Большой пенопластовый "Стремительный"

[ckona]

Давно вынашиваемый проект продвинулся до состояния «а вот что уже получилось».

Идея родилась в середине 2013 года: большой устойчивый моноплан с верхнерасположенным крылом, двухбалочным держателем хвостового оперения и подвешенным к крылу контейнером с «пихуном» (толкающим двигателем).

Набирая опыт самостоятельной полукухонной постройки, я руководствовался принципом технологической простоты, хотя бы и в ущерб весу. Ну и, конечно - только электричка.
Уже хотя бы по этой причине настоящего Копийного Моделизма тут нет. (==> самоделкомания с претензиями)

По мере обдумывания и изучения, обнаружился совершенно конкретный модельный прототип – «Стремительный», чертежи которого опубликованы на уфимском сайте «Вольный ветер». Во «взрослом» авиастроении также имеются многочисленные аналоги – например, вот это изделие ( Penguin BE ).

Профиль крыла выбран P-III-15%. Это «толстый» профиль с достаточно высоким Су (до 1,4) и сохранением несущих свойств аж до угла атаки в 24 градуса. Вероятно, это уменьшит вероятность сваливания при посадке на малой скорости – по крайней мере, я так думаю/надеюсь.
С учетом выявленных недостатков в предыдущем «чудо-проекте» ( см.«Большой пенопластовый биплан» ), крыло вообще без набора – монолитный серый строительный пенопласт, обклеенный стеклотканью 100 мкм на ларите. Получилось, что с этим крылом можно обращаться достаточно небрежно – оно не проминается от сдавливания и не ломается под нагрузкой (см.фото).

Транспортабельность требует разделения крыла на три секции. С помощью простейшей оснастки удалось обеспечить заформовку под заданным углом пеналов для трубчатого соединения центроплана и консолей. Сверление пенопласта выполнялось самими пеналами с зубчатой «коронкой» на конце, с простейшим кондуктором.

Споткнулся я на способе соединения хвостовой балки с крылом. Как правильно изготовить и заформовать крепежный узел -? , из чего и как делать эту самую балку -?, как к ней крепить «хвост» -? ……..тут я крепко «засел». Делать «абы как» или «по западным технологиям» не хочется.

Хорошенько поразмыслив, решил «обкатать» кое-какую идею, изготовив из потолочки обыкновенный «Стремительный» ! (тем более что ожидается встреча с внучкой, и дед хочет «распушить хвост»).
Идея с хвостовыми балками такова:
- поскольку консоли крепятся к центроплану не только трубками через пеналы, но и торцевыми накладками, поместить МЕЖДУ накладками ПЛОСКИЙ передний конец хвостовой балки и зажать ее между накладками. Саму балку изготовить стеклопластиковой на бальзовой или пенопластовой неизвлекаемой оправке, с плоскими задними концами, куда гораздо проще крепить оперение.

В общем, начало положено и продолжение медленно следует. На горизонте еще маячат творческие потуги по выбору хвоста – то ли классический двухкилевой, то ли V, а может и перевернутое V с костылем внизу.

Да ! Шасси на эскизе расположено неправильно - должно быть гораздо "заднЕе".

[Вадим Ру]

Алексей, в какой вес пробуете вписаться, и какое предназначение апарата?

[ass1971]

Алексей привет хочу немного тебе подсказать так как я имею немного практики с большими пенопластовымы модэлям напрасно крыло оптягивал стеклотканью будет тяжолым для бензиныча ещо куда а элэктро это будет броневик хватилоб и скоча элерони калькой на пва и потом скочем но каждый модэлист строить по своему удачи в постройке я уважаю таких модэлистов

[ckona]

Алексей, в какой вес пробуете вписаться, и какое предназначение апарата?
Ожидаемый вес порядка 4,5 кГ.
Из них:
крыло - 1,3,
фюзеляж - 2
хвостовая часть с балками - 0,7
шасси - 0,5.

Площадь крыла около 0,8 кв.м.
На "планерную" скорость полета не рассчитываю. Сваливание - дай Бог 10...11 м/с, крейсер - 14...15 м/с.

Кроме банального "руки чешутся изготовить", аппарат планируется использовать как испытательный стенд для разных электрических цацок.
(например, аэрометрического датчика угла сноса).
Но сначала его надо изготовить и облетать.
А поскольку я как пилот еще не очень... то пригодится большой энергопоглощающий нос, жесткое крыло со срывающимся креплением, большие колеса.
Кстати, если (на чертеже) развернуть стойки шасси на 90 градусов - колеса прячутся в центроплан, а стойки превращаются в подкосы.
Но за "такое" я сейчас не возьмусь.
Ближайшая задача - стык консоли и хвостовой балки.

