Кордовая модель F2B класса 

 


  Знаменитая кордовая модель Валентина Саленека "Пилотажка восьмидесятых" из журнала Моделист Конструктор


 

   

   Аппараты ведущих пилотажников, в общем-то очень сходные по схеме и конструкции, резко отличаются по особенностям управления. Причина проста: каждый строит кордовый пилотажный самолет «под свою руку», предъявляя к нему тем большие требования, чем выше класс самого конструктора. Но даже малейшие нововведения нередко приводят к существенному изменению летных свойств модели. Поэтому при конструировании «пилотажки» невозможно обойтись без подсказок богатого практического и летного опыты, основательных теоретических знаний.

 

"Вот почему я рекомендую на первых порах строить простейшие кордовые модели с компрессионными двигателями небольшой кубатуры. На таком аппарате совершенно не обязательна установка закрылков."

         Основной навык, отрабатываемый на «учебке», — автоматизм действий рулями при выполнении прямого и особенно обратного полета. Аварии практически неизбежны, поэтому первые полеты, несмотря на холод, лучше совершать зимой, когда на землю ляжет пушистый толстый слой мягкого снега — «амортизатора». Срезу же после освоения горизонтального режима полета, пока не выработается устойчивый и впоследствии труднопреодолимый автоматизм «ручка вверх — модель вверх», переходят к освоению обратного, перевернутого полета.

         Только после этого можно заняться большой кордовой пилотажной моделью чемпионатного класса. Но забывать об учебной ни в коем случае нельзя. Пока строится «нормальная» полноразмерная «пилотажка», почаще «летайте» с малой моделью. Учтите при этом, что пилотажка с двигателем 2,5 см3 может летать лишь при сравнительно тихой погоде (скорость ветра до 5 м/с), не превращайте тренировки в мучительную борьбу с ветром. Используйте корды длиной не более 15 метров: важнее их гарантированная натяжка, нежели качество фигур. 

 


  

        Постройка первой серьезной кордовой модели... Сразу же возникает целый «букет» проблем. Основная: какой использовать двигатель. Сейчас отечественная промышленность серийно выпускает три марки моторов, пригодных для установки на пилотажках: «Талка 7» с рабочим объемом 7,0 см3, «Радуге-7» и МДС-6,5. Первым двум нужна доработка: установка требуемых фаз газораспределения, подбор объема камеры сгорания и добалансировка кривошипно-шатунного механизма. Правда, поначалу можно применить и серийный, хорошо обкатанный на стенде экземпляр. (На текущий момент можно найти практически любой пилотажный двигатель, для этого достаточно поискать на авиамодельных барахолках или по спрашивать среди авиамоделистов) Прим.ред.

        Придется поломать голову и над выбором материала для постройки модели.

 


 

Кордовая модель F2B класса

 


Кордовая модель F2B класса


 

       До последних лет практически все чемпионатные пилотажки строились полностью из бальзы, и больше всего этой дефицитной древесины уходило на фюзеляж. Но, оказывается, фюзеляж можно выполнить и без применения древесины, причем новая технология, разработанная ведущими московскими спортсменами и проверенная на практике, обеспечивает целый ряд весомых достоинств. Стеклопластиковый вариант, а именно о нем и идет речь, впервые созданный А. Швейковским, легче бальзового примерно на 50 грамм! К тому же значительно меньше времени уходит на постройку фюзеляжа.

        Вначале из липы или сосны изготавливается копия будущего-фюзеляжа без киля из половин, соединенных точками клея.   Готовую   болванку   тщательно  шпаклюют   и   несколько раз покрывают нитро клеем АК-20. После высыхания она обрабатывается до получения ровной матовой поверхности. Затем аккуратно отпиливается носовой участок (будущий капот) и болванка разнимается. На клее ПВА каждая из них крепится на ровном листе органического стекла. Сюда же укладывается массивная буковая рамка - ограждение, и все поверхности внутри рамки дважды покрываются «Эдельваксом», который после высыхания тщательно располировывается. Затем накладывается тонкий слой эпоксидной смолы К-153 (большое количество смолы может закипеть от само разогрева, и работу придется повторять). Подождав, пока эпоксидка не полимеризуется «до отлипа», наносят следующий слой. Таким же образом форма покрывается третий раз, после чего оставшийся объем заполняется обломками древесностружечных плит или чурбачками и заливается эпоксидной смолой. Форма-матрица готова. Сняв оргстекло,  про строгайте  ее  снаружи  и  отлакируйте.

