Автожир "тракторной" схемы.

[Гость Snaip]

Здравствуйте!

Получив первоначальный опыт изготовления и полетов на небольшом, простейшем автожирчике, решился на изготовление более «серьезной» техники. Первоначально были колебания по поводу выбора схемы автожира, однако наработанный опыт и первая летающая модель, склонили чашу весов в пользу классической «тракторной» схемы с тянущим маршевым винтом.

Почему трактор? Преимущества:

1. Автожир более устойчив. Момент от двигателя минимален, так как вектор тяги, проходит через центр тяжести аппарата.

2. Упрощена продольная балансировка.

3. Благодаря большому разносу вращающихся частей (двигатель и ротор) в данной конструкции существенно снижен уровень вибраций.

4. Более чистые аэродинамические формы.

5. Объемный, сигарообразный фюзеляж упрощает «читаемость» модели в полете. (причина 90% падений первой модели в сложности определения ее пространственного положения).

Разрабатывая эту модель, я не ставил перед собой цель изготовления копии (полукопии), так как основное ее предназначение в изучении автожира, как интересного летательного аппарата. Первая модель принесла много сюрпризов, падений, поэтому в конструкцию закладываю простоту, переупрочненность (даже в ущерб весу), минимум дорогостоящих материалов. Однако хотелось бы создать в меру гармоничную и внешне привлекатальную модель.

Т.Т.Х.

НВ двух-трехлопастной.

Диаметр 1040мм.

Хорда лопасти 43мм.

Pнагр =7,4 гр/дм кв.

Fом = 78,5дм кв

Длинна фюзеляжа 680мм.

Взлетный вес (ориентировочный) 570-600гр.

Борт:

Электромотор AXI 2212/20

приемник Jeti Rex 5

2 сервомашинки HS-81MG

1- HS-55

регулятор 18А

аккумулятор LiPo 1500 3s1p

Пропеллер 9х5

 

[Гость Snaip]

Фюзеляж:

Ферменной конструкции с работающей обшивкой. Продольный набор – липовая рейка переменного сечения 4х4 – 3х2мм. Поперечный набор, моторама - березовая фанера 5мм, шпангоуты «фруктовая» фанера, бальзовая рейка.

Этапы формирования фюзеляжа:

Мачта НВ выполнена из березовой фанеры 3мм.

Усиленна накладками из "фруктовой" фанеры

Шарнирный узел переклей из 0,9мм авиационной фанеры

Узел навески вала НВ и подшипниковая втулка из Д16Т.

Тяги- велосипедные спицы.

[Гость Snaip]

Шасси. Трехстоечные, с основными стойками и хвостовым управляемым колесом. Колея 350мм - устойчивость жизненно необходима!

Хочется, конечно, сделать конструктивно интересное шасси, но эта модель лишь промежуточный этап - автожир еще не раскрылся полностью и есть определенная доля риска. Поэтому шасси исключительно просты - стальная проволока диаметром 2,5мм, подкосы велосипедные спицы. Шасси съемное, точки крепления - луженая жесть (банка из-под сгущенки).

 

[Гость Пэтрович]

Да! Серьезная конструкция. Нет сомнений -это будет Красиво! Молодец!

Не могу удержаться от маленького совета (что поделать, вырос в стране СОВЕТОВ). Было бы не плохо усилить шарнирный узел в местах крепления верхних шаровых наконечников стеклотекстолитовыми накладочками. Вес увеличится не на много, но поможет при авариях (при боковых падениях очень большая нагрузка на тяги). У меня такая проблема была - пришлось усиливать. Впрочем, возможно, твердости фанеры окажется достаточно.

Хочется конечно побыстрее увидеть полет, но понятно, что такой аппарат спешки не терпит!

Еще раз удачи!!! Сергей.

PS А название у аппарата уже есть?

Изменено 2 марта, 2009 пользователем Пэтрович

[Гость Snaip]

Приветствую Сергей! Спасибо!

Модель не имеет прототипа, (но прорисовывал ее в стиле ретро), так что названия нет. Да и не присваивал я никогда имен своим моделям. Впрочем, быть может АТ-2 (Автожир - Трактор -2) Главное, чтобы не получился тяжелым, как трактор! А вдруг будет серия!

Шарнирный узел из авиационной фанеры, переклей в три слоя на смоле, но усиление проведу - накладки, как советуете, или увеличу диаметр подкладываемых шайб.

