Планер конструктор сделай сам
Обновлено: 12.05.2024
Модель планера летает без мотора и воздушного винта, плавно снижаясь, планируя, как бы скользя в воздухе. Запускается она обычно с леера. Леер — это толстая нитка длиной в пятьдесят метров с колечком на конце. На модели планера есть крючок, на него-то и надевается это колечко.
Запускать модель надо против ветра. Она, подобно воздушному змею, устремляется вверх и поднимается на высоту около сорока пяти метров. В этот момент запускающий ослабляет леер, кольцо соскальзывает с крючка, и модель летит свободно. Когда ветра нет, запускающему приходится пробежать немного с леером, чтобы модель и в безветрие поднялась примерно на ту же высоту. Если модель попадет в восходящий воздушный поток, она не станет снижаться и даже может начать набирать высоту.
Модели планеров бывают разного размера. В авиамодельном спорте наиболее распространены два типа моделей: «А-2» и «А-1». «А-2»—большая модель, с размахом крыльев около двух метров. Такие модели, если они хорошо отрегулированы, летают по две — три минуты, а иногда могут даже совсем скрыться из виду. Но они сложны, построить их могут только опытные авиамоделисты.
Детям при помощи взрослых можно заняться постройкой не таких больших и более простых моделей — «А-1». Размах крыла этой модели—1 000—1 200 миллиметров, и летает она в среднем от одной до двух минут. К этим моделям предъявляется одно непременное требование: суммарная площадь крыла и стабилизатора ее должна быть не больше 18 квадратных дециметров, а вес в полете — не меньше 220 граммов.
Модель планера «Пионер»
Детали и материалы-заготовки
Для постройки модели (рис. 1) необходимо заранее подготовить следующие материалы-заготовки:
1. 18 пластинок из фанеры толщиной 1 мм или 1,5 мм или из картона толщиной 2 мм; размер каждой пластинки — 130X10 мм
2. Сосновую рейку сечением 12X3 мм, длиной 1 110 мм.
3. Сосновую рейку сечением 5X4 мм, длиной 1 110 мм мм.
4 а. Сосновую рейку сечением 7X7 мм, длиной 650 мм.
4 б. 4 сосновые рейки сечением 7X3 мм, длиной каждая—250 мм.
5. 2 сосновые рейки сечением 10X2 мм, длиной 130 мм каждая.
6. 2 листа писчей бумаги.
7. 1 лист фанеры толщиной 3 мм или плотного картона толщиной 4 мм размером 340X120 мм.
8. Лист фанеры толщиной 3 мм или плотного картона размером 200X100 мм.
9. 2 сосновые рейки сечением 10ХЗ мм, длиной каждая 700 мм.
10. Сосновую пластинку толщиной 3 мм, размером 25X15 мм.
11. Сосновую рейку сечением 10ХЗ мм, длиной 130 мм.
12. Сосновую рейку сечением 5Х2 мм, длиной 150 мм.
13. Сосновую рейку сечением 5Х2 мм, длиной 120 мм.
14. 5 сосновых реек сечением 3Х2 мм, длиной каждая 90 мм.
15. Сосновую пластинку толщиной 2 мм, размером 100Х25 мм.
16. 2 сосновые рейки сечением 3Х2 мм, длиной каждая 400 мм.
17. Сосновую рейку сечением 3Х2 мм, длиной 85 мм.
18. Сосновый брусочек сечением 5Х3 мм, длиной 120 мм.
19. 2 листа папиросной бумаги 400Х500 мм для обтяжки крыла и оперения.
20. Дубовый или бамбуковый штырек длиной 25 мм, диаметром 4 мм.
21. Резиновую ленту сечением 1Х4 мм, длиной 1 500 мм.
22. 30 гвоздей длиной 8 мм.
23. Нитроклей, его можно заменить казеиновым или столярным.
24. Суровую нитку длиной 50 м для леера с кольцом на конце, сделанным из проволоки толщиной 1 мм.
Перед кольцом к лееру крепится треугольный флажок из материи длиной 300—400 мм и шириной 50 мм.
На всех рисунках и в тексте детали обозначаются одной и той же цифрой. Каждая деталь делается из заготовки. Чтобы узнать размеры заготовки, из которой надо делать деталь, отыщите в списке заготовок цифру, которой обозначена деталь.
Как сделать планер: крыло
По шаблону 1 (рис. 2), вырезанному из картона, надо по возможности точнее острым ножом или лобзиком вырезать из фанеры или из картона 18 нервюр, придающих крылу определенный профиль. Для удобства все 18 заготовок лучше заранее сбить гвоздиками в стопку и выпиливать все нервюры одновременно.
Затем для задней кромки 2 надо заготовленную рейку сострогать рубанком на треугольное сечение и изогнуть ее над огнем спиртовки или керосиновой лампы в двух местах, отступив по 240 мм от каждого конца так, чтобы концы рейки слева и справа были бы подняты на 140 мм от середины. Перед сгибанием места изгибов смочите водой.
После этого в местах расположения нервюр (рис. 3) сделайте ножовкой прорези глубиной 2 мм и шириной 1 мм (рис. 2).
Передняя кромка 3 изготавливается из сосновой рейки; она изгибается точно так же, как и задняя кромка. Затем из реек 4а и 4б собирается основная продольная деталь крыла — лонжерон 4. Рейку 4а надо обрезать (ее длина—-650 мм) и по концам ее приклеить и привязать нитками рейки 4б так, как это показано на рисунке 3. При этом надо следить, чтобы концы этих реек были приподняты на 140 мм над серединой.