[Вадим Ру]

Панятненько.
- Я обратил внимание на наличие подкосов в эскизах. Они очень чудесно разгружают крыло. Задумайтесь над этим.
- Схема с такими хвостовыми балками, очень чувствительна и "шевелится" при полёте. Чем больше нагрузки - тем сильнее будет гнуть-крутить балки.
- Про энергопоглащающий нос, срывающиеся крепления крыла и тп. В этом размере и весе - можете забыть - як гэпнэться о зэмлю, то мало не покажется.

Центральная силовая схема, с нагруженными узлами, выглядит предположительно наверно так :)
237424
Крылья, хвост с фюзом и двигло - пристраиваются вокруг этой фермы.

[ckona]

Центральная силовая схема, с нагруженными узлами, выглядит предположительно наверно так.

Гм.... именно так !
Небольшое различие - хвостовая поперечина фактически прямоугольник, горизонтальное оперение крепится в двух точках на каждую балку.
Попробую изобразить трехмерку, как оно предполагается разбираться для транспортировки.

[Вадим Ру]

Гм.... именно так !
Небольшое различие - хвостовая поперечина фактически прямоугольник, горизонтальное оперение крепится в двух точках на каждую балку.
Попробую изобразить трехмерку, как оно предполагается разбираться для транспортировки.
Та в принципе варианты конструкции разные возможны, только одно маленькое но(чисто моё мнение) - должен сохранятся "основной каркас", его лучше не разборной делать.
Прикидывая по вашему эскизу, можно делать отстёгивающийся "грузовой" фюз, мотор-регуль-приёмник пусть остаются на раме(выкос и тп - один раз настроили и забыли).
Половинки крыльев к средней части, пристёгивать стандартно - труба-винты плюс разьём машинки.
С хвостом вопрос..... будет зависеть от типа, но это важная штука.
Если отстёгивать - как выдерживается геометрия? - Хвостовое оперение в данном случае весьма большой площади - и является несущим...
Снял - установил - тримируй после взлёта(после каждой сборки) - эт будет жесть.
В машину по частям должно по идее влезть на ура.

[ckona]

Аргумент о «вечном тримировании» серьезный !

Текущий вариант разборной конструкции изображен на рисунке.
Зеленые торцевые накладки составляют единое целое с центропланом.
По периметру накладок выполняются «зализы», в них находится соединение с наружной поверхностью центроплана.
Совместно с внутренним трубчатым лонжероном нагрузка воспринимается обшивкой на пенопласте (не факт, что это лучше, но периметр трубы гораздо меньше торцевого периметра крыла).

Хвостовые балки зажимаются между накладками центроплана и консолей.
Плоские задние концы балок хорошо приспособлены для крепления хвостового оперения.
Там кроме пластиковых болтов мыслятся еще и штифты.

Этот вариант и планирую сначала обкатать на обычном «Стремительном» из потолочки.

[Вадим Ру]

<хммм - нескромный вопрос позволю :)
Какую базовую поверхность, и какие базовые оси у вас основные для установки геометрии?
Ну не делайте странных вещей. Вредно это. Эксперименты с пеной в малом размере тут не годятся.
Глянте у Игоря(ака фалангер) тему рядом - у него стремительный полетел уже, и красиво полетел.

[ckona]

Какую базовую поверхность, и какие базовые оси у вас основные для установки геометрии?


Я все-таки еще "зеленый", чтобы уверенно отвечать на такие вопросы.

Насколько я представляю, горизонтальная плоскость задается плоскостью симметрии стабилизатора,
и относительно нее выставляется угол атаки крыла.

Базовой поверхностью является толстая массивная столешница, на ней все собирается.
На основе шаблонов профиля крыла у меня изготовлена "подставочка" с углом атаки 2 градуса.
В эту "подставочку" засовывается крыло, при сборке все расстояния измеряются относительно столешницы (см.рис).
Так я рассчитываю выставлять стабилизатор относительно крыла.

Что касается ориентации фюзеляжа - вопрос мутный.
Есть заготовка "прокладки", которая плоской стороной прилегает к фюзеляжу, а сверху повторяет профиль крыла.
Ось фюзеляжа на нем нарисована. Как его ставить и крепить строго перпендикулярно крылу ?
Пока не дошел до этого, в рабочие дни я далеко от мастерской, рукотворствую менее 1 дня в неделю...

Для точного соединения пенопластовых деталей имеется секретное средство - витушки для гипсокартона.
Линейные люфты можно обеспечить менее 0,2 мм.