[Гость Snaip]

Следующий шаг в изготовлении фюзеляжа (после покрытия лаком деревянного каркаса) - обшивка. В качестве обшивки использую 4мм-ю потолочку, клей "титан". Последовательность: брюхо, левая панель, правая панель. В брюхо панели вклеиваются в силовой набор.

В левой панели формируется лючек доступа к аккумулятору. Вырез под лючек достаточно большой, что совместно со съемной мачтой НВ облегчит эксплуатацию и обслуживание модели.

Все поверхности относительно прямолинейны - все просто!

Далее зашивается верхняя носовая часть фюзеляжа, основание мачты и приклеивается силовая часть гаргрота.

 

[Гость RaoAlex]

рискну высказать свои мысли, потому как собираюсь продолжать опыты с автожирами. у меня на Дельте пилон из "апельсинки" при такой, как у Вас, конструкции в полете "играл". вылечил так - два пилона, закрепленные по бокам фюзеляжа в верхней точке соединяются вместе. получилась этакая пирамида, треугольник при виде спереди

[Гость Snaip]

Приветствую! Основа конструкции березовая фанера 3мм. Фруктовая лишь в качестве накладок. Дополнительную жесткость дают треугольные элементы, распределяющие нагрузку на горизонтальную площадку.

Получилось весьма прочно, надежно - на кручение и изгиб. Надеюсь не разрушатся.

Спасибо!

[Гость Snaip]

Гаргрот имеет сложную криволинейную поверхность и его оформление выполнил поэтапно 4-мя профилированными деталями из потолочки. Ошкуриванием вывел небольшие отклонения поверхностей.

Отверстия под винты крепления мачты НВ и тяги управления пробивал используя трубку подходящего диаметра с заостренным краем.

Изменено 3 марта, 2009 пользователем Snaip

[Гость Snaip]

Хвостовое оперение. Выполнено по Т-образной схеме с концевыми шайбами на стабилизаторе. Т-образная схема позволила сделать стабилизатор съемным, что значительно упростит транспортировку модели.

Киль выполнен из потолочки в два слоя с последующей профилировкой, силовые элементы - бальзовая рейка. Площадка под стабилизатор - авиационная фанера 0.9мм.

Стабилизатор имеет силовой лонжерон (липа) и бальзовые вставки - точки крепления. Навеска стабилизатора на винты М3 из капролона. Место контакта стабилизатора с площадкой усилено бальзовой пластиной толщиной 1мм.

В собранном виде (пока без склейки):

Руль направления, концевые шайбы (с внешней стороны) и стабилизатор оклеил ХБ нитью, с целью имитации провисания обшивки - опробую этот эффект на скотче.

 

[Гость Snaip]

Фюзеляж готов к обтяжке. Обтяжку выполнил цветным скотчем - натяжение с помощью ного фена. Из лексана изготовил козырек фонаря кабины и воздухозаборники охлаждения (с помощью импровизированного болвана и фена), оформил жаберные щели отвода охлаждающего воздуха.

Воздухозаборники и мачта НВ будут окрашиваться после облета.

[Гость]

Симпотяга

[Гость Snaip]

Спасибо! А без мачты был бы краше!

[Гость Пэтрович]

В том же стиле оформленная мачта прекрасно впишется в это произведение инженерного искусства, да ещё ротор..!!!

Первые испытания, вмдимо, будут с тремя лопастями и это правильно.

[Гость Snaip]

Доброе утро! Спасибо за высокую оценку!

Продолжаю описание АТ-2. Несущий винт.

Принято считать, что в авиации мелочей нет, однако есть "особо важные" элементы конструкции, как например контровка или гайка крепления втулки НВ на валу редуктора, на которой висит весь вертолет Ми-8... Шутка конечно. Но несущий винт для автожира жизненно важен!

С прицелом на будущее были изготовлены две втулки НВ под 3-х лопастной винт и 2-х. Лопасти и подшипниковый узел взаимозаменяемые под оба варианта.

Втулка НВ выполнена из стеклотекстолита S=0.9мм. Накладки в местах крепления лопастей -березовая фанера 3мм (обрабатывется на конус в сечении для придания угла установки лопасти - 3гр 30мин.) Форма втулки и накладок выполняет функцию регулятора взмаха лопасти - ограничивает амплитуду взмаха и смещает ее по азимуту. При движении лопасти вверх - уменьшается угол ее установки, вниз - увеличивается.

Винт крепления лопасти, ближний к валу, при полетах будет заменен на деревянный срезной штифт.

Втулка НВ требует аккуратного изготовления - все отверстия сверлились на импровизированном кондукторе - втулка проворачивалась на валу, закрепленном на заданном расстоянии от сверла.

