол смещения оси двигателя; Рз — составляющая подъемной силы; у — креп модели. корды. Смещение оси двигателя отно- сительно оси мо- дели позволяет получить допол- нительную соста- вляющую, кото- рая также помо- гает увеличить натяжение кор- ды. На рис. 5,с показана схема сил, возникаю- щих в результате смещения оси дви- гателя. В данном слу- чае сила Pi вклю- чает в себя со- ставляющую, ко- торая возникает 22
и отклонении руля направления. Сила тя- ги двигателя Р на плече А (относительно ц. т.) <оздает момент, который стремится повернуть носовую часть модели из круга. С увеличением мешения оси двигателя изменяется плечо А и соот- ветственно делается больше момент. Но при значитель- ном смещении двигателя могут возникнуть колебания модели вокруг вертикальной оси. Причина их — пе- ременная тяга. На некоторых режимах полета обороты двигателя меняются в пределах от 7000—8000 до 12000—13000 об/мин. Во времени этот перепад оборо- тов происходит приблизительно за 1—2 сек. (все за- висит от приемистости двигателя). Соответственно также быстро меняется тяга Р и момент двигателя — Л11В = Р. А. Колебания в курсовой плоскости еще не- приятны и тем, что при наличии их в некоторых случа- ях колеблются и рули высоты. В результате горизон- тальный полет нарушается, и модель летит по волнооб- разной траектории. Пилоту приходится все время опе- рировать рулем, чтобы устранить эти колебания. Если же они возникнут при выполнении какой-либо фигуры, хорошо показать ее будет невозможно. Из практики известно, что оптимальное смещение оси двигателя относительно оси модели лежит в преде- лах 1—2°. Но прибегать к этому средству рекомен- дуется только в самую последнюю очередь, убедившись в том, что другие способы не дают желаемого эффек- та. Особенно это надо учесть спортсменам, которые пи- лотируют модель на малой скорости, так как в этом случае влияние перепада оборотов при наличии смеще- ния оси двигателя проявляется довольно отчетливо. До- полнительная составляющая, увеличивающая натяже- ние корды при смещении оси двигателя и отклонении руля направления, определяется по формуле: ДКТ = -L [cf $qS + Р sin (В + -0 ] , где = Z — боковая сила; Р — угол скольжения (выполняет роль угла атаки в боковой плоскости); q — скоростной напор. 23
Передняя центровка. Иногда спортсмены делают на модели несколько более переднюю центровку, чем эго необходимо. При более передней центровке модель отлично «держит» горизонт, но нужный маневр (допустим, квадратный угол) выполняет с большим радиусом, чем хотелось бы: фигуры получаются растя п'утыми, и впечатление от пилотажа ухудшается. Нормальная центровка пилотажной модели нахо дится в пределах 14—18% САХ крыла. В случае бо- лее передней центровки модель становится чрезмерно устойчивой, отлично выполняет горизонтальный по- лет, ио сильно проигрывает в маневренности. При бо- лее задней центровке у модели ( появляются коротко- периодические колебания относительно центра тяжести и для их устранения приходится все время оперировать рулями. Если по каким-то причинам требуемого пол i- жеипя ц. т. не получилось, загружают носовую пли хво- стовую части модели. Величину дополнительного груза можно определить по формуле: Д6 = t гте L — расстояние, на которое необходимо переме- стить центр тяжести; Z — плечо центровочного груза. Из формулы видно, что центровочный груз будет тем меньше, чем дальше его располагают от ц. т. моде- ли. Поэтому размещают его пли в самом хвосте или очень близко к двигателю. Дифференциальное отклонение закрылков — исполь- зуют потому, что пилотажной модели приходится летать в самых разнообразных условиях погоды — в штиль и ветер. Наличие ветра позволяет спортсмену правильно выбрать место пилотирования и, кроме того, сам ветер способствует довольно значительному натяжению кор- ды. В этом случае использовать дифференциальные за- крылки необязательно. Но в штиль перед каждым пи- лотом встают такие трудности, решить которые без диф- ференциальных закрылков иногда невозможно. При от- сутствии ветра сложно сориентироваться и правильно выбрать место пилотирования, кроме того, модель ле- тит очень неуверенно, особенно на малой скорости, I» 24
реагирует на малейшие изменения погоды. На поведе- ние модели влияет даже обстановка в районе зоны пилотирования (наличие различных строений, насажде- ния п т. Д-). Преодолеть эти трудности помогают дифференциаль- но отклоняющиеся закрылки. При монтаже системы уп- равления плечо кронштейна внутреннего закрылка де- лают несколько меньше, чем плечо внешнего, а длину тяг от качалки управления регулируют таким образом, чтобы при нейтральном положении рулей оба закрылка также занимали бы нулевое положение. При отклонении ручки управления (безразлично в какую сторону) вну- тренний закрылок всегда отклоняется на несколько больший угол, чем внешний, а значит, и приращение подъемной силы на внутреннем крыле будет больше, чем на внешнем на величину ЛУ (рнс. 5,6). В резуль- тате создается момент относительно продольной оси мо- дели. Модель поворачивается на некоторый угол от- носительно продольной оси и проекция подъемной силы создает дополнительную составляющую Р2, способству- ющую увеличению натяжения. Эффект от этой со- ставляющей довольно значительный, и модель в спо- койной атмосфере будет летать гораздо уверенней. Пре- имущество этого способа состоит в том, что действие дифференциальных закрылков проявляется только при выполнении маневра. Например, начал спортсмен вы- полнять квадратную петлю — и сразу же возрастает натяжение. В результате сигнал на рули передается точ- нее. При максимальном отклонении ручки управления внутренний закрылок должен отклониться больше внешнего не более чем на 1—1,5°. В противном случае при переходе от прямых фигур к обратным (или на- оборот) модель будет заметно переваливаться с крыла на крыло, и фигуры потеряют свою четкость. Прак- тически угол у не превышает ±2°. На величину этого угла также влияет натяжение корды: чем больше натя- жение, тем меньше должен быть угол у. , Дифференциальные закрылки очень удобны в штиль. Л как быть, если Дует ветер 6—10 м/сек? Ведь ” такую погоду при наличии дифференциальных закрыл- ков спортсмен столкнется с другой крайностью — чрез- мерным натяжением корды. Корда звенит как ' натяну- 25
тая струна, и беспокойство пилота о том, что модель может оторваться, неизбежно скажется на качестве пилотирования. Особенно неприятные ощущения испытывает спорт- смен при выполнении фигур, так как скорость модели может увеличиваться и соответственно увеличивается натяжение корды. В таком случае необходимо регули- ровать величину отклонения закрылков. Такая модель универсальна и нормально летает в штиль и ветер. Мо- 7кно придумать много вариантов механизма для регу- лировки отклонения закрылков. Рассмотренные способы далеко не полностью рас- крывают возможности увеличения натяжения корды. В разделе «Спортивные пилотажные модели самолетов^ вы узнаете и о других вариантах. Необходимо помнить, что иаилучшие результаты можно получить, лишь при- менив все возможное в комплексе. ДВИГАТЕЛЬ ПИЛОТАЖНОЙ МОДЕЛИ САМОЛЕТА КОНСТРУКЦИЯ ДВИГАТЕЛЯ В настоящее время в классе пилотажных моделей самолетов используют исключительно калильный дви- гатель с рабочим объемом 5—6 см3. Это объясняется тем, что такой двигатель достаточно прост в эксплуа- тации, надежен в работе и обладает вполне удовлетво- рительным ресурсом, так как всегда работает на бога- той смеси и, следовательно, имеет обильную смазку. В качестве одного из возможных для изготовления и применения на пилотажной модели можно рекомендо- вать двигатель конструкции мастера спорта Валерия Литвинова. Двигатель состоит из следующих частей. Картер моноблочного типа (объединяет рубашку цн- лнндра с картером). В картере монтируются все осталь- ные детали двигателя. Снаружи он имеет лапкн для крепления к модели. В двухтактных двигателях картер участвует в газодинамическом цикле, так как в него 26
засасывается рабочая смесь и сжимается при движении поршня вниз до момента начала перепуска. Носок картера неотъемный. Сбоку расположен пе- репускной канал. Носок картера имеет прилив для соч- ленения с диффузором и карбюратором. Гильза. В ней происходит сжатие и воспламенение рабочей смеси. В гильзе движется поршень. Внутрен- няя поверхность гильзы называется зеркалом. В стен- ках ее находятся перепускное и продувочное окна. Сверху гильзы есть буртик, которым она опирается на рубашку картера. Коленчатый вал служит для преобразования воз- вратно поступательного движения поршня во враща- тельное движение коленчатого вала. Одновременно через коленчатый вал осуществляется всасывание. Для этого вал выполнен пустотелым с радиальным отвер- стием в коренной шейке. Шатун предназначен для соединения мотылевой шейки вала с поршнем. Поршневой палец соединяет поршень с шатуном. Поршень служит для сжатия рабочей смеси в ци- линдре, передачи давления газов на шатун и засасыва- ния рабочей смеси в картер при движении вверх. Пор- шень имеет дефлектор. Головка цилиндра замыкает верхнюю часть-гильзы и прижимает фланец гильзы к рубашке картера. Свер- ху расположены ребра для охлаждения. Калильная свеча предназначена для воспламенения рабочей смеси в цилиндре. Крышка картера закрывает герметично полость картера. Подшипники вала — носовой 7X19X6 и корневой 12 х 24 X 7, посадка вала в обоих подшипниках скользящая. Всасывающий патрубок подводит воздух к карбю- ратору и рабочую смесь через вал в картер. Жиклер — дозирующая трубка с внутренним отвер- стием порядка 1,5 мм. Игла жиклера регулирует проходное сечение в жик- лере и тем самым дозирует топливо. Всасывающий патрубок, жиклер и игла образуют карбюратор пульверизационного типа, в котором обра- зуется рабочая смесь .топлива с воздухом. 27
Основные данные двигателя Ход поршня..........................IS JIL” Диаметр цплип ipa . . . 20 » Рабочий объем ................. 6 ел3 Вес двигателя .... 230 г Длина двигателя.....................94 мм Высота двигателя . . 80 » Ширина по лапкам . . 46 » Максимальная мощность . . - 0,45 л. с. при 11000 обIмин Продувка . .... Поперечная Диаграмма газораспределения См рис. 6,а Внешняя характеристика . » 6,6 ВНЕШНЯЯ ХАРАКТЕРИСТИКА П, об/мин Рис. 6. Диаграмма газораспределения а и внешняя характе- ристика двигателя б. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ Картер является основной деталью любого двига- теля, на основе которого собирается весь двигатель в целом. Заготовку картера лучше всего получать мето- дом литья в кокиль. Кокиль представляет собой разъ- емную металлическую форму, выполненную из обычно- го серого чугуна. Картер изготавливают из сплавов алюминия или магния. Наилучшие результаты получа- ются при использовании алюминиевого сплава АК-4 или АЛ-9. Для повышения прочности отливки в сплав АЛ-9 можно добавить 10—15% Д-16Т. Картер данного двигателя представляет собой мо- ноблочную конструкцию с отъемной задней крышкой. Такая конструкция позволяет свести к минимуму коли- чество съемных деталей. Перед заливкой литейный ма- териал расплавляют в электрическом тигле. Температу- ра расплавленного металла должна быть в пределах 720—750°. При отсутствии измерителя температуры об окончании нагрева можно судить по красному свечению металла. Кокиль также нагревают до температуры 550—600°. В темноте ои должен иметь темновишневый цвет. Перед тем как заливать металл в форму, надо уда- лить шлак и пленку с поверхности металла. Лить не- обходимо непрерывной струей не тоньше 10—15 мм до полного заполнения металлом литников. 28 29
После того как отливка остынет, кокиль аккуратно разнимают и вынимают заготовку картера. В отливке не должно быть раковин пустот и различных геометри- ческих искажений. После получения отливки в течение трех-четырех дней происходит естественное увеличение твердости материала. Этот процесс называется старе. мнем. Только после окончания процесса старения мож- но приступать к механической обработке картера. Гильза представляет собой тонкостенный стакан выполненный из стали ШХ-15. Она не имеет ребер ох- лаждения. Охлаждение происходит за счет ребер карте- ра. В гильзе выполнены одно перепускное и одно вы- хлопное окна. Перепускной канал образуется между стенкой картера и гильзой. Внутренняя поверхность гильзы должна быть глад- кой и достаточно твердой, так как от этого зависит ре- сурс двигателя. Необходимая твердость поверхности! гильзы достигается путем соответствующей термообра- ботки — закалки всей гильзы. Гильза данного двигателя имеет твердость порядка 60 /?с. После точения и шлифования на поверхности зеркала гильзы остаются следы механической обработ- ки. Для получения поверхности нужной чистоты необ- ходимо осуществить притирку. Притирать гильзу следу- ет чугунным или медным разжимным притиром. Вна- чале притирки можно использовать крупный порошок, затем 7—10-микронны.й. Окончательно поверхность гильзы доводят пастой ГОИ. Правильно притертая гильза должна быть заужена в верхней части на 7— 10 мк. После окончания притирки гильзу необходимо тщательно промыть. На рис. 1,а показан эскиз разжимного притира для гильзы. Поршень двигателя гладкий, выполнен из хромисто- го чугуна. Поскольку двигатель достаточно высокообо- ротный, вес поршневой группы желательно иметь мини- мально возможным. Поэтому поршень изготовлен тон- костенным. Для обеспечения наиболее полной попереч- ной продувки на днище поршня сделан дефлектор. Вну- три поршня находится утолщенный пояс; отверстие для поршневого пальца растачивается именно в этом поясе. Диаметр юбки поршня занижается примерно на 0,01—0,02 мм для уменьшения сухого трения. Материал и термообработку зеркала гильзы и порш- выбирают с таким расчетом, чтобы коэффициент Нпения пары был минимальным. Мощность и режим ра- боты двигателя во многом зависят от подгонки поршня гильзе. Окончательно подгонка поршня осуществ- ляется притиркой. Сначала притирку делают грубым порошком, а затем 7—10-микронным и доводят пастой Рис. 7. Притиры для гильзы а и поршня б: 1 — гайка; 2 — шайба; 3 — притир гильзы; 4 — втулка; 5 — притир поршня; 6 — зажимный винт. ГОИ. После окончания притирки поршень необходимо тщательно промыть. Правильно притертый поршень в совершенно сухом виде должен под своим весом перемещаться по сухой гильзе приблизительно до координаты верхней мертвой точки. Заклинивание поршня или пропуск газов существен- но снижает мощность и влияет на режим работы. На рис. 7,6 показан чертеж притира для поршня. Шатун передает силу давления газов на днище пор- шня коленчатому валу. Головки шатуна испытывают очень большие нагрузки. Поэтому для обеспечения нор- альных условий работы к ним должна свободно но- упать смазка. При чрезмерном удельном давлении 31. 30
иногда нарушается целостность масляной пленки. Если это происходит, то неизбежен перегрев и наволакивание металла шатуна на шейку вала. Опасен и перегрев са- мого шатуна, так как при t400—450°С материал Д-16Т, из которого выполнен шатун, теряет свою прочность н разрушается. Чтобы такого не возникало, необходимо смазочные канавки, отверстия выполнять достаточных размеров, а посадку шатуна на шейке вала и поршневом пальце не делать слишком плотной. Наиболее распространенной, пожалуй, является хо- довая посадка, выполненная по второму классу точ- ности. Поскольку шатун участвует в сложном возвратно- поступательном движении, вес его должен быть воз- можно меньшим. Кроме того, уменьшение веса шатуна уменьшает вибрацию двигателя. Поршневой палец служит для шарнирного соедине ния поршня с шатуном. В данной конструкции двигате- ля палец плавающий, т. е. свободно сидящий как в поршне, так и в шатуне. Работая в условиях повышенной температуры, гш- лец испытывает очень большие нагрузки. Поэтому для обеспечения достаточной прочности палец необходимо изготавливать из специальных легированных сталей. Коленчатый вал — одна из наиболее важных детт- леп двигателя. С его помощью возвратно-поступательное движение поршня преобразуется во вращательное дви женне воздушного винта. Кроме того, в данном двигателе коленчатый вал является распределительным устройсг вом. Именно коленчатый вал определяет начало и копен фазы всасывания. Во время работы двигателя коленчатый вал нспыты вает знакопеременные нагрузки. Поэтому условие дина- мической прочности заставляет серьезно подходить к вы- бору материала. Лучший материал для коленчатых ва- лов — цементируемые хромоникелевые стали; 18ХНВЛ и 12ХНЗА. В данном двигателе коленчатый вал враща- ется в двух подшипниках качения. Но такой вид посад- ки коленчатого вала совершенно необязателен. Двигч- тель вполне удовлетворительно работает, если колен- чатый вал вращается в подшипнике скольжения. В этом сПучае поверхность вала должна быть полированной и 7меть хорошую смазку. Головка двигателя представляет собой верхнюю часть цилиндра. Как правило, ее выполняют из алюми- ниевого сплава. Внутренняя часть головки и днище поршня образуют форму камеры сгорания, а от того, как идет процесс горения, во многом зависит работа двига- теля. Головка с гильзой обязательно должна быть сое- динена герметично. Для этого используют медные или алюминиевые прокладки. Съемные головки позволяют подбирать необходимую степень сжатия путем измене- ния толщины прокладки. В головке имеется отверстие с резьбой под свечу. Международный стандарт резьбы под свечи — ’/4 дюй- ма или 6,35X0,85. Карбюратор данного двигателя является карбюрато- ром пульверизационного типа. Карбюрацией называет- ся процесс образования горючей смеси из жидкого топ- лива и воздуха вне рабочего объема двигателя. Карбюратор состоит из следующих частей: — диффузора — наиболее узкое место всасывающе- го патрубка; — жиклера — тонкая трубка с малым отверстием, подводящая и распыляющая топливо; — иглы жиклера — изменяет проходное сечение жиклера и тем самым дозирует количество топлива. Диффузор карбюратора должен обеспечивать разре- жение и скорость воздуха достаточные для распыления топлива. Скорость воздуха, протекающего в горловине диффузора, в 25—30 раз превышает скорость фонтани- рующего из жиклера топлива. При столь значительной разнице скоростей поток воздуха распыляет струю топ- лива на мелкие частицы. При этом часть топлива испа- ряется, а часть перемешивается с потоком воздуха и по- падает с ним через вал в картер и затем в камеру сго- рания двигателя. При правильных размерах горловины диффузора описанный карбюратор обеспечивает хоро- шее распыление топлива, и двигатель устойчиво работа- ет на всех режимах. Для удобства подбора и регулировки карбюратора Целесообразно изготовлять диффузор в виде отдельной Летали. Предварительный размер сечения горловины . Диффузора можно выбрать по эмпирической формуле: 32 3 Зак. 124 33
d^a V V 1000 , где d — диаметр суженной части диффузора, мм; V — рабочий объем двигателя, л; п — число оборотов двигателя в минуту; а — коэффициент для одноцилиндровых двигателей равен 20,0. Окончательно размер диффузора устанавливают пос- ле стендовых и летных испытаний. СБОРКА ДВИГАТЕЛЯ И ЕГО ОБКАТКА Перед тем как приступить к сборке, необходимо тща- тельно промыть все изготовленные детали, которые дово- дились методом притирки, так как наждак, образив, паста въедаются в поры металла и удалять их лучше всего, протирая детали в бензине обычной зубной щет- кой с жестким волосом. Для промывки обычно исполь- зуют авиабензин марки Б-70. (можно автобензин, керо- син) . После окончательной промывки бензин должен быть чистым, а на дне посуды не должно обнаруживаться ни- каких металлических частиц, осадка и т. д. Сборку двигателя начинают с посадки подшипников в картер. Эту операцию осуществляют в следующем по- рядке. На коленчатый вал надевают коренной подшип- ник, затем картер нагревают па спиртовке или газовой плитке до температуры Т=80—100°С и коленчатый вал вместе с подшипником до упора вставляют в картер. Затем на вал надевают передний подшипник и специ- альной оправкой также вставляют до упора. Эти опера- ции необходимо делать быстро, чтобы не дать картеру остыть. Посадка подшипников, осуществленная таким способом, исключает перекосы и обеспечивает свобод- ное вращение коленчатого вала. Правильно посаженный коленчатый вал имеет исключительно легкое вращение (при вращении картера вокруг оси коленчатого вала, вал не должен вращаться, т. е. противовес вала все время находится в нижнем положении). После того как картер остынет, подшипники и вал нужно смазать ми- неральным маслом. Затем на мотылевую шейку колен- чатого вала надевают шатун. 34
Поршень с шатуном соединяют в следующем поряд- Поршень вставляют в картер сверху, затем чере каднее технологическое отверстие в картере (6 мм) сов- мещают отверстия в шатуне и поршне и вставляют пор- шневой палец. В процессе сборки нужно помнить, что все сопрягаемые поверхности необходимо смазать, что- бы исключить возможность задира. Поршень в картере надо расположить таким образом, чтобы дефлектор на- ходился со стороны перепускного канала. Далее в кар- тер вставляют гильзу. Гильзу следует вставлять очень аккуратно, причем картер должен быть в перевернутом положении, чтобы поршень свободно висел на шатуне. В процессе продвижения гильзы ее необходимо все вре- мя поворачивать на 20—30° в обе стороны и следить за тем, чтобы поршень точно, без перекоса вошел в гильзу. После посадки гильзы наступает первый этап про- верки сборки двигателя, который заключается в прос- том повороте коленчатого вала. При правильной сборке и точном изготовлении сопрягаемых деталей вращение вала легкое, а поршень совершенно свободно пере- мещается по зеркалу гильзы. Если легкого вращения вала добиться не удалось, где-то в цепи сопрягаемых деталей имеется перекос и дальнейшую сборку нужно прекратить. Двигатель разбирают и устанавливают причину ту- гого вращения коленчатого вала. Наиболее вероятными причинами могут быть: неперпендпкулярность оси ко- ленчатого вала к оси гильзы (дефект расточки), непа- раллельность оси коленчатого вала и оси мотылевой шейки, непараллельность осей отверстий в шатуне и, на- конец, пеперпендпкулярность осп отверстия под порш- невой палец в поршне к образующей поршня. Чтобы из- бежать возможных перекосов в шатуне и поршне, необ- ходимо отверстия в этих деталях выполнять методом расточки (использовать развертки при изготовлении этих отверстий крайне нежелательно). При легком вращении коленчатого вала сборку дви- гателя можно продолжить. Следующая важная опера- ция — обеспечение необходимых фаз газораспределения в соответствии с приведенной диаграммой. Для снятия диаграммы используют диск любой кон- струкции с делениями на 360°. Диск зажимают на валу двигателя с таким расчетом, чтобы при положении порш- 3* 35
ня в верхней мертвой точке стрелка отсчета стояла бы против нуля на шкале диска. Затем, поворачивая вал двигателя по направлению вращения, определяют начало и конец фазы всасывания выхлопа и перепуска. Фаза всасывания доводится до нужного значения путем при- пнлнвания соответствующих кромок всасывающего от- верстия в коленчатом валу. Фаза выхлопа и перепуска доводится до нужной ве- личины подкладыванием прокладок под гильзу Для более точного снятия диаграммы можно приме- нять подсвет в выхлопное окно. В этом случае начало выхлопа и конец будут хорошо видны по образующейся световой щели в окне гильзы. После того как будет снята необходимая диаграмма газораспределения, можно ставить головку цилиндра. Заворачивая крепежные болты, надо следить за тем, чтобы болты равномерно прижимали головку к буртику гильзы, так как между гнездом гильзы и самой гильзой есть зазор в несколько микрон (т. е. гильза висит в кар тере на своем фланце) и в случае неравномерного уси- лия при затягивании болтов могут возникнуть микродс формации, которые затрудняют вращение кривошипно- шатунной группы. Головку нужно крепить без свечи, что- бы во время затяжки болтов можно было все время конт- ролировать вращение коленчатого вала. После закрепления головки необходимо проверить объем камеры сгорания. Для этого поршень ставят в по- ложение верхней мертвой точки и шприцем (объем 1 — 2 oxi3) через отверстие под свечу в цилиндр заливают бензин, керосин или топливную смесь приблизительно до середины этого отверстия. Объем камеры сгорания должен лежать в пределах 0,8-0,9 см3. В случае если объем окажется меньшим, надо под головку подложить прокладку. На этом основной этап сборки, включающий самые сложные операции, можно считать законченным. Далее следует поставить заднюю крышку, диффузор и жиклер. Теперь на коленчатый вал укрепляют воз- душный винт, в головку заворачивают калильную свечу и проверяют весь двигатель в целом. При вращении воздушного винта (движение поршня вверх) плавно уве- личивается усилие на пальце, так как с движением пор- шня возрастает компрессия. При этом хорошо притер- тая пара не «травит» (не пропускает газы между порш- 36
ем и зеркалом цилиндра) и в то же время обеспечива- еТ плавное вращение кривошипно-шатуипой группы. Двигатель собран п теперь можно приступить к его обкатке. Эта операция совершенно необходима, так как новый, только что изготовленный двигатель развивает мотность ниже потенциально возможной, поскольку де- тали его механизма пе приработались, и на преодоление трения затрачивается значительная часть мощности. Обкатка бывает холодной и горячей. При холоднойв обкатке коленчатый вал вращается с помощью какого- нибудь привода. В этом случае калильную свечу вывер- тывают, и в отверстие под свечу периодически подает- ся смазка. При горячей обкатке двигатель работает са- мостоятельно. Обычно холодная обкатка предшествует горячей, но проводят и только горячую обкатку. Для обкатки двигатель устанавливают на какой-ни- будь временный стенд, закрепив па нем также и топлив- ный бачок. Для обкатки используют топливо: метанол 72%, касторку 28%. Двигатель следует прикреплять к. стенду только с помощью крепежных лапок. Ни в коем случае нельзя зажимать двигатель в тиски, струбцины н т. п. так как это может вызвать деформацию его и даже поломку. Перед запуском двигателя необходимо проделать сле- дующее: подсоединить к штуцеру жиклера топливную трубку, открыть иглу жиклера, впрыснуть в выхлопное окно несколько капель топлива, провернуть воздушный винт 3—4 раза, закрыв пальцем всасывающий патру- бок (этим осуществляется подсос топлива в картер). При проворачивании винта пи в коем случае нельзя применять чрезмерных усилий, так как любое затрудне- ние в нормальном ходе двигателя имеет только механи- ческую причину, например: сильный перезалив двигате- ля. Проворачивание „вала с применением чрезмерных усилий может вывести пз строя жизненно важные дета- ли кривошиппо-шатупной группы. Затем к свече присоединяют проводник от батареи и плавно проворачивают воздушный винт. Если все функ- ционирует нормально, то ощущается отдача при вспыш- ке топлива. Теперь можно двигатель заводить, резко вращая воздушный винт указательным пальцем. После того как двигатель заработает, нужно вывести его па малые обороты обогащением топлива (обороты должны 37
