суббота, 28 марта 2015 г.

Как самому построить радиоуправляемую модель самолета

Дорогие друзья!
Хочу поделиться с вами моделью учебно-тренировочного самолета, повторить которую сможет любой из нас при наличии желания и небольшого опыта работы канцелярским ножом и лобзиком

Техническое задание
  Модель предназначена для развития навыков пилотирования и освоения несложных фигур. Это самолет второго этапа обучения. Предполагается, что пилот уже обладает навыками управления моделью в полете от себя, к себе и боком, поэтому запас продольной и поперечной устойчивости должен быть минимальным.
  Самолет предназначен для отработки различных полетных режимов (моторный полет, планирование с выключенным двигателем, парение в термиках), разворотов, спиралей, виражей, разворотов на горке и на вертикали.
  Изготовление модели не должно требовать высокой квалификации моделиста и наличия дефицитных материалов. Самолет должен обладать удовлетворительной устойчивостью к аварийным посадкам и ремонтопригодностью

Компоновочная схема
  Исходя из поставленных задач компоновочная схема выбрана в виде классического свободнонесущего высокоплана без поперечного V крыла. Хвостовое оперение также классическое, Т-образное. Габаритные размеры самолета выбраны исходя из удобства перевозки в багажнике. Длина фюзеляжа 958 мм, размах крыла 1160 мм. Крыло съемное, крепится резиновыми петлями. Хвостовое оперение трапецевидное, с плоским профилем.

  Крыло прямоугольное, двояковыпуклого несимметричного профиля Clark-Y 12%. Такой профиль дает меньшее (по сравнению с плоско-выпуклым) смещение фокуса при изменении угла атаки. Хорда крыла 210 мм. Угол атаки крыла 3°.

  Винтомоторная группа состоит из двигателя Dualsky XM2830CA10 (Kv=1180) и пропеллера APC 9x4.7SF. Питание осуществляется от трехбаночного литий-полимерного аккумулятора емкостью 2200 mAh, с токоотдачей 20С. Двигатель питается через регулятор оборотов для бесколлекторных моторов с предельным током 25А. Регулятор имеет встроенный BEC на 3А. Ниже представлены результаты расчета винтомоторной группы. Расчет выполнен на сайте http://www.ecalc.ch/
  В режиме максимальной статической тяги винтомоторная группа выдает 800 г, чего должно хватить в любой ситуации. Для компенсации реактивного момента предусмотрен выкос оси пропеллера на 2° вправо. Для компенсации кабрирующего момента задан выкос 5° вниз.

Изготовление хвостового оперения
  Изготовление модели начнем с хвостового оперения. Стабилизатор и киль изготовлены из двух слоев потолочки. Рули направления и высоты подвешены на штырьковых петлях, которые вклеиваются в пазы глубиной 1-1,5 мм, прорезанные канцелярским ножом. Петли удобно установить при склейке листов потолочки между собой. При этом надо следить за тем, чтобы излишки клея не попали в шарнир. Подобный подвес рулей был опробован на нескольких моделях и ни разу не подвел.
  Для увеличения жесткости хвостового оперения стабилизатор и киль надо оклеить с двух сторон серпянкой на титане. Для этого наклеиваем полоску серпянки на поверхность, наносим клей и разглаживаем его резиновым шпателем. После высыхания клея жесткость изделия значительно увеличивается.

  Киль приклеиваем к стабилизатору. При этом надо следить за углом между плоскостями (90°). Для этого удобно использовать угольник, но можно изготовить самодельные приспособления, например из потолочки.

Приступим к изготовлению хвостовой балки. Для этого использована карбоновая трубка длиной 500 мм, диаметром 12 мм с толщиной стенки 1 мм. Крепление хвостового оперения к балке выполняется с помощью двух фанерных шайб размером 30х30 мм с отверстием диаметром 12 мм, а также куска пеноплекса с отверстием.

  Пеноплекс надеваем на балку и зажимаем с двух сторон фанерными шайбами. Собираем всю конструкцию на клей Титан. Третья шайба размером 30х45 мм понадобится для приклейки хвостовой балки к фюзеляжу.

  На фотографии ниже показана хвостовая балка в сборе с оперением.