         Перед выполнением «корок» — половин фюзеляжа, нужно подготовить выкройки из отожженной стеклоткани толщиной 0,1 мм, нарезать и подогнать по форме' упаковочный легкий пенопласт толщиной 2—2,5 мм, смолу (масса ее должна быть равна массе стеклоткани) и большой полиэтиленовый пакет (в него должны свободно войти обе матричные формы фюзеляжа). Последние изнутри натираются «Эдельваксом», в них укладывается слой пропитанной предварительно на листе оргстекла стеклоткани, из-под которой тщательно удаляют пузырьки воздуха. Носовая часть фюзеляжа усиливается накладкой следующего слоя, кончается он примерно у задней кромки крыла. Края стеклоткани раскладываются по бортам матрицы и прибиваются к ним, чтобы во время приформовки пенопласта он не сдвинул наложенный ранее слой. Смоле дают затвердеть почти до «отлипа», ее остатки разводят спиртом до жидкого состояния и получившимся раствором с помощью кисти покрывают в матрицах стеклоткань. Формы быстро помещают в полиэтиленовый пакет, и внутри его на выклейку кладутся листы пенопласта. Пакет завязывается, и из него через штуцер вакуумным насосом откачивается воздух. По мере откачки положение пенопластовых пластин следует подправлять, поджимая через пленку. Непроклеенных мест и пустот не должно быть совсем. Работы проводятся на листовом поролоне, что предохраняет полиэтиленовую пленку от случайных проколов или разрывов.

        Воздух откачивают до тех пор, пока смола не отвердеет настолько, что пенопласт перестанет отходить от нее. Теперь матрицы можно извлечь из пакета и оклеить заготовки фюзеляжа отожженной стеклотканью толщиной 0,02 мм на паркетном лаке. Масса каждой «корки» при правильном выполнении всех операций и минимальном использовании лака не превышает 50 г.

         На следующий день «корки» обрезают в матрице, вынимают из нее и подгоняют друг к другу. Капот выклеивается из двух слоев стеклоткани толщиной 0,2 мм в аналогичной матрице, но без пенопласта. Изготовление фюзеляжа подобного типа  занимает около  5  часов  чистого  времени.

         Подготовка половин к сборке заключается в прорезке пазов до внешнего слоя под два передних шпангоута; первый из них — подмоторный — выпилен из шестислойного переклея фанеры толщиной 1 мм, а второй — силовой — из двух таких же слоев. В них необходимо подготовить отверстия для контейнера топливного бака и канала выхода охлаждающего воздуха (на чертеже показано расположение этих элементов, соответствующее самодельному двигателю с карбюратором на задней стенке картера).

         Шпангоуты, заложенные в пазы «корок» фюзеляжа, служат калибром, по нему подгоняется длина контейнера, после чего последний вклеивается на место, В образовавшийся набор носовой части фюзеляжа врезаются два боковых продольных коротких стрингера, под них также выбирается внутренний слой стеклоткани и пенопласта боковин. Затем «корки» размечаются и в них пропиливаются окна под крыло и стабилизатор. При разметке желательно использовать рейсмус, что обеспечит необходимую точность взаимного расположения плоскостей модели. Учтите, что передняя кромка крыла при последующей сборке должна стыковаться со вторым шпангоутом. Теперь изготовьте из пенопласта ПХВ толщиной 4—5 мм остальные шпангоуты, подгоните их к «коркам«-боковинам.

         Прежде чем перейти к конструкции крыла, хочется обратить ваше внимание на кажущиеся излишне простыми очертания фюзеляжа. Кроме удобств выклейки «корок», такая форма значительно облегчает внешнее восприятие фигур, выполняемых моделью в воздухе. Как показала практика, замысловатые    фюзеляжи,    отлично    смотрящиеся    на   неподвижной модели, зрительно превращают летящую пилотажку в тяжеловесный и неуклюжий аппарат. Кроме того, простые очертания позволяют трансформировать внешний вид фюзеляжа в широких пределах, изменяя форму и место фонаря, киля и форкиля.