Теперь надо разметить карандашом на доске по чертежу (рис. 5)
положение нервюр, лонжерона и кромок и укрепить булавками на доске переднюю, заднюю кромки и лонжероны (рис. 6).
Нервюры надеваются поверх лонжерона, концы их вставляются в прорези в задней кромке и носки плотно прижимаются к передней кромке.
Все места соединения деталей крыла надо тщательно смазывать клеем. Задняя и передняя кромки соединяются на клею под прямым углом рейкой 5, концы которой крепятся к задней и передней кромкам посредством бумажных накладок 6. Для жесткости в месте перелома передней кромки крыла надо наклеить бумажные угольники.
После того как клей высох, надо, вынув булавки, снять крыло с доски и острым ножом срезать одну грань передней кромки так, чтобы передняя кромка не выступала за контур профиля. Затем проверить, не перекошено ли крыло. Если есть перекос, его можно устранить, изгибая крыло над электроплиткой.
Далее крыло надо обтянуть папиросной бумагой 19. Прямую центральную часть крыла и концевые части, отогнутые кверху, надо обтягивать отдельно. Причем верх и низ этих частей тоже обтягиваются отдельно: сначала низ, а затем верх (рис. 7).
После обтяжки надо спрыснуть крыло водой из пульверизатора и уложить его на ровную доску, под концы крыла проложить подпорки, к ним прижать крыло какими-нибудь грузами и в таком виде оставить сохнуть (рис. 8).
Фюзеляж и киль
Передняя часть фюзеляжа из фанеры или картона вырезается по рисунку 9. На носок передней части наклеиваются с обеих сторон накладки 8 и схватываются гвоздями. Вверху сделайте пилотскую кабину с летчиком, как показано на рисунке 9.
Поперек плоскости передней части фюзеляжа 7 укрепляется на клею штырек, выстроганный из бамбука. Потом с боков передней части фюзеляжа на клею и на гвоздях крепятся рейки 9 так, как это показано на рисунке 4. Поверх реек 9 также на гвоздях и на клею укрепляется сосновая пластинка 10, вырезанная по рисунку 4. Между рейками 9 на клею надо проложить на расстоянии 100 мм «сухарики» 11, вырезанные из сосновой рейки.
Киль плоский, он собирается на клею из реек и бумажных угольников на плоской доске по размерам, указанным на рисунке 5: передняя кромка 12, задняя кромка 13, верхняя кромка 14 и нижняя кромка 15 из сосновой пластинки.
Бумажные угольники надо наклеивать сначала с одной стороны (рис. 4), когда киль прижат к доске булавками. Затем киль надо снять и приклеить угольники симметрично с другой стороны. Собранный киль устанавливается между рейками фюзеляжа 9 так, как это показано на рисунке 4. Места соединения проклеиваются, и рейки соединяются с килем двумя гвоздиками.
Нижняя часть киля, выступающая под рейками, оклеивается с обеих сторон писчей бумагой, а верхняя часть киля тоже с обеих сторон обтягивается папиросной бумагой.
Стабилизатор
Стабилизатор собирается на ровной доске также, как и киль.
Передняя и задняя кромки 16 и нервюры 17 делаются из сосновых реек. Размеры стабилизатора показаны на рисунке 5. Для крепления к фюзеляжу стабилизатора к нему клеем и нитками крепится сосновый брусочек 18. Стабилизатор обтягивается папиросной бумагой сверху сплошным листом.
Сборка и регулировка модели
Наденьте крыло на фюзеляж и туго прижмите его резиновой лентой 21. Стабилизатор вставляется брусочком 18 между рейками 9 и хвостовой частью фюзеляжа.
Перед стабилизатором и за ним рейки 9 надо туго перевязать резиновой лентой. Поглядите на модель спереди: стабилизатор должен быть параллелен крылу, у крыла и стабилизатора не должно быть перекосов.
Собранную модель планера надо уравновесить и проверить, правильно ли расположен ее центр тяжести. Для этого уравновесьте модель, удерживая крыло на двух пальцах. Пальцы ваши должны находиться примерно на кружочке, которым на рисунке 5 обозначен центр тяжести. Если хвост модели перевешивает, в носок фюзеляжа насыпьте дроби.
Регулировать модель планера надо сначала над травой или над снегом, запуская ее с колена легким толчком, а затем уже переходить на запуск из рук с полного роста. Если модель задирает нос при запуске, следует понемногу прибавлять загрузку в носок фюзеляжа или несколько уменьшить угол установки крыла, слегка подрезав сверху пластинку 10.
Если же модель летит круто носом вниз, надо увеличить угол установки крыла, сделав дополнительную тонкую подкладку на ту же пластинку.
Отрегулировав модель при запуске из рук, можно переходить к запуску с леера. Кольцо леера надевается, как на крючок, на нижний «рог» фюзеляжа.
Запускать модель с леера надо строго против ветра, причем первые запуски надо производить сначала при слабом ветре.
И. Костенко, журнал «Пионер», 1959 год
Метки: планер своими руками, как сделать планер своими руками в домашних условиях, чертежи, модель планера.
Будучи школьником (кажется, в пятом классе) ходил в авиамодельный кружок и успел собрать схематичку. Это заняло у меня почти целый учебный год! Для пятиклассника - это вечность. Спустя много лет решил со своим младшим ребенком повторить тот триумф (старший уже заканчивает школу и интересы уже другие). У моделистов эта модель считается "простейшей".
Выбрал схематичку из «Моделист-конструктор» за 1986 год, №11 стр 21.
И народу в группе было человек двенадцать. И на полетушки выезжали. В воскресенье, на общественном транспорте - однажды даже раздавили одну схематичку.