[Гость Штефан]

А как на счет общего горизонтального шарнира, как на больших автожирах с 2х лопасным винтом? Я заметил, что вертак с жестко закрепленным винтом летает хуже, как пьяный болтается во все стороны, напоминает прецессию юлы, в ветер ,даже слабый, переворчивается. А с карданным шарниром и штангой летит спокойно, даже ветер не мешает.

Изменено 5 марта, 2009 пользователем Штефан

[Гость Snaip]

При поступательном движении автожира, вертолета, лопасти НВ, в зависимости от их азимутального положения, обтекаются с различными скоростями, соответственно возникает различие в создаваемой ими подъемной силы, - лопасти стремяться совершить "маховое" движение. При жестком креплении лопастей возникает не только кренящий момент, но и огромные нагрузки на их комлевую часть. Устраняют этот эффект введением гризонтального шарнира ГШ, который и позволяет лопасти совершать маховое движение. Однако, при выходе лопасти из плоскости вращения (конус НВ) происходит возникновение сил Кориолиса, которые ускоряют лопасть взмахнувшю вверх. Возникает момент стремящийся "сломать" лопасть в комле уже относительно ее вертикальной оси. Установили вертикальный шарнир (ВШ) и оснастили его демпфером, гасящим колебания. На легких вертолетах применяют торсионное крепление лопастей - дешевле, надежнее. На модели автожира ВШ применяют, но тут все проще - лопасть крепится за одиу точку, проходящую через ее Ц.Т., что и позволяет ей колебаться в продольном отношении. На "место" ее всегда возвращает центростремительное ускорение. На двухлопастном винте применяют ГШ совмещенного "карданного типа" - но проблема в возникновении вибрации при несовпадении Ц.Т. лопастей и оси вращения вала НВ - возникает плечо. Примерно так. Точнее сказать пока сложно, буду пробовать.

Изменено 5 марта, 2009 пользователем Snaip

[Гость Snaip]

Прилагаю небольшую схемку. Нашел в инете.

[Гость Snaip]

Лопасти НВ.

Лопасти цельнодеревянные, обтянуты скотчем. Длина лопасти 494мм, штрина 43мм, вес 26грамм. Профиль SG-6042 с относительной толщиной 10% несколько модифицирован с целью упрощения воспроизведения - нижняя часть плоская. Для изготовления лопастей желательно использовать древесину из одного листа (бальзы, липы), тем самым свести к минимому разницу в плотности и весе. Лонжерон липа - рейка 15х5мм в сечении, хвостовая часть плотная бальза толщиной 5мм. Хвостовая часть к лонжерону приклеивается смолой (вес клеевого шва необходимо отслеживать), стягивал обе части резиновым жгутом.

После полимеризации смолы заготовки выравниваются, взвешиваются для сравнения.

Затем на ровной поверхности заготовки предварительно профилируются рубаночком. Следующий этап прифилировка верхней части лопасти с помощью приспособления - брусок с вырезом соответствующим профилю и приклеенной к нему крупной наждачки на тряпичной основе. После обработки выводится носик профиля снизу. Процесс не быстрый, но пока делаю так.

В процессе изготовления необходимо постоянно следить за весом лопастей и их ц.т.

Комлевая часть лопасти усиливается накладками из авиационнй фанеры 0.9мм.

Перед обтягиванием скотчем лопасти окончательно балансируются по центровке и весу, лакируются эмалитом - всякое отличие приведет к вибрациям, отсутствию соконусности и, как следствие, снижению оборотов и тяги.

Лопасти обтягиваю широким (75мм) скотчем, после обтяжки вновь балансировка. Балансировку провожу непосредственно на втулке двухлопастного винта.

Конечно для повышения качества лопастей процесс изготовления желательно механизировать.

НВ должен вращаться равномерно, лопасти не должны "выпадать" из плоскости вращения. В целом результат получился неплохой!

 

[Гость Snaip]

Приветствую! Процесс изготовления автожира близится к завершению и появилась возможность собрать детали воедино. В настоящий момент взлетный вес составил 586гр (с аккумулятором 1500 мА/ч)

С трехлопастным винтом:

С двухлопастным:

Частичная разборка - окна доступа получились большим, удобными (без ослабления конструкции).

Привод руля направления:

Впереди доводка, регулировка, облет.

Для придания общей привлекательности, возможно поставлю в меру копийный звездообразный мотор - оживит модельку, да и колеса шасси необходимы большего диаметра и ширины.

[Гость Пэтрович]

Здорово!

Идея с нитками под скотчем прекрасно сработала!!!

С центровкой нет проблем? А то,что лопасти так близко к стабилизатору -зто, видимо, пока выключена аппаратура?

[Гость Snaip]

С центровкой проблем нет - аккумуляторный отсек позволяет двигать аккумулятор в большом диапазоне - да и получилось так, что нормальная центровка при положении аккумулятора на Ц.Т. Лопасти в рабочем положении будут выше - пока ничего не подключал и не регулировал. Впереди вывешивание на нити за вал, замер центровочного угла, проба с двигателем.

[Гость Snaip]

Лыжи нужно сделать, пока снег лежит и много мест с ровной поверхностью - летом ВПП не найдешь!

[Гость Snaip]

Добрый день.

Вчера выполнил регулировку тяг и угла установки вала НВ. Аккумуляторный отсек оснастил площадкой под аккумулятор (этот элемент надо было выполнить раньше, до обшивки фюзеляжа, - упустил) и оформил крепление лючка с помощью магнита.

Статические испытания на нити (подвешивание за вал НВ) прошли упешно - при работающем двигателе вращение вокруг вертикальной оси отсутствует (выкос вала двигателя вправо 1гр.). Во всем диапазоне тяги не проверил, максимум на 30% - дальше просто не рискнул - страшновато!

Осталось оснастить автожир лыжами и на облет!

[Гость Пэтрович]

Жждем с нетерпением!

[Гость Snaip]

Лыжи. Небходимый зимой элемент, тем более, что с лыжами летать интересно - особенно на рыхлом снегу, когда при увеличении скорости автожир поднимает хвост и на основных стойках скользит, практически глиссирует по поверхности! Приятные моменты!

Лыжи выполнил цельнодеревянными, основной материал подошвы авиационная фанера 0.9мм, слои поперек, остальные элементы липа и березовая фанера 3мм.

Вес комплекта 21грамм.

[Гость Snaip]

Здравствуйте!

Закончил изготовление лыж и их крепление на стойках шасси. Крепление простое, съемное. Пружинящий элемент сталистая проволока.

Автожир к облету готов, на днях, если позволит погода попробую поднять его в воздух.

[Гость Snaip]

Доброго всем дня!

Спешу поделиться своей радостью: АТ-2 автожир - "трактор" сегодня полетел!

Погода удачная, ветер 1-2м\с, тепло и, я не устоял. Но теплая погода принесла неприятный сюрприз - снег мокрый, липкий - скольжение лыж = нулю. Понятно, что даже если я взлечу, посадка без капотирования не обойдется. Однако отказаться от полета я уже не мог! Встал против ветра - НВ раскрутился быстро несмотря на слабую ветровую тягу, даю "газ" двигателю и, после толчка, автожир устойчиво пошел в набор высоты. Сразу же стало ясно, что выкос вала НВ вправо недостаточно - ручка управления вправо практически до упора, однако влево разворот прошел удачно. Сбрасываю газ для уменьшения реактивного момента от двигателя и пытаюсь триммировать левой рукой. Мне повезло - триммера оказалось достаточно для стабилизирования полета! Походил над полем левыми кругами, прощупал управляемость по тангажу, диапазон скоростей. Ясно одно - в воздухе МАШИНА!!! Управление не идет ни в какое сравнение с микроавтожиром - все устойчиво, солидно, мощно - есть небольшое запаздывание, но в пределах комфортной нормы. Машина сидит в воздухе плотно, набор высоты на 60% газа, а как звучат лопасти!!! Восторг! Это совершенно другое ощущение полета, не сравнимое ни с пилотажками, ни с планерами, ни с копиями (впрочем, с копиями вопрос спорный)! Восторг, конечно дело хорошее, но надо было сажать машину. Сделал три прохода над стартом, однако каждый раз промахивался с расчетом. Закончилось тем, что я притер его на повышенной скорости. Итог полный капот, треск, вижу как отлетел стабилизатор! Бегом к месту аварии в надежде, что нет катастрофы. При ближайшем рассмотрении был приятно удивлен - стабилизатор срезал пластиковые винты, немного деформировало обшивку на фюзеляже в районе киля - ударило лопастью (лечится феном) и... все! Повреждений больше нет! Машинки, кажется целы.

Вывод:

1) АТ-2 летает, устойчив, управляем, тяги с избытком.

2) Конструкция живуча.

3) Автожир желательно делать большим, с диаметром НВ не менее метра.

4) Есть большой запас по удельной нагрузке на ометаемую площадь.

Очень жаль, что не могу выложить фото и видеоотчет - облетывал один. Но, в ближайшее время постараюсь устранить этот пробел!

 

 

[Гость Пэтрович]

Поздравляю! Очень рад за тебя, Женя и особенно за АТ-2 - не подвел автожирушка! Для первого полета результат великолепный. А к поломкам нам не привыкать, на то и руки дадены!

Хорошо, если-бы ты смог померить обороты НВ - интересно сравнить.

Пользовался ли рулем направления?

Сергей.

[Гость Snaip]

Спасибо Сергей!

Если честно, то я ожидал, что АТ-2, как миниавтожир в свое время, будет словно необъезженный конь, с норовом и капризами! А оказалось, что он практически сам летает! Большой НВ - стабильнее. Поломки устранил сразу, провел окончательную регулировку тяг управления и даже была мысль бежать летать снова, но сдержался - снег мокрый. И нет товарища с фотоаппаратом - хочется запечатлеть в полете!

Рулем направления не пользовался - "коэффициент обалдения" (как говорят летчики - инструктора) сработал - навыка нет пока. Но он и на земле необходим, на миниавтожире рулил с его помощью НВ раскручивал, да и подруливал к ногам после посадки - снег глубокий.

Обороты НВ замерить не могу, визуально довольно большие, вибрация незначительная. Думаю и с двухлопастным винтом полетит.

[А-50]

Чтобы лыжи лучше скользили, подшейте их полиэтиленом низкого давления.

Вполне подойдет толстая полиэтиленовая пленка.

Поскольку полиэтилен не клеится, для закрепления его на подошве лыж используйте двусторонний скотч или

жидкий спрей-скотч от 3М. Для надежной фиксации прогрейте закрепленную пленку феном температурой 50-60гр и выдавите все пузыри.

После прогрева полное "закрепление" липкого слоя происходит примерно через сутки.

[Гость Snaip]

Спасибо за совет! Буду экспирементировать с полиэтиленом.

[Гость]

, добрый день. Поздравляю с удачным облетом. Автожир очень понравился.

Давно слежу за освещением темы автожиров на форуме. Самому очень захотелось попробовать что ни будь подобное.

У меня был опыт обтяжки лыж обычным скотчем, правда лыжи делал из профилированной и армированной потолочки , скольжение по рыхлому снегу было хорошее (летал как раз при похожей погоде). Как вариант - лексановые полоски (из ПЭТ бутылки) - как делал Валерий Орлов в теме - Сказ: как "резинка" превращалась в электролёт.

Успехов Вам.

С уважением Юрий

 

[Гость Snaip]

Добрый день. Спасибо за поздравление - автожир это действительно интересно!

Снег при облете нещадно прилипал к подошвам лыж образуя большие "наросты". Скотч - самый простой и "быстрый" вариант обтяжки подошвы лыж, начну с него, опробуя скольжение без модели. Снегу осталось лежать недолго, однако маленький опыт с лыжами не помешает. Спасибо!

[Гость Snaip]

Здравствуйте!

Раз уж автожир полетел и впереди у него, надеюсь, долгая летная жизнь, я решил немного оживить модельку установив на нее имитацию радиального звездообразного двигателя. Копийный двигатель в данном случае не нужен, а некий "муляж" вполне будет к месту - модель даже не полукопия, да и от падений (а автожир любит встречаться с планетой исключительно носом) не застрахована.

Звездообразный двигатель несколько сложен в воспроизведении без токарного станка (цилиндры с оребрением), а значит, придется обойтись без него используя то, что есть под рукой.

В качестве картера использовал цилиндрическую пластиковую крышку от пены для бритья - на ней размечаются и вырезаются отверстия под цилиндры, центральное отверстие под вал и охлаждение двигателя. Сами цилиндры двигателя изготавливаются из чертежного ватмана (на оправке подходящего диаметра), клей ПВА.

Далее пакетным способом из авиафанеры 0,9мм выполняются "головки цилиндров", толкатели из зубочисток.

Ребра охлаждения цилиндров из медной проволоки, - намотка с небольшим зазором.

Сборка воедино, склеивание.

Используя бальзовые "обрезки" дооформил головки цилиндров, далее покрытие звезды лаком и окраска. В результате простых действий получилось следующая "лобастая" конструкция напоминающая 6-ти целиндровый радиальный двигатель, массой 21гр.

При желании можно выполнить патрубки и прочие элементы.

Надеюсь подобное "безобразие" никого не смутит...