Изготовление крыла
  Крыло вырезано струной из листа пеноплекса толщиной 50 мм. Для этого использована лучковая пенорезка, описание которой неоднократно приводилось на сайте. Шаблоны профиля крыла вырезаны из двухмиллиметрового дюралюминиевого листа. Элероны вырезаны из готового крыла и навешены на штырьковые петли.

  Крыло из пеноплекса и особенно элероны получаются гибкими, необходимо усиление. Усиление крыла выполнено окрейкой серпянкой на клей Титан. Крыло оклеивается с двух сторон по линии условного лонжерона (25% САХ от передней кромки). Затем необходимо сверху оклеить центральную часть крыла и наклеить на переднюю и заднюю кромки рейки длиной 100 мм сечением 5х2 мм из линейки. Это необходимо для придания жесткости центроплану в том месте, где крыло будет крепиться к фюзеляжу резиновыми петлями. Элероны также необходимо оклеить с двух сторон серпянкой, это придаст им необходимую жесткость. Каждый элерон навешен на 3 штырьковых петли.
  Снизу к центроплану приклеены отрезки пеноплекса длиной 100 мм из обрезков, полученных при изготовлении крыла струной. Таким образом сформирована плоская опорная площадка крыла. Сервоприводы врезаны в крыло. Технология изготовления пазов для сервоприводов была неоднократно описана на сайте. 
  Последние штрихи: наклеиваем несколько полосок цветного скотча для красоты и заодно закрываем сервоприводы.

Изготовление фюзеляжа
  Фюзеляж изготовлен из двух слоев пеноплекса толщиной 30 мм. Шаблон фюзеляжа приведен ниже.

  С боков фюзеляж оклеен листами из потолочки, слева вырезаны окна для доступа в моторный и аккумуляторный отсеки. В моторном отсеке расположены приемник и регулятор скорости. В аккумуляторный отсек выведены разъемы для подключения сервоприводов крыла и для аккумулятора.
  Моторама из фанеры толщиной 4 мм приклеена к фюзеляжу клеем Титан. 


  Хвостовая балка вклеена в паз фюзеляжа при склейке его половин. При вклейке хвостовой балки необходимо следить за геометрией модели. Ось балки должна быть параллельна продольной оси самолета, одновременно следим за плоскостями горизонтального и вертикального оперения. Крепление балки дополнительно усилено фанерной шайбой.

  Крепление двигателя к мотораме выполнено шурупами 3х15 мм. Выкос оси пропеллера вправо задан шайбами.

  Крепление крыла к фюзеляжу осуществляется резиновыми петлями. Для этого поперек фюзеляжа вставлены две карбоновые трубки 4х2 мм, усиленные фанерными шайбами.

  Сервоприводы рулей направления и высоты установлены в хвостовой части. Удлинители сервоприводов пропущены через хвостовую балку. 

Электрооборудование и настройка модели
   Для управления самолетом используется комплект из передатчика и приемника Turnigi 9X. Элероны выполнены с функцией закрылков. На регуляторе оборотов активирована функция тормоза. Для компенсации кабрирующего момента настроен микс газ-элеватор 18%. При увеличении газа элеватор опускается вниз.

Основные характеристики модели:
Длина                                      958 мм
Размах крыла                            1160 мм
Полетный вес                            700 г
Площадь крыла                         24,35 дм2
Площадь стабилизатора             4,75 дм2
Нагрузка на крыло                    29 г/дм2
Двигатель                                Dualsky XM2830CA10 Kv=1180
Регулятор                                25А
Пропеллер                               APC 9x4.7SF 
Статическая тяга                      800 г
Сервоприводы крыла                 HXT900
Сервоприводы оперения            HXT500 
Аккумулятор                            2200 mAh, 20С

Видео полета  Облет модели состоялся в хорошую погоду. Дул легкий западный ветер около 3 м/с, но выглянувшее солнце добавило турбулентности, поэтому ветер то стихал, то дул весьма ощутимо. Модель показала достаточную устойчивость и управляемость. В представленном видеоролике взлет с руки, несколько маневров и приземление. По ходу полета выполнялось триммирование модели. Понадобилось несколько щелчков вправо по крену и на себя по рулю высоты.



Полезные ссылки:

Комментариев нет:

Отправить комментарий