Ребята в группах были примерно одного возраста. Но иногда в наше время оставались старшие. Они делали кордовые модели. Это казалось чем-то невероятным - паяли из жестяных банок топливные баки, взвешивали колеса от игрушек, перебирали микродвигатели. Однажды один из них делал в кондукторе переклей для бойцовки - это было ващщщееее. Только недавно я узнал, что это была "Каховка".
Вот и получается, что дети , чтобы с ними не происходило, считают происходящее нормой, потому что не с чем сравнивать. Только сейчас я понимаю какой это был крутой кружок! Не надо было бросать)))
Все начинается с постройки чертежей в масштабе 1:1. Даже сейчас наделал кучу ошибок и несколько раз перечерчивал отдельные детали.
Планер будет сделан из сосны - она легкая и прочная. Но есть пара условий. Так как рейки будут совсем тонкие, то, чтобы их не повело, это должна быть хорошо просушенная прямослойная сосна. У меня как раз уже пару лет лежит без дела относительно прямослойный брусок.
Стыдно признаться, последний раз я работал рубанком как раз в пятом классе. Купленный специально для этого проекта торцовочный рубанок отлично справился, хотя и предназначен немного для другого.
В конструкции модели есть множество элементов из гнутой древесины. Один из них - нервюры. В авиамодельном кружке мы делали их из бамбуковых реек 2х3 мм. И гнули при помощи паяльника по шаблону. Но в этот раз решил идти по другому пути. Во-первых, быстро найти бамбук не удалось. Во-вторых, нервюр много и они должны быть одинаковые. Делать их по одной не хотелось. Вот и в статье в М-К предлагается сделать станочек для оптового изготовления нервюр. Предлагаемый способ немного модифицировал в соответствии с располагаемыми возможностями и материалами.
На миллиметровой бумаге чертим необходимый профиль нервюры:
Переносим этот профиль на кусок МДФ
И доводим профиль будущего шаблона до совершенства
Из фанеры пилим заготовки для будущего станка. Брал водостойкую фанеру 18 мм
Каждую заготовку грубо обрезаем на каретке
И обрабатываем копировальной фрезой по шаблону. Через некоторое время шаблон из МДФ немного деформировался, поэтому шаблонами стали предыдущие заготовки
Клеим основание будущего станочка
И его поверхность тоже шлифуем, чтобы устранить все мелкие несостыковки и неточности, допущенные при склейке.
Далее надо установить шпильки. И тут я проявил некоторую недальновидность. Расчет был на то, что в отверстия, деланные под определенным углом, вкручиваются сантехнические винты-шурупы
Такие, как на картинке. Но я сделал слишком тонкое основание станка и у такого винта-шурупа оставалась бы слишком маленькая площадь зацепа.
И тогда решил просто приварить шпильки к полосе 4х50.
Полосу притянул к основанию станка саморезами и установил на нее пластиковые ножки
По мне, такое решение достаточно надежно и не менее элегантно.
Нервюры сделаны из сосновых реек 2х3 мм. Отмачиваем их в течение часа при комнатной температуре
И закладываем в станок. Одна заготовка лопнула, поэтому нервюры делаем с запасом.
Приспособление вполне рабочее. Быстро, удобно, с хорошей повторяемостью.
Законцовки крыльев тоже сделаны из гнутой древесины. Шаблоны нужного размера сделал при помощи самодельного циркуля для фрезера
Но попытка сделать законцовки закончилась феерическим провалом. 100% брака!
В начале пробовал отмачивать рейки в воде 1 час. Все рейки сломались.
Потом пробовал отпаривать рейки в паровой камере 1 час. Все рейки сломались.
Потом пробовал гнуть рейки об паяльник. Все рейки сломались.
Рейки 4х4 мм. Радиус 35 мм.
На эксперименты потратил двое суток.
Пришлось поспрашивать на форумах, поглядеть литературу. Ох, гнутье древесины - это искусство! Красивое и технологичное. Сколько красивых вещей!
А ларчик просто открывался. Для решения своей конкретной прикладной задачи нашел следующую таблицу: соотношение радиуса сгиба и толщины заготовки для разных видов древесины. Как видим, сосна - самый негнущийся материал. И так как мне нужен был радиус 35 мм, то для сосны получаем толщину заготовки 3,2 мм. А я пытался гнуть рейки 4х4 мм!
После того, как сострогал лишние мм процент брака со 100% резко снизился до 50% - отличный результат!
Исходя из сказанного непонятно на что рассчитывали авторы статьи в Моделист-конструктор, когда предлагали гнуть рейки 4х7 всего лишь увлажнив места будущих «переломов»?! Передняя кромка крыла имеет только один сгиб толщиной 4 мм, а вот задняя сгибается еще и на сужение, а там надо гнуть аж 7 мм!
Подумав решил все сгибы делать, закрепив концы реек на алюминиевых пластинках толщиной 2 мм
Концы крепил на эпоксидную смолу с обмоткой армированной нитью.
Соединение получается прочным и точным
Нервюры устанавливаются в прорези в передней и задней кромках. Прорези делал обломком скальпеля - очень удобно.
Нервюры на концах заостряются
Все клеил клеем супер ПВА.
Добавил в конструкцию крыла лонжерон - рейку, которая крепится к нервюрам в верхней части. Он нужен чтобы при взлете крылья не сложились под воздействием встречного воздуха.