бить порядка 7 000—8 000 об/мин) и дать двигателю по работать на этом режиме 20—30 минут. После этого необходимо проверить состояние пары двигателя в горячем состоянии: при легком вращенш винта должна быть хорошая компрессия (пропуск газов между поршнем и зеркалом цилиндра крайне нежела- телен). Всякие заедания, неравномерность в ходе колш чатого вала не должны иметь места. Затем надо двига- тель разобрать, промыть и тщательно осмотреть все ег< детали. При заедании каких-либо детален, места трения не- обходимо зашлифовать мягкой шкуркой или дополни- тельно притереть. После наружного осмотра и устране- ния выявленных недостатков можно двигатель собрать вновь и продолжить обкатку. При сборке нужно помнить о всех тех тонкостях, на которые обращалось внимание ранее. При вторичном запуске двигатель выводят на по- вышенные обороты (порядка 10 000 об/мин). После ра- боты на таком режиме в течение 10—15 минут, его ос- танавливают и убеждаются в нормальном ходе колен- чатого вала и в отсутствии различных заеданий. При нормальном состоянии двигателя можно посте- пенно увеличивать обороты, все время прислушиваясь к «го работе. Если пара была притерта правильно, а все детали кривошипно-шатунной группы выполнены в соот- ветствии с допуском, — двигатель работает очень ров но и звонко. Если пара тугая, у двигателя будет тенден- ция к «задавливанию», звук глухой п двигатель може заклинить. В таком случае его необходимо останови ь, разобрать и заново притереть пару. Только после того как двигатель сможет держать нормальный режим (12 000 об/мин, впит 250 X 150) в течение 10 минут не- прерывной работы, обкатку заканчивают и его устанав- ливают па модель и испытывают в воздухе. Конкретных рекомендаций по продолжительности обкатки, а также по ресурсу в целом дать невозможно, так как эти факторы во многом зависят как от техно логпи изготовления, так и от используемых материале! Совершенно очевидно, что каждый спортсмен, жела ющпй сделать двигатель своими руками, должен решить Достаточно много технических вопросов. От того, на- сколько удачно решены те или иные важные техннче ские проблемы, и зависит работоспособность двигателя. за
Создать двигатель очень сложно, необходимы опре- елейные навыки и, конечно, специальные знания. Не Ддо расстраиваться, если двигатель с первого раза не ^плучится. Через это прошли все наши ведущие спорт- смены, которые в настоящее время используют на мо- делях двигатели собственной конструкции. Предлагае- мой двигатель также выдержал многочисленные, самые серьезные испытания. Московские спортсмены не раз ис- пользовали его на Всесоюзных соревнованиях, добива- ясь хороших результатов. Если двигатель отлично работает на стенде, он будет также работать п на модели. Для этого соответствую- щим образом должна быть выполнена система питания. Системы питания двигателя на пилотажной модели под- робно рассмотрены в следующем разделе. Тем, кто интересуется более подробной технологией изготовления двигателей, рекомендуем ознакомиться с ‘соответствующей литературой (см. стр. 157, п. 6). На рис. 8 показаны некоторые зарубежные двигате- ли для пилотажных моделей самолетов. КОНСТРУКЦИЯ ПИЛОТАЖНОЙ МОДЕЛИ САМОЛЕТА МАТЕРИАЛЫ. ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МОДЕЛИ Чтобы выполнить современную пилотажную модель самолета, спортсмену необходимо знать самые разнооб- разные материалы — начиная от древесины разных по- род и кончая различными металлами (чугун, сталь, дю- ралюминий, металлическая фольга и т. д.). Наиболее широко в моделизме применяется древе- сина. Древесина обладает хорошими механическими свойствами (достаточная прочность и упругость), малым Удельным весом, просто обрабатывается и главное — является очень дешевым материалом. К недостаткам Древесины относится гигроскопичность (впитывает вла- гу), неоднородность строения, а также способность под- вергаться гниению. Для летающих моделей применяется древесина са- 39
I
мого высокого качества, т. е. такая, которая имеет наи- большую прочность при минимальном удельном весе. Кроме того, в течение достаточно длительного времени она должна устойчиво сохранять форму, не коробиться, не разрушаться. При выборе древесины для постройки летающих мо- делей необходимо уметь определить ее дефекты. Наи- более характерные из них следующие: — косослои — неправильность строения древесины, образующаяся в процессе роста. Косослои сильно ос- лабляет древесину; — трещины — очень существенный порок древе ины, так как нарушают ее целостность; — коробление — наиболее часто встречающийся де- фект древесины; — сучки — основания веток в древесине. Рейки, при- меняемые для летающих моделей, не должны иметь сучков, так как они нарушают прочность; — червоточины — отверстия в древесине, проделан- ные червями-личинками различных насекомых; — синева — результат поражения древесины гриб- ком. Если в древесине имеется хотя бы одни из перечис- ленных выше дефектов, материал отбраковывается. Осо- бое внимание следует обращать также на слои в древе- сине и их расположение. Одни из основных материалов для постройки летаю- щих моделей — древесина хвойных пород, особенно сос- ны и ели. С о с н а имеет смолистую прямослойную древе ину, в основном белого цвета с небольшим количеством суч- ков. Из сосны изготавливают наиболее ответственные детали летающих моделей. Сосна обладает высокими механическими характеристиками при сравнительно не- большом удельном весе. Удельный вес сосны 0,52 г!см3. Лонжероны современных пилотажных моделей выполня- ют преимущественно из сосны. Сосна хорошо гнется и хорошо обрабатывается режущим инструментом. Лучше всего применять сосну с прямым мелким слоем. Рис. 8. Некоторые зарубежные двигатели для пилотажных моделей самолетов. 41
Ель имеет древесину белого цвета с небольшим блеском, малосмолистую. Ель значительно сучковатая, но между сучками она прямослойная, и именно эти уча- стки ствола являются отличным строительным материа- лом. Как и сосна, ель достаточно хорошо обрабатыва- ется Удельный вес ее 0,47 г1см3. Очень широко при изготовлении различных частей летающих моделей (винтов, панелей, бобышек, фюзеля- жей, различных болванок п т. д.) применяют древесинх лиственных пород. Из твердых пород выполняют наи- более ответственные узлы модели, например, мотораму. Липа, пожалуй, самый популярный у моделистов строительный материал. Удельный вес ее 0,48 г/см\ Цвет древесины белый (иногда с желтоватым оттен- ком), структура мягкая, волокна тонкие. Липа отлично режется и хорошо полируется. Из шпона липы делают нервюры для пилотажных моделей. Тонкие пластины липы используют и для изготовления фюзеляжа. Опыт- ный конструктор пилотажную модель может выполни! целиком из липы. Осина имеет мягкую, мелковолокнистую древесин} белого цвета. По своим качествам она вполне заменяет липу. Удельный вес осины 0,43 г1см3. Береза имеет плотную древесину белого цвета, хо- рошо обрабатывается и полируется. Йз березы получа- ются лучшие сорта авиационной фанеры. В конструкци- ях летающих моделей применяется довольно редко. И** березы в основном делают винты для пилотажных моде- лей. Удельный вес ее 0,72 г1см3. Бук имеет твердую, мелкослойную древесину розо- вато-белого цвета. Хорошо обрабатывается режущим инструментом и хорошо полируется. Чаще всего бук идет на изготовление винтов п моторов для летающих моделей с поршневыми двигателями. Недостаток бука — его склонность к короблению. Удельный вес его 0,65 г/см Граб имеет твердую древесину белого цвета. Тяже- ло поддается обработке. Это лучший материал для во душных винтов пилотажной модели. Удельный вес егс 0,67 г1см3. Бальза — редкая порода, имеющая очень мягку! и легкую древесину. На территории СССР бальза не произрастает. Родина бальзы — экваториальная часть Южной Америки. Самым характерным для бальзы яв- 12
пяется простота н легкость обработки. По механическим свойствам бальза сильно уступает таким породам, как сосна или липа. Зато при одинаковом весе бальзовая конструкция получается более жесткой. Бальзу обраба- тывают специальным инструментом, имеющим малый хГол заточки и заполированное лезвие. Б последнее время бальзу применяют для изготовле- ния всех частей летающих моделей. Но совершенно не- правильно считать, что бальза незаменимый материал. Хорошо продуманная конструкция может свести к мини- муму потребность в бальзе. Бальза очень гигроскопична, волокна слабые. Механические свойства бальзы п ее удельный вес очень неоднородны. У комля древесина плотная и довольно крепкая (удельный вес до 0.3 г/см3), молелая заболонь очень легкая (удельный вес порядка 0,04 г1см3) Бее это необходимо учитывать при выборе бальзы дтя деталей модели. Наиболее приемлема для пилотаж- ной модели бальза с удельным весом 0,08—0,1 г/см3. И бальзы изготавливают детали фюзеляжа, элементы кон- струкции крыла, стабилизатор, рули и т. д. Правильно разработанная технология позволяет все крыло пило- тажной модели обшить бальзой. В этом случае модель выигрывает не только внешне, но также и в аэродинами- ческом отношении, поскольку крыло в данном случае имеет правильный профидь по всему размаху. Из семейства злаковых наиболее часто применяют бамбук. Существует очень много видов бамбука. В конструкциях моделей используют стебли высушенного бамбука с коленами возможно большего размера. Из бамбука делают различные усиления, костыли, тяги, бо- бышки для предохранения мягких частей конструкции модели и т. д Древесина бамбука очень прочная и уп- ругая. Он отлично раскалывается и гнется при подогре- ве. Удельный вес его 0,52 г/см3. Совершенно необходимым материалом при постройке моделей является фанера. Фанера представляет собой склеенные листы шпона. Слой шпона при склейке распо- -лагают под 90°. Наибольшее распространение имеет бе- резовая фанера. Удельный вес ее 0,8 г/см3. Из фанеры изготавливают силовые шпангоуты носовой части, эле- менты конструкции системы шасси и системы управле- ния. Старую фанеру применять не рекомендуется, так 43
как высохший клеевой шов делает се хрупкой и ме- нее прочной. Кроме различных древесных пород, при конструиро- вании пилотажной модели широко используют различ- ные металлы. Металлы применяют в том случае, ес ц требуется повышенная прочность пли упругость детали Наиболее часто моделисты употребляют следующие металлы и сплавы: инструментальные и конструкцион- ные стали, сплавы меди, сплавы алюминия. Из стали необходимо прежде всего отмети ь ЗОХГСА (хромонсиль), из которой изготавливают ответ- ственнейшие узлы конструкции: узлы крепления двиг теля, узлы системы шасси, элементы системы управлт ння. Также широко применяют стали марки: ст. 50 ст. 45, ст. 25. Удельный вес ее 7,8 г!смг. Медные сплавы идут исключительно на изп товление подшипников скольжения для системы шасси и системы управления. В парс со сталью медные сплавы (латунь, бронза) работают достаточно долго, и модел. может служить два-три спортивных сезона. Из алюминиевых ’сплавов наибольшее при- менение в пилотажных моделях нашел Д16Т — кале- ный дюралюминий, имеющий предел прочности а=40 — 42 кг/мм2 и удельный вес 2,8 г/см3. Дюралюминий лучший материал для изготовления элементов системы управления и шасси. Пз дюралюминия также выполня- ют многие вспомогательные узлы модели (различные уз- лы крепления, кок и т. д.). Для не очень ответственных узлов дюралюминий можно с успехом заменить магние- вым сплавом МА2 пли МА5. Удельный вес его 1,8 г<см3. Так же широко при конструировании моделей ис- пользуют жесть и различную фольгу (как медную, так и алюминиевую). Кроме листового н пруткового материала, спортсме- ны широко применяют стальную проволоку, а также трубки различных сечений. Из проволоки делают тяги, различные узлы крепления, шасси, корды, пружи- ны и многие другие детали. Лучшей является авиационная проволока марки ОВС (особо высокого сопротивления) и ВС (высокого сопротивления). Технические характеристики этой про- волоки зависят от диаметра. Для запуска большой пи- лотажной модели (с двигателем 5 см3) вполне можно 44
}1Спользовать проволоку с диаметром 0,3 мм. Чтобы ис- ключить залипание корды, рекомендуется перед полетом Протирать каждую нить корды мягкой наждачной бума- гой. Как правило, проволока марок ОВС и ВС не тре- бует дополнительной термической обработки (за нсклю- чением пружин, которые должны быть нормализованы). Рис. 9. Способ изготовления тросика: а —• определяет постоянство шага. На рис. 9 показано приспособление, с помощью ко- торого любой моделист может изготовить из проволоки тросик для запуска пилотажной модели самолета. Чис- ло нитей в тросике выбирают в зависимости от диамет- ра каждой нити и от желаемого диаметра тросика. Кроме перечисленных выше материалов, в авиамо- делировании широко применяют различные лаки, крас- ки, клеи, бумагу, пластмассы и некоторые другие ма- териалы. Целлулоид — очень хороший материал, исполь- зуемый при строительстве пилотажной модели. Приме- йяют его для усиления слабых мест различных узлов, сделанных из бальзы, для изготовления стекол кабины, фонарей, различных обтекателей, колес и т. д. При вы- полнении деталей летающих моделей, как правило, при- меняют листовой целлулоид толщиной от 0,5 до 3 мм. К недостаткам целлулоида относится его низкая сопротив- ляемость воздействию солнечных лучей. Со временем Целлулоид принимает желтый оттенок н становится мут- ным. Механические свойства целлулоида вполне удов- летворительные. Удельный вес его 1,4 г/см3. Целлулоид очень хорошо обрабатывается различным инструментом и точно ломается по линии надреза. Очень 45
широко используют для отделки кабин прозрачный ц цветной целлулоид. Целлулоид отлично склеивается ацетоном, эм алитом, хорошо гнется и поддается вытяжке при нагреве. Органическое стекло "(плексиглас) — ис- ключительно прозрачный материал, легкий (удельный вес его 1,18 г>см3), прочный. Прозрачность оргстеклу почти не меняется под воздействием солнечных луче Оргстекло нашло очень большое применение при изг к товлении фонарей и остеклении кабин. Для фонаря пи- лотажной модели используют листовое оргстекло толщ! - ион 1—1,5 мм. Как и целлулоид, орстекло обладает способностью размягчаться при нагреве. Это позволя- ет выдавливать из него детали самых различных форм. Для выдавливания необходима температура 115—130’. В процессе изготовления летающей модели спортсме- ну все время приходится думать над тем, как прощ и надежнее соединить различные детали. Пожалуй, скле- ивание — наиболее доступный и простой вид соедине- ния. Универсального клея пока не существует, поэтом не все материалы поддаются склеиванию. Недостаток поч- ти всех клеев — их склонность к пересыханию с тече- нием времени (клей становится хрупким и менее проч- ным). Познакомимся только с теми клеями, которые приме- няются при изготовлении летающих моделей. Казеиновый к л е й приготовляют из казеина (казеин получается из молока животных) и компонен- тов, способствующих растворению казеина в воде. При- меняют его преимущественно для склеивания древесины. Для приготовления клея необходимо 100 г порошка растворить в 150—170 г воды. Клей нужно размешивать до полного исчезновения комков при комнатной темпе- ратуре. Раствор казеинового клея можно применять в течение 4 часов. Склеиваемые детали следует выдержи- вать в сжатом состоянии до полного высыхания клеево- го шва. Э м а л и т — наиболее распространенный клей в авиа- моделизме, он представляет собой раствор прозрачной целлюлозы в органическом растворителе. Применяют его не только как клей, но и как грунт при много! рат* 46
Hbix покрытиях. Обычно обтяжку крыла покрывают эма- литом шесть—восемь раз. А К-20 —клей на той же основе, что и эм алит.-Он очень темный, поэтому рекомендуется применять только в том случае, когда совершенно необязательно получить чистый шов. Каждый моделист может приготовить нитро клей, не уступающий по своим качествам эмалиту или клею АК-20. Для этого стружку целлулоида растворяют до нужной густоты в органическом растворителе — ацето- не или бутилацетате. Лучше использовать ацетон, так как он испаряется быстрее, чем бутилацетат, а значит, и клей будет более быстросохнущим. После растворения целлулоидной стружки в массу добавляют касторовое масло (чайная ложка на 150 г клея). Клей получается эластичным, и швы никогда не пересыхают. Моделисты такой клей называют цементным. Чистый ацетон используют для склейки целлулоида. Склеиваемые поверхности смачивают ацетоном и дер- жат в сжатом состоянии. Полное высыхание зависит от количества ацетона, введенного в шов. С помощью аце- тона целлулоид можно приклеить к бальзе. Но для этого поверхность бальзы нужно загрунтовать каким-нибудь ннтроклеем. Смачивать ацетоном следует умеренно, так как в противном случае целлулоид коробится. В последнее время в строительстве моделей стали с успехом применять эпоксиды ый клей. Для его при- готовления используют два компонента- смолу ЭД-5 цли ЭД-6 и отвердитель (полпэтилен-полиамин). Смолу на- до предварительно пластифицировать. Для этого к 100 г смолы добавляют 15—20 г дибутилфталата. Тщательно все перемешав и выдержав в термостате (температура 70—80°, время — 2—2,5 часа), смола готова к употреб- лению, и ее можно хранить в закрытой посуде неогра- ниченно долго. Эпоксидный клей готовят непосредственно перед упо- треблением в количестве, необходимом для небольшого объема работ, так как через 30—40 мин. наступает за- твердение. Для приготовления клея берут 100 частей смолы и 10—12 частей отвердителя. Смесь тщательно перемешивают в течение 30—40 сек. Эпоксидный клей прозрачный, янтарного цвета. Он отлично клеит дерево и металлы (правда, поверхности 47

необходимо тщательно обезжиривать). После затверде- ния клеи совершенно не растворяется пи метиловым сппрт°* ч» 1,11 органическим растворителем. Этим клеем склеивают ответственные узлы, когда нужно получить большую прочность шва. Им клеят мотораму, вклеива- ет узел крепления качалки управления, а также другие детали. Эпоксидный клей можно развести чистым ацетоном , использовать этот раствор для смазывания капота, места расположения двигателя, продувочных каналов, так как затвердевшая смола является отличной защитой от метилового спирта. Смола не дает усадки и отлично обрабатывается после затвердевания. Поэтому смолу используют для заполнения мелких пустот и раковин на модели. Но смола имеет и недостатки — это самый тяжелый клей, поэтому его используют очень аккуратно и не при- меняют где попало. Иначе планер модели получится слишком тяжелым. В процессе изготовления летающей модели спортс- мену приходится применять самый разнообразный ин- струмент: ножи, рубанки, стамески, наждачную бумагу, молотки и т. д. Для выполнения отдельных деталей не- обходимы токарные и фрезерные станки. Но в основном моделист обрабатывает древесину. Это очень древнее ремесло, поэтому приемы и инструмент для обработки древесины достаточно хорошо известны. Существует много самых различных видов инстру- мента для обработки дерева, с которым можно позна- комиться в соответствующей литературе (см. стр. 157, п. 5). Самый важный инструмент — нож. Обычно каж- дый конструктор имеет несколько ножей: один для твер- дого дерева, другой для мягкого и т. д. В зависимости от назначения ножи бывают с различной формой лез- вия. Каждый моделист хороший нож может сделать сам. Для этого обычно используют ножовочное полотно или листовую легированную сталь.. Качество ножа определя- ется удобством пользования им в работе и стойкостью лезвия. Для обработки бальзы лезвие ножа должно Рис. 10. Инструмент. 4 Зак. 124 49
иметь угол заточки порядка 8—10°. Кроме того, режу, щую кромку такого ножа нужно заполировать. Запол! -. ровывать лезвие рекомендуется у любого режущего ин- струмента, предназначенного для обработки бальзы: и пример, различные стамески, рубанки и т. д. Для обработки древесины широко используют и м. ханическпе деревообрабатывающие станки типа механи- ческого фуганка, циркулярной пилы, ленточной пилы и т. д. Необходимо иметь набор самой разнообразной наждачной бумаги для сухого шлифования и водосто! - кого. Наждачную бумагу для работы выбирают в зав1 - симости от качества поверхности. Нельзя, наприме|, плохо подготовленную поверхность обрабатывать мел- кой наждачной бумагой, ровной поверхности нс полу- чится. Хорошую поверхность получают с помощью не очень крупной наждачной бумаги, которую наклеиваю? на планку или брусок, имеющий достаточную площад (приблизительно 60X120), или оборачивают вокр;. бруска. Для обработки металлических деталей нужен такж различный инструмент: напильники, сверла, дрель, тис- ки и т. д. На рис. 10 показан самый необходимый инструмент | для изготовления летающих моделей. Конечно, в дейст- вительности ассортимент применяемого инструмента го- раздо шире. ЧЕРТЕЖИ МОДЕЛИ Выбрать основные принципиальные размеры пило- тажной модели самолета нетрудно. Но при проектиро- вании не следует слепо копировать уже существующие схемы, даже отлично себя зарекомендовавшие. Необ- ходимо творчески подходить к проектированию, вдум- чиво изучить все то, что уже создано, попытаться свои мысли подкрепить расчетом и экспериментом. Первые образцы спортивной модели целесообразнее изготовить по готовым чертежам, чтобы прочувствовать все факторы, влияющие на ее пилотажные свойства. Накопив определенный опыт, можно самому попытать- ся спроектировать модель, хотя что-нибудь и не полу- чится с первого раза. Рано или поздно проблема будет 50
сещепа, а приобретенный опыт окажется исключительно' ^оЛезпым для всей дальнейшей творческой деятельно- сти- Проектировать модель можно различными путями. Существует три метода: статистический, аналитический Л смешанный. При статистическом методе проектирова- ния используют всю сумму данных какого-то количества схем, успешно зарекомендовавших себя в процессе экс- плуатации. При аналитическом методе необ- ходимые параметры получают путем аэродинамического расчета. Этот метод более сложный и менее точный, по- скольку невозможно учесть все факторы взаимозависи- мости, а принятые допущения могут значительно иска- зить истинную картину. Наибольшее распространение получил смешанный метод, при котором основ- ные данные выбирают статистическим путем, а различ- ные доработки, изменения в схеме проводят с учетом накопленного опыта и проверяют аэродинамическим рас- четом. В настоящее время для пилотажных моделей сущест- вуют наиболее выгодные соотношения всех принципиаль- ных параметров, которые целесообразно использовать как исходные данные. Можно рекомендовать пример- ный порядок в работе при проектировании модели. Сна- чала выбирают двигатель. С учетом его веса и мощно- сти выбирают схему модели. Затем, нарисовав внешний вид модели, останавливаются на наиболее выгодных формах с точки зрения внешнего вида и аэродинамиче- ских требований. Далее вычерчивают рабочий чертеж модели в масштабе 1:1, разрабатывают отдельные уз- лы и составляют весовой график. При изготовлении де- талей нужно стремиться не выходить из весового графи- ка, чтобы модель не получилась слишком тяжелой. Какие же требования предъявляются к современной пилотажной модели самолета? Она должна обладать следующими качествами: — достаточной устойчивостью при отличной управ- ляемости. Для обеспечения оптимального значения этих параметров нужен большой опыт и определенные зна- ния. Тренированный спортсмен с твердой рукой и креп- кими нервами может заложить в схему минимально воз- можное значение продольной устойчивости и тем самым 4’ 51
иыиграть в маневренности. Начинающему же пилоту с такой моделью не справиться; — иметь аэродинамически совершенные внешние формы, правильный профиль крыла, минимально воз- можное лобовое сопротивление. Все эти факторы необ- ходимо увязать с внешним видом пилотажной модели, поскольку ее внешний вид должен быть безупречен; — в отношении конструкции — достаточным запасом прочности. Крыло модели, фюзеляж, стабилизатор дол- жны выдерживать значительные перегрузки, возникаю- щие при выполнении пилотажного комплекса. Особ( е внимание следует обратить на монтаж системы управ- ления, чтобы в возмущенной атмосфере оно оставалось таким же легким и надежным, как и в нормальных ус- ловиях; — жесткостью конструкции. Не нужно злоупотреб- лять облегчением жизненно важных узлов крыла и ста билизатора, так как это может вызватьпри больших ско- ростях полета вибрации или значительные прогибы кры- ла и стабилизатора. Крыло модели должно свободщ выдерживать влияние солнечных лучей и не подвергать- ся короблению. Достаточная жесткость необходима еще и потому, что при выполнении комплекса и крыло, и стабилизатор, и фюзеляж постоянно испытывают зна- чительные знакопеременные нагрузки и ни один эле- мент конструкции не должен деформироваться. Есть пс мало примеров, когда при выполнении даже горизон- тального полета у модели отваливались отдельные дета ли в результате нарушения этого требования; — быть по возможности простой в изготовлении II удобной в эксплуатации. Последнее особенно важно при участии в соревнованиях, так как на официальный стар г отводится ограниченное время, и поэтому доступ к эле- ментам управления работой двигателя, а также к сис- теме питания должен быть простым; — достаточной тяговооружениостыо (отношение тя- ги к весу модели),, а двигатель соответственно доста- точной приемистостью, чтобы при небольшой скорости пилотирования модель могла свободно держаться в лю- бой точке полусферы и не терять натяжения корды. Постройка любой модели начинается с изготовления рабочих чертежей. Как правило, моделист сам выполня- ет чертежи модели, которую задумал построить. Конеч- 52