         Крыло модели выполняется из бальзы по классической технологии, хорошо знакомой моделистам. Пригоден и пенопласт. В последнее время «безбальзовые» крылья успешно применяются на кордовых пилотажных моделях. Делаются они следующим образом.

         Сначала из листового дюралюминия выпиливаются шаблоны корневых и концевых нервюр и по их очертаниям струной, нагреваемой электрическим током, из шарикового строительного пенопласта вырезаются консоли. Они прокалываются вдоль размаха, в отверстия поочередно вводится струна, и ею прорезаются каналы облегчения. Готовые блоки вышкуриваются с помощью длинной (немного больше полуразмаха крыла) деревянной планки с наклеенной на нее полосой наждачной бумаги. Абразивное покрытие шкурки предварительно испытайте на обрезке пенопласта — она должна хорошо снимать материал, не вырывая при этом отдельных шариков или кусков. Задняя кромка консоли окантовывается липой толщиной 2 мм, в местах навески закрылков необходимо врезать дополнительные бобышки. Поверхность блоков обшивается шпоном — тонким листом березы, липы или даже красного дерева, вышкуренным до толщины 0,5—0,6 мм. При такой толщине шпона крыло получается исключительно жестким и вполне удовлетворительным по весу. Предварительно отдельные полоски шпона стыкуются в целое полотно. Для этого, основательно прогрунтовав торцы полосок эмалитом, соединяют их вместе, проливают стык ацетоном и проглаживают несильно нагретым утюгом. Затем одна сторона полотна обшивки вышкуривается и покрывается тонким слоем слегка разбавленного клея ПВА. Дав клею чуть подсохнуть, шпон накладывают на пенопластовую консоль, притирают и вновь проглаживают теплым утюгом. Температуру его нагрева подберите такой, чтобы лишь не подплавить пенопластовый блок. Потом устанавливают законцовки, вырезанные из пенопласта типа ПС-4-40, подгоняют их под форму профиля крыла и обтягивают тонкой стеклотканью.

        Готовые консоли подгоняются друг к другу по стыку, в них прорезают короткие пазы под короткие рейки-лонжероны, служащие для упрочения центра крыла. Между полками переднего лонжерона монтируется полностью законченный узел качалки управления, консоли склеиваются. Усилив стык обшивок лентой стеклоткани толщиной 0,1 мм и шириной 60—80 мм, обтяните все крыло тонкой длинноволокнистой бумагой на паркетном лаке. Ни в коем случае не пользуйтесь нитролаками: они мгновенно растворят пенопласт крыла! После двух-трехкратной лакировки внешняя поверхность консолей вышкуривается. Если все сделано аккуратно, дополнительной шпаклевки не потребуется. Много изъянов — замешайте в 100 г паркетного лака 30 г талька и 3—5 грамм алюминиевой пудры и покройте этим составом крыло. После полного высыхания шпаклевка снимается наждачной бумагой и остается лишь в углублениях и раковинах поверхности.

        «Безбальзовые» закрылки также имеют пенопластовую основу (пенопласт марки ПС-4-40), по контуру они оклеены липовым шпоном толщиной 2 мм. Не забудьте установить корневую бобышку для рычагов привода закрылков. Из толстого (5—6 мм) оргстекла вырежьте листы, в плане чуть больше закрылков, натрите «Эдельваксом» и разложите на них пропитанную эпоксидной смолой стеклоткань толщиной 0,1 мм. Осталось зажать между ними пенопластовый закрылок  и дождаться  полной   полимеризации  смолы.

        При изготовлении хвостового оперения без бальзы, к сожалению, не обойтись. Масса оперения должна быть минимальной, иначе увеличенный момент инерции модели отрицательно скажется на ее летных свойствах. При тяжелом хвосте кордовая «пилотажка» будет плохо стабилизироваться после выполнения резких эволюции. Правда, можно сделать достаточно легкое оперение, набрав его каркас из уменьшенных по сечению до предела липовых планок и обшив его бумагой, но надежность эксплуатации и жесткость такого стабилизатора оставляют желать лучшего. На моей модели каркас стабилизатора выполнен из бальзовых пластин толщиной  1,5 мм  и обшит бальзовым  шпоном толщиной  1   мм.

