Лекция Понятие об авиамоделировании. Виды авиамоделей. Свободнолетающие авиамодели. Схематические модели планеров
жүктеу/скачать 120.02 Kb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Понятие об авиамоделировании. Авиамоделизм
- Радиоуправляемые самолеты — паркфлаеры.
- Тренировочные радиоуправляемые самолеты.
- Радиоуправляемые модели с ДВС.
- Радиоуправляемые модели с электродвигателями.
- Свободнолетающие модели. Класс F-1.
- Свободнолетающими моделями
- - резиномоторные (категория F-1-B);
- - таймерные (категория F-1-C);
- Схематические модели планеров.
- Первые пробные запуски планера
| Техническое творчество
Тема 8. АВИАМОДЕЛИРОВАНИЕ. (12 ЧАСОВ) Лекция 8.1. Понятие об авиамоделировании. Виды авиамоделей. Свободнолетающие авиамодели. Схематические модели планеров. Понятие об авиамоделировании. 
Авиамоделизм – вид технического творчества, средством которого является:
Авиамоделизм был довольно хорошо развит в СССР: издавались журналы, финансировались кружки авиамоделизма. Наиболее популярен он был среди молодёжи школьного возраста, в то же время авиамоделизмом на профессиональном уровне занимались представители всех возрастов. В настоящее время мировая индустрия авиамоделизма развита хорошо: фирмы выпускающие системы радиоуправления, двигатели, модели, топливо, аксессуары, магазины, журналы и т.д. исчисляются сотнями. В последнее время авиамоделизмом увлекается довольно большое количество людей. И удивляться этому совсем не стоит, ведь нет ничего более захватывающего, чем полет самолета. А уж если модель самолета создана собственными руками, то авиамодельный спорт будет вызывать поистине невероятные ощущения. Вообще, авиамоделизм подразделяется на несколько основных разновидностей. Первая – это стендовый (настольный) авиамоделизм. Как становится понятным из самого названия, стендовый авиамоделизм представляет собой создание нелетающих моделей самолетов. При этом самолеты создаются, а затем раскрашиваются под оригинал. Соответственно, на стенде выставляются, как правило, нелетающие копии оригинальных самолетов. Следующий вид авиамоделизма – создание летающих авиамоделей. Создаваемые модели самолетов могут быть абсолютно разными, главное, чтобы они были способны хотя бы на взлет. Практика показывает, что люди, которые только начинают заниматься этим видом деятельности совсем не собираются создавать какие-либо навороченные модели самолетов, а стараются ограничиться созданием чего-нибудь простого. При этом не нужно думать, что простые модели самолетов летают хуже, чем более сложные. Однако, несмотря на это, опытные авиамоделисты предпочитают создавать модели самолетов, которые при одном взгляде вызывают восхищение. Доки авиамоделизма, стараясь, переплюнуть друг друга, создают такие авиамодели, размах крыла которых порой достигает порядка четырех — пяти метров. Помимо того, что эти модели достаточно большого размера, их еще и оснащают мощными турбодвигателями. Такие модели даже в самых малейших деталях копируют современные модели самолетов. Виды авиамоделей. Модели технических устройств, в том числе и авиамодели, можно разделить на две большие группы: стендовые модели и модели действующие. Стендовые (настольные) модели – это модели-копии. Они изготавливаются в строго определенном масштабе. В них полностью повторяется все то, что есть в прототипе, иногда даже с применением тех же материалов: Такие модели изготавливают как наглядные пособия для учебных целей, сувениры, украшения помещений, выставок технического творчества и т. п. При проектировании новых технических устройств модели часто служат объектами исследования. Их помещают в аэродинамические трубы, обдувают потоком воздуха и определяют аэродинамические и другие характеристики. Стендовые модели наиболее трудоемки, поэтому изготовить их могут только опытные энтузиасты моделирования. Действующие модели могут быть схематическими и комплексными. Схематические действующие модели предназначены для показа функционирования, а комплексные – сочетают воспроизведение внешнего вида технического устройства с его функционированием. Схематические модели имеют основные части технического устройства. Например, форма схематической модели самолета может сильно отличаться от реального объекта, но это модель действующая, на