цо, на первом этапе необходимо пользоваться готовыми чертежами и, только накопив некоторый опыт в изготов- лении моделей, можно приступать к конструированию собственной. Перед выполнением чертежей рекомендуется соста- вить несколько эскизов будущей модели (вид сбоку и вид сверху). Чертеж пилотажной модели изготовляют в натуральную величину (масштаб 1:1), его трудно охва- тить одним взглядом, сложно выбрать форму модели в плане и сбоку. Именно поэтому и делают эскизы. Эски- зы выполняют в масштабе 1 : 5 или 1 : 10. На таком ри- сунке совершенно свободно просматривается вся модель в целом. Можно предельно четко отработать форму бу- дущей модели, нарисовав несколько раз все линии, вызывающие сомнение. Зато когда необходимый эскиз будет готов, останется его только увеличить до размера рабочего чертежа. От того, насколько тщательно выполнен чертеж, во многом зависит качество будущей модели. В чертежах нужно проработать все узлы конструкции. Чертеж дол- жен давать полное представление о всей конструкции в целом. Если необходимо, отдельно вычерчивают некото- рые узлы, делают характерные сечения. При выполнении чертежа надо помнить о том, что он должен максимально облегчить изготовление модели, а значит, всю ее конструкцию и отдельные узлы необхо- димо тщательно продумать и воплотить в чертеже. Если есть хотя бы одно неясное место, начинать постройку модели не рекомендуется, так как эту неясность придет- ся устранять в процессе работы, когда некоторые уже выполненные элементы придется переделывать. Пре- дельно продуманный чертеж полностью исключает та- кой вариант. Конечно, в процессе выполнения вполне возможны различные переделки, но они носят совер- шенно иной характер: заменяют материал, изменяют технологию и т. д. Непосредственно па конструкции та- кие переделки, как правило, не отражаются. Подробный чертеж модели, выполненный в масшта- бе 1:1, можно использовать в качестве плаза. С него снимают шаблоны различных деталей и осуществляют их подгонку. На крупные детали модели, например, фюзеляж, крыло, стабилизатор, рекомендуется делать отдельные чертежи с таким количеством проекций, кото- 53
*
-,ое необходимо для полного наглядного представления конструкции. На рис. 11 показан компоновочный чертеж современ- пой пилотажной модели самолета. Теперь остановимся на технологии изготовления и конструктивных особенностей всех элементов схемы. ФЮЗЕЛЯЖ Фюзеляж модели — один из наиболее трудоемких элементов конструкции. На фюзеляже монтируют все основные части модели: крыло, стабилизатор, двигатель, шасси. Внутри фюзеляжа находится система управления. Поскольку работа над моделью начинается с изготовле- ния фюзеляжа, очень важно, чтобы фюзеляж был соб- ран достаточно точно, без малейших перекосов. Фюзеляж целесообразно начинать выполнять с усов моторамы. Мотораму делают из бука, граба или 10— 12 мм авиационной фанеры. Файера наименее желатель- ный материал, так как обладает значительным удель- ным весом. Древесину выбирают прямой без сучков и косослоя. С чертежа модели на брусок граба или бука пе- реводят чертеж моторамы. На дереве чертеж должен 'быть выполнен с точностью 0,1 мм. С такой же точ- ностно нужно вырезать и ус моторамы. Учитывая, что фюзеляж современной пилотажной модели самолета ис- пытывает большие Гйгибающие нагрузки (при выполне- нии фигур), а также воспринимает высокочастотные вибрации при работе двигателя, мотораму желательно делать как можно длиннее. Обычно она доходит до 30— 35% САХ крыла. На рис. 12, а показан наиболее типичный ус мото- рамы. Точную его конфигурацию определяют по черте- жу данной модели. В принципе же такая мотбрама до- минирует на всех современных пилотажных моделях. Е зависимости от намеченной технологии ус мотора- мы можно выполнить или из однородного дерева или с применением нескольких сортов древесины. Определен- ный выигрыш в весе дает комбинированная конструкция моторамы. Ту часть, которую используют для установ- ки двигателя, выполняют из граба или из бука. Основной 55

же ус делают из липы. Склеивают эти древесины эпо- ксидным клеем или нптроклеем. Изготовив бруски моторамы и проверив соответствие получившейся детали чертежу, в брусках просверлива- ют отверстия для крепления двигателя. Бруски мотора- мы прижимают к картеру двигателя и через крепежные отверстия в его лапках на брусках наносят координаты отверстии. В современных моделях для крепления двигателя используют винты диаметром 3 мм с метрической резьбой (М3). Поэтому отверстия в брусках моторамы должны быть просверлены диаметром 3,1—3,2 мм. Затем в мотораму запрессовывают металлические грибки для крепления двигателя. Грибки — не единст- венный способ крепления двигателя. Можно просто вре- зать в мотораму пли положить снизу металлическую пластину, в которой будут отверстия с резьбой. Но вследствие простоты и надежности крепление двигате- ля с помощью грибков практически вытеснило все дру- гие варианты. Грибок выполняют из любой стали (ЗОХГСА; ст. 45). Наружный диаметр ножки грибка де- лают 3,4 мм, отверстие в мотораме под грибок — диа- метром 3,3 мм. Грибок запрессовывают в мотсраму плавным нажатием. В процессе запрессовки необходимо следить за тем, чтобы ножка грибка входила в мотора- му без перекоса. На рис. 12, б показан один из возможных вариантов использования металлических грибков. Диаметр шляп- ки грибка делают на 2—3 мм больше расстояния меж- ду крепежными отверстиями в лапках двигателя. Перед запрессовкой шляпки грибков с одной стороны спилива- ют. Спиленные стороны препятствуют проворачиванию грибков. Лишнюю часть шляпок также спиливают по контуру рамы. Сборку моторамы необходимо производить при уста- новленном двигателе. Поэтому двигатель закрепляют на брусках моторамы и по чертежу точно выдерживают поперечные размеры в месте расположения шпангоутов. Количество шпангоутов может быть различным в зави- симости от конструкции, но обычно не превышает двух- трех. Шпангоуты должны быть достаточно прочными и легкими. Обычно шпангоуты выполняют из авпациои- 57
ной березовой фанеры различной толщины (от 2 до 3 мм). Перед изготовлением шпангоут прорисовываю на фанере со всеми необходимыми отверстиями, выре нами, шипами и т. д. Он должен быть очень аккуратв* и точно вырезан, так как с этого момента начинается сборка силовой части модели, и перекосы совершенно iu • юпустнмы. Обычно между первым п вторым шпангоу- тами располагается или бак (если он металлический) или контейнер для бака (если он мягкий). О система питания рассказано ниже. Сборка моторамы ясно ви т- иа из рис. 12,в. Готовые шпангоуты специальными пазами надевают да бруски моторамы и устанавливают в соответствии с -чертежом. После проверки всех необходимых координат шпангоуты можно приклеивать, используя эпоксидный клей или иптроклей. Теперь можно изготовить переднюю бобышку. Луч- ший материал для нее — липа. Бобышку вырезают и целого бруска с припуском, обеспечивающим чистовую обработку бобышки после сборки всего фюзеляжа. Форма бобышки целиком и полностью зависит от формы носовой части модели, от наличия капота двигателя, о места разъема капота и т. д. Принцип сборки моторамы может быть и не такнм_ какой предложен на рис. 12, в. Целесообразно приме- нять именно этот вариант, так как он многократно про- верен на различных моделях. Преимущество его заклю чается в предельной простоте, и нет необходимости спс циально изготовлять стапель. Для сборки всего узла моторамы стапелем служат бруски, прикрепленные к двигателю. В дальнейшем сама моторама является ста- пелем для сборки всего фюзеляжа. Двигатель необяза- тельно устанавливать вниз цилиндром. Используя пред- ложенную технологию, можно с успехом применять ее для сборки фюзеляжа с верхним расположением двига- теля. В этом случае придется делать несколько длиннее стопки шасси. Именно по этой причине на всех лучших пилотажных моделях самолетов двигатель установлен вниз цилиндром, так как стойки шасси предельно уко- рочены, модель выглядит гораздо изящнее. Перед сборкой фюзеляжа необходимо выполнить ряд условий для нормальной работы системы питания. По- 58
этому остановимся на различных вариантах этой снс- темы. Бачок пилотажной модели бывает мягким и жестким. У каждого бачка есть свои преимущества и недостатки. Резиновый бачок обычно изготовляют из детского шара, предварительно растянув его. Для этого шар выдержи- вают в надутом состоянии несколько дней. Нормаль- ным считается такой баллон, который, находясь в кон- тейнере, свободно вмещает 100 смг топлива. Давление при подаче топлива должно полностью отсутствовать. Трубку, находящуюся внутри баллона, подбирают дос- таточно мягкой, чтобы она свободно перемещалась по внешней стенке контейнера. На конце заборной трубки должно быть несколько (два-три) отверстий, чтобы бал- лон не прилипал к заборнику. Какими же преимуществами обладает резиновый баллон? Прежде всего он имеет небольшой вес — 3— 5 г (металлический весит 60 г). Кроме того, баллон не требует дренажной системы, а значит, не нужно думать о влиянии скоростного напора. Наконец, приобретя не- которые навыки, становится просто эксплуатировать ре- зиновые бачкн. Какие же требования необходимо выполнить, чтобы бал"он правильно работал? Прежде всего следует пом- нить, что резиновый баллон иод влиянием центробеж- ной силы принимает форму того объема, в котором он находится. Поэтому внешнюю стенку контейнера нужно спрофилировать или в форме угла или в форме полуци- линдра. Такое профилирование обеспечит надежное прикрытие заборника топливом при любой эволюции модели (рис. 13, с). На рис. 13 показаны различные сечения контейне- ра при расположении двигателя вверх цилиндром б и вниз цилиндром в. При изготовлении фюзеляжа боль- шое значение имеет точность сборки, так как для нор- мальной работы бачка необходимо, чтобы ось контей- нера и ось жиклера находились в одной плоскости. Если это условие не выполнить, то невозможно обес- печить одинаковую работу двигателя в прямом и пере- вернутом полетах модели. При расположении оси кон- тейнера выше осп жиклера (даже на 1 мм) двигатель в нормальном полете работает на более богатом топливе, чем в перевернутом полете. 59
Рис. 13. Сечение контейнера для резинового бачка (а, б, в — варианты сечения) и изготовление топливных бачков: г — резиновый баллон; д — металлический бачок; е — способ изготовления металлического бачка; (/ — трубопровод; 2 — мед- ная трубка; 3 — заборник)
В перевернутом полете происходит некоторое обед- цеиие в подаче топлива. Чтобы устранить это различие, надо под лапки двигателя подложить прокладки. При обратном же варианте приходится подрезать моторамх. Поэтому очень важно без излишней поспешности, пре- дельно аккуратно вести сборку модели. Поверхность контейнера должна быть очень чистой, гладкой, без выступов, так как по ней скользит тонкий резиновый баллон Существенное влияние на работу двигателя оказывает длина контейнера. Чем ближе за- борник к штуцеру жиклера, тем лучше. Длина контей- нера определяется расстоянием между двумя шпангоу- тами. Практика показала, что оптимальная длина кон- тейнера находится в пределах 100—ПО мм. Особенно хороши резиновые бачки для больших мо- делей (с рабочим объемом двигателя 7—8 слс’). Все па- раметры такой модели существенно увеличиваются. Од- нако носовую часть сделать длиннее трудно, так как двигатель тяжелый, да и вес металлического бачка уве- личивается до 100—120 г. Вес же резинового бачка ос- тается прежним. Таким образом, применение резинового бачка позволяет продвинуть несколько вперед двигатель и тем самым удлинить носовую часть модели. Готовый контейнер обязательно промажьте жидкой эпоксидной смолой или каким-либо защитным покрытием. Для успешного использования резинового бачка не- обходимо соблюдать некоторые правила при его заправ- ке. Прежде всего, в заправленном бачке не должно быть воздуха; наличие даже одного маленького пузырька мо- жет привести к неожиданной остановке двигателя в са- мой неподходящей точке полусферы. Находясь в кон- тейнере, резиновый бачок не должен испытывать ника- ких напряжений и не оказывать давления на топливо. Заправлять бачок лучше всего с помощью какой-нибудь упругой емкости, по объему в 2,5—3 раза превышаю- щей необходимую порцию топлива. Техника заправки состоит в следующем: в заправоч- ную колбу наливают нужное количество топлива, и кол- ба сжимается; на штуцер колбы надевают трубку бач- ка, колбу переворачивают кверху дном, и воздух таким образом высасывается из бачка. Пока в бачке есть воз- дух он все время виден в виде пузырьков, идущих че- рез топливо. Как только весь воздух будет высосан из 61
бачка, движение пузырьков через топливо прекратится Теперь можно нажимать на колбу и выдавливать топ- ливо в бачок. Колбу при этом надо держать вертикаль- но и следить за тем, чтобы вместе с последней порцией топлива в бачок не попал воздух. Затем трубку снимают со штуцера колбы и надевают на штуцер двигателя. На данном этапе нужно еще знать, что, если двигатель от- лажен и быстро заводится, игла жиклера может нахо- диться в рабочем положении; если двигатель не отла- жен, игла жиклера должна быть закрыта, так как че- рез жиклер в бачок может попасть воздух. Заправлять резиновый бачок можно большим шприцем (объемом 200 см3). Технология заправки остается точно такой же. Единственный недостаток резинового бачка — возмож- ность разрыва, поэтому обращаться с ним надо очень аккуратно. На рис. 13,г показан трубопровод резинового бачка и баллон. Небольшой участок в середине трубопровода обязательно изготовляют из металлической трубки, так как в этом месте баллон перетягивается нитками (см. рис. 13, г). Другой тип бачка, применяемый на пилотажной мо- дели самолета, металлический. Основной недостаток его — большой вес и, как следствие, повышенный мо- мент инерции носовой части модели и некоторый про- игрыш в маневренности. Но металлический бачок имеет и свои преимущества: во-первых, значительно большую механическую прочность, во-вторых, установив его, мож- но легко добиться постоянства в режиме работы двига- теля на протяжении всего полета; в-третьих, несложная техника заправки бачка. На рис. 13,д даны чертежи бачка для пилотажной мо- дели самолета конструкции американского спортсмена Боба Пальмера и чемпиона мира 1968 г. чехословацкого авиамоделиста Езефа Габриша. Конструкция бачков яс- но видна. Особенность их состоит в том, что пос- ле заправки дренажная трубка должна быть наг- лухо закрыта. Только в этом случае бачок обеспечивает постоянный режим работы двигателя на протяжении всего полета модели. Бачок выполняют из жести толщиной 0,2—0,3 мм. Технология изготовления его показана на рис. 13, е. Донце бачка желательно делать с отбортовкой (см. 62
рис. 13), чтобы обеспечить надежную панку. Для пайки рекомендуется применять наиболее прочный оловянный припой ГЮС-40, состоящий из 40% олова и 60% свинца. Для надежности лучше всего бачок паять с применени- ем паяльной кислоты, которую легко приготовить само- му: в соляную кислоту класть кусочки цинка до тех пор, рока цинк не перестанет растворяться. Поскольку паяль- ная кислота вызывает коррозию металла, после пайк» бачок необходимо тщательно промыть водой. Для из- готовления трубопроводов бачка лучше всего использо- вать медную трубку с внутренним диаметром 1.5— 1,8 мл. Металлический бачок размещают так, чтобы ось за- борного штуцера и ось жиклера находились в од- ной плоскости. Кроме того, бачок нужно максимально приблизить к двигателю. Методика крепления бачка са- мая разнообразная. Опытные спортсмены, изготовляя пилотажные модели, металлический бачок наглухо зак- репляют в узле моторамы Однако такое решение совер- шенно необязательно. Можно бачок сделать съемным, в таком случае его вынимают или через передний шпанго- ут, или через нижнюю часть фюзеляжа, удлинив для этого капот. Конструируют носовую часть модели и так, чтобы, сняв капот, иметь свободный доступ к бачку. При изготовлении модели необходимо обеспечить до- статочное охлаждение двигателя. Если нет капота, эта проблема отпадает, так как двигатель в избытке обду- вается набегающим потоком воздуха. Но при наличии капота перегрев двигателя крайне нежелателен. Во-пер- вых, перегрев отрицательно сказывается на работоспо- собности и ресурсе двигателя; во-вторых, в месте рас- положения цилиндра от перегрева может начать коро- биться краска или защитное покрытие, и внешний вид модели будет испорчен. Поэтому на модели нужен воз- душный канал для охлаждения двигателя. Канал может быть одинарным (выходить на какую-нибудь одну сто- рону фюзеляжа) или двойным. Принципиального раз- личия в этом нет, однако при проектировании канала надо помнить о том, что воздух, обтекая цилиндр, нагре- вается и расширяется. Поэтому выходное сечение ка- нала должно быть на 10—15% больше самого узкого проходного сечения в капоте — в месте расположения Цилиндра. Если это условие не выполнить, перед ци- 63
линдром образуется воздушная подушка, и двигатель перегреется. Моделисту, впервые решившему построить спортивную пилотажную модель самолета, целесообразно нроек- тнровать ее с верхним расположением двигателя, без капота, сведя к минимуму наличие сложных операции. Только научившись изготовлять отдельные детали, выби рать материал и бороться за каждый грамм веса коне, рукцни, можно приступить к проектированию и изго- товлению сложно!! современной пилотажной модели. В настоящее время, исходя из эстетических требова ний. на всех спортивных моделях самолетов двигатели закапотированы. Капот украшает носовую часть модели и всю боковую проекцию фюзеляжа в целом. Кроме улуч- шения внешнего вида, капот должен обеспечивать нор мальные условия эксплуатации двигателя. Необходн: свободный доступ к таким элементам двигателя, как свеча накаливания, игла жиклера, диффузор, выхлопное окно. Успех работы на старте во многом определяют ус- ловия эксплуатации двигателя. Наиболее подходящий материал для капота — бальза, но с успехом можно использовать осину и липу. В этом случае капот из- готовляют тонким, и разница в весе получится незна- чительной. На рис. 14 показан капот пилотажной модели и его крепление. Вариантов изготовления капотов очень много, поэтому каждый моделист может попытаться разрабо- тать свою технологию. Следует только помнить, что при создании легких маленьких деталей из бальзы (напри- мер, капота) углы и кромки деталей, выполненные из бальзы, легко сминаются, поэтому их желательно уси- лить. Лучше всего для этого подходит фанера толщиной 1 мм. Кроме того, фанеровка полностью исключает за- вал различных кромок при обработке и дает четкую ли- нию. Чтобы отфанеровать разъем на фюзеляже и капоте, поступают таким образом: из липы вырезают оправку и точно подгоняют к фюзеляжу по линии разъема. Этой оправкой фанеру прижимают к фюзеляжу и обматыва- ют резиной. После высыхания оправку снимают и к фю- зеляжу подгоняют капот. Линию разъема нужно подо- гнать точно. Затем уже капотом прижимают фанеру к фюзеляжу и таким же образом закрепляют. Внешняя 64
Рис. 14. Капот модели а (1 — передний узел крепления; 2— задний узел крепления); боковая панель б (1 — отверстие для передней кромки; 2 — отверстие для задней кромки; 3 — отвер- стие для полок лонжерона); сборка фюзеляжа в. а Зак. 124
конфигурация капота еще не закончена, он по всему контуру должен иметь припуск. После высыхания поле- чится очень четкий разъем. Обработку капота жела- тельно начинать с узлов крепления, так как, закрепив капот, удобно его обработать заодно с фюзеляжем. Следующий этап работы — изготовление боковых па- нелей. Лучший материал для них — бальза. Однако бальзу можно заменить липой или осиной. Но в этом случае панели необходимо делать тоньше. Выполнять панели надо особенно тщательно, так как, во-первых, они являются несущим элементом конструкции фюзеля- жа и, во-вторых, верхняя кромка панели определяет продольную ось фюзеляжа. От нее идет разметка места положения кромок крыла, полок лонжерона, стабилиза- тора. На рис. 14,6 показан один из вариантов боковой панели. Совершенно необязательно, чтобы верхняз кромка панели совпадала с осью фюзеляжа. Ось может проходить и выше и ниже кромки панели. Все зависит от конструкции. Однако в любом случае верхние кром- ки панелей должны быть базой, от которой осуществля- ется вся дальнейшая сборка. Для изготовления панелей заготовляют специальные пластины из бальзы или из липы. Древесина должна быть сухой, без сучков и косослоя. Рубанком или шкуркой пластины доводят до нужной толщины (с припуском 0,5—0,8 мм). Затем на пластинах воспроизводят точную конфигурацию боковой панели и вырезают ножом ил1 лобзиком. Верхнюю кромку панелей необходимо обра- батывать по линейке. Затем панели кладут на какую- нибудь ровную плоскость (например, чертежную доску) и соединяют верхними кромками. Между панелями нс должно быть ни малейшей щели. Если это условие вы- полнено, панели с помощью шкурки доводят до нужной толщины и делают разметку отверстий (под кромки крыла, полки лонжерона, шипы узла центральной ка- чалки) . Отверстия вырезают или сразу или после того, как панели приклеены к мотораме. Перед тем как при- клеить панели, надо убедиться, что узел моторамы за- кончен и все операции выполнены. Панель из липы при- клеивают в один прием эпоксидной смолой или нитро- клеем. Панель бальзовую следует предварительно за- грунтовать. Для этого на панели карандашом отмеча- 66
jot всю плошадь касания с узлом моторамы и эту пло- щадь два-три раза покрывают эмалитом. Затем пане- ли приклеивают к мотораме. На рис. 14, в показана технология приклеивания па- нелей. Хвостовую часть панелей можно склеить одно- временно с приклеиванием панелей к мотораме. Но предварительно нужно выставить размер в месте распо- ложения задней кромки. Дальнейшую сборку фюзеля- жа можно продолжить после монтажа крыла и системы управления, но предварительно подготовив верхнюю и нижнюю части фюзеляжа. В зависимости от конструкции фюзеляж может иметь самое разнообразное сечение; соответственно верхняя и нижняя части фюзеляжа бывают различной конфигура- ции. В большинстве своем эти детали фюзеляжа выпол- няют или из пластин (в случае прямоугольного сечения) или долблеными из целого куска (материал — бальза или липа). При отсутствии целого куска древесины верх и низ фюзеляжа выклеивают из узких пластин. В этом случае по длине фюзеляжа делают достаточное количе- ство шпангоутов, чтобы наложенные пластины могли пе- редать проектируемую форму. На болванке можно выклеить из узких бальзовых пластин верхнюю и нижнюю части фюзеляжа. Затем, сняв с болванки готовые детали, их подгоняют к фюзе- ляжу и соответственно обрабатывают. Для того чтобы пластинка не приклеивалась к болванке, ее обертывают тонкой влажной бумагой и дают бумаге просохнуть. За- тем на бумагу накладывают пластины и закрепляют ка- ким-нибудь способом. Каждую следующую пластину тщательно подгоняют к предыдущей. Конструкция мо- жет быть и комбинированной, например, верх фюзеля- жа выклеенный, а низ плоский из пластины и т. д. На рис. 15,а показаны различные варианты верхней части фюзеляжа. Перед изготовлением верхней и ниж- ней частей фюзеляжа заготовки тщательно размечают и затем грубо с припуском в 1—1,5 мм обрабатывают по внешнему контуру с применением шаблонов. После этого заготовки окончательно облегчают полукруглой стамеской и подгоняют к фюзеляжу. Приклеивают их в последнюю очередь после сборки крыла и монтажа узла центральной качалки управления. Если модель задумана с кабиной, то до приклеива- 5* 67
Рис. 15. Изготовление верхней части фюзеляжа а, лонжерона б. в. и нервюр д. е, ж
ния верхней части выполняют следующие операции: вы- давливают фонарь (желательно из оргстекла) и подго- няют его. Для этого в месте расположения фонаря кла- дут шкурку, и фонарь подгоняют прямо по месту. После этого вырезают отверстие, закрываемое фонарем, и вкле- ивают пол. Окончательно отделывают кабину в послед- нюю очередь и тут же закрывают фонарем (чтобы не попала пыль, грязь и т. д.). Перед приклеиванием нижней части фюзеляжа сле- дует убедиться, что необходимые операции закончены, например: есть канал воздушного охлаждения, сделай монтаж системы управления, выполнены все необходп мне элементы крепления (бобышки для колес и т. д ). Предлагаемая технология изготовления моделей бы- ла многократно проверена на практике Но возможно ее совершенствование, так как пути творчества неисчер- паемы. И не исключено, что кто-нибудь из спортсменов, изучив настоящую книгу, создаст свою, более совершен- ную технологию. КРЫЛО Крыло — самый «ажурный» элемент в конструкции современной пилотажной модели самолета. Оно может быть разнообразной формы в плане (эллипс, прямо- угольник с различной стреловидностью по передней кромке), с закрылками и без них, разной относительной толщины профиля и т. д. Имеет площадь в пределах 35—40 дм2 и относительную толщину профиля 13—15%. Крыло должно отвечать ряду серьезных требований: — обладать достаточной прочностью и жесткостью, чтобы под действием нагрузок, возникающих при выпол- нении фигур, не изменять свою геометрическую форму; — быть совершенно ровным, так как даже малейший перекос приведет к тому, что добиться полной симмет- рии в выполнении прямых и обратных элементов фигур будет невозможно; — не иметь слишком большой стреловидности по передней кромке, так как это ведет к ухудшению манев- ренности; — не иметь угла V. 69
Основной продольной силовой элемент крыла—лон- жерон. Как правило, современная модель самолета име- ет один лонжерон, но это необязательно. Лонжерон воспринимает изгибающие нагрузки на крыло. Если прочность лонжерона недостаточна, крыло обязательно отломится у корневой нервюры. Лонжерон обычно рас- полагают в районе 25—30% САХ. Этот параметр су- щественно зависит от стреловидности крыла и места по- ложения узла центральной качалки. Лонжерон должен проходить на 2—3 мм ниже контура нервюры (см. рис. 15,6), чтобы обтяжка его не касалась и не нарушала формы профиля. Лучший материал для изготовления лонжеронов — прямослойная сосна или плотная бальза. Из сосны лон- жерон выполняют в виде двух полок, пространство между которыми можно заполнить бальзой. Из бальзы лонжерон делают в виде пластины. Бальзу выбирают с удельным весом 0,15—0,2 г!см2. Наибольшее распространение получили лонжероны из сосны, поскольку сосна доступный материал и, кроме того, его можно с успехом использовать для креп- ления узла качалки. На простых моделях лонжерон выполняют с постоян- ным сечением, на более сложных — с переменным се- чением. На рис. 15,в показана полка лонжерона сов- ременной пилотажной модели самолета. Такой лонже- рон дает выигрыш в весе и обладает достаточной проч- ностью. Полки лонжерона должны плотно, но без натяга, вхо- дить в соответствующие гнезда в панелях фюзеляжа н прорези нервюр. Различные перекосы в положении по- лок говорят о том, что при разметке или при вырезании отверстий в боковых панелях допущены неточности. Готовые полки необходимо разметить по чертежу и указать на них номер нервюры. Если все крыло зашито бальзой, т. е. обшивка рабо- тающая, заполнять пространство между полками необя- зательно. Если же обтяжка неработающая, например, выполнена из бумаги или из ткани, пространство между полками нужно заполнить бальзой. На рис. 15,г показа- ны варианты усиления лонжерона. Поперечный элемент крыла — нервюры. Они служат для придания крылу определенного профиля. Нервюры 70