       Перед окончательной сборкой модели еще раз убедитесь, все ли элементы внутренней «начинки» установлены правильно и надежно. Любые последующие исправления и доработки потребуют вскрытия полости фюзеляжа, что ослабит прочность межкоковой конструкции. Самым внимательным образом отнеситесь к проверке системы управления.

       Осталось     подготовить    эпоксидную смолу и можно приступать к сборке. Сперва нанесите клей на все стыки боковин фюзеляжа друг с другом и со шпангоутами. Наденьте подготовленные боковины на стабилизатор и крыло, установите все шпангоуты и носовую силовую часть, заполните смолой швы между плоскостями и фюзеляжем. «Корки» стяните скотчем или изолентой так, чтобы обеспечить надежность соединения, не деформировав  при  этом стыки боковин. Внимательно проверьте, достаточно ли клея в месте установки первого шпангоута: через этот шов нагрузки от силовой моторами передаются на тонкостенную несущую оболочку фюзеляжа.

       Теперь быстро, пока не начала полимеризоваться эпоксидная смола, разместите модель на ровном столе или плите, чтобы обеспечить точное положение крыла, фюзеляжа и стабилизатора. Чем тщательнее вы выполните эту операцию, тем стабильнее будет полет кордовой пилотажки! Затем, пока смола еще не затвердела до конца, в угол между крылом и фюзеляжем уложите подготовленные заранее профилированные бальзовые рейки сечением 5X5 хм, впоследствии обрабатываемые до получения зализа.

       Бальзовое крыло кордовой пилотажки обшивается лавсаповой металлизированной пленкой толщиной 0,02 мм («серебром» вверх, чтобы надежнее держался грунтовочный слой АК-20 под краску). Незашитые бальзой участки покрывают пленкой с припуском 5—7 мм на клее БФ-2. Применение лавсана обеспечивает ощутимый выигрыш в весе — до 50 грамм, не говоря уже о значительном сокращении времени, которое пришлось бы затрачивать на лакировку, шпаклевание и вышкуривание поверхности. Шестилетняя практика показала, что лавсан — одни из лучших материалов для обшивки. Важно лишь, чтобы не приходилось за счет обтяжки компенсировать недостатки плохо собранного или непродуманного по конструкции каркаса. Остальные поверхности крыла покрываются на паркетном лаке тонкой микалентной бумагой.

 


 

Кордовые модели


 

        Начало внешней отделки заключается в нанесении на весь аппарат с помощью распылителя слоя паркетного лака с алюминиевой пудрой. Крупные вмятины и неровности шпаклюются тем же составом с добавлением талька. Затем модель вышкуривается до получения ровной матовой поверхности. Если после почти полного удаления задутого слоя кое-где остаются непрошкуренные блестки, указанные операции надо повторить. Подготовленные таким образом поверхности покрываются стойкими к спиртовому топливу красками (синтетическими, эпоксидными, алкидными или, что лучше всего, полиуретановыми эмалями).

       Моторама фрезеруется из алюминиевого сплава АК-4 (допустима замена на В-9 5 или Д16Т). Для уменьшения вибраций, передаваемых на модель, в углах моторамы предусмотрены гнезда под резцовые втулки-амортизаторы. При изготовлении и установке последних добейтесь, чтобы моторама не касалась переднего шпангоута фюзеляжа, иначе пластичное крепление потеряет смысл. Благодаря использованию втулок появляется возможность легко поменять угол наклона оси двигателя, что нередко требуется при отладке полета кордовой пилотажки.

        Двигатель — самодельный, с рабочим объемом 7,5 см3. На нем применена «цветная» пара поршень — гильза, что позволило значительно снизить уровень вибраций самой мотоустановки за счет уменьшения несбалансированных масс движущихся деталей мотора. Двигатель имеет золотниковое заднее распределение, продувка — дефлекторного поперечного  типа. Чтобы не «вывешивать» из капота наружу громоздкий глушитель, мотор спроектирован с задним направлением выхлопного патрубка.

        Воздушный винт диаметром 380 мм и шагом 140 мм выполнен из липы и обтянут на паркетном лаке тонкой стеклотканью. Применение легкой древесины повысило приемистость мотоустановки.

       Шасси модели жесткого типа, съемное: на силовых нервюрах крыла монтируются узлы крепления стоек из листового металла. Стойки склепаны из трех слоев дюралюминия, оклеены пластинками древесины, и им придан обтекаемый профиль. Колеса закрываются стеклопластиковыми обтекателями.