Когда занимался в кружке, то там была такая традиция: каждой модели давалось имя - название птицы. И носовая часть изготавливалась в виде этой птицы с фигурным выпиливанием ручным лобзиком, резьбой по дереву, раскрашиванием и лакированием. Получалось ярко и очень индивидуально. У меня самолет назывался воробей, но носовая часть почему-то была в виде синицы. Но это была очень красивая синица. Изготавливал ее несколько недель.
Сейчас решил делать все проще))
Фанера 10 мм, и электролобзик))
А тут и мой новенький шлифовальный станок подтянулся. Доводим заготовку до нужной формы.
Делаем прорезь для рейки фюзеляжа
И немного закругляет кромки. В этот раз на носовую часть ушло менее получаса
Детали стабилизатора гнем по уже отработанной технологии
Законцовки с кромками собираем на ус с обмоткой нитью.
И клеим прямо в кондукторе, чтобы добиться максимальной точности
Крыло и стабилизатор приматываются (или прибинтовываются) к фюзеляжу рыболовной резинкой. Вспоминаю, как крепили их обрывками резинки буквально по паре сантиметров, наматывая их (резинки) по несколько штук. А они еще и продолжали рваться при этом)))
Каркас планера готов. Далее обтяжка крыльев лавсаном. Лавсан есть в любом цветочном ларьке, но почему-то далеко не во все согласились его продать. Поэтому взял с запасом))
Помню, что клеили лавсан клеем БФ-6. Он продается в аптеках и им заклеивают раны. Но, похоже, это был какой-то другой БФ-6, потому что ни намека за склеивание.
После того, как с наскока не смог обтянуть крыло, перешел к экспериментам с тестовыми деталями.
Пробовал наносить клей на рейки и подсушивать, а потом прикладывать лавсан (клей сохнет моментально). Потом пробовал быстро клеить лавсан на свежий клей. После этого пытался сделать приварку мелким дорожным утюгом с массивной подошвой. Делал приварку при разной температуре. От терпимой на ощупь до прожигания лавсана - ни намека на прочное приклеивание.
Результат ноль.
Опять помогли тематические форумы. Там навели на Момент-1, который справился!
Клей наносится только на каркас. Даёте клею подсохнуть, накладываете лавсан, подсохший клей даёт возможность корректировать наложение плёнки. Далее привариваете плёнку к каркасу утюжком.
В нашем авиамодельном кружке на крылья клеились бумажные буквы (нарисованные и раскрашенные вручную). На одном крыле - название модели, а на другом код, зашифровывающий номер группы, автора и порядковый номер модели у автора. Получалось что-то вроде бортового номера.
Были сомнения по поводу того, что от натяжки лавсана утюгом крылья может "повести". Поэтому во время обтяжки вспотел как сапер, но обошлось. Крылья не повело.
Наш авиамодельный кружок делился на две команды, чтобы создать дух соперничества. Одна команда красила свои модели зеленкой. А другая - густо разведенной марганцовкой. Сразу было ясно чьих будешь)) Красились ваткой, руками, рукавами, животами, иногда носами - помню, потому что был из "зеленых". Понятное дело, что ложились эти покрытия мягко говоря не ровно))) Зато веса почти не добавляли.
Сейчас марганцовка запрещена к свободной продаже. Кто бы мог подумать.
Схематическая модель планера готова!
Крепление крыла на проволоку позволяет легко менять угол атаки при необходимости
А теперь самое интересное - запуск!
Запускается планер на леере двумя пионерами.
Очень не терпелось скорее запустить его в воздух, поэтому по-быстрому сгондобил на коленке буксировочный крюк. Выглядит так себе, но вполне работает!
Некоторые разработки радиоуправляемых моделей планеров получаются настолько удачными, что не теряют своей привлекательности на протяжении нескольких десятилетий. Примером таких конструкторских удач можно признать радиоуправляемый планер, который создал британский авиамоделист Bryan Miller (чертежи этого парителя в 1980 году опубликовал старейший английский журнал Aeromodeller). Основные параметры модели близки к современной технике «метательных» RC планеров.
Правда, разработка английского спортсмена заметно проще. При удельной нагрузке, равной примерно 15 г/дм2, этот планер прекрасно парит в восходящих потоках. Он отлично управляется, без проблем противостоит порывам ветра до 25 км/ч (около 8 м/с), и позволяет выполнять простейшие фигуры пилотажа. Невысокая стоимость материалов, необходимых для постройки модели, также относится к плюсам разработки. Еще нужно отметить и тот факт, что постройка планера Excelsus по плечу рядовому моделисту-любителю. Сегодня мы знакомим вас с конструкцией этой модели, представляя ее в исходном, авторском варианте.
Фюзеляж радиоуправляемого планера
Фюзеляж радиоуправляемого планера прямоугольного сечения образован пластинами силовой обшивки, вырезанными из твердой бальзы. Сразу отметим, что представления иностранных моделистов о градации плотности бальзы заметно отличаются от тех, что привычны для наших спортсменов. Поэтому справка о значениях плотности, «узаконенных» за рубежом, приведена в конце статьи. Задающих форму шпангоутов - всего три, плюс дополнительный полушпангоут под передней кромкой крыла. Все они также изготовлены из твердой бальзы. Практически по всей длине фюзеляжа дно фюзеляжа спроектировано ровным (за исключением короткого участка в носовой части). Это упрощает сборку, которая может проводиться на ровной доске-стапеле.
Размеченную заготовку нижней панели обшивки закрепляют булавками на стапеле, и к ней перпендикулярно подклеивают шпангоуты. После этого остается приложить на место готовые боковины, закрепить их по контуру булавками, и пролить швы клеем (эпоксидной смолой или модельным циакрином). При использовании цианоакрилатных клеев такая технология дает экономию времени (выигрыш может измеряться десятком часов). При применении клеев, которые не имеют свойства затекать в швы (ПВА и нитроцеллюлозные клеи), клеевые «дорожки» наносятся на еще не закрепленные на стапеле борта.