выполняют из шпона, фанеры или бальзы. Как прави- ло, нервюры, даже бальзовые, облегчают, так как их достаточно много (до 30 штук). Технология изготовле- ния нервюр зависит от материала, из которого они вы- полнены. Если из фанеры, то каждую нервюру размеча- ют отдельно и вырезают лобзиком. При использовании шпона или бальзы целесообразно изготовлять нервюры пакетом на каждую половину крыла. Для этого из ли- стового дюралюминия вырезают точный шаблон корне- вой и концевой нервюр, затем в пакет собирают нужное количество пластин и его стягивают между шаблонами винтами (см. рис. 15,с>). Грубо обработать его можно пилой или лобзиком, точно — ножом и шкуркой. На шаблонах должны быть сделаны вырезы для кромок и полок лонжерона, чтобы сразу на всех нервюрах выпол- нить необходимые отверстия. Нервюры из шпона должны быть толщиной 0,5— 0,8 мм (чем короче нервюра, тем тоньше может быть шпон). Их целесообразно облегчать круглыми отверсти- ями, так как при значительном облегчении шпон легко трескается (см. рис. 15,е). Нервюры из бальзы имеют толщину 1,5—2,5 мм. Са- мая толстая нервюра — корневая. При отсутствии баль- зовой обшивки корневая нервюра должна быть толщи- ной 6—8 мм, иначе трудно оклеивать крыло бумагой. Концевая нервюра несет самую маленькую нагрузку и поэтому ее выполняют самой тонкой Нервюры — очень слабый элемент конструкции кры- ла, поэтому, как правило, их усиливают полками. В качестве полок могут служить узкие пластинки из липы или из бальзы. Из липы полки делают толщиной 0,5 мм и шириной 4—5 мм, из бальзы могут быть шире — до 10 мм при толщине 1,5—2 мм. Нервюра, усиленная полками, получается очень же- сткой. Другое преимущество — наличие достаточной площади для приклеивания обтяжки. На рис. 15,ж по- казана усиленная нервюра и способ приклеивания полки. Нервюра из фанеры наиболее тяжелая, но и самая прочная. Поэтому ее усиливать рекомендуется только в том случае, если есть запас в весе. На некоторых моде- лях шасси расположено в крыльях. Узлы крепления та- кого шасси должны быть связаны с силовой нервюрой 71
крыла; такую нервюру вырезают из фанеры толщиной 2—3 мм и минимально облегчают. Ниже будут подроб- но рассмотрены различные варианты шасси. Роль концевой нервюры, как правило, выполняет бо- бышка (законцовка крыла). Концевые бобышки лево- го и правого крыльев выполняют различные функции. Бабышку внешнего крыла пе облегчают совершенно, и в Рис. 16. Законцовка внутреннего крыла ней располагают дополнительный груз. Необходимая величина его определяется весом корды, которую груз должен скомпенсировать. Однако величина груза мо- жет быть значительно большей. Некоторые моделисты загружают внешнее крыло, чтобы частично увеличить натяжение корды. Этот эффект достигается за счет то- го, что модель постоянно летит с несколько опущенным внешним крылом и проекция подъемной силы на на- правление корды увеличивает натяжение. Как прави- ло, величина груза лежит в пределах 20—40 г. Через бобышку внутренней части крыла выходят корды управления, поэтому она должна иметь или вклеенные трубочки или специальный узел для регули- ровки положения точки выхода корды. На рис. 16,а по- казано простое устройство, позволяющее регулировать при необходимости положение точки выхода корды. 72
Допустим, переднюю корду решено перенести назад: для этого вывертывают пробку по пазу в дюра- люминиевой пластинке, переводят трос в нужное гнездо и снова завертывают пробку. Расстояние между кордами должно быть минимальным. Если спортсмен выполняет модель по проверенной схеме и уверен, что варьировать кордой ему не придется, целесообразно ее вывести, как показано на рис. 16,6. Такой вариант имеет преиму- щество: колебания в курсовой плоскости не отра- жаются на положении рулей, а значит, и колебаний в- продольной плоскости не возникнет. Переднюю кромку крыла выполняют из сосны, ли- пы или из бальзы. Как и полка лонжерона, передняя кромка крыла должна иметь переменное сечение, напри- мер, бальзовую переднюю кромку в середине изготовля- ют сечением приблизительно 10 X Ю мм и на конце — 5Х‘5 мм- При наличии бальзы переднюю кромку мож- но сделать пустотелой. Для этого из липы или из сосны готовят болванку точно по профилю передней кромки, затем бальзовую пластину (толщиной 2—3 лои) распа- ривают в кипятке и стягивают бинтом вокруг болванки (рис. 17,о), После полного высыхания снимают бинт и кромку. Получившаяся скорлупка будет точ- но передавать профиль болванки. Затем обрабатывают контур и вклеивают пластину для придания кромке же сткости. Срастить кромку нетрудно. Задняя кромка имеет более сложную конструкцию. В центральной части ее находится кронштейн для уп- равления закрылками, а по всей длине кромки распо- ложены шарниры подвески закрылков. Заднюю кромку можно вырезать из целого куска древесины. Лучший материал для нее — бальза. Имея навыки работы с дре- весиной, можно заднюю кромку выполнить из липы. Из липы кромка получается несколько тяжелее, ио в таком случае вес экономят на каком-нибудь другом элементе конструкции, например, не делают кабину, которая ве- сит со всем оборудованием до 35—40 г, или не ставят обтекатели на колеса и т. д. На рис. 17,6 показан один из вариантов задней кром- ки крыла. В сечении кромка обязательно должна иметь вид профиля крыла. Поэтому ее изготовлять нужно очень аккуратно. Желательно, чтобы к началу сборки крыла задняя кромка имела вид совершенно закончен- 73
Рис. 17. Изготовление элементов крыла а, б, в (I — бол- вапка; 2 — пластина; 3 — бинт) и варианты подвески г, д 74
tioro узла конструкции: на ней монтируют кронштейн для управления закрылками и узлы подвески закрыл- ков. Кромку надо точно спрофилировать и начисто зашкурить мелкой шкуркой. На всех современных пилотажных моделях устанав- ливают закрылки. Их влияние на качество полета моде- ли рассматривалось выше. Конструктивно закрылки можно выполнять во многих вариантах: наборными, сплошными, обтянутыми бумагой, бальзой и т. д. Но независимо от конструктивного решения закрылок дол- жен быть достаточно жестким и не иметь перекосов. Последнее условие особенно важно, так как закрылок представляет собой тонкую часть крыла и избежать различных поводок при его изготовлении довольно труд- но. Не надо стремиться делать кромку закрылка слиш- ком тонкой: уменьшение толщины не дает существенно- го выигрыша в весе, а покоробить ее при обтяжке ничего не стоит. При наличии хорошей бальзы закрылок лучше всего делать целиком из куска древесины (желательный удельный вес бальзы 0,08—0,1 г/см3). Если закрылок из- готовляют из тяжелой бальзы или липы, то его необхо- димо облегчить (рис. 17, в). Очень хорошей хлест- костью обладает полый закрылок, оклеенный, бальзо- вым шпоном (см. рис. 17,в). Перед изготовлением такого закрылка необходимо проэмалитить внутреннюю поверхность бальзовых пластин, иначе бальзовый шпон может просесть, после того как готовый закрылок будет загрунтован эмалитом. В полете закрылок отклоняет кронштейн. Чтобы кронштейн не разбивал отверстия в закрылке, необхо- димо проделать следующее: на проволоке, из которой сделан кронштейн, выгнуть из тонкой дюралюминиевой фольги трубку, обмотать ее нитками, и с клеем вставить в отверстие закрылка. Такая арматура, во-первых, укре- пит закрылок, и, во-вторых, предотвратит появление люфта. Начисто закрылок обрабатывают в подвешен- ном состоянии вместе с задней кромкой. Варианты подвески закрылка (рулей высоты) могут быть различными. Зарубежные моделисты для подвески широко используют нейлоновый материал (рис. 17,г). Это очень простой и удобный способ, но снять за- крылки или рули уже невозможно, а иногда такая необ- ходимость возникает. Поэтому гораздо удобнее приме- 75
пять шарниры, позволяющие снимать рули или закрыл- ки, так как значительно удобнее отделывать рули и за- крылки отдельно и навешивать их полностью закончен- ными. На рис. 17,д показаны различные варианты съемной и несъемной подвески. Перед подвеской необходимо точ- но наметить осевую линию на кромке и закрылке и счелать посадочные гнезда. Закрылок подвешивают на все петли одновременно. Петли должны быть в собран- ном виде. После того как клей просохнет, можно вын’ ть осн и снять закрылки. Сборку крыла удобнее вести снятых закрылках. Перед началом сборки крыла нужно вставить в соответствующие отверстия в боковых панелях фюзе- ляжа кромки и полки лонжерона и проверить их поло- жение. Если есть какие-либо перекосы, их следует устранить. Сборку начинают с установки корневых нер- вюр. Они должны быть приклеены к боковине фюзе- ляжа. Затем последовательно на полки лонжерона на- низывают все нервюры и каждую ставят на свое место. В процессе сборки каждую нервюру закрепляют бу- лавкой пли каким-нибудь другим способом на -твоем месте. После окончания сборки надо убедиться в отсутствии перекосов. Малейшие перекосы должны быть устране- ны. Только окончательно убедившись в том, что крыло ровное, — можно промазать клеем все места соединения нервюр с кромками и лонжероном. Места сочленения лучше всего промазывать с помощью шприца, напол- ненного эмалитом или каким-либо другим клеем. Плав- но нажимая на поршень, можно очень равномерно на- носить клей на все швы. Кроме того, при таком мето- де удобно промазывать труднодоступные места. После полного высыхания приклеивают концевые бобышки крыла. Они должны компоноваться с кромка- ми и лонжероном совершенно свободно, чтобы не выз- вать никаких напряжении в собранной конструкции. Дальнейшие операции зависят от намеченной техно- логии. В принципе на этом сборку крыла можно закон- чить и начать его подготавливать к обтяжке. Однако целесообразно переднюю часть крыла и центроплан ок- леить бальзовым пли липовым шпоном. Крыло станет более жестким и более удобным для обтяжки. Липовый 76
шпон должен быть не очень широким и ие толще 0,5 мм. бальзовая пластина может быть достаточно широ- кой (до 20% профиля) и толщиной не более 2 мм. Же- лательный удельный вес бальзы 0,06—0,08 г! см2. Перед приклеиванием шпон необходимо начисто зачищать и доводить до нужной толщины. Зачищать приклеенную пластину на готовом крыле ие рекомендуется, так как она будет занижена в тех местах, где опирается на нер- вюры. К кромке пластину можно крепить прищепками, а к нервюрам булавками. Для тоге чтобы обшить носик крыла, надо иметь на- выки. Неудобство заключается в том, что трудно ус- петь промазать клеем все нужные места: эмалит кое- где успевает высохнуть. Чтобы этого избежать, поль- зуются другой технологией: все нервюры, кромку и места пластины, соприкасающиеся с нервюрами, хоро- шо загрунтовывают эмалитом (4—5 раз) и пластину крепят к крылу в сухом виде. Тщательно подогнав ее к каждой нервюре по всему профилю, заканчивают под- Гготовительную операцию. Теперь из шприца через тон- кую иглу поливают ацетоном все швы, и пластина от- лично приклеивается. У этого способа есть еще преиму- щество: для полного высыхания требуется гораздо меньше времени. Обшивка и структура собранного крыла хорошо вид- ны на рис. 11. Там же видно, например, что необяза- тельно законцовки крыла делать в виде бобышек. Мож- но их выполнить и наборными, оклеить бумагой: качест- во пилотажной модели самолета от этого не ухудшится. Предложенная технология сборки крыла не един- ственно возможная. Многие спортсмены сначала соби- рают крыло целиком и уже потом в собранном виде вставляют в боковые панели фюзеляжа. Единственный недостаток этого варианта — некоторое ослабление бо- ковых панелей, так как приходится вырезать слишком большую площадь. ХВОСТОВОЕ ОПЕРЕНИЕ Площадь стабилизатора современной пилотажной Модели самолета 6—7 дм2\ профиль — двояковыпук- лый, симметричный. Площадь рулей высоты может со- 77
ставлять до 50% площади всего стабилизатора. Стабц, лизатор пилотажной модели, как правило, не имеет лоц. жерона и его изготовляют или наборным или из целого куска древесины. При выполнении моделью фигур пц- лотажного комплекса стабилизатор испытывает зна^ц. тельные знакопеременные нагрузки, поэтому он должен обладать достаточным запасом прочности. При наличии хорошей бальзы стабилизатор и рули следует выполнять сплошными (желательный удельный вес бальзы 0,1 г!см?). Сначала из пластины толщиной 12—14 мм вырезают заготовку и обрабатывают ее по контуру. Затем выводят сечение заготовки. На конце стабилизатор должен иметь толщину 4—5 мм (рис. 18,а). Точно также обрабатывают и рули вы- соты. Как правило, рули высоты имеют плоскую поверх- ность. При их изготовлении необходимо следить за тем, чтобы не сделать слишком тонкой заднюю кром- ку. Она должна быть не тоньше чем 2 мм. В против- ном случае рули будут в значительной степени подвер- жены короблению от покрытия эмалитом и от влияния солнечных лучей. Чтобы увеличить жесткость руля, можно внутреннюю его торцевую поверхность оклеить липовым шпоном или тонкой фанерой. По всей же длине задней кромки руля следует вставить две-три деревянные шпильки. Кронштейн для управления рулями высоты выпол- няют из проволоки ОВС диаметром 2,5 мм. Для того чтобы кронштейн не разбивал отверстие, в руль встав- ляют трубочку с клеем (точно так же, как и в закры- лок) . Так же, как и закрылок, рули подвешивают одно- временно на все петли и кронштейн. Предварительно нужно наметить осевые линии на стабилизаторе и ру- лях. Вариант подвески может быть любым из пере- численных выше. Стабилизатор из липы или из твердой бальзы необ- ходимо облегчать. Не рекомендуется в облегченном ста- билизаторе вставлять нервюры встык, как показано на рис. 18,6. При таком способе обтяжка при натяжении вдавливают нервюру в кромку, и в районе стыка образу- ются морщины. Правильнее нервюры врезать в кромки. Можно сделать стабилизатор пустотелым и обшить
G Рис. 18. Элементы хвостового оперения: °, б — стабилизатор; (/ —• шпилька; 2— фанера l-лие;); в, г — кронштейн управления (/ — шарнир, 2 — трубка, 3 — руль Hair- Равления, 4 — вкладыш — сосна, липа).
бальзой. Технология изготовления клееного ставили.ia. тора точно такая же, как и при изготовлении за. крылка. Стабилизатор вклеивают в фюзеляж в совершенно законченном виде. Желательно расположить его как можно ближе к оси двигателя. Fla некоторых моделях стабилизатор располагают несколько выше оси двига- теля. Это делается с одной единственной целью — свести к минимуму влияние крыла на работу рулей вы- соты. Влияние это далеко не симметрично, поскольку крыло расположено значительно ниже оси двигателя. Поэтому при выполнении обратных фигур пилотажного комплекса рули высоты находятся в более затененном состоянии, чем при выполнении прямых фигур. К установке стабилизатора (как и крыла) следует отнестись самым серьезным образом. Совершенно не- обходимо с предельной точностью установить стабили- затор (и крыло) в нулевой угол. Малейшая неточ- ность приведет к несимметрии в поведении модели на прямых и обратных фигурах, и никакими средствами этот недостаток не удастся устранить. Модель будет очень резко совершать маневр в одну сторону и слиш- ком неохотно в другую. После того как стабилизатор будет вклеен, нужно закрепить кронштейн управления рулями высоты. Жела- тельно, чтобы кронштейн находился во втулках и был установлен соосно с шарнирами подвески рулей высоты. Несоосность вредна, так как вызовет излишнее трети или заедание, затрудняющие управление. Свободно плавающим оставлять кронштейн также нс следует, так как это вызывает усиленный износ шарни- ров. На рис. 18,в показан вариант крепления кронштей- на рулей высоты. Вертикальное оперение (киль) можно монтировать после того, как будет закончено управление и приклее- ны верхняя и нижняя части фюзеляжа. Киль занимает особое место в изготовлении всей мо- дели. Говорят, что по килю, как по росписи, можно уз- нать спортсмена. Боковая проекция модели должна вы- глядеть безукоризненно, и в этом очень большую роль играет именно киль. Он должен внешне хорошо соче- таться с формой крыла и стабилизатора в плане и с фюзеляжем. Некрасиво, когда киль имеет стреловид- но
иость по передней и задней кромкам, а крыло в плане, например, форму эллипса. Не сразу удается нарисовать такой киль, который бы поправился. С помощью эскизов ложно добиться желаемого варианта. Киль должен быть, кроме того, прочным, чтобы выдержать нагрузку в случае аварийной посадки на спину. Поэтому конец впля всегда рекомендуется усиливать бамбуковой лы- жей, которая точно вписывается в его контур. По технологии изготовления киль мало чем отличает- ся от стабилизатора.Д'Латериалами для киля служит бальза пли липа. Киль из бальзы (удельный вес 0,08—0,1 г/лш3), как правило, делают сплошным, из ли- пы или тяжелой бальзы его обязательно облегчают, так как он находится на максимальном расстоянии от ц. т. и его весовая составляющая оказывает значительное влияние на динамику модели. Техника вклеивания киля хорошо видна на рис. 18,г Сначала всеивают среднюю часть киля. Ее вставляют в прорезь в верхней части фюзеляжа до упора со стаби- лизатором, и в таком состоянии конструкция должна находиться до полного высыхания киля. Вставляя сред- нюю часть киля, необходимо, обратить внимание на то. чтобы она не мешала отклонению кронштейна рулен высоты. Затем киль обрабатывают заодно с фюзеляжем, при- клеивают руль направления и гаргрот. Это одна из возможных технологий. Учитывая, что самая тонкая часть руля направления может отломить- ся или замяться, целесообразно его усилить сосной или липой (см. рис. 18,г). ШАССИ К системе шасси современной пилотажной модели предъявляется одно-едпнетвенное требование — обеспе- чение плавного взлета и посадки. Важную роль играет п внешний вид шасси. На взлете оно должно обеспе- чить плавный разбег на протяжении 4—5 м. Во время посадки система шасси должна полностью исключить подпрыгивания модели, так как это большая погреш- ность. Исходя из этого шасси выполняют пли очень Мягким или очень жестким. В первом случае у системы е Зак. 124 81
Рис. 18. Шасси пилотажной модели самолета: 4 — варианты проволочного шасси (/ — хомуты, 2 •— силовой шпангоут, 3 — нитки с клеем, 4 — проволока ОВС 0 2,5—3 5 — шайба); Б — пуаисои для изготовления обтекателя колеса
Kjaccn не будет достаточной упругой силы, чтобы модель подпрыгнула после касания даже в случае достаточно срубой посадки. Во втором случае упругой силы не будет вообще (за исключением колеса с резиновым баллоном). Современные пилотажные модели обладают большим разнообразием систем шасси: одно-, двух- трех колесное,, велосипедного типа и т. д. Наиболее простая система — шасси, выполненные из проволоки или дюралюминиевой пластины. Такие шас- си применяют на простых учебных моделях, когда к взлету и посадке не предъявляются высокие требования (19,71). Конечно, с .таким шасси трудно избежать под- прыгивания модели, но во время учебных полетов это не считается большим недостатком. На спортивных пилотажных моделях также ставят шасси такого типа, но его стойки заключают в обтека- тели или профилируют соответствующим образом. На колеса также иногда надевают обтекатели. Единственное преимущество такой схемы — простота изготовления. Эту систему шасси очень часто используют амери- канские спортсмены. Они располагают шасси на 5—7 лш впереди центра тяжести. Чтобы получить хороший взлет, сильно удлиняют хвостовое колесо (костыль) и тем самым обеспечивают горизонтальное положение пи- лотажной модели самолета на старте. Внешний вид мо- дели несколько проигрывает, зато старт получается удовлетворительным. Внешний вид модели самолета значительно улуч- шится, если на колеса шасси сделать обтекатели (рис. 19,Б). Обычно их выполняют из бальзы или из целлулои- да. Из бальзы обтекатель сделать очень просто, а иэ целлулоида необходимо сначала заготовить пуансон и матрицу. Пуансон выполняют из липы, симметрично обработав обе его стороны (так как давить необходимо левую и правую половины обтекателя отдельно). Мат- V — матрица, 2 — пуансон, 3 — заготовка половинки обтекателя, — металлическая пластина с резьбой для крепления); В — вари- ант Жесткой стойки шасси (I — нервюры; 2 — лонжерон; 3 — силовая нервюра; 4—5 — заклепки; 6 — крепежный винт) ,Г—тор- сиои (/ — лонжерон, 2 — втулка) 6* 83
фицу лучше всего сделать из 5- пли 10-льч фанеры. Казн, дую половину обтекателя тщательно подгоняют дрУг к другу, затем вырезают все необходимые отверстия ц обтекатели склеивают. Технология склеивания приведе- на на рис. 19Д. При проектировании обтекателей нужно пом. нить, что они создают односторонний момент (способ- ствуют выполнению обратных фигур и препятствуют вы- полнению прямых), поэтому их мидель должен быть минимально возможным. Боковая проекция обтекателя должна гармонировать с боковой проекцией фюзеля- жа и со всей моделью в целом. Другая конструкция шасси — жесткая, когда в каче- стве силовых элементов применяют не стальные пла- стины, а дюралюминиевые стойки (рпс. 19,В). Для усиления крыла в этом случае ставят дополнительный короткий лонжерон. Стальную стопку приклепывают к силовой нервюре, выполненной пз 3-мм фанеры. Сталь- ные пластины изготовляют пз листовой стали ЗОХГСЛ' толщиной 1 мм. Стойки делают из листового дюралюми- ния Д 16-Т толщиной 1,5—2 мм. На фрезерном станке в стойках фрезеруется углубление по профилю стальных пластин; затем дюралюминиевые пластины склепывают и совместно обрабатывают по контуру. Для такой кон- струкции шасси обтекатели на колеса также можно вы- полнить из бальзы пли из целлулоида Так как в системе шасси отсутствуют упругие эле- менты, взлет и посадку можно выполнять достаточно уверенно. Но для модели с таким шасси необходимо хорошее покрытие кордодрома, поскольку все неровно- сти воспринимаются моделью и оказывают влияние па взлет и посадку. Другой недостаток этой конструкции — она совер- шенно не терпит грубых посадок. Все удары восприни- мают па себя лонжероны, а поскольку их запас проч- ности не рассчитан на грубую посадку, они могут при грубой посадке треснуть, сломаться и вызвать соответ- ственно поломку крыла. Наиболее универсальна схема шасси торсионного типа с применением носовой стойки. Правильно подо- бранная длина торсиоиа и диаметр проволоки обеспечи- вают идеальный взлет и посадку. Такая система шасси хорошо работает даже на кордодромах с неровным по- 84
крытием, а сам характер взлета и посадки отвечает со- временным требованиям. Самая подходящая для торсиона проволока ОВС диаметром 2,5 мм. Длину торсиона подбирают практи- чески с учетом веса модели. Система шасси с торсио- Ком показана иа рис. 19,Г. В качестве силового лонжерона можно пспользо^ть пластину из липы, а конец стойки закрепить какимТли- бо способом на втором лонжероне. Внешне такое шас- си оформляют по-разному. Пилотажная модель само- лета, имеющая шасси с носовой стойкой, может осуще- ствлять пробежку как угодно долго. Вероятность полом- ки винта при этом исключена. Варианты выполнения носовой стойки даны на рис. 19,Г. Поскольку торсион достаточно мягкий, при грубом ударе стойка может прогнуться настолько, что колесо пли обтекатель пробьют обтяжку. Чтобы этого не про- изошло, обшивку в этом месте следует усиливать. В последнее время на пилотажных моделях часто применяют велосипедную схему шасси с носовым коле- сом и без него. Шасси без носового колеса, пожалуй, наиболее простое из всех возможных вариантов. Кроме того, велосипедная схема шасси способна выдер- живать значительные перегрузки при грубых посадках, чем выгодно отличается от других схем. При отсутствии носового колеса стойку шасси нуж- но располагать предельно близко к центру тяжести мо- дели. Единственное условие — модель в состоянии по- коя не должна опрокидываться на нос. В хвостовой ча- сти приклеивают бамбуковую лыжу пли ставят малень- кое хвостовое колесо. При наличии носового колеса ос- новную стойку располагают практически под центром тяжести модели. Единственное условие — модель не должна опрокидываться на хвост. Носовая стойка позволяет предельно укоротить дли- ну шасси и свести к минимуму зазор между винтом и землей без опасения, что винт сломается во время взле- та. При наличии низкого шасси внешний вид модели существенно улучшается, а это очень важно. Крепление носовой стойки можно осуществить лю- бым вариантом, рассмотренным выше (возможно и совершенно другое решение). Для этого в нижнюю часть фюзеляжа вклеивают бобышку, которую желательно 85.
как-то связать или с лонжероном крыла или со шпанго, утом, чтобы ударные нагрузки во время грубых посд. док равномерно воспринимались всем каркасом м0, дели. Основную стойку шасси лучше всего делать из дюра. люминия или электрона и иа резьбе (~М8) ввернуть е бобышку. Наличие резьбы позволяет, во-первых, регу- лировать высоту стопки и, во-вторых, регулировать угол установки колеса (в плане) по отношению к оси модели. Поскольку велосипедная схема шасси — схема же- сткая, для нормального взлета и посадки необходим кордодром с хорошим покрытием. Все неровности его поверхности будут проявляться в поведении модели в момент взлета. Как и любая другая система шасси, шасси велоси- •педного типа должно хорошо сочетаться с внешним ви- дом модели. Например, велосипедное шасси совершен- но не подходит к эллиптическому крылу. Для того что- бы защитить внешнее крыло от царапания о грунт, на конце внешнего крыла делают или бамбуковую лыжу или располагают колесо небольшого размера. Бамбу- ковая лыжа — худший вариант, так как модель* во время посадки при касании внешним крылом земли бу- дет создавать скрипящий звук. На рис. 20,а показана возможная схема велосипедного шасси. Большое зна- чение в системе шасси пилотажной модели самолета имеют колеса. На летающих моделях применяются ко- леса, изготовляемые из резины и из целлулоида. Целлулоидные колеса рекомендуется нспользова на простых учебных моделях. Такие колеса просто сде- лать, и они достаточно долговечны. При изготовлении колес используется свойство целлулоида становиться пластичным в нагретом состоянии. Лучше всего под- дается вытяжке цветной целлулоид толщиной 1—1,5мм. Для выполнения колес необходимо сделать специальный штамп — пуансон и матрицу (см. рис. 20,6). Как пра- вило, пуансон и матрицу изготовляют из алюминиевого сплава, поскольку этот сплав легко поддается механи- ческой обработке. Внутренняя поверхность матрицы должна быть достаточно гладкой, так как соринки, по- павшие на нее, царапинки оставляют следы на поверх- ности изделия. £б
Рис. 20. Схема шасси и изготовление колес: а — велосипедное шасси; б—изготовление колес из целлулоида (/—пуансон, 2—заго- товка, 3 — матрица); в — изготовление колес из резниы (1 — наждачная бумага, 2— рейка); г — изготовление пустотелых ко- лес J — сырая резина, 2 — тор, 3 — форма).