ней изучаются процесс полета, управления, летные характеристики. Схематические модели наиболее просты в изготовлении, поэтому доступны для начинающих авиамоделистов. Комплексные модели точно повторяют в масштабе все внешние признаки прототипа и способны выполнять все его функции. Такие модели очень интересны как объекты технического творчества не только для детей, но и для взрослых, так как помогают изучать реальную технику, повышают техническое мастерство моделистов и приносят эстетическое удовлетворение своим создателям. В практике моделизма встречаются так называемые модели-полукопии, у которых есть полный набор функций прототипа, но внешний вид их несколько стилизован. Но при этом прототип должен быть узнаваем. Действующие модели можно подразделить на следующие подгруппы: таймерные и гоночные. Гоночные модели, в свою очередь, подразделяются на свободно передвигающиеся, кордовые и трассовые. Таймерные модели предназначаются для соревнований на продолжительность полета, а гоночные, трассовые и кордовые – для соревнований на скорость движения. Свободно передвигающиеся гоночные модели могут передвигаться по свободному маршруту, трассовые – только по четко зафиксированной трассе, кордовые – только по кругу, на котором удерживаются благодаря крепкой нити или струне, называемой кордом. Таймерными и свободно передвигающимися моделями (в том числе и гоночными) целесообразно управлять по радио. Спортивные модели подразделяют на три группы: свободнопередвигающиеся, кордовые и радиоуправляемые. Соревнования между спортивными моделями проводятся в соответствии с разработанными Правилами, в которых все модели классифицируются по определенным признакам. В моделировании авиационной техники сложились три направления: 1) копирование объектов авиационной техники по внешнему виду (модели-копии) в точном соответствии с выбранным масштабом и применением тех же материалов, что и у прототипа; 2) моделирование полета объектов авиационной техники (спортивный моделизм); З) комплексное моделирование, сочетающее воспроизведение внешнего вида объектов авиатехники с процессом полета. Первые модели изготавливают как наглядные пособия для учебных целей, как сувениры, украшения помещений, выставок технического творчества и т. п. При проектировании новых летающих аппаратов они служат объектами исследования. Их помещают в аэродинамические трубы, обдувают потоком воздуха и определяют аэродинамические характеристики будущих летательных аппаратов. Второй тип моделей имеет основные части летательного аппарата, например самолеты. Форма их сильно отличается от реальных объектов, но это модели действующие, на них изучаются процесс полета, управления, летные характеристики, а также проводятся спортивные соревнования. Такие модели классифицируют по определенным признакам, а соревнования проводятся по установленным правилам. Комплексные модели точно повторяют все внешние признаки отображаемых летательных аппаратов в определенном масштабе и способны совершать полеты. Модели авиационной техники очень интересны как объекты технического творчества не только для детей, но и для взрослых, так как помогают изучать реальную авиационную технику, повышают техническое мастерство моделистов и приносят эстетическое удовлетворение своим создателям. Как уже отмечалось, авиамодели планеров и самолетов быть схематическими или фюзеляжными. Схематические модели не совсем точно повторяют линии и форму прототипа, а имеют лишь отдаленное сходство с ним. Такие модели наиболее просты в изготовлении, поэтому доступны для начинающих авиамоделистов. Фюзеляжные модели более точно повторяют объемно-пространственную структуру прототипа. Они сложнее устроены, и поэтому их рекомендуется изготавливать опытным моделистам. Авиамодели — радиоуправляемые масштабные модели самолетов и вертолетов, использующиеся для развлечения среди любителей и в авиамодельном спорте среди профессионалов. В зависимости от устройства, существуют следующие типы авиамоделей: Радиоуправляемые самолеты — паркфлаеры. Паркфлаеры – это отдельный подвид радиоуправляемых моделей с электродвигателями, который выделен в отдельную категорию в силу своих особенностей: — модели небольшие и легкие. Размах крыла – до 1 метра; для взлета, полета и посадки не требуется ни большого