От редакции: Советы по постройки радиоуправляемого планера.
При разметке бортовых панелей обратите внимание на то, что угол установки стабилизатора не равен нулю. Он задается наклоном верхней образующей фюзеляжа, которая даже в конце хвостовой балки не параллельна нижней образующей. Именно благодаря положительному углу установки стабилизатора можно допустить довольно большой монтажный угол атаки крыла. В сумме угол деградации будет находиться в нормальных пределах, свойственных свободнолетающим моделям.
Поэтому разметку бортов нужно проводить с максимальной точностью, либо после сборки фюзеляжа проверить монтажные углы крыла и стабилизатора и при необходимости скорректировать их.
В хвостовой части модели планера боковые панели замыкаются пластиной киля. В носовой части фюзеляжа в зоне первого отсека автор рекомендует выполнить внутреннее усиление - один слой пропитанной эпоксидной смолой стеклоткани толщиной 0,08 мм. «Начинка» фюзеляжа состоит из платы под две рулевые машинки (кстати, - несмотря на небольшой вес модели, автором использовал наиболее простые, дешевые и доступные машинки типоразмера «стандарт»), фанерной накладки для крепления буксировочного крючка, и пары тяг типа «боуден». Не исключено применение обычных стержневых тяг, сделанных из твердой бальзы, и имеющих наконечники из стальной проволоки диаметром 0,8 мм.
Необычна конструкция платы рулевых машинок (и способ монтажа машинок). Плата изготавливается в виде трехслойного «бутерброда». Внешние «слои» -две одинаковые пластины из бальзы толщиной 1,5 мм, в которых прорезано по паре окон для машинок. Средний «слой» -три бальзовых полоски, вклеенные под поперечными перемычками рамок во всю их ширину. Таким образом, в зонах, где могли бы проходить шурупы крепления машинок, образуется трехслойная фанера, не склонная к образованию трещин. Готовая плата вклеивается в подкрыльевой отсек фюзеляжа.
Рулевые машинки радиоуправляемого планера монтируются с помощью двухсторонней липкой ленты (можно использовать бытовой двухсторонний «скотч», либо липкую ленту с пористым слоем, называемую «монтажная лента».) Крепление происходит непосредственно за лапки, без применения штатных резиновых шайб-амортизаторов, пистонов и саморезов. Поэтому готовая плата перед заклейкой в фюзеляже покрыта сверху качественным картоном от почтовых открыток. Этот четвертый «слой» служит для предохранения поверхности бальзовой платы от повреждения при демонтаже машинок.
Следующий этап сборки фюзеляжа планера - приклейка ко второму шпангоуту дополнительного полушпангоута. Затем из плотной древесины вырезают два стержня диаметром 4,5 мм длиной по 54 мм, а также один стержень 03 мм и длиной 26 мм. Стержни вклеиваются на соответствующих местах в фюзеляже. К ним с помощью резиновых колец будут крепиться крыло и горизонтальное оперение модели.
Наконец, приклеивают верхнюю обшивку фюзеляжа. В носовой части направление волокон обшивки из твердой бальзы должно быть перпендикулярно оси модели. Перед крылом предусмотрен лючок для доступа внутрь отсека, в котором размещаются завернутые в поролон аккумуляторы и приемник системы управления (заметьте, что автор применяет миниатюрные аккумуляторы емкостью около 300 мАч, - под другие придется расширять сечение фюзеляжа).
Носовая бобышка переклеена (в виде фанеры) из четырех кусочков шестимиллиметровой твердой бальзы. В хвостовой части фюзеляжа монтируется ложемент горизонтального оперения. Выполнен он в виде переклея из миллиметровой фанеры и твердой бальзы толщиной 1,5 мм (слои бальзы расположены вдоль оси модели, а слои фанеры - перпендикулярно ей). После приклейки ложементной площадки остается вышкурить фюзеляж, и подготовить его к оклейке тонкой волокнистой бумагой Modelspan.
Оперение радиоуправляемого планера
Киль, сделанный из пластины твердой бальзы, вклеен в фюзеляж. На нем на капроновых нитяных «петлях» навешивается руль поворота, изготовленный из пластины легкой бальзы. Перед навеской руля все элементы вертикального оперения оклеиваются тонкой бумагой Modelspan. На руле монтируется кабанчик.
Стабилизатор радиоуправляемого планера с плосковыпуклым несущим профилем имеет наборную однолонжеронную конструкцию. Лонжерон рекомендуется изготовить из рейки твердой бальзы, а остальные детали из легкой бальзы. Руль высоты состыкован из двух бальзовых пластин с помощью кусочка сосновой рейки сечением 2,5x3x64 мм. Соединение рейки с половиками руля автор рекомендует усилить полосками из нейлоновой ленты, приклеенной на цианоакрилатном клее. Готовый стабилизатор оклеиваются толстый волокнистой бумагой «Modelspan», а руль высоты -тонкой. Навеска руля высоты производится на капроновых нитях, образующих петли в виде «восьмерок». На руле высоты устанавливается кабанчик.
Крыло планера состоит из двух симметричных консолей, стыкуемых с помощью штырей из стальной высокопрочной проволоки. Основной несущий стержень 03 мм длиной 180 мм задает также угол поперечного «V» крыла, равный 12°. Задний (дополнительный) штырь 02 мм длиной 54 мм также изогнут посередине под тем же углом. Для профилировки профиля крыла Bryan Miller использовал Benedek 8353-b2, характерный для свободнолетающих моделей.