•Перед выдавливанием необходимо пуансон и матри- цу нагреть до 50—60°. Затем до полного размягчения (90—100е) нагревают целлулоид, быстро кладут на мат. рицу, накрывают пуансоном и вдавливают. После того как форма остынет, можно вынимать отпрессованную деталь. В процессе выдавливания иногда образуются складки, легко устраняемые с помощью дополнительно- го прижима, которым целлулоид прижимается к мат- рице и тем самым не дает подняться складкам. После того как будут готовы пять-шесть отштампо- ванных деталей, можно приступать к склеиванию колес. Для этого с каждой детали обрезают лишний целлуло- ид и две половинки колеса подгоняют друг к другу. Перед склеиванием желательно к какой-либо одной по- ловинке приклеить бобышку, чтобы уже в готовое ко- лесо можно было вмонтировать втулку. Склеивать ко- леса очень удобно ацетоном, промазывая шов кисточ- кой. После того как колесо высохнет, следует по всем> периметру колеса шов оклеить полоской целлулоида. В готовое колесо необходимо вмонтировать втулку (вкл< - ить, обмотав нитками, или развальцевать с двух сто- рон). Целлулоид очень хорошо окрашивается, поэтом / го- товое колесо можно окрасить в любой цвет (лучше нитроэмалями). Слой краски должен быть достаточно тонким, чтобы не вызывать коробление детали. На спортивных пилотажных моделях применяются резиновые колеса, которые в полной мере отвечают ус- ловиям соревнований. При отсутствии готовых колёс их можно сделать самому. Для изготовления колес необходимо использоват > сырую резину с последующей вулканизацией. Можно выполнять баллоны из твердой вулканизировапиой ре- зины или из мягкой пористой резины методом точения (см. рис. 20,в). Поскольку резцом резина обрабаты- вается плохо, резиновую покрышку можно вырезать па токарном станке ножевидным резцом. Затем резиновое кольцо надевают па деревянную оправку и грубой шкур- кой доводят до желаемого профиля. Барабан для такого колеса можно изготовить из мягкого алюминиевое сплава. 88
Единственный недостаток такого колеса — значи- тельный вес. Пустотелые баллоны, получаемые мето- дом вулканизации, имеют гораздо меньший вес. Луч- ший материал для пресс-формы — дюралюминии. Цвет- ные металлы для этой цели применять ие рекомендует- ся, так как резина в процессе вулканизации к ним проч- но приваривается. Для баллонов используют сырую ре- зину № 3311 (мягкая). Пресс-форма для выполнения пустотелых баллонов показана на рис. 20,г. В процессе их изготовления не- обходимо соблюдать следующую технологию. Сырую резину укладывают в обе половины пресс- формы. В одну из половин вставляют среднюю часть (тор) и накрывают второй половиной пресс-формы. Количество резины должно быть таким, чтобы в процес- се сжатия было заполнено все пространство между то- ром и пресс-формой. Лишнее количество резины будет выдавлено. Затем пресс-форму подогревают до температуры 120° (при этом резина становится текучей) и струбцинок сжимают обе половины пресс-формы. В таком виде се кладут в муфельную печь с температурой 140—145 С. В процессе вулканизации резина приобретает способность сохранять форму, оставаясь в то же время достаточно эластичной. Время вулканизации может колебаться от 30 до 40 мин. После вулканизации пресс-форму охлаждают и вы- нимают тор. Затем с тора аккуратно снимают готовую покрышку. Толщина покрышки точно соответствует за- зору между тором и формой. При необходимости по- верхность тора можно равномерно занизить и тем самым увеличить толщину покрышки. Если готовая покрышка плохо восстанавливает свою форму, значит, вулканизация не закончена. Если же по- крышка получилась слишком жесткой, то это указывает на то, что температура в печи была слишком высокой или время вулканизации было больше нормы. Внешне вулканизированное колесо можно сделать похожим на настоящее. На матрице протачивают ка- навки протектора, сбоку выгравировывают какие-либо надписи (например, размер, год изготовления и т. д.). Все это придает колесу не самодельный вид, и модель в Целом хорошо смотрится. 89
СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ Монтаж системы управления — одна из самых ог- ветственных операций при изготовлении пилотажной мо- дели самолета. От того, насколько правильно выполне- на система управления, во многом зависят пилотажные качества модели. Какие основные требования предъявляются к системе управления? Прежде всего минимальное сухое трение в шарнирах. Система управления должна быть достаточно долговечной, так как именно это ее качество определяет ресурс модели. Наконец, управление необходимо сде- лать предельно легким, что особенно важно для малой скорости пилотирования. Чем меньше скорость, тем слабее натяжение и не так точно проходят сигналы на рули. Поэтому малейшие заедания в системе вызовут нечеткое пилотирование. Вариантов монтажа системы управления много. Це- лесообразнее всего качалку монтировать в виде отдель- ного узла (рис. 21,а). Кроме того, как правило, при монтаже качалки используются подшипники скольжени i (обычные стальные или бронзовые втулки). Многолетняя практика использования таких втулок показала, что система управления получается надежно i и достаточно долговечной. В последнее время зарубеж- ные спортсмены и ведущие советские пилотажннкн в си- стему управления при сборке модели заведомо закла- дывают люфт. Этот люфт, приведенный к рулям высо- ты, достигает значения порядка ±5°, а приведенный к закрылкам — ±3°. Такая система управления обладает тем преимущест- вом, что модель «прощает» пилоту многие погрешности в манипуляциях при выполнении различных фигур пи- лотажного комплекса. После совершения маневра мо- дель как бы сама стабилизируется на новой траекто- рии, даже в случае неточной передачи сигналов на ру- ли. Если ошибка в сигнале на рули не превышает вс шчины люфта, модель совершает маневр без видимы1’ погрешностей. Схему управления выполняют различными способа- ми. При отсутствии дифференциального управления це- лесообразно от качалки отдельно вести тягу для уп- равления закрылками п тягу для управления рулями 90
Рис. 21. Узлы системы управления.
высоты (см. рис. 21,а). В случае применения диффс ренциального управления схему можно построить тат как показано на рис. 21,6. Тяги управления пилотажной модели выполняют из древесины — бальзы или липы. Тягу из липы делают иногда пустотелой и она получается легкой и жесткой. Бальзовые тяги изготовляют сплошными. В качестве осей на тягах лучше всего использовать проволоку ОВС или У-8 диаметром 2,5 мм. Для надеж- ного соединения с деревянными тягами на проволоке напильником делают мелкие насечки, проволоку обма- тывают нитками с клеем и в таком виде приматывают к тяге тоже нитками с клеем. Кронштейн для управления рулями высоты и за- крылками также лучше всего выполнять из проволоки ОВС диаметром 2,5 мм, а рычаг кронштейна — из же- сти. Различные варианты изготовления кронштейнов показаны па рнс. 21,в. Монтаж системы управления начинают с установки узла центральной качалки в фюзеляж (если крыло мон- тируется па фюзеляже). Если крыло вставляется в фюзеляж в готовом виде, то предварительно в нем дол- жна быть смонтирована качалка управления и сделаны выводы для связи с органами управления. После уста- новки качалки подбирают длину тяг. Для этого ось тяги временно крепят к тяге резинкой. В таком состо- янии монтируется вся система управления и при нуле- вом отклонении центральной качалки и нулевых поло- жениях рулен высоты и закрылков отмечают положения осей тяг. Систему разбирают и окончательно прима- тывают с клеем к тягам по сделанным отметкам. После монтажа системы управления промазывают клеем центральный узел качалки. Контрить осп па ры- чагах кронштейнов рулен высоты и закрылков можно следующим образом: сделать шлиц на конце оси, надеть металлическую шайбу, конец оси обмотать тонкой мед- ной проволокой и пропаять. Места папки и центральную качалку нужно смазать маслом (МС или МК). На этом монтаж управления считают законченным. Необходимо еще раз тщательно проверить все узлы мо- дели и, убедившись в том, что ничего не забыто и все сделано правильно, приступают к окончательной сборке фюзеляжа. Приклеивают его верхнюю и нижнюю частч.
Эту операцию лучше всего сделать описанным выше спо- собом: грунтовать слоем поверхности склеивания, су- шить, собирать в сухом виде и затем швы смачивать ацетоном В одни прием следует лить достаточное ко- личество ацетона, иначе он может не распространиться по всей поверхности склеивания, а повторное смачива- ние ничего не даст, так как верхний слой клея уже рас- творится и щели не будет. Теперь можно делать киль, обшивать бальзой крыло, выполнять зализы, т. е. заниматься внешним оформ- лением модели в дереве. ОБТЯЖКА и ОТДЕЛКА МОДЕЛИ К обтяжке пилотажной модели самолета необходи- мо отнестись очень серьезно, так как хорошо выпол- ненная обтяжка скрывает многие изъяны конструкции модели Небрежной обтяжкой можно свести на нет большой труд по изготовлению модели. Конечно, для подобной работы нужны определенные навыки, кото- рые не заменят никакие рекомендации. Очень плохо, когда обтяжка не получается с первого раза. Вторичная обтяжка в значительной степени портит и утяжеляет мо- дель. Для обтяжки пилотажной модели самолета исполь- зуется микалентная бумага, ткань или легкая бальза. В случае применения бумаги или ткани необходимо пом- нить, что* эти материалы должны обладать способностью к усадке, иначе нельзя получить хорошую поверхность. При наличии легкой бальзы (удельный вес 0,06—0,08 г!см3) целесообразно ею обтянуть все крыло. Техноло- гия сборки крыла ничем не отличается от той, которая рассмотрена выше. Не следует только усиливать нер- вюры, а внутреннюю поверхность бальзовых пластин перед приклеиванием нужно хорошо проэмалнтить. Если этого не сделать, то в дальнейшем при грунтовке кры- ла эмалптом профиль его может в значительной сте- пени измениться. Перед приклеиванием бальзовые пла- стины надо точно подогнать и отшлифовать мелкой шкуркой до нужной толщины (1,5—2 мм). Техника приклеивания пластин такова: торцы грун- 93
-уют несколько раз эмалитом, затем на нервюры (пред- варительно промазанные один-два раза) наносят ров- ный слой клея. Лучше всего это делать с применением шприца, выдавливая на нервюру ровную «змрйку» клея. Затем пластины накладывают на крыло и булавками крепят к нервюрам. Торцы пластин должны хорошо сов- падать. Затем точно так же необходимо обшить дру- гую половину крыла. Только после этого все швы можно пролить ацетоном. Такая технология обтяжки крыла бальзой исключает возможность перекосов. Если пласти- ны были подогнаны тщательно, швы будут едва замет- ны. Готовое крыло нужно совсем немного отшлифовать мелкой шкуркой и обтяжка готова. Выводить шкуркой профиль обшитого крыла совершенно недопустимо, так как такая операция вызовет провалы пластин в тех местах, где они соприкасаются с нервюрами. Теперь необходимо подготовить поверхность модели к грунтовке. Помните о том, что с помощью грунтовки заполняют поры древесины, а не выравнивают поверх- ность и не выводят какие-либо линии, и тогда эта опе- рация даст минимальный прирост веса. Все нужные ли- нии, зализы, углубления, места сочленения четко выпол- няют непосредственно обработкой древесины. Например, для обработки зализов из любого дерева делают спе- циальную оправку с радиусом, приблизительно равным радиусу зализа. Обернув оправку мелкой наждачной бу- магой, достаточно аккуратно выводят зализ по хорде всего крыла. Такие оправки рекомендуется изготовлять каждый раз для обработки какой-либо криволинейной поверхности. К моменту грунтовки следует совершенно закончить все работы над поверхностью модели и ее кабиной. Ес- ли планируется отделывать модель цветной бумагой, то эмалитом грунтуют непосредственно древесину. Модель промазывают эмалитом средней густоты 2—3 раза, пос- ле чего ее оклеивают цветной бумагой. Наиболее до- ступна микалентная бумага. Перед тем как ее красить, нужно сделать несколько эскизов отделки модели и вы- брать лучший. В соответствии с выбранным эскизом красят необходимое количество микалентнон бумаги, с которой очень удобно работать. Из нее можно вырезать любую эмблему, буквы различного шрифта, тонкие по- лоски и т. д. 94 I Для обтяжки крыла из бумаги вырезают полотно по профилю поверхности крыла, необходимое для обтяжки с припуском 8—10 мм на сторону. Это полотно аккурат- но накладывают на крыло и по контуру и в местах рас- положения нервюр мягкой кистью промазывают эмалн- том. Бумага таким образом приклеивается к крылу. Всю обтяжку можно промазывать эмалитом только пос- ле того, как будет полностью оклеено крыло (во избежа- ние поводок). Для начала крыло эмалитят 2—3 раза — ровно столько, чтобы бумага натянулась. Затем на об- ' яжку наклеивают вырезанные буквы, цифры, стрелки и т. д. После того как рисунок будет закончен, крыло можно проэмалитить нужное количество раз. Если па фюзеляже задуман какой-нибудь рисунок, его также следует полностью выполнить перед тем, как приступить к окончательному проэмаличивапию моде- ли. Через 3—4 покрытия бумага почти полностью на- тянется и поры будут закрыты. Последние покрытия де- лают густым эмалитом, но таким, чтобы можно было работать мягкой кистью. I Перед окончательной отделкой модель должна как следует высохнуть. В принципе модель готова и, прома- зав ее антиметаноловым покрытием (есчи двигатель ка- лильный), можно приступать к летным испытаниям. Однако можно еще существенно улучшить вид мо- дели. Для этого необходимо всю модель зачистить с водой или бензином мелкой наждачной бумагой. Если в основе своей поверхность ровная и слои эмалита доста- точный, получится ровная матовая поверхность. Крыло точно так же нужно обработать наждачной бумагой. Но сначала следует зачистить бумагу малень- ким кусочком наждачной бумаги, не касаясь нервюр и кромок, а затем нервюры и оставшуюся часть крыла. Если теперь модель промазать один раз жидким эмалп- |том, она приобретет очень аккуратный вид. При наличии антиметаноловых (синтетических кра- сок) можно модель отделать красками. Но для этого, конечно, нужен опыт. С первого раза такая работа мо- жет не получиться. В настоящее время в качестве анти- метанолового покрытия широко используют польский лак для полов и финский мебельный лак. Эти лаки аб- солютно прозрачны, после высыхания они образуют очень прочную пленку и хорошо полируются. Имея та- 9.>
кой лак, можно отделать модель нитрокрасками. Если крыло модели обтягивается бальзой, поверхность под окраску надо подготовить очень тщательно. В процессе сборки модели необходимо стремиться ц тому, чтобы па стыках деталей было минимальное коли- чество клея — к нему не пристает меловая шпаклевка. • Меловая шпаклевка самая подходящая для пилотаж- ных моделей самолетов. Она легкая, просто приготов- ляется и не даег усадки при высыхании. Для приготовления меловой шпаклевки протертый мел растворяют в воде до состояния густой манной ка- ши. Затем добавляют несколько капель столярного клея. Для пилотажной модели самолета нужно прибли- зительно 150 г такой шпаклевки. При отсутствии мела его заменяют зубным порошком, но такая шпаклевка при высыхании дает трещины и ее толстым слоем нельзя класть. Если поверхность хорошая, то шпак- левка идет только для заполнения пор. Наносят ее шпателем, причем с одного раза. Количество клея в шпаклевку подбирают практически. При шлифовании поверхности наждачной бумагой вся шпаклевка совер- шенно свободно осыпается и остается только в пор^х При сильном загустении шпаклевки в нее добавляют немного воды. Клей добавлять не рекомендуется, так как от этого шпаклевка станет очень твердой и процесс шлифования наждачной бумагой ухудшится. Меловую шпаклевку приготовляют также разведе- нием протертого мела в эмалнте. Но такая шпаклевка дает усадку. При изготовлении пилотажных моделей можно применять авиационные нптрошпаклевкн АШ-22. АШ-30 и АШ-32. Опп имеют вид тестообразной массы и разводятся ацетоном, растворителем РДВ п другими органическими растворителями. Нптрошпаклевку нуж- но класть тонким слоем. Если необходимо нанести тол- стый слой, шпаклюют 3—4 раза, причем каждый слои должен просохнуть. Нптрошпаклевку шлифуют наждач- ной бумагой с водой или бензином. Керосином пользо- ваться не следует, так как, если слой шпаклевки будет счищен до дерева, шпаклевка вокруг этого места отста- нет. Чтобы получить хорошую поверхность, достаточно использовать только меловую шпаклевку. После того как модель будет полностью обработана, шпаклевку в порах необходимо закрепить. Для этого мо- 96
дель 1—2 раза покрывают жидким эмалитом мягкой кистью. Затем отдельные места модели при необходимо- сти подшпаклевывают нитрошпаклевкой. Дальнейшая операция состоит в нанесении нужного слоя эмалита или клея АК-20. Модель покрывают 5—6 раз эмалитом или 3—4 раза клеем АК-20. Клей АК-20 больше подхо- дит, так как при шлифовании наждачной бумагой хоро- шо видна получающаяся поверхность. Перед шлифованием модели дают как следует про- сохнуть в течение 3—4 суток. Шлифуют ее мелкой водо- стойкой наждачной бумагой, ровными круговыми дви- жениями, без сильного нажима, чтобы избежать появле- ния провалов. После того как эта работа будет закон- чена, поверхность необходимо проявить- Ровная матовая поверхность не дает бликов, и поэтому довольно трудно увидеть возможные дефекты. Выявить их помогает алю- миниевая пудра — «серебро». Пудру добавляют в эма- лит и модель из распылителя очень сухо покрывают тонким слоем серебряной краски. После высыхания ста- новятся видны все недостатки, образовавшиеся при об- работке поверхности. Замеченные неровности нужно за- шпаклевать вновь и опять обработать наждачной бума- гой. Серебро—очень хороший грунтовый слой для лю- бой краски. Поэтому подшпаклеванные места желатель- но вновь «задуть» серебром, и модель готова к окраске. При окраске необходимо помнить, что темные тона краски забивают более светлые, такие как белую, жел- тую, голубую. Различные полутона наносят в первую очередь, а уже на них более интенсивные. При таком по- рядке раскрашивания темный тон краски плотно закра- сит нижний, более светлый. Если все же придется по- ложить светлый тон на более темный, то в таком случае рекомендуется сделать промежуточное покрытие, напри- мер, алюминиевой краской (серебром). Для получения хорошего тона цветов, входящих в рисунок отделки модели, целесообразно каждый цвет класть на серебряный слой и только на ту часть поверх- ности модели, на которой этот цвет должен находиться по эскизу. Например, нецелесообразно весь фюзеляж красить белым цветом, если по эскизу половина фюзе- ляжа должна быть красной. Для получения четкой гра- ницы двух цветов рекомендуется первым наносить более светлый тон. Затем на светлом фоне наклеивают трафа- 7 Зак. 124 97 /
рет из липкой ленты. Трафарет можно сделать из тон- кой пропарафиненной бумаги и приклеить его водой. Из- лишек воды снимают промокательной бумагой. Краску рекомендуется наносить распылителем, а если его нет, то мягкой кистью. Существует более простой способ нанесения краски с четкой границей. Для этого трафарет делают из плот- ной бумаги, которую закрепляют на поверхности. Этот способ дает более четкую границу цветов. После высы- хания рисунок можно поправить рейсфедером. Рейсфе- дер— незаменимый инструмент для нанесения тонких полосок, различных окантовок и т. д. С его помощью можно выполнцть и достаточно толстую полоску. Для этого проводят тонкие граничные полосы, а середину за- крашивают мягкой кистью. При работе с липкой лентой необходимо помнить о том, что она обладает очень сильной клеющей способно- стью и при снятии может испортить окраску. Чтобы этого не произошло, необходимо, во-первых, перед нане- сением краски тщательно обезжирить окрашиваемую поверхность и, во-вторых, липкую ленту немного приту- пить. Это делается следующим образом: лист целлулои- да или оргстекла протирают зубным порошком и на эту поверхность наклеивают липкую ленту. Частицы зубно- го порошка ослабят клеящие способности ленты и ве- роятность подрыва будет сведена к минимуму. Трафа- рет нужно снимать сразу же после нанесения краски, причем аккуратно и без рывков. В процессе отделки модели необходимо помнить, что при работе кистью или рейсфедером краску нужно брать более густой, чем при работе распылителем. Для получения четкой границы и минимальных подтеков струя распыленной краски должна падать на поверх- ность строго вертикально, причем количество подавае- мого воздуха следует уменьшить. Давление не должно превышать 1—1,5 атмосферы. Конкретных рекоменда- ций по рисунку отделки дать нельзя, так как все зави- сит от фантазии и навыков моделиста. Практически все современные пилотажные модели имеют кабины самой разнообразной конструкции и раз- личного внутреннего оформления. Внутренняя отделка кабины по возможности должна соответствовать отдел- ке самолетов и по фактуре и по цвету. Качество выпол- 98
Кения этой работы зависит от опыта и изобретательно- сти моделиста. Некоторые приемы в изготовлении кабн- ы, положительно зарекомендовавшие себя на практике, описаны ниже. Например, при выполнении приборной панели удоб- но использовать тонкий (0,5 лглх) белый целлулоид, сухо окрашенный черной нитрокраской. На таком целлулои- де измерителем, острой иглой можно нанести любой рисунок, который будет выглядеть очень рельефно. Алюминиевые полы можно сделать из плотной бумаги, окрашенной алюминиевой пудрой, и затем с помощью тисков оттеснить на ней рисунок в мелкую сетку. Стенки кабины, различные щитки покрывают густой гуашью распылителем при очень сильной подаче воздуха или набивкой ватным тампоном. Фактуру кожи можно по- лучить с помощью нитролака с последующей накаткой металлическим рельефным роликом. Если ролик немно- го подогреть, рисунок получится более четким. Из тон- кого целлулоида можно выклеивать все внутреннее оформление кабины, поскольку пилотажные модели не являются точными копиями самолетов. Многие модели- сты изготовляют кресло с манекеном пилота, таким об- разом добиваясь значительного сходства с настоящим самолетом. Крепление фонаря — один из самых ответственных моментов в отделке кабины. Перед выполнением этой работы необходимо полость кабины сделать герметич- ной от внутреннего объема фюзеляжа, чтобы в нее не попадала пыль, различные соринки н т. д. Фонарь при- клеивают к фюзеляжу эмалитом, ацетоном или эпоксид- ной смолой. Делать это нужно аккуратно, чтобы избе- жать подтекания клея внутрь кабины. После того как клей высохнет, фонарь желательно еще закрепить тон- кими шпильками по всей линии клеевого шва, посколь- ку площадь склеивания фонаря очень маленькая и он может кое-где отстать из-за вибрации двигателя. Окон- чательно закрепив фонарь, на него можно наложить ри- сунок металлической армировки, используя для этого тонкий целлулоид. Приклеивать его к фонарю нужно не- большим количеством ацетона, промазывая швы кис- точкой. Для получения большей прозрачности фонарь Можно зачистить мелкой наждачной бумагой и затем отполировать пастой ГОП. 7* 99
ВЕС МОДЕЛИ Вес во многом определяет летные качества модели, поэтому каждый спортсмен должен стремиться сделать ее как можно легче. Но не всякую деталь можно облег- чать. Например, чрезмерное облегчение моторамы или лонжерона приведет к значительному ухудшению ха- рактеристик прочности модели в целом, а вот оборуцо, ванне кабины должно быть предельно легким. Навыки, приобретенные в проектировании и изготовлении моде- ли, имеют очень большое значение. Модели, выполнен- ные по одному чертежу и из одного материала, могут иметь разницу в весе до 15—20%, и причиной тому раз- личный опыт спортсменов. Приведем несколько практических советов, следуя которым, можно сделать модель достаточно легкой. Нельзя увлекаться применением клея, так как модель имеет много клеевых швов и каждая лишняя капля клея на один клеевой шов приведет к тому, что на всю мо- дель придется ненужных 10—15 г клея. При выборе красок помните, что некоторые из них облада- ют значительным удельным весом. Например, белая нитрокраска очень тяжелая и очень не укрывистая, поэтому лучше ее не применять. Подбирая древесину, ее тщательно сортируйте и отбраковывайте смолистую, сучковатую. Не злоупотребляйте шпаклевками и лаками. Перед изготовлением модели желательно знать точ- ный вес каждой детали. И чтобы не допустить перетяже- ления деталей, вес их проверяйте. Для этого можно ис- пользовать любые весы с ценой деления не менее одного грамма. Более грубыми весами пользоваться не реко- мендуется, так как при перетяжелении каждой детали даже на 1—2 г при наличии, например, 50 деталей мо- дель получится тяжелее на 50—100 г. А ведь деталей в модели может быть и больше. Перед изготовлением модели следует составить ве- совой график и стремиться к тому, чтобы каждая де- таль соответствовала запланированному весу. Если де- таль будет получаться тяжелее по весу, то можно по- пытаться выполнить ее из другого материала или при- менить другую технологию. Приводим приблизительны» весовой график современной пилотажной модели са- молета: 100
Моторамма, шпангоуты, передняя бобышка, креп- ление двигателя . . . . . 60—70 е Две боковые панели фюзеляжа ... . 50 > Верхняя часть фюзеляжа .... 25 » Нижняя часть фюзеляжа .... . 25 » Кромка крыла передняя . , . . . 15 » Кромка крыла задняя .............................. 35 » Лонжерон (сосновые полки с бальзовым усилением) 30 » Передний силовой лонжерон (стойки шасси крепят- ся на силовых нервюрах)..................... 15 » Нервюры,....................................... 25—30 > Нервюры силовые (фанера 3-л.и—2 шт.) . . 15 » Законцовки крыла (2 шт.)...........................20 » Шарниры подвески рулей н закрылков . 15 » Закрылки .................................... 25—30 » Обшивка лобика крыла и центроплана . 40 » Капот двигателя с узлами крепления . 10 >- Колесо (1 шт.)................................ 20 » Стойка шасси (1 шт.) . ............................ 8 »• Бобышка из липы для крепления колеса . 8 » Воздушный канал охлаждения двигателя . 5—7 > Система управления в сборе . 70 » Кронштейн рулей................. 11—12 > Кронштейн закрылков .... 11—12 > Стабилизатор с рулями высоты . 40 > Киль . . , . . 15 > Фонарь кабины . . ................. 10 > Оборудование кабины . ... 10 » Обтяжка крыла бумагой . 15 » Загрузка внешнего крыла . . , . 20—40 » Заднее колесо с бобышкой . . . 10 » Клей (для сборки модели) . Меловая шпаклевка . 25-30 > 30 » Эмалнт (4—5 покрытий), АК-20 (2 покрытия), нитрошпаклевка . . . . 100 > Краска .... ... . 100 » Двигатель, винт, кок . . ... . 220—260 » По приведенному весовому графику можно получить модель весом 1250 г. Площадь крыла выполняют раз- мером 37 дм2, стабилизатора — 6 Ли2. Конечно, с первого раза в такой вес можно не уложиться. Были примеры, когда на чемпионатах успешно вы- 1Q1
ступали спортсмены с моделями, имеющими вес д0 1400 г (удельная нагрузка 33 е/cbii2). Малый вес м0, дели — фактор желательный, но далеко не самый важ- ный. Необходимо только помнить, что для более тяже- лой модели нужен и более мощный двигатель. УЧЕБНАЯ ПИЛОТАЖНАЯ МОДЕЛЬ САМОЛЕТА Учебную пилотажную модель самолета используют для приобретения навыков в управлении, необходимых условных рефлексов для освоения элементов прямого ц обратного пилотажа. Весь комплекс не следует разучи- вать, он может просто не получиться. Но некоторые фи- гуры, и в первую очередь перевернутый полет, нуж- но разучить до полного автоматизма. Без такой предварительной работы бессмысленно пилотировать хорошую спортивную модель, она обязательно будет разбита. Учебную пилотажную модель лучше всего оснастить двигателем МК-12В или «Ритм», который эксплуатируют в соответствии с его инструкцией. Учебная пилотажная модель самолета должна отве- чать следующим основным требованиям: — технологию изготовления применять предельно простой, используя самые доступные материалы — ли- пу, сосну, фанеру, осину; — устанавливать хорошо обкатанный двигатель н налаженную систему питания. Чем надежнее двигатель работает в воздухе, тем быстрее идет процесс обучения; — центровку модели делать более передней — 13— 15% САХ. Модель должна обладать очень хорошей продольной устойчивостью и удовлетворительной ма- невренностью; — конструкцию модели делать с достаточным запа- сом прочности, так как при первых полетах не исключе- ны всякие неожиданности; — использовать все средства увеличения натяжения, рассмотренные в первом разделе этой книги. Модель должна обеспечивать хорошее натяжение корды и сво- бодно управляться в любой точке полусферы. На рис. 22 показана учебная пилотажная модель са- молета, на которой можно установить двигатель MK-I2B 102
Рис. 22. Учебная пилотажная модель самолета.