пространства, ни аэродрома; в большинстве случаев, способны на 3D-пилотаж и в помещении и на улице. Тренировочные радиоуправляемые самолеты. Этот класс моделей, как вы уже поняли, создан для начинающих пилотов. Авиамодели, помогают научиться базовым навыкам и приемам управления. Как и другие типы самолетов, данный тип имеет свои характерные черты: это сборная модель; плоско-выпуклое крыло расположено как можно выше; центр тяжести, напротив, стремится к нижней точке. Все это необходимо для того, чтобы модель «прощала» ошибки пилотирования. За основу сборки модели обычно берется либо бальза, либо гофрированный пластик особый тип пластика, очень устойчивый к нагрузкам и простой в ремонте. Радиоуправляемые модели с ДВС. Радиоуправляемые самолеты с двигателями внутреннего сгорания – это самый популярный класс авиамоделей. Радиоуправляемые самолеты с ДВС «в дровах» (набор заготовок) или уже практически собранные (ARF). Переходные авиа модели, позволяющие перейти от тренировочных к более сложным в управлении и более быстрым. Пилотажные, фан-флай, модели-копии и, конечно, гигантские модели, у которых размах крыла доходит до 3 метров. Радиоуправляемые модели с электродвигателями. Главными преимуществами таких моделей является бесшумность и неприхотливость. Двигатель не нужно настраивать, модель всегда остается чистой. Необходима всего лишь пара бортовых аккумуляторов, зарядное устройство и можно летать целый день. Самолеты данного вида используют в качестве источника энергии аккумуляторную батарею, а для управления частотой вращения электродвигателя – регулятор оборотов. Свободнолетающие модели. Класс F-1. К этому классу относятся модели, полет (траектория) которых задан до взлета и после запуска уже не может быть изменен пилотом. Цель запуска – максимально долгое нахождение самолета в воздухе. Полет таких моделей проходит в двух режимах: быстрый набор высоты; спуск по спирали с как можно меньшей потерей высоты. Существует 4 типа свободнолетающих моделей: планера, резиномоторные, модели для помещений и модели с двигателями. Свободнолетающими моделями спортивных классов являются: - планеры (категория F-1-A); - модель планера – модель летательного аппарата, не обеспеченная собственной тягой. Подъемная сила образуется аэродинамическими силами, действующими на неподвижно закрепленные поверхности. Свободнолетающие планеры, затягиваемые леером длиной 50 метров. Буксировку модели выполняет сам участник соревнований, а его ассистент только выпускает модель в воздух по команде. После набора высоты модель летает только под воздействием воздушных потоков, обычно большими кругами для упрощения наблюдения и поиска после посадки. Максимальное время полета на соревнованиях 3 минуты, по истечении которого таймерное устройство выставляет рули модели в позицию для посадки (иногда модель улетает достаточно далеко, так что судьям приходится следить за посадкой в бинокль). По правилам международных соревнований участник должен выполнить 7 полетов. Подсчет результатов ведется по суммарному времени полетов модели. - резиномоторные (категория F-1-B); Резиномоторная модель – модель летательного аппарата, снабженная резиновым двигателем. Подъемная сила модели образуется аэродинамическими силами, действующими на неподвижно закрепленные поверхности. - таймерные (категория F-1-C); Таймерная модель - модель летательного аппарата, у которой тяга, необходимая для полета, создается винтомоторной установкой поршневого типа, а подъемная сила образуется аэродинамическими силами крыла и стабилизатора. - комнатные (категория F-I-D). Комнатная модель — модель летательного аппарата, снабженная резиновым двигателем, которая может запускаться только в закрытом помещении. Подъемная сила модели образуется аэродинамическими силами, действующими на неподвижно закрепленные поверхности крыла и стабилизатора. Схематические модели планеров.  Для изготовления основных деталей потребуется умение работать ножом, лобзиком и рубанком. Самый подходящий клей при сборке — ПВА. Он быстро сохнет и достаточно пластичный даже после полного высыхания. Для «приварки» обтяжки из лавсановой пленки потребуется клей БФ-2 и небольшой утюг, имеющий терморегулятор, либо паяльник с насадкой, подключенный через лабораторный автотрансформатор.