        После окончания внешней отделки полностью укомплектованная пилотажка с пустым топливным бачком имела массу 1240 г, что определило удельную нагрузку на несущие поверхности в 25,4 г/дм2. Во время облетев для улучшения маневренных и «пвотивоветровых» характеристик понадобилось увеличить массу до 1400 г (нагрузка 29,4 г/дм2). Загрузку разместили в концах консолей крыла. Рекомендую доводить модель до соответствия личным требованиям именно таким путем, создавая гарантированно легкий аппарат и утяжеляя его «по руке» установкой дополнительного балласта.

        А какой же стать новой, спроектированной вами с самого начала модели? Существует множество различных пилотажек, отличающихся как по внешним формам, так и по конструкции. Но все же в целом просматривается некоторая общность аэродинамической компоновки.

 


 

кордовые модели


 

       Устоявшейся по своему значению характеристикой практически для всех современных пилотажек является удлинение крыла (квадрат размаха, отнесенный к площади крыла). Оно изменяется в очень узких пределах — от 4,8 до 5. Увеличение удлинения улучшает маневренные свойства, однако аппарат с узкими длинными плоскостями в большей степени подвержен влиянию ветра, на некоторых режимах появляются колебания всей модели, значительно ухудшающие зрительное восприятие от полета. При меньших же значениях удлинения модель становятся, «тупой» в управлении, что делает выполнение некоторых фигур вообще невозможным. Сегодня выбранные спортсменами опытным путем оптимальные удлинения при площади крыла от 38 до 42 дм2 дают значения   его   размаха   от 1350 мм до 1500 мм.

       Наиболее же спорным при выборе наивыгоднейших аэродинамических характеристик является выбор профиля крала, степень заостренности его передней части, определяемой понятиями «тупой» и «остроносый».

 


 

Кордовая модель F2B класса


 

МАССЫ ЭЛЕМЕНТОВ КОРДОВОЙ ПИЛОТАЖНОЙ МОДЕЛИ,   грамм:

 

моторама — 40, контейнер топливного бака — 10, силовой шпангоут с грибками — 10, второй силовой шпангоут — 4, стеклолластиковые боковины фюзеляжа (2 шт.) — 100, стеклопластиковый капот— 10, выклейка под каналы и продувочные каналы — 20, киль — 10, стабилизатор — 40, нервюры крыла — 30, лонжерон — 30, обшивка носика крыла — 30, загрузка внешнего конца крыла — 40, силовые нервюры с узлами крепления шасси — 20, законцовки (2 шт.) — 15, механике системы управления — 40, силовая тавровая балка — 30, стенка лонжерона — 10, закрылки — 50, стойки шасси с колесами и обтекателями — 70, фонарь кабины — 20, заднее колесо со стойкой —10, лавсановая пленка обшивки крыла — 30, стеклотканевая обшивка крыла — 50, лак и шпаклевка — 50, краска — 100, винтомоторная группа в сборе — 330, внутреннее оформление кабины — 30. Всего — 1237.


 

       В моей практике я использовал как те, так и другие, поэтому теперь могу с уверенностью утверждать, что хорошая кордовая пилотажная модель должна иметь тупые профили крыла. Такие пилотажные меньше подвержены возмущениям воздуха, они устойчивее «держат» горизонт, обладая при этом достаточной маневренность». Эти качества окажутся тем более ценными для начинающих пилотажников. Достоинством затупленных профилей является и то, что модель с подобным крылом «прощает» некоторые ошибки, перекосы, возникающие при изготовлении консолей. Нужно отметить, что тупоносые профили вызывают необходимость смещения центра тяжести аппарата назад   на 1—2% по сравнению с обычным. Немаловажным фактором является относительная площадь закрылков. Хорошо летают модели с сильно развитыми закрылками, имеющими относительную площадь до 20 % площади крыла

ВАЛЕНТИН САЛЕНЕК,

Мастер спорта СССР

Из материалов журнала Моделист Конструктор

  Продолжение  статьи  Валентина Саленека читайте по ссылке  Кордовая модель "Новинка Чемпионата-85"

 

 

 Другие чертежи кордовых моделей

 

Кордовые модели F2B | Control line stunt | Aerobatics