или «Ритм». Модель очень проста в изготовлении, не требует дефицитных материалов и отвечает всем тре- бованиям, предъявляемым к учебной пилотажной моде- ли. Для ее изготовления необходимо иметь сосну, липу и файеру. Основные данные модели Размах крыла .... 950 мм Площадь крыла ..... . 17,6 дм1 Площадь стабилизатора . ... 3,6 > Полетный вес . ... 550 г Удельная нагрузка........................26 г/дм- Длнна . . . ... 550 мм Двигатель . .........................МК-12В Винт..................................... 220X100 Фюзеляж модели изготовляют из липовой пластины толщиной 12 мм. Его вырезают по контуру и делают от- верстия для облегчения (см. рис. 22). Хвостовую часть фюзеляжа можно заузить до 6—8 мм. При вырезании поверхности под крыло необходимо обратить внимание на то, чтобы линия хорды крыла была строго параллель- на продольной оси модели. Затем можно пропилить ще- ли для стабилизатора (также параллельно оси фюзеля- жа) и для киля. Киль должен быть немного разверну- из круга. Готовую плоскость фюзеляжа начисто обра- батывают наждачной бумагой, вставляют штырьки для крепления крыла и укрепляют на фюзеляже фанерную накладку (см. рис. 21,г). К фюзеляжу привертывают кронштейн крепления качалки и устанавливают качалку таким образом, чтобы она совершенно свободно враща- лась на своей оси. На этом изготовление фюзеляжа можно считать законченным. Крыло модели имеет очень простую конструкцию и его можно выполнить в течение нескольких часов. Для первой учебной модели целесообразно делать сразу два-три крыла, поскольку при неудачных посадках в первую очередь ломается крыло. Крыло имеет один лонжерон, состоящий из двух сос- новых реек сечением 5Х‘5- Сосну необходимо выбирать мелкослойную. Переднюю кромку выполняют из сосны или липы она имеет такое же сечение, 5X5), заднюю 104
кромку — из липы (в сечении она имеет вид вытянутого треугольника, так как продолжает контур крыла). Крыло состоит из 14 нервюр, выполненных из тонкой фанеры. В крайнем случае их можно сделать из тонкого липового шпона (1,5 мм). Поскольку нервюры одинако- вые, йх изготовляют все сразу, собрав пакет из четыр- надцати пластин и закрепив его между двумя шаблона- ми. Особое внимание следует уделить пазам для полок лонжерона и передней кромке. Облегчать нервюры мож- но каждую в отдельности. Перед сборкой крыла необходимо четко разметить по чертежу переднюю кромку, полки лонжерона и сделать прогилы в задней кромке такой толщины, чтобы нервю- ры вставлялись достаточно плотно. Так же плотно должны «садиться» в свои пазы полки лонжерона. Кры- ло нужно собирать на ровной поверхности, обращая осо- бое внимание на то, чтобы в процессе сборки не было пе- рекосов. Сначала на нижнюю полку устанавливают все нервюры и сверху вставляют вторую полку. После этого к нервюрам прикрепляют переднюю кромку, луч- ше всего с помощью обычной резинки, а затем заднюю кромку, и при необходимости также закрепляют. Убедившись в отсутствии перекосов, промазывают клеем все стыки. После того как клен высохнет, резинки снимают и приклеивают законцовки. Законцовки вы- полняют из липовой пластины толщиной 2—3 мм. Внут- реннюю законцовку необходимо облегчить, как показано- на рис. 23, а к наружной добавить груз весом 20—25 г. Между полкой лонжерона и законцовкой вставляют ку- сок дерева и обрабатывают так, как показано на рнс 23.. Расстояиие между нервюрами в центральной части кры- ла должно быть 48—50 мм. Желательно эту центральную часть обшить тонким шпоном, чтобы резина при крепле- нии крыла к фюзеляжу не продавливала обтяжку. Затем к внутренней концевой нервюре прикрепляют фанерную планку для выхода корды. На этом сборку крыла заканчивают и его можно оклеивать. Для этой це- ли лучше всего использовать микалентную бумагу. После I обтяжки крыло необходимо проэмалитить 4—5 раз. Стабилизатор и рули высоты изготавливают из липо- вой пластины толщиной 3 мм. В концевой части стабили- затор и руль зауживают до 2 мм. После предварительной обработки эти детали начисто отделывают мелкой 10с-
' PAHI РНАЯ ПЛАНКА ДЛЯ ВЫХОДА ночи ПРИКЛЕИТЬ К КОНЦЕВОЙ НЕРМPt ВО ВНЕШНЕЕ КРЫЛО ПОЛОЖИТЬ ГРУЗ 15-20Г ДРЕНА» КУСОК (О © !0 ДЮРАЛЕВАЯ ПЛАСТИНА ТОЛЩИНА 1 ММ jhc 2>. Элементы учебной пилотажной модели самолета.
шиждачноп бумагой и к рулю высоты прикрепляют крон- штейн. Затем к стабилизатору подвешивают руль ка- ким либо способом. В собранном виде стабилизатор вклеивают в фюзеляж и качалку управления тягой соеди- няют с кронштейном руля высоты. Тягу можно сделать из сосновой или из липовой рейки круглого сечения диа- метром 6 мм. В качестве осей можно использовать проволоку ОВС диаметром 2 мм. Проволоку прикреп- ляют к деревянной тяге нитками с клеем. Затем можно вклеить киль. Киль изготовляют из топ- [кой фанеры или из липового шпопа толщиной 1,5—2л.и В хвостовую часть фюзеляжа необходимо вклеить кос- тыль из бамбука или какого-нибудь другого прочного дерева. Затем фюзеляж оклеивают микалентной бума- гой и 3—4 раза покрывают эмалитом. Шасси можно выполнить по самой различной схеме. Один из вариантов шасси показан на рис. 23. Необяза- I тельно систему шасси делать двухколесной, применяют IJ одну стойку. Бачок модели склеивают из целлулоида, но он по- ' лучается очень непрочным. Лучше всего бачок делать из жести толщиной 0,2—0,3 мм. Паяный бачок очень I крепкий, выдерживает практически любые нагрузки. I Крепят его различными способами. На рис. 23 показан I один из возможных вариантов крепления. При установ- I ке бачка нужно помнить, что заборник должен пахо- k литься в одной плоскости с жиклером. Это условие нс- I обходимо для симметричной работы двигателя в прямом я перевернутом полетах. На рис. 24 даны шаблоны винтов учебной пилотаж- ной модели самолета. На модель осталось установить двигатель и резиной прикрепить крыло. Для крепления крыла следует сделать несколько резиновых колец, чтобы в случае выхода из строя одного остальные продолжали работать. Теперь модель готова и можно приступагь к пер- вым полетам. ПЕРВЫЕ ПОЛЕТЫ Перед полетом проверяют центровку модели и при необходимости загружают носовую или хвостовую ее часть. Первый полет лучше сделать спортсмену, кото- 107
о См См ВИНГ 220X100 Рис. 24. Шаблоны винтов учебной ВИНТ 230X100 пилотажной модели самолета. 108
рый уже имеет опыт пилотирования кордовых моделей самолетов. Для запуска модели необходима корда тол- щиной не менее 0,25 мм и длиной 12—15 м. Первые полеты желательно совершать в тихую погоду, при вет- ре, не превышающем скорость 1—2 м!сек. Для успеш- ного пилотирования модель должна иметь скорость 75—80 км!час. \ Весь процесс обучения можно условно разбить на три этапа. Первый этап — освоение горизонтально- го полета и прямой петли Нестерова (серии петель). Второй этап — освоение перевернутого полета и об- ратной петли (серии петель). Этот этап самый трудоем- кий, поскольку необходимо время для того, чтобы у пилота закрепились условные рефлексы, связанные с обратным пилотированием. Только достигнув опреде- ленного автоматизма в управлении моделью в перевер- нутом полете, можно приступать к третьему эта- пу— разучиванию остальных фигур пилотажного ком- плекса. На учебной модели при достаточном умении можно выполнить весь комплекс пилотажа, но такие фигуры, как квадратная восьмерка, будут получаться не очень четкими, так как модель имеет, во-первых, неодостаточ- ную маневренность и, во-вторых, короткую корду, в си- лу чего прямые участки фигуры получаются маленьки- ми. Поэтому на учебной модели можно приобрести на- выки для выполнения всех фигур, а для отработки ка- чества необходимо построить спортивную модель с вы- сокими пилотажными качествами. После того как кордовая модель самолета будет опробована спортсменом, имеющим навыки в управле- нии, можно приступать к обучению. Первые полеты це- лесообразно делать с полной страховкой. Для этого поступают таким образом: опытный спортсмен выпол- няет взлет модели, а обучаемый подходит к нему в круг, и спортсмен аккуратно передает ему ручку управ- ления и свою руку кладет на руку обучаемого. Эти опе- рации выполняются в тот момент, когда модель имеет достаточную высоту. В процессе полета спортсмен все время подстраховывает действия обучаемого и при необ- ходимости корректирует положение ручки управления. В полете рука и кисть должны быть совершенно расслаб- лены, а пилоту7 необходимо постоянно пытаться уяснить 109
реакцию модели на отклонение ручки управления. Про- должительность обучения зависит от индивидуальных способностей каждого человека. Постепенно обучающий ослабляет контроль за рукой обучаемого и время от времени оставляет его одного. Если модель летит ус- тойчиво по горизонту, значит, первые навыки уже приобретены. Если модель начинает раскачиваться, обучающийся опять должен вмешаться. В таком случае необходимо совершить еще несколько полетов вдвоем. После того как будет освоен горизонтальный полет, можно выполнить небольшие горки, чтобы уяснить ре- акцию модели. Совершив несколько таких полетов, доверяют само- му обучаемому выполнить взлет с земли. При взлете отклоняют руль высоты кверху на 2—3° и в таком поло- жении оставляют его в течение всего взлета. Во время взлета моделью не управляют: чем меньше пилот вме- шивается, тем лучше получается взлет. Бывает, что пер- вый самостоятельный взлет не получился. В таком слу- чае, как правило, все заканчивается поломкой винта. Поэтому начинающий должен иметь запас винтов. Если взлет удался, горизонтальный полет выполнить нетруд- но, поскольку все операции управления уже знакомы. При посадке необходимо вести себя точно так же, как и при взлете. После остановки двигателя (на какой бы высоте это не произошло) не нужно вмешиваться в уп- равление. Модель плавно снизится и коснется земли. Управляя моделью в этот момент, можно значительно снизить скорость и модель упадет. Такие полеты целесо- образно совершить несколько раз. Причем, отрабатывая взлет и посадку, можно заливать не полный бачок, чтобы горизонтальный полет не отнимал много времени. Освоив эти приемы при обучении, можно приступить к разучиванию петли Нестерова. Необходимо помнить, что для выполнения петли управлять моделью надо всей рукой, а не кистью (рис. 25). Рукой соответственно с моделью следует совершать круговые движения (опи- сывать петлю). Плавное поднятие руки вызывает плав- ное отклонение рулей высоты кверху, и модель плавно изменяет траекторию полета. В процессе выполнения петли ручка управления должна быть все время откло- нена «на себя». После выполнения моделью петли не- обходимо плавно «отдать» ручку и вывести модель в НО
горизонтальный полет. Как и горизонтальный полет, первые несколько петель можно сделать со страховкой. После того как петля будет получаться уверенно, ложно попробовать сделать две петли подряд. При вы- полнении двух петель на постоянно отклоненных рулях зторая петля обязательно «просядет» и окажется ниже первой. Чтобы этого не произошло, необходимо, закан- чивая первую петлю, немного отдать ручку «от себя» и ieM самым скорректировать траекторию. Рис. 25. Техника пилотирования. Конечно, хорошего пилотирования можно добиться лишь самостоятельными тренировками. От полета к по- лету будет расти опыт и уверенность, и операции, ранее казавшиеся сложными, станут обычными. Освоив две петли, можно выполнить их подряд сколько угодно раз. Единственной помехой становится легкость управления, так как каждая петля, сделанная в одну и ту же сторону, увеличивает сухое трение между нитями корды. При слишком большом- количестве пе- тель нити корды могут залипнуть, и управлять моделью станет невозможно. Нити корды могут залипнуть и в го- ризонтальном полете. Все зависит от качества прово- локи. Чтобы этого не произошло, перед полетом реко- мендуется корду протереть мелкой наждачной бумагой. На нитях корды останутся частицы наждака, которые и снизят трение. Чтобы овладеть перевернутым полетом, нужно выра- ботать в себе терпение. Один из вариантов управления И!
такой же, как и при разучивании нормального горизон- тального полета, — со страховкой. Другой вариант — выполнение Z-образноп фигуры. Этой фигуры нет в пи- лотажном комплексе, но она в значительной степени помогает освоить перевернутый полет. Ее делают сле- дующим образом: из нормального горизонтального по- лета начинают выполнять петлю. При приближении мо- дели к верхней точке петли ручку плавно отдают «от себя», чтобы в верхней точке петли рули оказались в нейтральном положении. Однако движение рулей на этом не заканчивается. Кисть руки продолжает «отдавать» ручку управления, и модель соответственно изменяет траекторию: она начинает выполнять обратную петлю из положения перевернутого горизонтального nqneTa. При приближении модели к верхней точке обратной по- лупетли ручку плавно берут «на себя», чтобы в верх- ней точке обратной полупетли модель перешла в нор- мальный горизонтальный полет. Эту фигуру повторяют .до тех пор, пока не станет совершенно ясной реакция модели на отклонение ручки управления. После того как эту фигуру сделают уверенно, мож- но попробовать ее немного растянуть. Для этого необ- ходимо чуть-чуть задержать отклонение рулей в момент, когда модель находится в перевернутом полете (верх- няя точка прямой полупетли). Модель пролетит неко- торое расстояние в перевернутом положении, после чего ее переводят в нормальный полет, выполнив обратную лолупетлю. Эту фигуру постепенно растягивают, и она превращается в неправильную горизонтальную вось- мерку. Достигнув определенных навыков и автоматизма в выполнении этой фигуры, совершают перевернутый по- лет. Первый полет надо делать на высоте 6—7 м. Такая высота совершенно безопасна, и модель успевает перей- ти в нормальный горизонтальный полет из любого поло- жения. Безусловно, первый полет будет очень неровным и неуверенным. Больше того, он даже может окончиться неудачей. Однако не следует расстраиваться. Это бы- вает у всех, кто пытается овладеть искусством пилотиро- вания. Рано или поздно перевернутый полет осваивают и приступают к разучиванию других фигур. Из обратных фигур целесообразно первой выполнить обратную пет- лю. Ее выполняют так же, как и прямую петлю. О дру- 112
гих фигурах комплекса рассказывается в разделе ниже, где говорится о технике выполнения всего комплекса в целом. СПОРТИВНЫЕ ПИЛОТАЖНЫЕ МОДЕЛИ САМОЛЕТОВ История развития спортивных пилотажных моделей самолетов насчитывает более десяти лет. За это время значительно возросли требования к моделям, а сами модели очень сильно видоизменились. В течение этого периода спортсмены многих стран занимались поисками наил] чших форм моделей, проверяли соотношение раз- личных параметров, систематизировали различные эк- сперименты. Теперь внешний вид моделей в значитель- ной мере напоминает настоящий самолет и с каждым годом это сходство продолжает увеличиваться. Приводим несколько чертежей и краткое описание лучших пилотажных моделей самолетов последних лет. На рис. 26. показана модель, с которой выступили па чемпионате мира -в 1960 году. На модели применен американский пилотажный двигатель Veco-35, который имеет мощность 0,45 л. с. при 1200 об!мин и весит 190 г. Винт 250X150 м и. Вес всей модели составляет 1000 г. Для этой модели характерна короткая носовая часть и очень маленькое плечо. Незначительные моменты инерции носовой и хвостовой частей обеспечивают хоро- шую маневренность при достаточной продольной устой чивости. Фюзеляж выполнен из бальзы и внешне имеет сходство со спортивным самолетом. Носовая часть фю- зеляжа сделана в виде круглого капота, который обес- печивает свободный доступ к элементам управления ра- ботой двигателя. Топливный бачок изготовлен из лис- товой жести толщиной 0,2 мм. Крыло модели представляет собой наборную кон- струкцию, выполненную целиком из бальзы. В плане крыло имеет форму неправильного эллипса со стрело- видностью по передней кромке 4—5°. Относительная толщина профиля составляет 15%. Центроплан и лобик крыла обшнты бальзовой пластиной толщиной 2 мм. Крыло с одним лонжероном в виде бальзовой пластины, оклеенной с двух сторон тонкой фанерой. Закрылки крыла хорошо развиты, одинаковы по площади и об- легчены. Жесткость достигается косым набором нервюр. Ь Зак. 124 113
На модели применено дифференциальное управле- ние. Плечо кронштейна внутреннего закрылка всего на 0,8 мм короче внешнего. Этого вполне достаточно дл» того, чтобы модель имела хорошее натяжение при вы- полнении любых фигур при самых неблагоприятных условиях погоды. Максимальное отклонение рулей вы- соты составляет ±45°. Соотношение отклонения рулей высоты и закрылков 1 : 0,75. Стабилизатор модели на- борный. Площадь рулей высоты составляет 40% пло- щади всего стабилизатора. На современных пилотаж- ных моделях это соотношение несколько изменилось: площадь рулей высоты составляет приблизительно 50% площади стабилизатора. Схема шасси — обычная трехколесная. Хвостовое ко- лесо сильно вынесено, чтобы на старте модель имела минимальный угол атаки. Это позволяет осуществить хороший взлет и плавную пробежку. Модель с очень хорошей поверхностью, окрашена яркими красками. Центр тяжести модели расположен на 16% САХ. Другая очень интересная — модель чемпионата мира 1962 года (рис. 27). Модель, сконструированная в 50-х годах, до сих пор находится «на вооружении» очень многих спортсменов. На модели установлен самый популярный пилотаж- ный двигатель Fox-35 мощностью 0,45 л. с. пр» 12 000 об/мин, вес его 180 г. Винт 250Х'150 мм. Вес модели колеблется у различных спортсменов в пределах 1100—1200 г. По сравнению с предыдущей, эта пилотажная модель имеет более развитое плечо и прин- ципиально другую форму крыла в плане. Вследствие большого плеча модель хорошо управляется и четко стабилизируется на заданной траектории. Фюзеляж цельнобальзовой конструкции, причем бо- ковые панели между крылом и стабилизатором сильно облегчены и обтянуты бумагой. Носовая часть с боль- шим съемным капотом, что помогает свободно контро- лировать двигатель и систему питания. Для фюзеляжа характерна большая боковая по- верхность, что способствует увеличению натяжения кор- ды в верхней части полусферы. Топливный бачок вы- полнен из тонкой жести. Крыло модели сделано из бальзы, вплоть до силовых элементов. В плане оно имеет форму трапеции с закрыл^ 114
1370 Рис. 26. Пилотажная модель самолета чемпи- оната мира i960 года. 8*
ками по всему размаху. Задняя кромка широкая, вы- клеенная из бальзовых пластин, законцовки наборные. По размаху крыла расположено 26 нервюр. Лобик ц центроплан его обшиты бальзовым шпоном толщиной 1,5—2 мм. Закрылки изготовлены из бальзы. Внешнее крыло имеет загрузку 30- 40 г для компенсации вес; корды и увеличения натяжения. Закрылки и рули под- вешены с помощью нейлоновых петель. Относительная толщина профиля крыла 14,5%. Схема управления обычная: рули отклоняются на ±40°, закрылки — на ±30°. Модель имеет минимальный запас продольной устойчивости. Центр тяжести ее - ле- жит на 25% САХ. Для того чтобы модель хорошо лета- ла, нужно обладать большим опытом и крепкими нер- вами. Стабилизатор имеет наборную конструкцию и пи форме хорошо сочетается с формой крыла. Относитечь- ная толщина профиля стабилизатора составляет—8,5%. Площадь рулей высоты составляет 50% площади всего стабилизатора. Стабилизатор расположен несколько выше оси модели. Это сделано для уменьшения влияния крыла и закрылков на работу рулей. Киль модели так- же наборной конструкции. Руль направления совершен- но не отвернут из круга. Необходимая боковая состав- ляющая получается за счет того, что киль имеет плос- ко-выпуклый профиль с кривизной, направленной внутрь круга. Шасси — классической схемы — трехколеснос. Пе- редние стойки очень мягкие, что обеспечивает плавную пробежку и хороший взлет. Хвостовое колесо, как и у предыдущей модели, сильно вынесено для уменьшения угла атаки на старте. Модель оклеена тонкой тканью и хорошо отделана. Для модели характерна очень маленькая скорость пилотирования и хорошее качество выполнения фигур. Единственный недостаток ее — несколько устаревшие формы. Интересна также еще одна модель чемпионата мирз 1966 года (рис. 28). На ней установлен двигатель Fox-35 с винтом 10X6 (250X150). Характерным для двигателя Fox-35 является исключительно легкий запуск и боль- шой ресурс. Наиболее устойчивый режим получается при добавлении к топливу 5% нитрометана. 116
1340
Фюзеляж выполнен целиком из бальзы, причем бо- ковые панели достаточно тонкие. Верхняя и нижняя ча- сти его долбленные из целого куска бальзы. В местах стыка боковых панелей с верхней и нижней частью фю- зеляжа пропущены бальзовые стрингеры. Часть фюзе- ляжа в месте расположения металлического бачка из- нутри обшита плотной древесиной. В носовой части фю- зеляжа имеется съемный капот, который обеспечивает доступ к двигателю. Топливный бачок жестко вклеен при сборке фюзеляжа; заборник находится в плоскости оси жиклера, чем достигается симметрия в работе дви- гателя. Для улучшения охлаждения в фюзеляже имеет- ся раздвоенный воздушный канал. Моторама выполнена из плотной древесины постоянного сечения 12X9,5 мм. Обращает на себя внимание маленькая боковая по- верхность фюзеляжа. Необходимое натяжение полу- чается за счет сильного смещения корды и небольшого смещения оси двигателя. Для достаточной жесткости по всей длине фюзеляжа расположено шесть шпангоу- тов. Фюзеляж имеет незначительный вес, что способ- ствует хорошей маневренности модели. Крыло — очень простой наборной конструкции. Пе- редняя и задняя кромки его цельнобальзовые, узкие. Характерно, что крыло без бальзовой обшивки. Для со- хранения правильного профиля между нервюрами уста- новлены дополнительно короткие нервюры (только но- совые их части). Крыло имеет один лонжерон в виде бальзовой пластины, с двух сторон оклеенной тонкой фанерой. Нервюры наборные, выполнены в виде верхней и нижней полудуг. Внутреннее крыло по размаху боль- ше внешнего на 50 мм. Соответственно на столько же внутренний закрылок больше внешнего. При нормаль- ной схеме управления этим достигается эффект диффе- ренциального отклонения закрылков. Внешнее крыло имеет загрузку порядка 30—35 г. Закрылки и рули вы- соты подвешены на нейлоновых петлях. Такая система подвески надежна и достаточно проста в исполнении, но в процессе отделки модели имеются некоторые не- удобства, вследствие того, что закрылки и рули высоты получаются несъемными. Относительная толщина про- филя крьща — 14,5%. Центр тяжести расположен на 20% САХ. Стабилизатор сделан из бальзовой пластины толщи- не
Ли' _ 22u_____ 12Z__< Рнс. 28. Пилотажная модель самолета чемпи- оната мира 1966 года.