Каждая консоль имеет по 19 нервюр. С передней кромкой они склеиваются встык. На задней кромке под хвостики нервюр выполнены прорези глубиной 2 мм. Полки лонжерона выполнены из твердой бальзы, хотя автор допускает здесь использование сосны или ели в качестве альтернативного варианта. В центральной половине размаха консолей между полками вклеена стенка. Она сделана из бальзовых пластин толщиной 2,5 мм (вертикальное направление волокон). На внешнем полуразмахе стенки нет. Пеналы для соединительных штырей сделаны из отрезков латунных трубок.
Между полками они заделаны с помощью пластинок бальзы, образующих своеобразную «коробку». Центральные секции консолей обшиты бальзовым шпоном. После полной сборки каркаса крыла и его шлифовки торцевые части консолей усиливаются приклейкой полнопрофильных нервюр, вырезанных из миллиметровой фанеры. Для предохранения консолей от сползания со штырей они стягиваются при сборке модели резиновым кольцом. Для этого рядом с лонжероном вклеены небольшие отрезки бальзовых реек с примотанными к ним проволочными крючками. Для изготовления крючков может подойти канцелярская скрепка, сделанная из проволоки 00,8 мм.
Вблизи концов крыла по задней кромке выполняется небольшое уменьшение хорды, дающее эффект незначительной отрицательной крутки концевых секций. Готовые консоли оклеиваются толстой волокнистой бумагой Modelspan.
Обтяжка и отделка радиоуправляемого планера
Обтяжка и отделка выполнена по следующей технологии. Нитролак стандартной консистенции разбавляется растворителем в пропорции один к одному. Перед обтяжкой все части планера лакируются полученным составом один раз. Затем в этот разбавленный нитролак добавляется немного касторового масла (из расчета 1 см3 на 100 г лака) для пластификации. Этим раствором волокнистая бумага приклеивается к деревянным деталям. Им же вся бумажная обшивка лакируется три раза (с промежуточной сушкой каждого слоя).
Киль, вертикальное оперение и руль высоты модели, как было упомянуто выше, оклеиваются тонкой бумагой. Для их отделки автор советует тонировать нитролак каким-либо красителем, и полученный цветной лак нанести в два слоя на поверхности перечисленных деталей. Нелишне напомнить, что сушку обтяжки консолей и стабилизатора следует осуществлять, жестко закрепляя их в стапеле. Иначе будет трудно избежать возникновения нежелательных поводок и круток.
Отладка радиоуправляемой модели планера
Для руля направления автор модели рекомендует (как максимально допустимые) углы отклонения до 45° в каждую сторону от нейтральной оси, а для руля высоты - по 15° вверх и вниз. Положение центра тяжести должно соответствовать 47% корневой хорды крыла от его передней кромки. Масса готовой к полету модели равна 420 г. Несмотря на довольно нетрадиционный для радиоуправляемой модели угол деградации (установочный угол атаки крыла превышает на 5° угол стабилизатора), планер достаточно легко выполняет некоторые элементы простого пилотажа -мертвую петлю, поворот на горке в 45°, и даже штопор, из которого выводится без всяких задержек и затруднений.
Для леера рекомендуется использовать прочную нить или нейлоновую леску 00,3 мм. Даже при отсутствии ветра для успешного старта достаточно пробежать небольшую дистанцию со средней скоростью. На мощный динамический старт при помощи блочной лебедки или резинового шнура модель не рассчитана.
Характеристики используемых материалов при постройки радиоуправляемой модели планера.
В иностранной литературе принято в большинстве случаев пользоваться лишь словесным указанием плотности бальзы. Поэтому интересно привести некоторые числовые характеристики. Заметьте, - почти наверняка иностранная классификация бальзы окажется для вас несколько неожиданной.
Ниже приводятся данные, позволяющие достоверно оценить свойства и характеристики материалов, применяемых в конструкции Excelsus. Так, одна из известнейших английских фирм (Solarbo) четко классифицирует сорта бальзовых пластин, поставляемых ею на мировой рынок. Согласно официально опубликованным данным, твердая бальза Solarbo имеет плотность от 0,18 до 0,22 г/см3, средняя бальза - в пределах от 0,15 до 0,17 г/см3, а легкая бальза -от 0,12 до 0,14 г/см3.
Теперь несколько слов о длинноволокнистой бумаге Modelspan (издавна широко распространенной за рубежом, но мало известной среди отечественных моделистов). Она делится на два типа. «Толстая» бумага обладает плотностью 0,25 г/дм2, а «тонкой» соответствует значение 0,12 г/дм2. В обоих примерах сведения, конечно, относятся к еще не пропитанной лаками бумаге. Все приведенные здесь данные были в свое время опубликованы в английском журнале Aeromodeller.
Для справки: отечественная длинноволокнистая микалентная бумага в среднем характеризуется плотностью 0,19 г/дм2. Таким образом, можно использовать привычную микалентную бумагу для обтяжки всего планера, а на консолях крыла и стабилизаторе класть ее в два слоя на лобике профиля (от передней кромки до лонжерона).
Замечания по авторской конструкции радиоуправляемого планера.
Характерная «болезнь» крепления несущих элементов с помощью резиновых колец - нечеткое взаимное расположение основных деталей модели. Однажды старательно отрегулировав планер, потом, даже при самой аккуратной предполетной сборке, можно получить модель с совершенно иным «характером». На предлагаемом вашему вниманию планере могут возникнуть проблемы с регулировкой стабилизатора и руля высоты.