Вот еще о погрешностях сборки:
передняя кромка крыла должна быть в одну линию. После вклейки пеналов левая консоль отошла на 1,5 мм, правая - на 2,5 мм на длине 900 мм. Типа, стреловидность.
консоли должны быть приподняты на одинаковое расстояние относительно "базовой столешницы". Разброс не превышает 4 мм при расстоянии 90 мм, и непонятно - это изгиб или неточность сборки.

[Вадим Ру]

Вы не о том думаете, и опыт тут не помеха. В нашем деле главное, как всё в поле собирать.
Можно конечно и стол с шаблонами возить. Но эт не кашерно.
Посему продумываем всё ещё в мастерской.
Обычно тримируем новую модель по любому в полёте. Если не хватает.... меняем углы на крыле или стабе.
Сразу и не угадаеш на сто прОЦентОв :)
Поэтому продумывается, с чего будем отталкиватся и от чего мерять. Эт и есть база.

[falanger]

По сборке и конструкции и я вставлю свои пять копеек. Во первых у моего самолета плосковыпуклый профиль,поэтому с базовой плоскостью для установки хвостовых балок проблемы не было. Собственно принята базовая конструкция крепления, только изначально балки у изготовителя приклеивались к крулу просто на двустотонний скотч. У меня они крепятся шурупами в фанерные бобышки. По хорошему надо было вклеить в крыло резьбовые шпильки и прикручивать гайками,или барашками, как это сделано со стабом, но мысля пришла поздно, только на стабе. Базовой плоскостью у меня получаются непосредственно сами балки, поэтому они выполнены пространственными фермами, и на концах приклеены пластины для крепежа. Мой самолет поменьше, поэтому разбирается по другому- крыло цельное в союзе с фюзом кабиной, потом отдельно балки и стаб. Если все скручено плотно , то вот вам и базовая геометрия. Одно плохо , гаечки и шурупчики мелкие , и если в поле потерять то и не полетишь. надо иметь запас на замену. В вашей конструкции профиль крыла не позволяет сделать такую привязку к базовой плоскости, поскольку крыло уже полностью сделано. единственно можно посоветовать , так это точно сделать какие то центровочные штифты на зеленых прокладках, которые со стороны центроплана, ну и на самих балках. Если все будет в горизонте после затягивания . то вот вам и будет база. Только вот штыри должны быть вклеены намертво в ,фанерную наверное, силовую нервюру, которая соединена с лонжероном, что бы у балок не было ни малейшего желания сдвинуться а ни на десятую миллиметра, иначе за счет заднего плеча будете иметь солидный перекос стаба. Теперь по стабу - его рекомендую прикрутить на 4винта, тогда под пару передних, ну или задних можно подставлять шайбы и менять угол установки, если оно понадобится. Да и последнее - в предыдущем посте вы написали - разбег по выставленным консолям, имеется ввиду угол V, если я правильно понял, так вот -4мм на 90мм. Я так понял, что это опечатка. Видимо все же на 900мм. Но в любом случае надо добиваться точных и одинаковых углов, ведь элероны то стоят как раз в консолях, так что углы должны быть точными.
Да, и еще хотел добавить за вопрос по постоянному триммированию после разборки -сборки. Если сервы хвоста стоят там же в хвосте , то вообще отпадает потребность в постоянном триммировании. Но для этого кили должны быть связаны со стабом в единое целое, если таковые будут в их классическом исполнении. У меня кили вклеены в стаб, хотя они и не регулируемые(не рабочие). Так вот за триммирование- серва элеватора у моего самоля стоит в крыле, а тяга,длиннющая такая карбоновая трубка , тянется до самого стаба. концы тяги выставлены и зафиксированы на клей после сборки самолета и первичного базового триммирования по нулям на аппе, и все. теперь при сборке и разборке тяга просто снимается и ставится на место. А рабочее триммирование под погоду или условия проводятся на аппе, а механика стоит в ноль. Ну вот как то так у меня. Удачи в доводке самолета.

[ass1971]

вопрос к конструктору модэли что за двегло будет стоять какой акум модель под ХПВ

- - - Добавлено - - -

ВОТ МОЙ ДВОХ МЕТРОВЫЙ ПОЛЕТНЫЙ ВЕС 2100237614

[ckona]

вопрос к конструктору
Turnigy 4250-580; APC 15x8E; 4S1P 5000 40C; PLUSH 60A UBEC 5A

- - - Добавлено - - -


мотор-регуль-приёмник пусть остаются на раме(выкос и тп - один раз настроили и забыли).


