Хроника проекта DP-900

“Проект DP-900”
Вспомним молодость ( 40 лет спустя ) …
Хроники маленького проектика… 😒

28.05.2008
40 лет спустя или вперед в прошлое…
Последнюю нервюру резал в ручную 40 лет назад и вот потянуло в прошлое.
Возникло желание сварганить летающий пепелац с использованием доступной на сегодняшний день технологической базы начиная от проектирования на персоналке и минимизируя ручные работы по мехобработке и ручной резке с подгонкой и кончая некоторым летающим изделием … т.е сварганить по максимуму сидя за клавой и по минимуму при сборке.
Использовать потолочку и прочие пенопласты не очень то и хотелось т.к. это хоть и проще, но во главу угла ставилась задача по практической отработке полной технологической цепочки изготовления модели по классической технологии (бальза, сосна, стеклопластики и т.д.).
За основу был взят проектик самолета-моноплана с электроприводом. Основные требования – верхнее расположение крыла с размахом 900 мм, крыло съемное (для удобства транспортировки), V крыла 6 градусов, профиль крыла - NACA M6 , управление – 4 сервы.
Дополнительные требования – относительно примитивная конструкция под сборку без вылизывания весовых характеристик (для минимизации времени проработки проекта).
Неделя проектирования за клавой и ползанья по софту ( Компас, ACAD-ы и Corel-ы разных версий, старый добрый CAD-DRAW ) с проверкой корректности конвертаций разных форматов для получения максимально приспособленного под лазерную резку файла принесли свои плоды – в итоге был получен файл, который можно было нести к лазеру…. (часть конструктива в виде моторамы и шасси остались без проработки, но это уже мелочи, которые будут решаться на этапе сборки планера).
Собрав по закромам кучку бальзы и фанеры и выбрав свободное время едем к знакомым с лазером. Два часа работы по подпихиванию в лазер бальзы и сортировкой полученного по пакетам ( надо – не надо) и на выходе имеем пакет вырезанных заготовок на 95 % обеспечивающих безпроблемную сборку.
--------------------------------
Теперь можно не спеша заняться самой сборкой получая от этого свою порцию удовольствия, чем и займемся в ближайшее время.
--------------------------------
Немножечко по конструктиву:
боковины фюзеляжа – бальза 4 мм, все остальное – бальза 3 мм, жесткость крыла – рейки (сосна) 3х10 и 3х3, узел крепления крыла и шпангоут под мотораму – фанерка 3 мм (от клубничных ящиков)…

Данный проект изначально заточен НА ПРАКТИЧЕСКУЮ ОТРАБОТКУ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА…
Все остальное - вторично ( и излишний запасец прочности и переутяжеление конструкции)…
Все уже нарезано и резалось из того, что было под рукой…

Сам чертежик верстался как некая сырая базовая версия, которая путем несложных доработок в дальнейшем позволит заточить его и под низкоплан и под бипланчик… (изначально мыслился бипланчик, но простых и нравящихся решений обеспечивающих простую сборку-разборку конструкции пока в голову не пришло. В первую очередь это относится к узлам крепления консолей. Делать же неразборную “коробку” желания не было).
Резервов снижения веса навалом - стоит только выкинуть часть набора крыла и заменить толщины - планерок полегчает в полтора раза… Не забываем, что после сборки каркасика еще будет операция ошкуривания…
Под верхнее крыло при необходимости будут пущены расчалки из уголька 1,8 (уже лежат в загашнике, но для начала будет собираться без них, чтобы ручками оценить жесткость конструкции)…

фото процесса сборки - по мере продвижения проекта…

--------------------------------

29.05.2008
Вернемся к “нашим баранам”…
Для прикидочного определения веса будущего планера (и соответственно нагрузки на крыло) проведем простые замеры, чтобы быть в курсе где в будущем можно съекономить вес…
Достаем весы и взвешиваем сосновые рейки набора крыла (не разделанные длинной в 1м). Получаем вес около 72 г. Сверху кладем все нарезанные “дрова” и получаем 242 г …