Киль. Работа над моделью начинается со сборки его каркаса, который склеивается из сосновых реек сечением 5 х 5 мм. После высыхания клея каркас усиливается внутренними уголками из пенопласта (здесь и далее при упоминании пенопласта имейте в виду, что вместо него лучше использовать бальзу). Верхняя законцовка киля также вырезана из пенопласта (подойдет теплостойкий ПХВ), либо из бальзы. Передняя и задняя кромки каркаса и законцовка закругляются. С обеих сторон киль обтягивается цветной лавсановой пленкой. К задней кромке приклеивается вырезанный из картона толщиной 0,5 мм регулировочный руль поворота. Стабилизатор также собирается из сосновых реек сечением 5х5 мм и укрепляется пенопластовыми уголками. Передняя и задняя кромки каркаса закругляются. Законцовка согнута из алюминиевой проволоки (алюминиевая вязальная спица, и лишь в самом крайнем случае алюминиевый сердечник от электропровода). На длине 10 мм законцовка приматывается к каркасу нитками с клеем ПВА или с эпоксидной смолой. Готовый стабилизатор обтягивается сверху тонкой цветной лавсановой пленкой. Крыло можно полностью сделать из древесины сосны. Передняя и задняя кромки имеют сечение 3,5х9 мм, лонжерон – 3,5х7 мм. Нервюры и пилон выпиливаются также из сосны или липы. После сборки каркаса кромки состругиваются по профилю крыла и закругляются. Имейте в виду, что наиболее надежным способом будет предварительное изготовление плоского крыла, от которого впоследствии с помощью лобзика будут отделены «ушки». Поэтому вначале нервюры в местах сочленения центроплана и «ушек» не ставятся. Данное соединение осуществляется с усилением стыка проволокой ОВС 01,5 мм и с обмоткой нитками с клеем ПВА. После высыхания клея ставятся на место обе пропущенные нервюры и сделанный заранее пилон. Крыло обтягивается только сверху цветной лавсановой пленкой средней толщины. Фюзеляж представлен сосновой рейкой сечением 10х15 мм, равномерно утончающейся по всей длине к хвосту до 7х7 мм. Носик выстругивается и выпиливается из липы или сосны. Свинцовый балансировочный груз вставляется в отверстие носика и расклепывается. После склейки и обработки фюзеляжа к нему на ПВА приклеиваются готовые киль и стабилизатор. Эту операцию нужно проводить с тщательным контролем взаимной перпендикулярности элементов оперения и ровностью положения стабилизатора относительно балки фюзеляжа при виде сверху. Напоследок фюзеляж можно отлакировать и покрыть яркой нитрокраской. Регулировка. Привязав пилон по переднему и заднему концам к фюзеляжу с помощью резиновой ленты, передвигают крыло вдоль фюзеляжной балки до тех пор, пока положение центра тяжести относительно крыла не совпадет с указанным на рисунках. Первые пробные запуски планера лучше всего проводить в спортивном зале, либо на улице при слабом ветре. Несильным броском модель запускают по горизонту. Если она проявляет тенденцию к опусканию носа (пикирует), перед крылом между пилоном и фюзеляжной рейкой вставляют деревянный клин. Поднимая таки образом переднюю кромку крыла, добиваются наименьшей скорости спуска на планировании. Если же модель заметно задирает нос (кабрирует), клин вставляют под заднюю часть пилона, поднимая заднюю кромку крыла. После окончания регулировки регулировочные клинья можно заменить подобранными прокладками, приклеенными на пилон снизу. Это поможет исключить необходимость новых регулировок после транспортных сборок и разборок модели. Склонность планера к крену устраняют за счет исправления круток крыла (оно должно быть ровным на всех участках при виде спереди). К отрегулированной модели на фюзеляж приматывают нитками простейший буксировочный крючок, согнутый из проволоки. Он поначалу должен располагаться немного впереди центра тяжести. Регулировку режима буксировки проводят, подбирая точное положение крючка. В конце можно заклеить его намертво, одновременно четко разметив на фюзеляже найденное в результате регулировки положение крыла (пилона). Отметим, что особенностью предлагаемой модели планера является конструкция каркаса крыла, характерная для двусторонней обшивки (которая исключена для схематичных аппаратов). Такое решение, не снижая летных характеристик планера (это проверено на практике), добиться повышенной жесткости каркаса. Кроме того, когда модель больше не понадобится для юниорских соревнований, крыло можно будет обтянуть пленкой и снизу. Возрастет не только аэродинамическое качество модели, но и ее прочность и жесткость. Таким образом, вы сможете познакомиться с особенностями запуска планера, более приближенного по своим свойствам к большим спортивным аппаратам. жүктеу/скачать 120.02 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|