Спасибо !
Сегодня выходной, еду к своему "монстрику".
Медленно осмысливаю все советы и рекомендации.
Похоже, уже есть представление - как конструктивно реализовать процитированное предложение.

У него есть еще один "скрытый плюс".
Если двигатель на фюзеляже - пропеллер всегда поперек фюзеляжа.
Если двигатель на крыле - пропеллер становится вдоль крыла.

[ass1971]

да моторная установка харошая у меня Turnigy 35-42 1250 кв регуль 60а винт 12 на 6 но мотор я сам перематовал, акум 2200 3S 20C ДВА ШТУКИ В ПАРАЛЕЙ выходит 4400 можна и большэ летаит з задней цэнтровкой там стабик большэ на1,5 раз чем нада симоль построив для розбрасованя трыхограмы на полях

[Major_2008]

Вроде бы и тема интересная, но начинаешь читать и рыгать хочется от орфографии и стилистики. Или это Ваш фирменный стиль?
Сорри, если не в тему.

[ass1971]

Если что не так извините, как умею так и печатаю в молодости букварь:drag:

[ckona]

Поэтому продумывается, с чего будем отталкиватся и от чего мерять.

Изрядная доля удовольствия от моделизма (для меня) - именно от продумывания.:)
Изготовлен макет узла стыковки центроплана и консоли (см.фото).

Оправдался замысел по плоским стыковочным поверхностям.
Они формовались между двумя параллельными стеклами.
Плоскости крепления хвоста и крыльев можно разворачивать, формуя между двумя парами стекол на общем основании.

Винты обеспечивают неограниченные возможности для присоединения балок силового каркаса.

Проблема в том, что аккуратности в руках недостаточно. Исправим за счет технологии.

Основа хвостовой балки - дрын из синтетической бальзы (карниз из белого трындындына, оно не выговаривается).
Приклеил пришлепки и обмотал стеклотканью.
В нормальном исполнении в балку будут добавлены вкладыши в отверстия и армирующие полоски из ...
(то ли раздавленной углепластиковой трубы, то ли самодельные из стеклонитей).

Весит этот "хвостовой дрын" 34 грамма, а его эквивалент в виде 10-мм углепластиковой трубы - 16 г.
Но труба круглая, к ней еще надо крепежные элементы приделывать.

В плане освоения технологии такое макетирование оказалось очень полезным.

[Вадим Ру]

Я обычно доооолго(не спеша) прикидываю и рисую на компе в 3Д.
И сам аппарат и приспособы для разметки-сборки. Стараюсь уменьшить количество приспособ до минимума.
Если предусмотреть порядок сборки правильный, получается делать одно за другим с сборкой узла на сухую и заливкой его клеем или засверловкой штифтов в сборе. Так удаётся избежать лишних кривых рук.
В принципе проектирование отдельное удовольствие, сборка потом уже просто нудная работа ;-)
Дэсь так...

[ckona]

Пришло время "поднять" тему - есть продвижения.

По опыту действующего макета (см. выше),
узел стыковки консолей крыла поменялся,
и в нынешнем состоянии выглядит, как на фото.

Соединение планируется в двух точках (желтые оси), не считая трубы.
Передний винт с вертикальной осью также будет крепить снизу подкос.

Желтые пластинки - это стеклотекстолит, вклеенный в щели.
Для выполнения щелей понадобилась петля из толстого нихрома.

Зелеными стрелками обозначен провод на сервопривод.
Для него пришлось зазубренной трубой сверлить в пенопласте отверстие диаметром 20 мм,
а потом вклеивать Акфиксом мотаный на ту же трубу бумажный тубус.

Хвостовые балки - выклеены между стеклами,
боковые поверхности плоские и удобны для монтажа.
Очень хочется сделать разборную конструкцию и отдельно перевозить крыло в трех частях, балки и хвост.
Раму в сборе из центроплана, балок и хвоста с габаритами 940х1100 возить можно, но это ... неудобно.

Теперь по весу.
Крыло в сборе: декларировалось 1300 г, получилось 1800 г.
Фюзеляж: ожидалось 2000 г, получается 1900 г. (за счет перехода на аккумуляторы 18650).
Хвостовая часть с балками по 120 г: хотелка - 700 г, пока неизвестно, будет ли хвост с сервоприводами весить менее чем 460 г.
Шасси: конь не валялся, т.е. неизвестно.

Итого: 4900 г.
Думаю, еще 300 г добавится сверх ожиданий.
Что ж, при площади крыла 0,7 кв.м. оно все равно полетит !