- Как сделать вертолет из бумаги: подробное описание схемы
- Ветолет из картона и пластиковой катушки
- Внешние особенности ру вертолета
- Гироскоп
- Два варианта двигателя: электро и двс
- Как мы построили вертолет (13 фото)
- Как сделать вертолёт на радиоуправлении
- Как сделать вертолет с радиоуправлением своими руками
- Каким должно быть управление
- Лопасти несущего винта вертолета
- Мастер-классы по созданию моделей вертолетов
- Модель первого вертолета
- Необходимый бюджет
- Рама, голова, хвостовая балка и роторы
- Реалистичная модель вертолета
- Силовая установка (двигатели)
- Тонкости сборки вертолета
- Топливная система вертолетов с двс
Как сделать вертолет из бумаги: подробное описание схемы
Как сделать из бумаги вертолет?
Ветолет из картона и пластиковой катушки
Эта модель вертолета будет интересной игрушкой для детей, так как ее можно запускать в воздух. Изготавливая ее Вы интересно проведете время всей семьей.
Вам понадобятся:
- Квадратный лист жесткого картона размером примерно 20х20см
- Легкая пластиковая катушка из-под ниток
- Нейлоновая нить или тонкая леска
- Линейка и карандаш
- Ножницы
Порядок работы:
- Вырежьте из картона пропеллер, как показано на рисунке, соблюдая пропорции. Размеры на чертеже даны в дюймах, 1 дюйм = 2.5 см.
- Отметьте пунктирные линии.
- Приклейте катушку точно в центр пропеллера.
- Привяжите к катушке нить или леску. Обмотайте катушку ниткой (15-16 оборотов будет достаточно).
- Когда клей полностью высохнет, слегка загните лопасти вниз по пунктирным линиям.
- Чтобы запустить вертолет, насадите катушку на карандаш, приведите его в вертикальное положение и резко дерните нитку на себя.
Внешние особенности ру вертолета
Сначала рассмотрим модель внешне. Обтекаемый пластиковый колпак, который крепится на переднюю часть модели, и который мы привыкли называть капотом или кабиной, более правильно именуется канопи. Помимо эстетической функции он также отвечает за безопасность (защищает аккумулятор и электронику от повреждений) и улучшает аэродинамику.
Также не стоит недооценивать значение шасси в схеме радиоуправляемого вертолета. Это не просто две дюралевые лыжи с пластиковыми поперечинами. Во время взлета шасси не допускает опрокидывание модели, а во время посадки смягчает контакт с землей и предохраняет важные узлы от повреждений.
Гироскоп
Напоследок расскажем об еще одной важной детали в схеме радиоуправляемого вертолета – о гироскопе. Да, важность этой детали можно сравнить с двигателем или ротором. Но, не все модели имеют ее в базовой комплектации.
Гироскоп – это своего рода стабилизатор, который не дает вертолету закручиваться вокруг своей оси. Когда увеличение оборотов двигателя заставляет хвостовой ротор вращаться быстрее, он так и норовит «уплыть» из-под контроля. Пилоту приходиться прикладывать дополнительные усилия, чтобы удержать хвост в исходном положении.
Вот мы и познакомились с особенностями устройства вертолета на радиоуправлении и назначением его наиболее важных узлов и агрегатов. Такие знания будут полезны и тем, кто решил собрать модель из KIT комплекта, и тем, кто планирует стать владельцем (или уже обзавелся) готовой модели.
Хорошо ориентируясь в том, за что отвечает каждый механизм, вы легко освоите управление, сможете избежать неприятных ситуаций и аварий. Предлагаем убедиться в этом на практике, устроив тест-драйв одному из вертолетов интернет-магазина «Planeta Hobby».
Два варианта двигателя: электро и двс
Электрический силовой привод проще обслуживать и запускать. Мотор приводится в действие одновременно с нажатием газа на аппаратуре управления. Но, нужно отдавать себе отчет в том, что вместе с электродвигателем на модель придется ставить аккумуляторную батарею, а это повлечет за собой снижение энерговооруженности.
Тем, кто хочет наслаждаться длительным полетом, во время сборки радиоуправляемого вертолета придется повозиться с двигателем внутреннего сгорания. Для запуска таких моделей вам также понадобиться топливо (нитрометановое или бензиновое) и стартовое оборудование. На моделях с ДВС можно не только долго летать, но и выполнять различные трюки высшего пилотажа.
Мощным двигателям радиоуправляемых вертолетов также не обойтись без регулятора (контроллера питания, ESC). Он пропускает через себя все сигналы с приемника и подает на двигатель необходимую мощность. Поскольку нагрузки на двигатель регулярно поступают разные, игнорировать использование контроллера категорически не рекомендуется. Поэтому перед тем, как собрать радиоуправляемый вертолет, убедитесь, что данный компонент у вас есть.
Как мы построили вертолет (13 фото)
Классно.
Очумелые ручки блин.
Обожаю все что связано с воздухом.
Было бы у меня пару лет свободного времени, я бы с удовольствием погарцевал на самодельном вертолетике над деревней, девчат покатал.
Рассказ с фотографиями далее.
Там же и ссылка на сайт, где еще много вкусняшек.
Вертолет Николая Наливайкина
В 1998 году, когда мы занимались вертолетом Mini-500, мне позвонил неизвестный дядька и попросил выслать ему чертежи Мини-500.
-Зачем? — Строить собственный аппарат. — А вы откуда будете? — Добрянка, Пермской области.
При всем этом в голосе его не чувствовалось признаков душевной болезни, а наоборот, проскакивало что-то такое от Левши.
Без особого энтузиазма я отослал то, что удалось собрать по Мини и другим легким аппаратам, и через некоторое время забыл об этом событии — мало ли в Бразилии…
Прошло четыре года. Однажды утром раздается звонок. — Здравствуйте, это вас беспокоит Добрянка, Пермской области.
— Здравствуйте, говорю, Николай Семенович.
Человек на том конце провода слегка удивился, т.к. звонил он совсем в другую организацию и по другому телефону. Я назвал себя, после чего выяснилось, что мы оба не забыли друг друга. Потом я начал удивляться. т.к. Николай сообщил, что… вертолет он построил.
Поначалу я не особо удивился, т.к. строители собственных летательных аппаратов иногда считают, что машина уже построена, если она стоит в гараже, сверкая свежей краской и хромированным глушителем. Для меня «построить аппарат» всегда означает «успешно поднять его в воздух».
Еще через два месяца из Добрянки приехал напарник Николая, привез видеозапись и пачку фотографий. Первый же взгляд на фото облил бальзамом организм — там была Машина.
https://www.youtube.com/watch?v=UjSo59SmoX8
К этому времени я уже знал, что вертолет еще не поднимался в воздух, но отрывался от земли. Пришлось по телефону потребовать от Николая обещания, что до техкома и облета он не будет притворяться вертолетчиком (сам он никогда ни на чем не летал). Так вот, на фотографиях все оказалось гораздо интереснее, чем по телефону.
Впрочем — смотрите сами.
Лопасти —
Рулевой винт —
Редуктор рулевого винта — шестеренчатый. На фото хорошо видно стекло контроля уровня масла. В невесомой хвостовой балке (композит, также как и лопасти РВ) проходит стальной трубчатый вал привода РВ.
Приборная панель —
Не страдает от излишеств, но все необходимое в ней есть. Указатель оборотов ротора размещен на нижней (горизонтальной) панели, что, конечно, недопустимо и будет устранено. Еще не установлен (потому, что не найден) указатель скорости.
Обратите внимание на то, как легко и в то же время солидно решены педали.
Первые запуски —
На самом деле они далеко не первые: аппарат изначально был оснащен двумя двигателями РМЗ-640 (не от хорошей жизни), но синхронизировать их работу оказалось неблагодарным занятием. Теперь, с новеньким движком от «девятки», машина рвется в небо.
Первые звуки оживающей машины — сладкая музыка для ее создателя.
Киль и стабилизатор еще не установлены, но уже этим летом машину планируется представить техкому и начать облеты.
Я обратил внимание на опасно малую высоту аппарата. Объяснение оказалось простым: машина строилась под высоту гаража :))
Как сделать вертолёт на радиоуправлении
Радиоуправляемые модели интересны не только детям, но и взрослым, и, чтобы получить удовольствие от игры в радиоуправляемую модель, совсем не обязательно покупать дорогую игрушку в магазине. Радиоуправляемый вертолет можно сделать собственными руками, и в этой статье вы узнаете, как это правильно сделать.
Инструкция
Как сделать вертолет с радиоуправлением своими руками
Людей с давних времен волновала идея полета. Они завидовали животным, имеющим крылья: птицам, бабочкам, стрекозам. Любой мальчишка, а также взрослый мужчина не откажется поиграть даже с небольшой летающей моделью. И многие из них задаются вопросом о том, как сделать вертолет своими руками.
Конечно, готовую модель можно приобрести в магазине. Причем предлагаются варианты разных ценовых категорий и в разных степенях готовности. По желанию покупатель может найти и миниатюрную машину, полностью готовую к полету, и такую, которую требуется собрать из мельчайших частей.
Но самым интересным все-таки будет такой вариант, как сделать радиоуправляемый вертолет самому.
Что для этого нужно
Для выполнения этой нелегкой задачи понадобятся некоторые материалы. Как обычные, например, клей, чертежи, материал для изготовления деталей, так и специфические, такие, как пульт управления.
Часто интересуются не только тем, как сделать вертолет, но и насколько это трудно. На самом деле эти модели считаются относительно простыми. Дело в том, что при их постройке не используются такие виды работ, как склейка, шлифовка, обтягивание материалом. Летающая машина будет состоять из гаек, болтов и нескольких основных механизмов, которые требуется собрать в единое целое.
Для сборки радиоуправляемого вертолета желательно использовать гироскоп. Его придется приобретать в готовом виде. Эта деталь необходима для того, чтобы правильно сориентировать вертолет в пространстве, она не даст ему перевернуться или завалиться набок.
С чего начать
Перед тем как сделать вертолет, нужно подобрать схему и чертежи. Затем из материала (обычно дерева или пластика) выкроить составные части.
Соединяются между собой детали с помощью болтов и гаек, получается своеобразный лего-вертолет. Иногда используют клей, но такие соединения могут оказаться непрочными.
Сборка двигателя
Затем приступают к сборке двигателя. В моделях используют аккумуляторы, которые располагают в центре корпуса, чтобы обеспечить ровное горизонтальное положение машины в воздухе.
В блок питания вдевают ось для винта, на нее устанавливают винтовые лопасти. На этом этапе следует провести предварительную проверку взаимодействия пульта управления с двигателем модели и убедиться, что все функции работают правильно.
Имеет смысл использовать специальный пульт для вертолета. Помимо основных функций, которые позволяет выполнять и самолетный пульт, вертолетный также оснащен возможностью обеспечения взаимосвязи газа и угла наклона лопастей. Дополнительные каналы можно использовать для управления гироскопом или шасси.
Окончательная сборкаОстается собрать модель. Нужно правильно присоединить элементы управления, не забыть о хвостовом винте. Вертолет готов к первым летным испытаниям, которые помогут исправить возможные недостатки.
После этого останется украсить корпус, и можно наслаждаться полетами. Останется только размышлять в дальнейшем, как сделать вертолет еще быстрее и маневреннее.
Каким должно быть управление
Передатчик и приемник должны быть надежными. Особенно, когда речь идет о тяжелых самодельных вертолетах на радиоуправлении. Если вы настроены серьезно, передатчик с менее, чем 4 каналами управления вам покупать не имеет смысла (на таких летают детские игрушки).
Если вы располагаете достаточным бюджетом, сразу переходите к 6-ти, 7-ми канальным устройствам известных брендов (здесь себя хорошо зарекомендовали SPECTRUM, FUTABA, MULTIPLEX). Не забывайте, что передатчик работает в паре с приемником, они должны идеально подходить друг другу.
Если вы не хотите лишних хлопот, покупайте аппаратуру управления, которая транслирует сигнал в диапазоне 2,4 GHz. Она отлично работает независимо от наличия поблизости других радиосигналов и помех, поэтому вам не придется подстраиваться под другие устройства. Включили и полетели.
Лопасти несущего винта вертолета
Условия работы лопасти несущего винта вертолета во многом отличаются от условий работы крыла самолета. Основная особенность в том, что действующие на нее нагрузки являются переменными во времени. Поэтому при выборе материала элементов лопасти в качестве главных выдвигаются следующие требования:
- — усталостная прочность: трещино стойкость (сопротивление распространению усталостной трещины) и слабая чувствительность к концентраторам напряжений;
- — неизменность механических свойств материала элементов и их соединений от заданного времени эксплуатации, температуры и атмосферных условий окружающей среды;
- — технологические требования: возможности производства по обеспечению заданных форм сечения элементов конструкции; повышение ресурса элементов конструкции методами упрочнения; контроль за качеством соединений и заданными геометрическими
размерами при изготовлении элементов конструкции в процессе сборки лопасти; ремонтопригодность конструкции лопасти в процессе ее эксплуатации. Кроме перечисленного, необходимо учитывать стоимость материала и технологического процесса изготовления лопасти и стоимость ее эксплуатации.
С учетом вышеизложенных требований выбирают тот материал, а который имеет максимальные удельную прочность — и удельный Е модуль упругости — р.
При формировании лонжерона лопасти из гибридных композиционных материалов стремятся к максимальной их совместимости с материалом матрицы, например, по величине динамического удлинения, степени адгезии, по коэффициенту линейного и объемного расширения, влагоёмкости, времени старения, чувствительности к ударным нагрузкам.
Чувствительность к ударным нагрузкам определяется величиной ударной вязкости. Для волокнистых композитов ударная вязкость характеризуется отношением. Одним из способов повышения ударной вязкости композитов является введение в их состав более прочных и менее жестких волокон, например стеклянных или органических — в углепластики.
В процессе развития вертолетостроения основной силовой элемента лопасти — лонжерон — выполнялся из дерева, легированных сталей, алюминиевых сплавов, нержавеющей стали, титановых сплавов. В настоящее время широко практикуется изготовление лонжерона из композиционных материалов.
Агрегаты каркаса — обшивка, нервюры, хвостовой стрингер, ранее изготовляемые из фанеры, полотна, алюминиевых сплавов, в современных лопастях изготавливаются также из КМ. Дерево нашло применение в практике Ухтомского вертолетного завода им. Ы.И. Камова в период его становления.
Определяющими в выборе этого материала являлись следующие соображения: древесина малочувствительна к концентраторам напряжений, трещино стойкая; она не требует сложного технологического оборудования при изготовлении лонжерона и каркаса лопасти; затраты на изготовление лопасти не велики.
Центральная часть лонжерона выполнялась из дельта- древесины (склеенные тонкие листы древесины), носовая часть профиля состояла из набора склеенных сосновых реек. Хвостовая часть представляла собой каркас из фанерной обшивки, приклеенной к пенопласту.
- — несмотря на влагостойкое покрытие поверхности лопасти элементы конструкции насыщались влагой, что приводило к изменению центра тяжести сечения (смещался назад) и уменьшению критической скорости флаттера лопасти;
- — пропитка антисептиками не устраняла в процессе эксплуатации гнилостного разрушения древесины, при том что ее механические свойства ухудшались.
В практике Московского вертолетного завода им. М.Л. Миля в лопастях НВ применялась смешанная конструкция — лонжерон выполнялся из стальной трубы, а в элементах каркаса использовалось дерево и полотно.
Требования прочности, жесткости и аэродинамики с учетом технологических возможностей привели к необходимости изменения форм сечения лонжерона по радиусу с цилиндрической на эллиптическую. Металлургическая промышленность не располагала оборудованием для формирования данного лонжерона из одной заготовки.
Поэтому конструкторы вынуждены были ввести телескопические стыки, соединенные стальными заклепками, с использованием упрочняющей технологии (дорнирование отверстий), плавные переходы жесткости в месте стыка, продольную шлифовку внутренней и внешней поверхностей каждой части лонжерона.
Учитывая характер аэродинамических нагрузок по хорде профиля, переднюю часть профиля лопасти выполняли из фанеры, а заднюю — из полотна в комлевой части лопасти и фанерной обшивки в средней и концевой ее части.
Аэродинамические нагрузки и центробежная сила, действующая на каркас, через нервюры передавались на лонжерон. Передача сил и моментов на лонжерон осуществлялась через фланцы, приклепанные к лонжерону и стенке нервюры.
В процессе эксплуатации выявился ряд недостатков принятой конструктивно-силовой схемы лопасти. Наличие стыков и заклепочных соединений существенно усложнило процесс достижения необходимого ресурса лопасти. Использование в хвостовой части без моментной обшивки (полотна) приводило к тому, что под действием внешних аэродинамических сил и центробежной силы воздуха, находящегося внутри каркаса, существенно искажался профиль лопасти, что ухудшало его аэродинамические характеристики.
Введение дренажного отверстия на нижней поверхности в конце лопасти привело к местным потерям на перетекание воздуха внутри каркаса под действием центробежных сил. Устранение этого недостатка за счет отказа от полотна и переход па фанерную обшивку по всей поверхности лопасти существенно увеличило массу лопасти и сдвигало центр масс лопасти назад.
В результате совместной деятельности конструкторов, технологов и металлургов по устранению отмеченных недостатков был создан лонжерон заданного переменного сечения без стыков, а хвостовую часть лопасти стали выполнять из дюралюминевой обшивки, подкрепленной сотовым блоком, не изменяющей форму под действием аэродинамических нагрузок.
Для трубчатого лонжерона применяется обычно труба из высоколегированной стали типа ЗОХГСА или 40ХНМА, закаленной и отпущенной на прочность (с^ = 1100—1300 МПа). После горячей и холодной прокатки, формообразования и закалки наружная и внутренняя поверхности трубы полируются.
В конструкции лопасти, основанной на стальной трубе, лонжерон обычно защищен каркасом и не может быть механически поврежден в эксплуатации.
Использование прессованного профиля из дюралюминиевого материала позволило формировать профиль лонжерона с наиболее целесообразным сечением ( 2.3.1). Применение замкнутого профиля, полученного методом прессования (экструзия), ограничил диапазон использования существующих дюралюминиевых сплавов.
В процессе прессования происходит разделение материала на две части, поэтому в формирующем профиль инструменте (фильере) эти две части должны соединяться и свариваться давлением. Чтобы структура материала в местах сварки не ухудшалась, необходимо применять материал с высокой коррозионной стойкостью, Усталостная прочность дюралюминиевого лонжерона может снизиться из- за дефектов, возникающих в процессе прессования профиля и механической обработки .лонжерона.
Поэтому необходимо не только наружную, но и внутреннюю поверхности лонжерона упрочнять виброударным способом. Предел выносливости может быть доведен до а = 55—60 МПа при о т= 60 МПа. Для исключения минимальной возможности коррозионного повреждения прессованных лонжеронов в процессе производства и в условиях эксплуатации необходимо применять гальванические покрытия (например, анодирование) после промежуточных операций его обработки.
Процесс прессования не позволяет изменять форму сечения по заданному закону, поэтому требуемую высоту профиля по длине лопасти можно обеспечить только за счет фрезерования внешней поверхности. В результате конструктор имеет возможность разрабатывать конструктивно-силовую схему лопасти только прямоугольной формы в плане (сужение r| = 1).
Контакт поверхности лонжерона с потоком воздуха привел к необходимости защиты этой поверхности от эрозионного повреждения.
Была сделана попытка формирования лонжерона лопасти из многослойного тонкого листа нержавеющей стали, соединенного в монолит при помощи склейки. Предполагалось создание конструкции, обладающей большой стойкостью к распространению усталостной трещины.
Лопасти с лонжероном замкнутой формы позволяют использовать технические средства постоянного контроля усталостных разрушений материала лонжерона. Система сигнализации повреждения цельнометаллических лонжеронов состоит из сигнализатора давления воздуха и заглушек на концах лонжерона ( 2.3.2). Внутренняя полость лонжерона заполняется воздухом под давлением, превышающим давление начала срабатывания сигнализатора.
В случае появления в лонжероне трещины давление воздуха в нем падает. Информация о разгерметизации полости лонжерона поступает от сигнализатора давления в виде выдвижения красного колпачка сильфона, установленного в комлевой части каждой лопасти.
Индикация давления воздуха в лонжеронах в кабину экипажа не выводится, т.к. процесс роста трещины до разрушения лонжерона в несколько раз превышает время максимально возможной длительности полета вертолета. Контроль за состоянием лопасти осуществляется при меж полетном осмотре по положению сигнализатора.
Давление воздуха в лонжероне создается с учетом температуры окружающего воздуха и с учетом давления начала срабатывания сигнализатора.
В лопастях вертолета Ми-26 стальные трубчатые лонжероны по наружной поверхности облицованы стеклолентой, за счет чего при возникновении трещины в лонжероне исключается возможность обнаружения повреждения лонжерона с помощью пневматической системы сигнализации.
Для обеспечения надежного функционирования системы сигнализации повреждения лонжерона по всей длине его внешней поверхности укладываются двойные фторопластовые шнуры ( 2.3.3) и после обмотки лентами из стеклоткани производится полимеризация в пресс-форме. Фторопластовые шнуры вытягиваются, образуя воздушные каналы диаметром
2 мм, открытые со стороны внешней поверхности трубы лонжерона. Появление усталостной трещины в зоне воздушных каналов приводит к падению давления в полости лонжерона и срабатыванию сигнализатора. Каналы выполняются двойными по технологическим соображениям — всегда имеется вероятность обрыва фторопластового шнура при его вытягивании из полости длиной 14 м.
Анизотропность композиционных материалов открыла широкие возможности применения их в лопастях НВ. Применение КМ позволяет направленно формировать жесткостные характеристики лопасти (изгибные и крутильные) за счет соответствующей ориентации армирующих волокон композита с учетом сложного характера ее нагружения.
Вертолетостроение является наиболее передовой отраслью авиационной техники, здесь стали смело применять КМ в таком ответственном и сложно нагружаемом агрегате, как лопасть НВ.
Эффективность применения КМ в силовых элементах лопастей определяется рядом преимуществ этих материалов по сравнению с металлами. В частности, аэродинамические и аэроупругие параметры лопастей композитов могут выбираться без учета ограничений, вызываемых технологическими процессами получения катаных, экструдированных (прессованных) или механически обработанных металлических конструктивных элементов.
Композитным конструкциям можно придать сложные аэродинамические формы, а регулируемая анизотропия материала позволяет создавать требуемую жесткость в пределах заданных аэродинамических и аэроупругих параметров. В результате достигается большая аэродинамическая эффективность винтов, определяемая отношением подъемной силы к аэродинамическому сопротивлению.
С помощью КМ, обладающих более высокой удельной прочностью, изготавливают лопасти меньшей массы, чем металлические. Снижение массы лопастей, в свою очередь, оказывает влияние па центробежные силы, инерцию ротора, частотные и другие характеристики.
Регулируемая в широких пределах анизотропия КМ позволяет получать необходимые конструктивные и демпфирующие параметры лопасти.
Частота собственных колебаний лопасти может быть изменена не только перераспределением массы, но и выбором армирующих волокон, имеющих низкий или высокий модуль упругости, включая их гибридизацию (смешивание), степени армирования и ориентации армирующих волокон относительно оси лопасти.
Одним из возможных критериев оптимальности панели из КМ, обеспечивающим минимум ее массы, является условие совпадения траектории армирования с траекторией максимального главного напряжения. Как правило, КМ представляет собой совокупность однонаправленных или тканевых слоев с различными толщинами и углами ориентации волокон. Свойства такого материала определяются свойствами отдельных слоев и структурой.
Эффективная реализация достоинств композитов в конструкциях лопастей требует решения комплекса задач, связанных с выбором взаимно согласованных исходных компонентов (волокон и матрицы), определением рациональной структуры материала, соответствующей характеру внешних нагрузок и других воздействий с учетом специфических свойств материала и технологических ограничений при разработке элементов лопасти.
Механическое поведение КМ определяется высокой прочностью армирующих волокон, жесткостью матрицы и прочностью связи на границе «матрица — волокно».
Наибольшее применение получили стеклопластиковые КМ на эпоксидной матрице. Это объясняется в первую очередь низкой стоимостью стеклопластика. Дальнейшее развитие конструкции лопасти из КМ связано с использованием гибридных композиций
— сочетания углеволокна с органоволокном и других подобных вариантов.
Углепластик, обладая высокой прочностью, чувствителен к ударным нагрузкам. Введение менее жесткого материала и защита поверхности лонжерона от каких-либо повреждений предоставляет возможности широкого применения подобных композиций.
Лонжерон с замкнутым коробчатым сечением £)-образной формы может быть изготовлен методом намотки однонаправленной лентой на оправке. Этот метод изготовления лонжеронов лопасти широко применяется при крупном серийном производстве, где целесообразно максимально автоматизировать процесс изготовления.
Листы материала лонжерона собирают в пакеты и подвергают предварительной опрессовке в автоклаве при невысокой температуре. Листы при этом слипаются, пакеты приобретают необходимые для дальнейшей сборки форму и жесткость, а полимеризации связующего практически не происходит. После опрессовки пакеты представляют собой профиль открытого контура.
Затем пакеты собираются совместно с центровочными грузами, нагревательным элементом и комлевыми пластинами в один блок, внутри которого располагается технологическая резиновая пресс- камера. Блок пакетов с пресс- камерой помещают в специальную пресс-форму, внутренний контур которой соответствует внешнему контуру носовой части лопасти.
В пресс-камеру подается сжатый азот, а пресс-форму нагревают. При этом лонжерон приобретает необходимую форму, связующее полимеризуется и все элементы лонжерона прочно склеиваются между собой. По окончании процесса прессования лонжерон извлекают из пресс-формы, удаляют из него пресс-камеру и обрезают припуски.
Такой способ производства позволяет получить лонжерон замкнутого контура из различных армирующих наполнителей на разных связующих, в любом сочетании с неограниченными возможностями по их размещению в конструкции. К сборочному приспособлению для изготовления лонжерона заданного сечения предъявляется ряд требований при назначении режимов давления, нагрева, охлаждения и выдержки при отвердении.
Тип исходных КМ для лонжеронов выбирается в зависимости от летно-технических данных вертолета. Для малонагруженных лопастей вертолетов используется дешевая стеклоткань сатинового переплетения. Для высоконагруженных лопастей используются гибридные КМ на основе высокопрочной стеклоткани, углеродной ленты и технической ткани на эпоксидном связующем.
Применение гибридных КМ позволяет основной силовой элемент — лонжерон — изготавливать с практически любым заданным распределением масс и жесткостей по длине лопасти.
В силу требований, предъявляемых к лопастям, и учитывая действующие нагрузки, хвостовые секции лопасти должны отвечать следующим требованиям: прочность конструкции, минимальная масса, жесткость конструкции, достаточный ресурс (не менее ресурса лонжерона лопастей), гладкость аэродинамической поверхности, возможность изготовления в серийном производстве, возможность ремонта в полевых условиях и др.
В эксплуатации хорошо зарекомендовали себя хвостовые секции лопасти трёхслойной сотовой конструкции. Такая секция имеет обшивку, торцевые нервюры и стрингеры из технической ткани на основе органических волокон и заполнитель из сот. Применение в конструкции хвостовых секций самого легкого КМ дает возможность снизить массу секций по сравнению со стеклопластиком и увеличить ресурс.
Большой опыт, накопленный при эксплуатации вертолетов «Ка», показал, что лопасти из КМ имеют наилучшие эксплуатационные качества. Важнейшие из них состоят в следующем:
— большой запас прочности при фактически неограниченном по условиям выносливости ресурсе. Практический срок службы лопастей из КМ определяется степенью их естественного износа, зависящего от условий эксплуатации;
— повышение срока службы не только лопастей несущего винта, но и всего вертолета за счет снижения статических и динамических нагрузок в несущей системе, благоприятных частотных характеристик и уменьшения уровня вибраций вертолета. Это обеспечивается технологическим процессом, который позволяет изготавливать лонжерон с переменными по длине формой сечения и толщиной стенки, а также применять совместно разные типы армирующего материала с разной ориентацией.
— высокая степень ремонтопригодности. Благодаря ценным свойствам КМ — высокой стойкости к концентраторам напряжений и низкой скорости разрушения материала — достигается простота и доступность ремонта даже крупных повреждений лопасти в полевых условиях;
— высокая стойкость лопастей практически ко всем видам агрессивных веществ, топливам, ядохимикатам, маслам и пр.;
— стабильность летно-технических характеристик лопасти в процессе длительной эксплуатации в любых климатических условиях. Длительный опыт эксплуатации вертолетов с лопастями из КМ показал, что изменения механических свойств материала настолько незначительны, что они не влияют ни на летно-технические характеристики, ни на срок службы лопастей.
На характеристики КМ в процессе эксплуатации оказывает влияние влажность.
ФОРМИРОВАНИЕ УПРУГО-МАССОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЛОПАСТИ НВ
ВЛИЯНИЕ ФОРМЫ ЛОНЖЕРОНА НА СОБСТВЕННЫЕ ЧАСТОТЫ КОЛЕБАНИЙ ЛОПАСТИ
Узлы и агрегаты техники
Мастер-классы по созданию моделей вертолетов
Если Вам нравится моделирование, предлагаем сделать несколько простых моделей вертолетов. В предложенных мастер классах вы найдете схемы и подробные пошаговые инструкции и фотографии. Также ребенок без труда справится с нашими моделями самостоятельно или с помощью взрослого.
Модель первого вертолета
Первый вертолет увидел свет в конце 30-х годов 20 века. Принцип, который лег в основу его создания, Игорь Сикорский, автор той самой, первой модели, почерпнул из набросков чертежей Леонардо Да Винчи, составленных за 500 лет до этого. Уменьшенную копию летающей машины великого художника и изобретателя вы можете сделать из листа картона или плотной бумаги.
Необходимые инструменты и материалы:
- Схема здесь
- Ножницы
- Канцелярская скрепка
Порядок работы:
Распечатайте или нарисуйте шаблон на листе картона
Вырежьте заготовку по сплошным и сделайте сгибы по пунктирным линиям: фрагмент А – к себе, фрагмент В – от себя.
Согните фрагменты С и D по направлению к себе, так, чтобы они наложились друг на друга.
Загните основание «ножки» наверх и наденьте на него канцелярскую скрепку.
Поднимитесь повыше и, держа игрушку двумя пальцами за скрепку, бросьте ее как можно дальше вперед. Под нажимом потоков воздуха, лопасти начнут вращаться, увлекая за собой корпус и не позволяя ему сразу упасть на пол.
Необходимый бюджет
Естественно, всех интересует вопрос, будет ли цена вертолета на пульте управления, собранного самостоятельно ниже магазинной? Конечно, все зависит стоимости каждой детали. Выбирая только высококачественные запчасти, вы однозначно потратите больше, чем заплатили бы за готовую модель из интернет-магазина «Planeta Hobby».
Хорошей альтернативой для желающих получить модель собственной сборки, станет покупка KIT комплекта. К тому же, если у вас на это не хватит знаний и сил, вы можете заказать вертолет на радиоуправлении, собранный специалистами нашего магазина.
Рама, голова, хвостовая балка и роторы
Основу любого вертолета составляет рама. На ней крепятся все элементы и узлы модели: двигатель, ротор, электроника, хвост и т.д. Рама должна быть надежная, прочная и жесткая. Именно от ее жесткости зависит то, каким нагрузкам вы сможете подвергать аппарат.
Основные функции рамы:
- Удобная компоновка всех агрегатов и узлов модели,
- Защита электроники от аварий,
- Правильная разводка проводов,
- Грамотная развесовка,
- Простота обслуживания и ремонта.
Еще одна важная часть устройства радиоуправляемого вертолета (у нее даже название говорит само за себя) – это голова. От качества ее исполнения и настройки зависят летные возможности модели. Чаще всего можно встретить голову из металла, но и пластиковый вариант не исключение. Главное, чтобы в случае аварии ее можно было легко и доступно отремонтировать.
Большинство моделей вертолетов имеют один несущий ротор. Исключение составляют модели-копии, два винта у которых нужны для достоверности и реалистичности. Никакой функциональной выгоды это не несет, лишь повышает реалистичность. За управление вертолетом отвечают сервоприводы автомата перекоса. Вращающее усилие, которое раскручивает лопасти, на голову передается с помощью вала основного ротора.
Несущим элементом конструкции вертолета является хвостовая балка. Это самая уязвимая часть вертолета, которая чаще всего ломается во время аварий. Но заменить ее достаточно легко. Хвостовая балка имеет форму трубы, может быть алюминиевая или пластиковая, главное – легкая и жесткая.
Диаметр и длина балки зависят от модели вертолета. На ней крепится хвостовой ротор. Внутри проходит вал или ременная передача, которые передают крутящий момент хвостовому ротору. Подобно голове, он может быть полностью пластиковым, алюминиевым или состоять из комбинированных частей.
Реалистичная модель вертолета
Следующая модель не летает, но выглядит более реалистично, чем две предыдущие.
Чтобы сделать такой вертолет, вам понадобятся:
- Схема здесь
- Ножницы
- Клей
- Фломастеры для раскрашивания вертолета
- Распечатайте шаблон на листе плотной бумаги и вырежьте все детали. Учтите, что голубые линии не предполагают надрезов, это просто очертания дверей и окон на фюзеляже.
- Раскрасьте фрагменты игрушки, прежде чем приступать к склеиванию.
- Согните по пунктирным линиям фрагменты 3, 4 и 5.
- Фрагмент 4 – пропеллер. Разделите его лопасти и сверните основание в цилиндр. Отогните уголки наружу и приклейте к крыше фюзеляжа, когда он будет готов.
- Фрагменты 3 и 5 составляют хвост. Протолкните его вглубь фюзеляжа, иначе центр тяжести вертолета будет смещен, и конструкция будет крениться назад.
- Склейте фюзеляж. Загните уголки на фрагменте 2 и приклейте его к изогнутым кромкам фрагмента 1. Затем сверните и склейте остальные части фрагмента 1.
Предлагаем Вам видео урок, как сделать вертолет в технике оригами. Чтобы сделать данную модель Вам понадобиться всего лиш листок бумаги формата А4 и немного внимания. Попробуйте сделать вертолет из бумаги с детьми.
Силовая установка (двигатели)
Роль силовой установки в вертолетах на управлении выполняют электромоторы или двигатели внутреннего сгорания, работающие на бензине или нитротопливе. Стоимость радиоуправляемого вертолета с электромотором гораздо ниже аналогов с ДВС, поэтому такие модели более востребованы и тиражируемые.
Тонкости сборки вертолета
Итак, если вы всерьез озадачены вопросом, как собрать радиоуправляемый вертолет, давайте определим, из каких элементов он состоит и что нам необходимо. Естественно вам понадобятся рама, фюзеляж, лопасти, хвостовая и основная балки, но мы не будем слишком активно акцентировать на этом внимание.
Во-первых – все это доступно к покупке и разобраться можно «на месте». Во-вторых, многие особенности механики геликоптера описаны в статье «Устройство радиоуправляемого вертолета». Лучше рассмотрим самые важные элементы, которые поднимают вертолет в небо и заставляют его летать.
Топливная система вертолетов с двс
Для ровного и стабильного полета двигатель должен бесперебойно получать горючее из топливного бака. У моделей с ДВС калильного типа эту миссию выполняет питающая трубка (соединяющая бак с мотором) и система повышенного давления в топливной емкости. Подача топлива устроена так, что даже во время выполнения фигур пилотажа, питание двигателя не прерывается.
Важнейшим элементом для больших моделей и вертолетов с ДВС является охлаждение двигателя. Вертолет устроен таким образом, что поток воздуха от лопастей не может естественным путем охлаждать двигатель. Именно для этого к раме вертолета крепится специальная система из крыльчатки и воздуховода, направляющая потоки воздуха на двигатель.