При сборке радиоуправляемого планера добиться однозначности фиксации стабилизатора на его ложементе очень сложно. Поэтому каждый раз придется заново регулировать тяги руля или триммировать ручки передатчика. В принципе, сделать это не так сложно. Но ведь и каждая посадка на траву будет вызывать смещение стабилизатора и нарушение настройки.
Рекомендуем предусмотреть «приспособление», позволяющее четко фиксировать стабилизатор в заданном положении относительно продольной оси модели (а заодно и по поперечной оси, что тоже нелишне). Например, на площадке ложемента можно сделать одно или два углубления, в которое будут входить чуть выступающие снизу стабилизатора заклеенные в нем штырьки.
При аварийных посадках они мешать сбросу стабилизатора не будут, зато предполетная сборка приобретет однозначность. А по переднему обрезу ложемента полезно приклеить обычный для свободнолетающих моделей упор в виде сосновой рейки. Латунные трубки для соединительных штырей крыла можно заменить самодельными, накрученными из плотной писчей или крафт-бумаги и пропитанными эпоксидной
Мастер раскрывает секрет изготовления своими руками метательного планера свободного полета. Такой планер требует не только способности работать с инструментом своими руками, но и понимания и умения в регулировке и запуске модели планера. Построив по рекомендациям мастера планер свободного полета вы получите модель, которая щедро возместит все сравнительно небольшие временные и скромные материальные затраты. Планер сделан из доступных материалов.
Как сделать планер своими руками
Ниже представлена подробная инструкция по сборке планера. Вы отец, дед или брат? Покажите своему сыну, внуку или младшему брату процесс сборки. Привлекайте его для выполнения простых операций. Ваш ученик в последствии вам будет благодарен. Итак поехали
Материалы и инструмент
Для постройки планера необходимо приобрести потолочную плитку в строительном магазине. Размер плитки 500 x 500 x 4 мм. Плитка требуется гладкая с любым рисунком. Приобретенной плитки хватит для изготовления небольшой эскадрильи планеров. Пенопласт прекрасно склеивается клеем ПВА, что очень важно при сборке модели планера своими руками, но и при ремонте модели. Из инструмента потребуется шариковая ручка, канцелярский нож и наждачная бумага.
Схема строительства планера
Схема строительства простая. Для начала работы скачиваем Файл с шаблонами крыла, оперения и бульбы. Печатаем файл на принтере, подрезаем каждый лист с одной стороны, ориентируемся по меткам на краю листа и склеиваем листы вместе для формирования контура крыла. Вырезаем шаблоны крыла стабилизатора, киля и носового утолщения (5 штук). Две заготовки крыла склеиваем вместе.
Подготовка комплекта деталей планера из пенопласта
Размещаем трафареты на листе потолочки и обводим их контуры. По намеченным контурам вырезаем заготовки канцелярским ножом, смотри фото и видео.
При отсутствии канцелярского ножа, можно воспользоваться кухонным ножом, но обязательно остро наточенным, например электрической точилкой.
Стабилизатору и крылу придаем аэродинамический профиль. Для этого применяем брусок дерева, обернутый наждачной бумагой. Процесс смотрите на видео. При помощи бруска закругляем переднюю кромку крыла и утончаем заднюю кромку. Для придания крылу настоящего вогнутого планерного профиля, последнее прокатывается о ровный край доски или стола. Процесс показан на видео. Для начала лучше потренироваться на небольшом куске пенопласта. А затем на стабилизаторе. И после получения навыка прокатать крыло. Для устойчивого полета планера крылу необходимо придать дугообразный профиль с увеличением его на законцовках крыла. Профиль формируется тоже прокатыванием. Крыло после формирования профиля должно быть симметричным! Профиль киля должен быть симметричный — овальный на передней кромки и утонченный к тыльной кромке.
Изготовление фюзеляжа планера
Фюзеляж. В данном модели планера рейка вырезана из соснового бруска циркулярной пилой и доведена до нужного сечения 7 на (4-5) мм наждачной бумагой. Длина рейки 400-450 мм. Носовое утолщение склеено из пяти заготовок. Потолочная плитка имеющая рисунок перед склеиванием должна быть обработана наждачной бумагой для удаления тонкой пленки рисунка. Клей ПВА к пленке не клеится. Заготовки утолщения покрываются клеем, слегка подсушиваются, соединяются вместе и стягиваются прищепками или булавками. В носовое утолщение вклеивается рейка фюзеляжа.
Изготовление хвостового оперения
Хвостовое оперение. Место приклеивания киля к стабилизатору зачищаем от пленки, покрываем клеем и приклеиваем киль. Склейка должна быть симметричной! От этого зависит направление полета! После приклеивания киля оперение приклеивается к фюзеляжу. Для фиксирования положения можно использовать портновские булавки или малярный скотч.
Крепление крыла планера
Крыло планера необходимо установить на фюзеляже. Для этого используется пилон из полосок пенопласта. Угол установки крыла к фюзеляжу 1-2º. Крыло приклеивается к фюзеляжу строго симметрично. Не забывайте сточить блестящую пленку рисунка на пенопласте потолочки.
Регулировка, настройка и полеты модели
Сначала устанавливается центр тяжести в районе 1/3 расстояния от передней кромки крыла. Центр тяжести устанавливается утяжелителями на носу планера из подручных материалов или пластилина (про центр тяжести смотрите здесь). Необходимо добиться устойчивого планирования модели планера при несильном броске путем перемещения центра тяжести ближе к центру крыла. После настройки можно перейти к следующему этапу. Запуске планера под углом 30-45° к горизонту с увеличением силы броска. Здесь потребуется дополнительная поднастройка модели. Настроенная модель в большом помещении может продержаться в полете до 20 секунд (полет по кругу, настраивается поворотом кромки киля). А при запуске в поле при благоприятных условиях и ветре до нескольких десятков секунд. А запуск с горы или высокого здания подарить минуты полета. Осторожно — модель может быть потеряна!