ной 10 мм. П рули и стабилизатор облегчены и имеют поперечный набор в виде бальзовых нервюр. Площад рулей составляет 60% площади стабилизатора. Для этой модели характерно очень плавное пилотирование и четкое выполнение прямых углов Однако радиусы при выполнении этих разворотов увеличены, так как заста- бнлизировать модель после резкого маневра тяжело из-за малой площади стабилизатора. Относительная толщина профиля стабилизатора — 8,5%. Рули имеют отклонение ±40°. Своеобразно изготовлена система управления. С главной качалки движение тягой передается на за- крылки. Кронштейн закрылков тягой связан с кронштей- ном рулей высоты. Таким образом, управление рулей высоты происходит не непосредственно с главной качал- ки, а через промежуточный кронштейн закрылков. Киль модели цельнобальзовый. Для увеличения на- тяжения руль направления отвернут из круга на 15=. Модель оклеена длинноволокнистой бумагой, имеет хорошую поверхность и яркую окраску. Схема амортизации шасси — одна из наиболее про- грессивных, торсионного типа. Стойки шасси выполнены из стальной проволоки толщиной 2,5 .и.и. Торсион за- креплен на лонжероне. Длина торсиона зависит от веса модели. Чем больше вес, тем короче должен быть тор- сион. На модели применен очень мягкий торсион. При посадках модель не подпрыгивает, а на взлете осущест- вляет мягкий разбег. Хвостовое колесо, как п у преды- дущих моделей, сильно вынесено. Основные стопы шасси п колеса имеют бальзовые обтекатели, отчего внешний вид модели значительно выигрывает. Не совсем оправдано большое смещение корды мо- дели. Достичь необходимого натяжения можно другими путями, а столь сильное смещение приводит к тому, что модель в полете сильно выворачивается пз круга и ле- тит с большим скольжением. Положение модели в про- странстве становится неестественным и, кроме того, она в большей степени подвержена колебаниям в курсовок плоскости, причины которых рассмотрены в начале кни- ги. На рис. 29 показана модель чемпионата мира 1968 го- да, на которой установлен один из лучших пилотажных двигателей — чехословацкий MVVS-5,7 смя. В конст- 120
215 235 45|50 иа IMH I [J, | «ОйШйзяя» 155 Рис. 29. Пилотажная модель самолета чемпи- оната мира 1968 года.
руктпвном отношении он принципиально отличается от двигателя Fox-35. Двигатель MVVS-5,7 имеет поршень с двумя кольцами, и всасывание происходит через зад- нюю крышку. Благодаря тому, что двигатель выполнен из хорошего материала н имеет кольца, он обладает очень большим ресурсом. Как правило, двигатель отлич- но служит 3—4 года без разборки. Для удобства рег- ламентных работ носок и задняя крышка выполнены съемными. Вес двигателя 240 г. Фюзеляж модели цельнобальзовый. Боковые панели его в носовой части толщиной 4 мм, в хвостовой части - 3 .ил. Верхняя и нижняя части фюзеляжа сделаны из целого куска и в сечении представляют собой полуок- ружности Носовая часть его имеет большой съемный капот, обеспечивающий свободный доступ к двигателю и топливному бачку. Одновременно внутренняя часть капота образует продувочный канал для охлаждения двигателя. Боковая поверхность фюзеляжа достаточно большая. Для увеличения жесткости в фюзеляже рас- положено восемь шпангоутов. Так как фюзеляж изго- товлен несущим, продольные силовые элементы отсутст- вуют. Сечения фюзеляжа даны на рис. 30. Крыло модели, вплоть до лонжерона, выполнено из •бальзы. Передняя кромка — бальзовая репка 6X10 л:.н. Лобик крыла обшит бальзовым шпоном. Для сохране- ния хорошего профиля по размаху расположено доста- точно много нервюр — 34 шт. На каждую нервюру по- ложена бальзовая полка. Задняя кромка представляет собой коробку, склеенную из бальзовых пластин. Для увеличения прочности весь центроплан зашит бальзон Крыло собирается отдельно иа стапеле; монтируется главная качалка управления и в таком виде крыло вставляется в фюзеляж. Законцовки крыла имеют на- борную конструкцию (рис. 31). Закрылки выполнены по всему размаху. Внутреннее крыло (и соответственно за- крылок) длиннее внешнего на 30 мм. Во внешнем крыле расположен груз 40 г. Закрылки и рули высоты подве- шены на металлических петлях, сделанных из тонкой жести и проволоки. Стабилизатор наборный, относительная толщина про- филя — 6,8%. Площадь рулей составляет 50% площади стабилизатора. Рули отклоняются на величину ±45°. Сис- тема управления аналогична той, которая применена на 122
Рис. 30. Сечения фюзеляжа. 5
предыдущей модели: главная качалка управляет работой закрылков, а с кронштейна закрылков движение переда- ется на рули. Соотношение углов отклонения рулей вы- соты и закрылков — 1:1. Кнль модели наборный, руль направления отклонен на величину 10°. Система шасси модели — жесткая, практически не содержит упругих элементов (кроме шин колес) (см. рис. 31). Для крепления основных стоек силовые нервю- ры выполнены из 3-льи фанеры. При хорошей поверхно- сти кордодрома такая система шасси обеспечивает нор- мальный взлет и посадку. Топливный бачок выполнен из тонкой жести (0.2 лиг), его конструкция показана на стр. 60. Поскольку жиклер двигателя расположен сзади, ма- гистраль трубопровода получается предельно короткой, что очень благоприятно отражается на режиме работы двигателя. У модели в целом несколько большая площадь по сравнению со всеми другими моделями — 48,5 дм2. Для моделей данного класса общепринятый размер площади лежит в пределах 42—43 дм2. Модель имеет вес 1300 г и удельную нагрузку 27 г/дм2. На рис. 32 дана модель автора этой книги, построен- ная в 1966 году, с которой он па чемпионатах Советско- го Союза в 1966 и 1967 году занимал 1-е место. На модели установлен двигатель MVVS-5,7 см3 и применен резиновый баллон в качестве топливного бач- ка. Контейнер для баллона отвечает всем условиям, не- обходимым для нормальной работы двигателя (см. рис. 13). Фюзеляж модели выполнен из бальзы. В носовой части его боковые панели толщиной 4 мм. в хвостовой— 2,5 мм. Верхняя и нижняя части фюзеляжа долбленые и в сечении имеют форму полуокружности. Моторама комбинированной конструкции Силовая часть моторамы сделана из граба, а удлинительные усы — из липы. Такая конструкция позволяет получить некоторый выигрыш в весе. Носовая часть модели необычно длинная — 275 ми. Однако благодаря удлиненному валу двигатель удалось- отодвинуть назад и тем самым сохранить момент инер- ции носовой части неизменным. Капот маленький, обое- 124
Рис. 31. Элементы конструкции пилотажной модели самолета.
печпвает доступ только к двигателю. В переднем шпан- гоуте имеются отверстия для заправки баллона в кон- тейнер. В носовой части фюзеляжа находится воздушный ка- нал, который выходит во внутреннюю сторону. В сред- ней части боковых панелей выполнены отверстия • для кромок крыла, полок лонжерона, шипов узла централь- ной качалки. По всей длине фюзеляжа практически рас- положено только два шпангоута, поскольку фюзеляж изготовлен несущим. Продольные силовые элементы от- сутствуют. Крыло модели собирается непосредственно на фюзе- ляже. Передняя и задняя кромки выполнены из бальзы. Передняя кромка в середине имеет сечение 10x10 мм, на конце — 5X5 мм. Полки лонжерона сделаны из сос- ны. Сечение центральной части 7X4 мм, сечение на конце 5X2 мм. Такие переменные сечения желательно применять для получения равнопрочной конструкции. По всему размаху крыла расположено 32 бальзовых нервюры. Все нервюры облегчены и усилены полками. Лобик крыла обтянут шпоном толщиной 2 мм. Внутрен- нее и внешнее крыло имеют одинаковую площадь, одна- ко закрылок внутреннего крыла длиннее на 50 мм. Этим достигается некоторое увеличение натяжения при выполнении фигур. Во внешнем крыле расположен груз 35 г. Закрылки сделаны из бальзы и благодаря относи- тельно небольшим размерам достаточно жесткие. Зак- рылки и рули подвешены на металлических разъемных петлях. Это очень удобно при отделке модели. Относи- тельная толщина профиля крыла составляет— 15%. . Стабилизатор изготовлен из бальзы с относительной толщиной профиля — 7%. Площадь рулей составляет 55% площади стабилизатора. Рули отклоняются на ве- личину ±40° (закрылки ±30°). В месте сочленения ста- билизатора (и крыла) с фюзеляжем имеется зализ. Система управления выполнена по обычной схеме, без люфтов. Рули высоты и закрылки соединяются с глав- ной качалкой управления отдельной тягой. Узел цент- ральной качалки сделан, как показано на рис. 33. Все наиболее ответственные элементы конструкции также даны на рис. 33, 34. Киль модели изготовлен из бальзовой пластины и врезан в верхнюю часть фюзеляжа. Для увеличения на- 126

фанера Змм ОСЬ ОВС Змм g •СИЛОВЫЕ БРУСОЧКИ из липы I [_ПГ У 0,5 .К 20 , ГРИБОК ВСТАВИТЬ ПЛОТНО В ОТ- ВЕРСТИЕ РАМЫ, ВЫСТУПАЮЩИЕ ЗА КОНТУРЫ РАМЫ ЧАСТИ ГРИБ- КА СПИЛИТЬ МАТЕРИАЛ- ЗОХГСА 4 ШТУКИ С СТАЛЬ) ГВЕРСТИЕ ДЛЯ ПЕРЕДНЕЙ KI ОТВЕРСТИЯ для полок ЛОНЖЕРОНА ОТВЕРСТИЕ ДЛЯ ЗАДНЕЙ КРОМКИ ОТВЕРСТИЯ [для шипов УЗЛА-КАЧаЛки НИЖНЯЯ ЧАСТЬ ДОЛБЛЕНАЯ с БАЛЬЗА? ШИПЫ ВСТАВИТЬ В 'ОТВЕРСТИЯ БОКОВЫХ ПАНЕЛЕЙ ФЮЗЕЛЯ- ЖА линия РАЗЪЕМА Рис, 33, Узел моторами а и нейтральной качалки б.
тяжения руль направления отвернут во внешнюю сторо ну на величину 10°. Шасси велосипедного типа с одним основным коле- сом. Стойка колеса выполнена нз материала Д-16Т и на резьбе М8 ввернута в липовую бобышку. Бобышку за- ранее вклеивают в нижнюю часть фюзеляжа перед его сборкой. Стойку располагают впереди центра тяжести модели на 12—15 мм. При увеличении этого расстояния модель при посадке будет подпрыгивать. В хвостовой- части фюзеляжа приклеена бамбуковая лыжа. Такая же лыжа приклеена па внешнем крыле для предохранения крыла от соприкосновения с поверхностью кордодрома. Для модели характерна очень маленькая удельная наг- рузка — 23 г!дм2 (площадь 42 дм2, вес 950 г). Такого веса модели удалось добиться благодаря применению очень легкой бальзы (удельный вес 0,06—0,08 г/дм2). На рис. 35 показана пилотажная модель самолет > чемпиона Советского Союза 1968 года Карла Плоцинь- ша. Модель имеет оригинальную конструкцию и нес - колько своеобразные технические данные: Вес модели.......................... 1340 г Общая площадь......................... 41,5 дм2 Удельная нагрузка .... . 33 г/дм1 (без учета веса топлива) Прежде всего обращает на себя внимание большая» удельная нагрузка на единицу несущей поверхности. Казалось бы, такая модель должна плохо вести себя нЪ выходах из фигур, но на самом деле все обстоит совсем иначе. Модель отлично выполняет весь пилотажный комплекс в самых различных условиях погоды — ив штиль и при значительном ветре, сохраняя равномерное натяжение во всех точках полусферы. Этому прежде всего способствует несколько увеличенная скорость пи- лотирования, большой вес и дифференциальное откло- нение закрылков. Скорость модели в горизонтальном полете достигает 90 км/час, однако и радиус корды уве- личен до 21 м. В результате угловая скорость получается немного меньше обычной, а это как раз и необходимо в первую очередь для качественного выполнения фигур Для модели характерно плавное пилотирование при от- личной маневренности и четкой стабилизации в горизон-’ 130
___IMS ж- °* h 9*
тальной плоскости без каких-либо видимых коле- баний. Основной строительный материал, использованный для изготовления модели, — бальза. Фюзеляж состоит из верхней и нижней долбленых частей, двух боковых пластин п бальзовых шпангоутов. Продольные силовые элементы (стрингеры) отсутствуют. Базовой поверхностью является линия соединения верхней части фюзеляжа с боковыми пластинами. Предварительно верхнюю часть обрабатывают по наружному контуру, затем облегчают п вклеивают два грабовых бруска. Затем вклеивают все шпангоуты, киль и носовую часть фюзеляжа усилива- ют топкой фанерной пластиной (рис. 36), так как пе- редний шпангоут вырезан для того, чтобы сделать съемным топливный бачок. Кроме того, эти фанерные пластины — связующее звено между верхней частью и днищем фюзеляжа. В качестве передней бобышки ис- пользуют кольцо с наружным диаметром 58 мм, выпол- ненное из материала Д-16Т. Капот маленький, закрыва- ет только рубашку двигателя. Для воздушного охлажде- ния двигателя сделан раздвоенный воздушный канал, который выходит на обе стороны фюзеляжа. Хвостовая часть модели изготовлена из очень легкой бальзы, по- скольку момент инерции этой части фюзеляжа жела- тельно иметь как можно меньше.- Сборка крыла происходит непосредственно на фюзе- ляже перед приклеиванием днища и боковых пластин. Для крыла можно применять бальзу с удельным весом 0,1 г)дмА, поскольку момент инерции крыла относитель- но поперечной оси модели z в любом случае мал, а уве- личенный момент инерции относительно продольной оси модели х окажется даже полезным, так как модель бу- дет более вялой по отношению к атмосферным возме- щениям. Крыло имеет один лонжерон, причем не силовой, а выполняющий роль стапеля для сборки. Он изготовлен из 3-мм бальзовой пластины с пазами для установки нервюр. Нервюры также сделаны из бальзы толщиной 2—2,5 мм и значительно облегчены. Основной силовой элемент крыла — бальзовая обтяжка толщиной 2 мм. Схему сборки крыла смотрите на рис. 36. Перед обтяжкой крыла бальзой в центральной части его монтируют главную качалку управления. Она за- 132
Рис. 36. Элементы конструкции.
крепляется между двумя фанерными пластинами, кото- рые приклеивают к лонжерону, передней кромке и двум центральным нервюрам. Во внешней законцовке крыла расположен груз в 35 г для компенсации веса корды. Закрылки цельнобальзовые выполнены из пластины тол- щиной 7 мм. Каждый закрылок самостоятельной тягой связан с главной качалкой управления. Рычаг внешнего закрылка равен 20 мм, внутреннего — 19 мм. Разницы в 1 мм достаточно для создания хорошего натяжения при самых неблагоприятных условиях. Стабилизатор и рули высоты сделаны из очень лег- кой бальзы толщиной 10 мм. После того как стабилиза- тор будет спрофилирован, от него отрезают рули и, если это необходимо, дорабатывают. Перед установкой ста- билизатора на его задней кромке монтируют кронштейн рулей высоты. И закрылки и рули высоты навешивают только после окончательной отделки модели. Площадь рулей высоты составляет 50% площади всего стабилиза- тора. При установке крыла и стабилизатора необходимо обратить особое внимание на точность установочных уг- лов — они должны быть нулевыми. Убедившись в том, что крыло и стабилизатор укреплены правильно, можно приклеивать днище и боковые пластины. На модели применена велосипедная схема шасси с носовой стойкой. Такое шасси делает взлет, во-первых, безопасным, потому что исключена поломка винта, и, во-вторых, красивым. Пробежку можно выполнить до- статочно продолжительной и исключительно плавно осу- ществить взлет модели. Для предотвращения ударов крыла о грунт кордодрома в каждой консоли крыла рас- положено по одному колесу диаметром 35 мм. Кроме то- го, такие колеса необходимы еще и потому, что по пра- вилам ФАИ модель может касаться земли только эле- ментами, относящимися к системе шасси. Если на кры- ле колесо отсутствует, то оценку за посадку снижают. Обе основные стойки вклеивают в фюзеляж в соответст- вующие пазы. Передняя стойка выполнена из проволоки ОВС диаметром 2,5 мм; задняя — фрезерованная из листового материала Д-16Т. Носовая стойка расположе- на сразу за первым шпангоутом, основная на 30—35 мм сзади центра тяжести. Для увеличения натяжения кор- ды ось двигателя смещена из круга на величину 1—1,5’, а руль направления отвернут на величину 12’. 134
На модели установлен металлический бачок, анало точный ранее рассмотренным. Поскольку специальной трубки для заправки нет, заправку производят черт > резиновую, соединяющую заборник бачка со штуцером. Так как дренажная трубка находится около передней стенки бачка, во время заправки нос модели следует тержать поднятым. Для установки или снятия бачка не- обходимо снимать двигатель. После размещения бачка на модели его дренажную трубку соединяют с дренажной трубкой, вклеенной в стенку фюзеляжа и направленной против воздушного потока. Система питания в течение всего полета обеспечивает ровный режим работы двигате- ля и практически исключает возможность разгона моде- ли при выполнении фигур в ветреную погоду. Хорошему управлению в воздухе способствует также и то, что выход корды осуществлен через одну точку. Таким об- разом, система управления модели полностью исключает возможность колебаний в курсовой плоскости. При желании отделать модель хорошими красками нужно помнить о том, чю любая краска, особенно яр- кая, хорошо «проявляет» поверхность Поэтому поверх- ность модели (тем более, если крыло обтянуто бальзой) надо тщательно подготовить к покраске. Описываемая модель после обработки наждачной бумагой одни раз покрыта эмалитом и затем прошпаклевана шпаклевкой, приготовленной на основе талька с эмалитом. Такая шпаклевка дает некоторую усадку, поэтому лучше поль- зоваться меловой шпаклевкой, описанной выше. Шпак- левку на основе эмалпта можно применять только тог- да, когда в основе своей поверхность модели очень ров- ная, нет глубоких неровностей и шпаклевкой требует- ся закрыть только поры бальзы. После того как модель будет зачищена, ее необходимо обтянуть длинно- волокнистой бумагой и 4—5 раз промазать жидким эма- лптом. После полного высыхания модель покрывают нитрошнаклевкой и в таком состоянии сушат в течение 15—20 дней Окончательную обработку ведут мелкой водостойкой наждачной бумагой. Окрасить модель мо- жно в самые разнообразные цвета, все зависит от на- личия красок и художественного вкуса конструктора. Описываемая модель окрашена пентафталевыми крас- ками, стойкими к метиловому спирту. Каждый моделист-спортсмен обладает какими-то 135
cikiiimii ii.iныкамп в приемах работы, юлько одному ему присущими. Один, например, не очень старается при из- । отоплении каркаса модели, зато хорошей отделкой гнодиг на нет все погрешности в обработке древесины, [ругой, наоборот, каркас выполняет безупречно, а кра- (и । модель не очень аккуратно, и впечатление от этого ымсгно ухудшается. Один, например, предпочитает со- пора гь крыло отдельно и в готовом виде стыковать его с фюзеляжем, другой, наоборот, ведет сборку крыла на базе фюзеляжа. Описывая пилотажные модели самолетов, не стави- лась цель рекомендовать что-то конкретное в их про- ектировании. Гораздо важнее было систематизировать опыт, накопленный при постройке пилотажного класса моделей. А что касается винтов, то можно сказать: практикой авиамодельного спорта уже совершенно четко выбраны винты для различных двигателей. Для двига- теля с гладким поршнем, работающего в диапазоне 9000 —10 000 об/мин, применяют винт 250x150 мм, для двигателя с кольцами, работающего в диапазоне 10 000 -12 000 об/мин, — винт 250 х 120 льи. На рис. 37 даны шаблоны таких винтов. Расчет вин- тов в данной книге не приводится, поскольку специаль- но этому вопросу посвящено много литературы. СТАРТОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ Успех выступления любого спортсмена на соревнова ниях зависит не только от качества модели, но и на 50% от подготовки стартового оборудования, поэтому в последнем не может быть мелочен. Все недоделки, все слабые места обязательно дадут о себе знать в самый ответственный момент. Каждый выход на старт должен быть хорошо про- думан и подготовлен. Недопустима излишняя нервоз- ность, неуверенность в себе, в модели; все это мешает работе и говорит о слабой подготовке спортсмена. Мо- тель — спортивный инвентарь моделиста и ее надо го- товить к полетам самым тщательным образом. С ме- телью нужно очень бережно обращаться, особенно с пи- лотажной. Большие габаритные размеры i необходи- 136
ВИНТ 250X120 Рис. 37. Шаблоны винтов. I
mocii. чаек» выезжать на тренировки могут привести к поломке мотели в дороге. Чтобы этого не произошло, ре комгпдуен-я делать чехлы из картона или тонкой фа- неры Двига гель следует закрывать чехлом из клеенки или ткани. Особое внимание нужно обратить на защип выходных нитей корды. Даже незначительное их пов- реждение может привести к аварии модели Все стартовое оборудование следует хранить в спс циалыюм ящике, в котором должны находиться: — инструмент, необходимый для работы с моделью перед стартом и непосредственно на старте (нож, пасса- тижи, ножницы, пинцет, различные ключи, набор над- филей, шлифовальная шкурка, отвертка и т. д.); — средства заправки топливного бачка (колба, шприц или какое-нибудь другое приспособление объе- мом £00 250 слт3); - топливо объемом 500—800 г. Топливную смесь нс рекомендуется хранить в стеклянной носу тс, поскольку при работе се лщ ко можно разбить. Лучше всего для этой цели использовать полиэтиленовую или поливини- ловую nocviy, которая очень удобна в работе и нс вхо дит в соединения ни с какими компонентами, находя щимпся в топливной смеси; — 'электрооборудование, состоящее из источника электроэнергии (аккумулятора или батареи), проводки- ков для подсоединения к свече накаливания и контроль- ных приборов (амперметра, вольтметра); — два комплекта корды. Для хранения корды в стар- товом ящике должна быть совершенно изолированная ячейка; — бензин Б-70 и чистая ветошь для протирки модели. Кроме того, в стартовом ящике должны находиться масленка, запасные свечи, секундомер, запасные воздуш- ные винты. запасные резиновые бачки (если на модели применяется баллон) и т. д. Особое внимание следует обратить на хранение элек- рооборудования. Моделист чаще всего не может запус- тить двигатель из-за неисправности аккумулятора. Акку- мулятор необходимо постоянно подзаряжать и следи и> за исправностью проводников. Для удобства работы на старте аккумулятор желательно подключать к двша- н-лю через контрольные приборы, которые позволяют не 1<>льк<> регулировать степень наката свечи, но и опреде- I3S
лять ее состояние, не выворачивая из дви- гателя. Это особен- но важно во время стартов, когда необ- ходимо иметь точные данные о состоянии запальной свечн. На рис. 38 приве- дена схема подклю- чения контрольных приборов и реостата для регулировки на- кала. Изготовлять проводники следует очень внимательно; они должны быть до- статочно мягкими и прочными, в надеж- ной изоляции, предо- храняющей их от ме- ханических повреж- дений и влаги. Не рекомендуется де- лать проводники из тонкой проволоки, так как это вызыва- ет потери мощности источника энергии. Для надежного сое- динения концы про- водников нужно снабдить специаль- ными зажимами или универсальным штеккером для под- соединения к ка- лильной свече (рис. 39). ние. 38. Схема электропитания. Рис. 39. Штеккер. Рис. 40. Варианты заделки корды. Корду следует аккуратно хранить и эксплуатировать, так как ее неисправность, как правило, ведет к аварии. Корду надо делать из проволоки ОВС или свить специ- альный тросик, очень хорошо заделывать ее концы. Для 139
этого конец корды складывают в петлю с длиной сво- бодного конца 18—20 мм. Сдвоенное место обматывают тонкой медной проволокой и пропаивают с кислотой. Во избежание коррозии место пайки промывают теплой во- дой с содой. При изготовлении корды из тросика техно- логия остается такой же (рис. 40). Для соединения корды с тягами управления модели применяют различ- Рис. 41. Карабины. иые карабины, которые изготовляют пз проволкн ОВС диаметром 0,6—1 мм (рис. 41). Для хранения корды необходимо использовать фа- нерные или алюминиевые диски диаметром 150—250 мм. Тросик можно хранить па катушках меньшего размера. Фанерные катушки изготовляют путем склеивания или вытачивают на токарном станке из толстой 10—12 мм фанеры. Алюминиевые катушки Делают из трубки диа- метром 10—14 мм, распилив ее вдоль лобзиком и сог- нув в окружность. Корда должна быть все время сухой и чистой. Перед полетом ее желательно протереть чис- той тряпкой, смоченной бензином Б-70, а затем мелкой шкуркой. Абразивные частицы уменьшат трение и пре- дотвратят слипание корды. При длительном хранении корду необходимо смазать жидким маслом, которое в начале эксплуатации должно быть тщательно удалено. Конкретных рекомендаций по изготовлению старто- вого ящика дать невозможно, поскольку каждый спорт- смен выполняет его по своему вкусу В стартовом ящи- ке должно находиться только самое необходимое для обеспечения полета; всю мастерскую в нем не размес- тишь, а лишнее только усложняет его использование. При работе с калильным топливом стартовый ящик нуж- но снаружи и внутри покрыть антиметаноловым покрыти- ем. 140
ПИЛОТАЖНЫЙ КОМПЛЕКС ПЕРВЫЕ ПОЛЕТЫ СПОРТИВНОЙ МОДЕЛИ Первый полет спортивной пилотажной модели для любого спортсмена — волнующее событие. Как поведет себя модель в воздухе, как будет работать двигатель? Конечно, эти вопросы в большей степени определяются проектированием модели. Но важное значение имеют и условия летних испытаний. На тренировках спортсмены, как правило, занима- ются доводкой модели и винтомоторной группы и очень мало уделяют внимания таким важным факторам, как определение направления ветра и соответственно, выбор места взлета, размещение стартового оборудования в момент запхска двигателя, сработанность с помощни- ком и т. д. Эти, на первый взгляд, мелочи могут оказать боль- шое влияние. Желание, чтобы модель как можно скорее взлетела, отодвигает у спортсмена на задний план все другие заботы. Нужно твердо усвоить, что в авиамо- дельном спорте нет мелочей. Необходимо приучить себя на каждой тренировке искусственно ставить себя в ус- ловия, близкие к соревнованиям. Довольно часто приходится видеть, как спортсмен в течение длительного времени бесцельно крутит винт, пытаясь запустить двигатель, не думая о том, что при- чина его иеработы значительно серьезнее и выяснять ее нужно в лабораторных условиях. С первых полетов необходимо приучать себя поль- зоваться секундомером, так как на соревнованиях на старт отводится только минута времени и в течение такого же времени надо стартовать и на тренировках. При выходе на старт в первую очередь нужно опре- делить место взлета. Пилотажная модель имеет очень маленькую удельную нагрузку и слабое натяжение кор- ды в начальный момент. Поэтому направление ветра в момент старта играет очень важную роль. Стартовать необходимо с подветренной стороны, чтобы в начальный момент ветер создавал максимально возможное натяже- ние. В случае пренебрежения этим правилом модель мо- жет залететь в круг и потерпеть аварию. 141
Первые пробные полеты рекомендуется совершать при небольшом ветре — 2—3 м!сек с квалифицирован- ным помощником. На что следует обратить внимание в первую очередь? Прежде всего на повеление модели в воздухе, ее реакцию на отклонение рулей высоты, натя- жение корды по всей полусфере. Убедившись, что мо- дель летит нормально, можно выполнить переход нор- мальной полупетлей в перевернутый полет и сравнить поведение модели в прямом и перевернутом полетах. При отсутствии перекосов крыла и правильной регулировке закрылков модель должна лететь абсолютно симметрич- но. Если симметрии не наблюдается, надо перерегули- ровать установочные углы закрылков или каким-то об- разом править все крыло. Устранив этот недостаток, можно заняться системой питания. Неполадки в системе питания возникают из- за неправильного изготовления топливного бачка или его расположения. Если система питания выполнена правильно, отладить работу двигателя нетрудно. После первого же взлета можно определить, верно ли сдела- на система питания. Если все попытки отрегулировать работу двигателя безуспешны (режим его работы все время меняется или вообще не поддается регулировке), необходимо исправлять конструкцию системы питания. Если отрегулированный на земле режим работы дви- гателя в полете меняется в худшую сторону, значит, происходит сильное обеднение или обогащение в режиме подачи топлива. Можно довольно просто определить, обедняется или обогащается топливо. В случае обога- щения топлива звук выхлопа двигателя получается J)O- кочущим с дымом, при обеднении — двигатель как бы «схватывает» и он постепенно «задыхается». Если дви- гатель плохо обкатан, он может вообще остановиться. Регулировать режим подачи топлива следует измене- нием угла среза дренажной трубки по отношению к на- бегающему потоку: при обогащении смеси угол среза необходимо уменьшить, при обеднении — увеличить. При несимметричной работе двигателя в прямом и пе- ревернутом полетах следует отрегулировать положение заборника топлива относительно оси жиклера. В случае обогащения в перевернутом полете нужно бачок немно- го поднять относительно жиклера, и наоборот. После того как будет налажена система питания. 142
можно приступить к подбору топлива. Для калильных пилотажных двигателей этот подбор сводится к опреде- лению процента масла в топливе. Если двигатель новый, рекомендуется применять топливо с повышенным содер- жанием масла — порядка 28—30%. Хорошо обкатан- ный двигатель должен устойчиво работать без перегрева при 23—25% масла. Перегрев двигателя крайне неже- лателен, поскольку при этом изменяются механические характеристики жизненно важных деталей двигателя, в- результате чего резко падает его ресурс. Причин перегрева может быть несколько. Наиболее важные из них следующие: плохая обкатка, повышенное трение в кривошипио-шатуиной группе, повышенная сте- пень сжатия (первый признак — перегорание свечи), негерметичность свечи накаливания, плохая смазка де- талей двигателя в процессе работы и т. д. В процессе тренировок нужно уделять внимание сра- ботанности с помощником, добиваться полного взаимо- понимания без слов. На соревнованиях это очень эко- номит время, не нервирует в момент запуска двигателя и старта модели. Не один раз бывали случаи, когда по- мощник выпускал модель без сигнала пилота или вооб- ще не дожидался, когда пилот возьмет ручку управле- ния. Размещение стартового оборудования на старте, под- готовка его к работе — все это входит в обязанности помощника. Кроме того, помощник должен уметь опре- делить поведение модели в воздухе, так как все погреш- ности со стороны заметны гораздо лучше. Проделав необходимую, работу по подготовке моде- ли и ее облету, добившись хорошего натяжения корды и устойчивой работы двигателя на протяжении всего по- лета, можно приступить к разучиванию фигур всего» пилотажного комплекса. Остановимся подробно на вы- полнении каждой фигуры отдельно. ОСОБЕННОСТИ ВЫПОЛНЕНИЯ ФИГУР ПИЛОТАЖНОГО КОМПЛЕКСА Старт. Чтобы судейская коллегия оценила старт,- спортсмен должен в течение минуты запустить двига- тель и произвести взлет модели. Если двигатель работа- 143
ет, но модель по истечении минуты не успела взлететь, старт не засчитывается. На соревнованиях каждое оч- ко имеет большое, часто решающее значение. Поэтому десять очков, которые спортсмен получает за старт, су- щественны для общей суммы очков. Чтобы уложиться в отведенные для старта 60 сек., необходимо иметь от- лаженную систему питания и отлично отрегулированный двигатель. Кроме того, в безупречном порядке должно находиться все стартовое оборудование. Взлет и горизонтальный полет. Взлет считается пра- вильно выполненным, если модель плавно отрывается от земли, пробежав 5—10 м, и стабилизируется на вы- соте 1,5—2 м. Качество взлета зависит от конструкции модели и, в частности, от системы шасси. Наилучшим взлет получается при использовании схемы с носовые колесом. В этом случае задняя опора должна нахо- диться сзади центра тяжести модели на 2—3 см. Кроме того, шасси следует выполнять или очень жестким или очень мягким. При горизонтальном положении модели между поверхностью земли и лопастью винта должен быть зазор в 20—30 мм; в момент старта модели рули находятся в нейтральном положении и по мере увели- чения скорости ручка управления плавно берется «на себя». Для хорошего горизонтального полета модели необ ходнмы правильная балансировка и точно выдержан- ные нулевые установочные углы крыла и стабилизатора. Горизонтальный полет считается правильно выполнен- ным, если колебания модели на протяжении двух кругов лежат в полуметровом коридоре между 1,0—1,5 м. Эти колебания (даже допускаемые правилами) весьма за- метны, особенно опытному судье. Поэтому надо стре- миться, чтобы видимые колебания модели свести прак- тически к нулю. Двойной поворот на горке. Эта фигура сложная и важная. Сложная потому, что содержит в себе практи- чески все элементы прямого и обратного пилотажа. Важная, поскольку, будучи первой фигурой комплекса, является как бы его лицом. Отлично выполненный двойной поворот на горке сразу же привлекает внима- ние к выступающему спортсмену и зрителей и судей. Начинать эту фигуру необходимо с наветренной сто- роны, за 2—3 м до плоскости ветра, делящей полусферу 144
пополам. Модель, находясь в горизонтальном полете, должна развернуться на 90° кверху, пройти над головой пилота и па высоте 1,5—2 м в противоположной части полусферы перейти в горизонтальный перевернутый по- лет. Затем модель совершает полкруга полет на спине, разворот на 90° кверху (начинать выполнять эту эво- люцию необходимо за 2—3 м до плоскости ветра, тог- да в момент окончания разворота модель окажется точ- но в плоскости), еще раз проходит над головой пи- лота и на высоте 1,5—2 м переходит в нормальный го- ризонтальный полет. Никаких колебаний ни в верти- кальной, ни в горизонтальной плоскостях не должно быть. Особенно трудно этого добиться при переходе мо- дели из пикирования на спину. Боязнь земли, как пра- вило, приводит к тому, что модель выходит в горизон- тальный полет на высоте, превышающей 2 м, или дела- ет сильно заметный «горб». Нужны очень большие вы- держка и опыт. Нормальная петля. Эта фигура сравнительно прос- тая. Выполнять ее надо, воздействуя на рули не толь- ко движением кисти, но н плавным поднятием всей ру- ки. Практически рука описывает в воздухе ту фигуру, которую делает модель. Движение кисти очень незначи- тельное и носит корректирующий характер. Петля считается правильной, если она начинается из нормаль- ного горизонтального полета и ее нижняя точка лежит на уровне земли на высоте не более 1,5 м, а в верхней— корда составляет с плоскостью горизонта угол не более 45°. Петли должны быть круглыми и вписанными одна в другую. Плоскость ветра должна делить фигуру по- полам (иначе она сместится вперед или назад). Необ- ходимо выполнить три петли подряд. Для большей точ- ности исполнения петель желательно где-то в направле- нии нижней части петли выбрать какой-нибудь ориен- тир и, делая каждую следующую петлю, стремиться к тому, чтобы модель прошла через эту точку. Этим при- емом можно пользоваться и при выполнении других фи- гур — как круглых, так и квадратных. Хотя нормальная петля — фигура простая, но выполнять ее нужно вни- мательно, помня о том, что любая небрежность может кончиться аварией. Перевернутый полет. Выполнив три нормальные петли, спортсмен обязан сделать четвертую полупетлю 10 Зак. 124 145
и перейти в перевернутый полет. Эта фигура довольно сложна на этапе освоения. Навыки, приобретенные для управления моделью в нормальном полете, для перевер- нутого полета ие годятся. Движения ручки управления здесь совершение противоположны и малейшее' ее от- клонение «па себя» заканчивается авариен. Сначала пе- ревернутый полет получается довольно волнистый и вы- полнять его целесообразно на большой высоте — 4—5 м, и, только приобретя определенный опыт, можно делать фигуру иа необходимой высоте. Единственное средство для быстрейшего освоения перевернутого полета — упорные тренировки. Обратная петля. Эту фигуру выполняют с перевер- нутого полета (после выполнения двух кругов). Требо- вания к ней точно такие же, как и к нормальной петле. Движение кисти и руки должно быть плавным и обрат- ным тому, какое пилот делает при выполнении прямом петли. Особое внимание надо обратить на направление ветра. Полагается выполнить 3*/2 петли и затем пере- вести модель в нормальный горизонтальный полет Нормальная квадратная петля. Чтобы выполнить эту фигуру, пилоту необходимо много тренироваться, обла- дать быстрой реакцией, отличным глазомером и иметь хорошо отлаженную модель. Фигура представляет собой квадрат, вершины которого имеют радиус 1—1,5 м. Угол между кордой и плоскостью горизонта ие должен превышать 45°. Квадратная петля хорошо получается при условии достаточного натяжения корды и малой скорости пилотирования. С увеличением радиуса корды увеличиваются прямые участки фигуры и она просмат- ривается более четко. При значительной скорости пилотирования перегруз- ка не позволяет выполнить углы вершин с малым ра- диусом и, кроме того, прямые участки сторон квадрата модель пролетает очень быстро, не успевая зафиксиро- вать прямолинейный участок полета. На малой скорости гораздо проще выполнить прямые участки без колебаний, особенно при выходе из пикиро- вания. Недопустимы даже малейшие колебания модели в момент фиксации прямых участков (сторон квадрата). В пилотажном комплексе две петли, причем вторая повторяет траекторию первой. 146
Обратная квадратная петля. Эту фигуру выполняют из нормального полета. С высоты 10—12 м модель чет- ко переводят в вертикальное пикирование н затем так же четко — на спину. Эти две стороны петли наиболее трудные. Желание как можно скорее вывести модель нз пикирования в перевернутый полет приводит к тому, что, как правило, пилот действует рулями немного сильнее, чем следует. От глаз суден это, конечно, не ускользает и оценка снижается. В период освоения лучше всего выполнять эту фигу- ру большего размера, чтобы корда составляла с плос- костью горизонта угол 70 80°. Тогда прямые участки петли значительно увеличатся и будет легче перевести модель в перевернутый полет. Постепенно размер петли доводят до нормального. Треугольная петля. Ее начинают нз нормального го- ризонтального полета быстрым (но не резким) отклоне- нием рулей в быстрым возвращением их в нейтральное положение в момент, когда ось модели составит с плос- костью горизонта угол 60°. В верхней точке петли мо- дель точно так же переводится в отрицательное пикиро- вание и на высоте 1,5—2 м — в горизонтальный полет. Наиболее сложный элемент фигуры — последний поворот. Это объясняется тем, что модель разгоняется в режиме отрицательного пикирования и для выхода в горизонтальный полет требуется предельно точное дей- ствие рулями. Необходимо иметь модель с удельной нагрузкой 25—30 г'дм2. Модели с большой нагрузкой при выходе из отрицательного пикирования могут делать просадку, и фигура получается нечеткой. Модели с меньшей наг- рузкой тоже не очень желательны, поскольку они в большей степени подвержены атмосферным возмущени- ям. Горизонтальная восьмерка. Эту фигуру сделать просто, если уже освоены прямая и обратная петли. Те- перь важен четкий переход от прямой петли к обратной. Необходимо научиться выполнять прямую петлю и об- ратную одинакового радиуса. Начинают фигуру с нормального полета. Выполняет- ся 1’А нормальной петли, и в момент, когда модель при- нимает вертикальное положение, начинают обратную 10* 147
петлю. Восьмерки должны быть вписаны одна в другую и не иметь разброса по высоте. Плоскость ветра прохо- дит точно через точку касании негель Для правильно- го выполнения фигуры необходимо плавное управление рулями, симметричная работа двигателя в прямом и пе- ревернутом полетах, одинаковая эффективность рулей и закрылков при отклонении в обе стороны. Квадратная горизонтальная восьмерка. Эта фигура сложная. Для успешного ее выполнения необходим от- личный глазомер, быстрая реакция спортсмена, четко отрегулированный двигатель и налаженная система пи- тания. Кроме того, модель должна обладать хорошей маневренностью и иметь достаточное натяжение корды. Сложность фигуры объясняется, во-первых, насыщен- ностью элементов прямого и обратного пилотирования и, во-вторых, многократным изменением режима подачи топлива. Соответственно в достаточно широком диапа- зоне меняются и обороты двигателя. На эти изменения пилот должен реагировать не только правильно, ио п своевременно. В процессе разучивания желательно эту фигуру выполнять больших размеров на длинной кор- де «= 21 м. Постепенно, осваивая эту фигуру и приобре- тая необходимые навыки, ее размеры доводят до нор- мальных. Фигура считается правильно сделанной, если угол между кордой и плоскостью горизонта не превы- шает 45°. Кроме того, прямая и обратная петли должны быть одинакового размера. В пилотажном комплексе две квадратные восьмерки, причем вторая должна точно повторять траекторию первой. Вертикальная восьмерка. Основная задача нрп вы- полнении этой фигуры состоит в том, чтобы расположить петли строго одну над другой. (Петли должны быть оди- накового радиуса). Фигуру начинают из нормального го- ризонтального полета и выполнения 1'/2 нормальной петли. В момент окончания выполнения второй полупет- лн рули должны находиться в нулевом положении. В этот же момент начинают выполнять обратную петлю. Наиболее распространенная ошибка при разучивании этой фигуры — запаздывание с началом выполнения об- ратной петли. В результате верхняя часть петли полу- чается вытянутой по горизонту, а вся фигура выглядит наклоненной. Многократное повторение помогает избе- жать этой ошибки. 148
Как правило, через несколько полетов пилот может уже без напряжения делать вертикальную восьмерку. При выполнении этой фигуры корда не должна превы- шать с плоскостью горизонта угол 90°. Желательно, что- бы кто-нибудь наблюдал со стороны за моделью, по- скольку пилот может не заметить всех допущенных оши- бок. Песочные часы. Это самая сложная фигура в пило- тажном комплексе. Достаточно сказать, что пи одному спортсмену еще не удалось сделать ее па «отлично», по- скольку она, во-первых, имеет трудновыполнимую тра- екторию н, во-вторых, при выходе в нормальный гори- зонтальный полет возникают _ значительные пере- грузки. Какие условия необходимы для выполнения этой фи- гуры? Нагрузка на несущую поверхность модели 25— 30 г,:дм2, достаточное натяжение корды при малой ско- рости пилотирования, хорошая маневренность модели, быстрая реакция и отличный глазомер у авиамоделиста. В принципе нагрузка может быть несколько и больше указанной величины, однако тогда неизбежно увеличе- ние скорости пилотирования, а этот фактор нежелате- лен. При слабом натяжении корды фигуру вообще выпол- нить очень трудно: сигналы на рули поступают с боль- шим запозданием, а само отклонение руля высоты по- лучается неточным. Это приводит к тому, что порой да- же невозможно понять, какую же фигуру выполнил спортсмен? Крайне нежелательно, чтобы модель не разгонялась при отрицательном пикировании, так как прн большой скорости радиусы углов превышают норму и фигур? по- лучается нечеткой. При плохой маневренности, кроме того, нужно отклонять рули на предельные углы. Не- обходимая реакция п глазомер вырабатываются в про- цессе тренировки н никакие другие рекомендации здесь ве помогут. Восьмерка над головой. Фигура сравнительно не- сложная. Выполняют ес так же, как и вертикальную восьмерку с нормальной пегли, только точка касания пе- тель должна находиться точно в зените (над головой) Плоскость ветра проходит точно через точку касания. ПО
Необходимы достаточное натяжение корды (натяжение превышает вес, так как модель все время находится над головой) н ровная работа двигателя. Самое сложное, пожалуй, — удержать точки касания петель строго над головой, особенно при наличии ветра, поскольку пилоту приходится принимать неудобную по- зу и частично нарушается ориентировка. Но все зависит ст тренировки. Две перекрещивающиеся восьмерки. Фигура простая. Сначала выполняют верхнюю правую нормальную пет- лю (корда составляет с горизонталью угол, равный 40—45°), затем 3/4 левой нижней обратной петли, йо- гом 3/4 левой верхней обратной петли и 3/4 правой нижней нормальной петли. Закончив фигуру, модель должна пройти над головой пилота и в противополож- ной стороне полусферы перейти в нормальный поле). Прямые линии, проведенные мысленно через центры петель, образуют квадрат, а через точки касания — крест. Плоскость ветра делит фигуру строго пополам Рули нужно отклонять очень плавно, так как фигура •состоит исключительно из круглых элементов. Особое внимание необходимо обращать на равенство и взаим- ную перпендикулярность прямых участков при перехо- де от одной петли к другой, иначе фигура превращается в простое нагромождение прямых и обратных круглых петель. Посадка. Финал пилотажного комплекса — посадка, которую надо совершить в течение 7 минут зачетного времени, в противном случае оценка не ставится. Самое главное, после остановки двигателя в горизонтальном полете не нужно вмешиваться в управление моделью. Она имеет скорость, которой вполне достаточно для плавного снижения и мягкого касания земли. Непосред- ственно перед касанием можно немного взять ручку «на себя», но делать это следует, только тщательно освоив модель. После касания земли модель не должна подпры- гивать, и решающую роль здесь играет система шасси. При наличии сильного ветра для совершения посадки необходимо вмешательство пилота, так как при полете против ветра модель зависает. Однако вмешательство это должно носить очень плавный характер и сводиться в основном к парированию атмосферных возмущений. 150
ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ В РАЗВИТИИ КОРДОВЫХ ПИЛОТАЖНЫХ МОДЕЛЕЙ САМОЛЕТОВ Авиамоделизм — технический вид спорта, и поэтому развивается очень быстрыми темпами. Класс пилотаж- ных моделей, пожалуй, самый сложный. Во-первых, не существует объективного критерия оценки выполненно- го пилотажного комплекса (результат зависит от субъ- ективной оценки судей), во-вторых, в течение отве- денных для полета 7 минут пилот (как ни в одном дру- гом классе) испытывает большое нервное напряжение, не справившись с которым, можно сильно испортить впечатление от полета. Полет пилотажной модели можно сравнить с выступ- лением гимнаста или фигуриста, за которым наблюда- ют и зрители и судьи. А для того чтобы полет понра- вился и тем и другим, необходимо постоянно совершен- ствовать свою технику, свое мастерство, искать новые пути в развитии пилотажных моделей. За последние десять лет класс пилотажных моделей претерпел значительные изменения в своем развитии. Достаточно сказать, что на первых чемпионатах мира и Советского Союза пилотажный комплекс состоял только из круглых фигур. Сейчас же половина его — это труд- ные квадратные фигуры: квадратная восьмерка, песоч- ные часы. Менялся пилотажный комплекс, менялись и требо- вания к модели. Характерно, что и эти требования не ос- таются неизменными. Из года в год судьи все строже подходят к оценке полета и соответственно спортсмены пересматривают свои требования к модели. За послед- ние десять лет мировой практикой выработались довольно стабильные размеры пилотажной модели под двигатель с рабочим объемом 5—6 см3. Но в последнее время ста- ли увеличивать размеры пилотажной модели. Во-пер- вых, это объясняется тем, что разрешено применять корду длиной 21,5 м, н, во-вторых, большие пилотажные модели в воздухе выглядят гораздо эффектнее. На пос- леднем чемпионате мира 1970 года в Бельгии было око- ло 30% больших моделей с рабочим объемом двигателя 7-8 смя. Из года в год улучшается внешний вид пилотажной модели и опа становится все больше похожа на настоя- щий самолет. На большой пилотажной модели крупнее 151
масштаб всех деталей, поэтому можно проще достичь желаемого эффекта. Все без исключения современные пилотажные модели оборудуются кабинами, причем оформляют эти кабины полностью под кабины настоя- щих самолетов. Некоторые спортсмены даже связывают органы управления с пилотом-манекеном и он проделы- вает все манипуляции, соответствующие отклонению ру- лей. Очевидно, и в дальнейшем это качество пилотаж- ных моделей будет неуклонно развиваться. Увеличение размеров модели, безусловно, связано с увеличением длины корды. Радиус ее 21,5 м позволяет существенно увеличить линейные размеры выполняемых фигур, оставив тем же радиус разворота модели. Таким образом, с увеличением длины прямого участка фигура просматривается более четко, что очень важно для пра- вильной ее оценки. Правда, с увеличением радиуса наг тяжение корды уменьшается, однако желательно ско- рость пилотирования ие увеличивать. Выполнение круп- ных фигур при малой скорости — это самое серьезное требование к пилотажным моделям. Для соревнований кордовых моделей не нужен аэро- дром или какие-нибудь другие большие свободные про- странства. Их можно устраивать в городе, на иеболышг площадях, что привлекает множество зрителей Но шум, издаваемый двухтактным двигателем, значи- тельно превосходит допустимый уровень шума. Поэтому не случайно на последнем заседании комиссии ФА11 спе- циально стоял вопрос о глушителях для кордовых моде- лей. Как пробный вариант было принято решение о ввс дении глушителя для радиоуправляемых моделей. Несом- ненно в ближайшие годы глушители будут утверждены и для пилотажных моделей. Уже в настоящее время в ря- де европейских стран полеты без глушителей запрещены. Поэтому необходимо уже сейчас задуматься над приме- нением глушителя для пилотажной модели, чтобы его введение не застало никого врасплох. Существует очень много вариантов глушителей, су- щественно снижающих шум и почти не снижающих мощности двигателя. Каждый спортсмен должен поду- мать над тем, какая именно конструкция глушителя приемлема для его модели. Ведь глушитель не только должен снижать шум, но и хорошо вписываться в кон- туры модели. 152
Дальнейшее развитие пилотажных моделей неизбеж- но связано с повышением степени копиниости. Уже в настоящее время ряд спортсменов за рубежом применя- ют па пилотажных моделях тормоза, чтобы осуществить ру лежку п остановку модели после посадки в определен- ном секторе. На суден это производит впечатление, а это как раз то, что нужно спортсмену. На некоторых мо- делях шасси Ведают убирающимися. Помимо хорошею зрительного впечатления, модель с убранным шасси ста- новится более симметричной для выполнения прямых и обратных фигур. Поэтому можно ожидать, что в будущем на пилотажных моделях будет все больше элементов ме- ханизации. Последнее время некоторые моделисты за рубежом в процессе изготовления модели в систему управления соз- нательно закладывают люфт, который на рулях достига- ет 3 5°. Такая система управления прощает некоторые погрешности в действиях пилота, п сам процесс пилоти- рования значительно упрощается. При выполнении пилотажного комплекса спортсмен находится в поле зрения суден и, естественно, его ма- нера пилотирования не остается незамеченной. Сейчас необходимо обращать самое серьезное внимание бук- вально на все: одежду, в которой выходишь на старт, манеры п другое. Пилотировать следует легко и непри- нужденно. Все эти качества приходят не сразу. Их нужно воспитывать в себе постоянной тренировкой. Большую помощь спортсмену оказывают занятия фи- зическими видами спорта. Человек, занимающийся спор- том, с тренированной нервной системой чувствует себя во время напряженной борьбы на соревнованиях зна- чительно увереннее. Без упорного труда, без постоян- ного воспитания в себе волевых качеств ни в каком ви- де спорта добиться победы невозможно. Лучшей спор- тивной школой являются соревнования. Именно во вре- мя состязаний подводятся итоги всей проделанной рабо- ты. Поэтом} не следует отказываться от участия в со- ревнованиях любого масштаба. Спортсмены познают азы спортивной борьбы, накапливают опыт. Именно фициальпые старты обеспечивают полную проверку готовности как самого пилота, так и его модели. По- этому только соревнования — лучшая школа для под- готовки к крупным, ответственным выступлениям. 133
ПРИЛОЖЕНИЕ Чертежи двигателя пилотажной модели самолета'
ГИЛЬЗА ВИД СО СТОРОНЫ ВИД СО СТОРОНЫ ВЫХЛОПНОГО ОКНА ПЕРЕПУСКНОГО ОКНА | ,g2O~r0-01 0.5X45° \ МАТЕРИАЛ ШХ15 0 22 5-0.01* КОНУСНОСТЬ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ГИЛЬЗЫ 7-10д-+ ВАЛ КРИВОШИПА МАТЕРИАЛ СТАЛЬ 12ХНЗА ЦЕМЕНТИРОВАТЬ НА ГЛУБИНУ 0.3-0.4 Р5 КАЛИТЬ 6gp 150-170 кг/ мм2 +0,0015 02О “°-005 ПАЛЕЦ ПОРШЕНЬ 4 Г R2 0 2О~°-01 | МАТЕРИАЛ ХРОМИСТЫЙ ЧУГУН ШАТУН И 5,5 А ®-/1 1Q'C<xEPA*r>, L-^-7 МАТЕРИАЛ СТ 38ХА МАТЕРИАЛ ,Г16Т *3 tf15 019 Г L 8 4
«28'0,1
Юрий Александрович Снригкнп В ВОЗДУХ! ПИЛОТАЖНЫЕ МОДI ЛИ Редактор Е. В. Ефремова художественный редактор Г. Л. Ушаков Технический редактор 3. И. Сарвина Корректор И. С. Судзи .овская Г-12035 Сдано в набор 13/1-72 г. Подписано к печати 20IV-72 г. Изд. № 1/5285 Формат 84 X Юв'/зг- Бум типограф. V» 2 Тираж 28 000экз. Цена 28 коп. Объем физ. п. л. 5.0= 8,4 уел. п. л. Уч.-изд. л. 8,08 Пзд-во ДОСААФ, Москва, Б-66, Нове Ряинская ул., д. 26 Тип. Изд-ва ДОСААФ 1ак. 124