неучтенка на тонкую 2 мм бальзу и прочие элементы, не попавшие под лазер,
клеевые соединения,
пленка, фурнитура, шасси, сервы, приемник…

ошкуривание и удаление “технологических” элементов…
В итоге прикидки дают вес планера без движка и АКБ около 350 г. Жить можно… и можно приступать к сборке…
--------------------------------
Сборку начинаем с фюзеляжа. Сначала собираем все внутренности, далее вставляем их в пазы на одной боковине и проклеиваем ( хвостовую часть, где идет сужение фюзеляжа пока оставляем без проклейки).
Далее надеваем вторую боковину фюзеляжа и тоже проклеиваем переднюю часть… После высыхания клея сжимаем боковины в районе предпоследнего шпангоута и приклеиваем его… В последнюю очередь можно вставить последний шпангоут и сжав боковины приклеить и его (или оставить эту операцию до момента, когда на нем будет собрано все хвостовое оперение). Попутно собираем прочую мелочевку, которую можно клеить независимо от фюзеляжа типа крышки аккумуляторного отсека, законцовок элеронов, деталей хвостового оперения и т.д.
(продолжение следует … )

--------------------------------
Лирические отступления…

По подкосам - просматривался вариант их установки, но для концепции быстросъемного крыла надо прорабатывать узлы их крепления ( поворотное несъемное крепление на крыле и разъемное на фюзеляже). Это доп проработка 5-6 деталей крепления. Жаль было тратить время на это и решил пока собрать скелет без них и ручками оценить его жесткость. После этого уже решать - нужны подкосы или нет. Благо куда поставить поворотный узел на крыле есть…
Компановка под резку шла с учетом минимизации отходов… , НО - с сопроматом там все в порядке… Все детали узла хвостового оперения в том числе стабилизаторы и киль раскроены в виде двухслойного пакета, а отдельные составляющие на листе под резку располагались так, чтобы направление волокон на них не совпадало… После сборки и склейки этих полупакетов жесткость вполне приемлемая. Это конечно не фанерка, но на порядок лучше, чем однослойная структура с ярко выраженной разницей в упругости вдоль и поперек волокон…
--------------------------------

01.06.2008
Продолжаем сборку “нашего кроя”.
Все детали узла хвостового оперения (киль, стабилизатор) и все другие места, где планировалась установка петлевых соединений резались с разным расположением направлений волокон под двухслойный пакет.
Начинаем сборку этих пакетов. На ровной поверхности располагаем чертеж и под места склейки подкладываем фторопластовую пленку. Склеиваем половину пакета. Склеиваем вторую половину пакета расположив его детали зеркально чтобы получились плоскости полупакетов под дальнейшую склейку ( заготовки полупакетов хоть и резались из бальзы одной толщины, но от листа к листу это толщина может отличаться).
Далее в места будущего расположения петель закладываем вкладыши из фторопластовой пленки, совмещаем половины полупакетов и склеиваем их. После высыхания клея из мест расположения петель вытягиваем фторопластовую пленку и вставляем жесткие технологические вкладыши. На плоской шкурке выводим боковые поверхности собранной детали устраняя неоднородности исходных элементов.
После изготовления узла хвостового оперения контролируем его совместно с последним шпангоутом фюзеляжа и последний вклеиваем в фюзеляж.
Склеиваем крестовину крепления стабилизатора и киля.
--------------------------------
Пилон крепления крыла до его вклейки в фюзеляж склеиваем на эпоксидке. Проверяем его по посадке в технологические пазы фюзеляжа и откладываем в сторону. Он будет вклеиваться в фюзеляж на последнем этапе сборки фюзеляжа.
--------------------------------
Элероны собираем по той-же технологии, что и хвостовое оперение, применяя фторопластовую пленку и технологические вкладыши под места крепления петель.
--------------------------------
Сборку крыла производим на стапеле (чертежная доска с расположеным на ней чертежем).
Набрав наш набор нервюр на комплекте метровых реек проклеиваем его кроме мест расположения центральных нервюр, которые конструктивно входят в узел задания поперечного V крыла. После проклейки режем набор реек посередине и снимаем с него эти нервюры.
Узел задания поперечного V крыла (и съемного крепления крыла к пилону) собираем на двух V образных бальзовых направляющих последовательно вклеивая на них пакеты центральных нервюр. До склейки контролируем расположение этих пакетов на шипах пилона крепления крыла (для получения легкосъемного соединения) и только поске этого производим их склейку.
Урезаем рейки на боковинах крыла до требуемого размера и надеваем боковины крыла на собранный узел. Проклеиваем…
--------------------------------
Все нарезанные на лазере заготовки израсходованы и в дальнейшем при доводке конструкции до кондиции будет использоваться “ручной крой по месту”.
Временно собираем полученные, но не доделанные полуфабрикаты в единую конструкцию и смитрим на скелет будущего пепелаца…
Производим контрольное взвешивание – 225 г.

Фото отдельных узлов в процессе сборки прилагаются…
Пилот на фото дан для масштаба и в процессе взвешивания не участвовал…

(продолжение следует)…

--------------------------------

03.06.2008
Приступаем к муторной части сборки – ручной резке, выгибанию криволинейных поверхностей и их подгонке по месту…
Зашиваем 2 мм бальзой гаргот, моторный отсек и переднюю кромку крыла. Ошкуривание оставляем на “потом”…

--------------------------------

04.06.2008
Продолжаем разбираться с не нарезанными на лазере криволинейными комплектующими…
Займемся заделкой задней кромки крыла. На две полоски бальзы клеим малярный скотч, смачиваем их и оборачиваем вокруг цилиндрической поверхности (бутылка). Даем бальзе высохнуть и клеим в торец к бальзовым прямоугольным заготовкам. Прикладываем полученные сегменты к крылу и отмечаем необходимую высоту криволинейных поверхностей с учетом толщины нашего шпона. Обрезаем по разметке и приклеиваем еще парочку прямоугольных заготовок. Приклеиваем полученные сегменты к крылу. Обрезаем с запасом излишки бальзы. Обернув шкуркой трубу доводим профиль задней кромки крыла в месте вклейки сегментов “до кондиции”.

--------------------------------

“Разобравшись” со всеми криволинейными бальзовыми поверхностями возвращаемся к фюзеляжу. Проводим его “ошкуривание”. “Ошкуривание” капота и передней части фюзеляжа проводим “в пакете” с вставленной крышкой аппаратурного отсека. При работе по плоским поверхностям используем обыкновенную шкурку положив ее на плоскую поверхность. Криволинейные поверхности обрабатываем шкуркой на губчатой основе, например от 3M (приобрести можно практически в любой авторемонтной мастерской).

Вставляем в фюзеляж пилон крепления крыла, крышку аппаратурного отсека и контролируем качество подгонки этих элементов. Собираем “в кучу” все остальные сделанные ранее детали и производим “контрольное взвешивание”… С момента последнего замера веса видно, что неучтенные при лазерной резке детали добавили к первоначальному набору около 30 г…

--------------------------------

09.06.2008
Сборка…. Неспешное продолжение…
Обтягиваем пленкой всякую мелочевку (РН, РВ, элероны, крышку аппаратурного отсека)…
Обтягиваем пленкой крыло…
Монтируем в крыло парочку серв…
Монтируем узел съемного крепления крыла. Лезем в загашник и достаем пару симпатичных дюралевых болтов. На токарном станке вытачиваем из дюраля профильные гайки и вклеиваем их в крыло на эпоксидке…
Проверяем на “состыкиванность и надежность крепления” пилон крыла и крыло…
Вклеиваем пилон крыла в фюзеляж…
--------------------------------

--------------------------------