Меня зовут Константин Томаревский. Я инженер компании Deutsche Telekom IT Sotutions. Хотел поделиться с Вами своей давней задумкой, которую пытаюсь воплотить в «железе».
По образованию я авиационный инженер. Когда я поступал в Университет СПбГПУ, я мечтал о том, что буду конструировать самолёты (ну или космические ракеты), буду работать в каком-нибудь конструкторском бюро и проводить рабочие дни за математическими расчётами, лабораторными стендами и полевыми испытаниями. Я закончил Университет, получив там очень много теоретических знаний, но ни разу не прикоснувшись к настоящей практике. Прошло уже много времени, но мысль о том, что мои знания так и остались знаниями, и не воплотились в практической плоскости, не покидала меня и я решил попробовать сделать пусть и совсем не большой, но реально функционирующий по всем правилам летательный аппарат.
Первоначальная идея
Мой университетский профиль – это системы управления летательными аппаратами. Мне всегда было интересно, как ведёт себя летательный аппарат (планер, самолёт) в зависимости от управления им, то есть от того, каким образом отклоняются его управляющие поверхности, как быстро и в какой конфигурации. Ещё один интересный момент – эффективность управляющих плоскостей. На разной скорости полёта их отклонение действует на летательный аппарат с разными усилиями. Если подобрать отклонения для разных скоростей, можно сделать мягкое управление летательным аппаратом.
Первая идея заключалась в приобретении готовой полноценной модели планера и проектирования радиоуправления со встроенной системой автоматизированного управления, в том числе и автопилотом. По радиочасти я продвинулся достаточно далеко и собрал два одинаковых приёмопередатчика для отработки цифрового канала управления. Об этом, если будет интересно, расскажу в другом посте.
После продолжительных поисков я понял, что хочу создать с нуля не только систему управления, но и сам планер, чтобы это был мой планер, не похожий ни на какой другой. Было не очень интересно повторять то, что уже создано.
Развитие идеи
Когда-то давно, ещё в школьные времена, я ходил на радиокружок. Рядом с ним на этаже располагались также судомодельный и авиамодельный. Я иногда заходил к авиамоделистам и смотрел как они работают. Когда начал заниматься этим проектом, прошерстил Интернет на предмет технологии создания авиамоделей, пересмотрел много роликов на YouTube и понял, что этого мне мало. Я не хочу создавать одиночную модель из чего попало. Нужна была настоящая технология, с помощью которой, воспользовавшись ей единожды, я смогу делать одинаково точные модели в любом количестве. Как на конвейере. Выбор незамедлительно пал на 3D-моделирование и 3D-печать. Эти технологии позволяют создавать самые разнообразные формы аэродинамических поверхностей с большой точностью.
Расчёт планера
Та ещё задачка. Прежде всего нужно было определиться с размерами. Забегая вперёд, от этого зависело то, как придётся резать модель для того, чтобы её можно было напечатать на 3D принтере – область печати не «резиновая». Я принял решение, что это будет узкофюзеляжный низкоплан с классическим хвостовым оперением. Я задал следующие параметры:
- размах: 130 см
- удлинение: 7,8
- сужение 2,5
- площадь: 2160 кв. см
- геометрическая крутка — 4 градуса
- аэродинамическая крутка — нет
- поперечное V — 5 градусов
- профиль крыла — ЦАГИ-718 14%
- электрический бесколлекторный
- заявленная тяга двигателя ~ 10Н
- Двухлопастной винт 10 Х 7
Проектирование
На первом курсе университета у нас была инженерная графика на компьютере в среде «Компас». Поэтому и сейчас выбор среды моделирования пал именно на него. Только тогда 3D мы не проходили, поэтому пришлось эту область осваивать самому. И это оказалось безумно интересно! Вот что получилось:
3D печать
Для печати был приобретён один из самых простых 3D принтеров. На самом деле, расчёт планера, проектирование и печать были тесно переплетены. Дойдя на определённом этапе до проектирования и печати, приходилось часто возвращаться назад и пересматривать расчёты, первоначальные параметры. Что-то было слишком сложно реализовать с учётом ограниченной области печати принтера и особенностей печати, что-то просто отбросилось за ненадобностью. Некоторые части (например крылья), пришлось перепроектировать с учётом прочности пластика (утолщать стенки). Ещё одной из задач было сделать так, чтобы не было ни одного клееного или паянного соединения. Я старался проектировать модель таким образом, чтобы некоторые части можно было перепроектировать и перепечатать, не затрагивая всю модель. После долгих усилий и примерно 230 часов печати и перепечатывания получилось следующее:
Я начинал проектирование модели с хвоста. Первым печатался также хвост. От этого качество печати хвоста не лучшее. Постепенно осваивая печать, я довёл её до довольно высокого качества. Масса всей конструкции получилась чуть больше 2 кг что оказалось несколько больше проектной.
Передняя стойка шасси:
Промежуточный итог
Что мы имеем по внутреннему оснащению:
- Двигатель
- Литий-полимерный аккумулятор на 6000 миллиампер-часов
- 6 сервоприводов
- 3 стойки шасси
Вспомним старый добрый спор, всколыхнувший в своё время многие форумы в Интернете – взлетит или не взлетит?
Читайте также: