Omei 2000EP: обречённый летать!

Полёт мысли в стиле Стэлс (ЭКО Джет)
Беспилотники на МАКС-2007
Купание в облаках (аэрофото- и видеосъёмка)
Бабье лето (аэрофотосъёмка, Смоленск)
VIVA JET
На стыке двух стихий
По следу ящера

Omei 2000EP: Обречённый летать!
Tuning by Anatol Brand

публикация на сайте http://avmodels.ru

Мечта детства

Пилотировать радиопланер я мечтал ещё в школе. Выступая на соревнованиях в классе F-1-A, и штампуя эти одинаковые планеры с таймером конвейерным методом как пирожки, я с завистью смотрел на взрослых ребят с большими тяжёлыми моделями, полностью подчинявшимися воле пилота, а не капризам природы и наверняка знал, что когда-нибудь и я возьму в руки радиоконтроль.

Ещё в десятом классе я начал постройку своего первого радиопланера. Я понятия не имел где буду доставать аппаратуру, но всё равно строил. Кое-что мне досталось в наследство от старших товарищей. Это был добротно склеенный стеклопластиковый фюзеляж без хвостовой балки и полусобранное крыло. Работа кипела, крыло было дособрано и обтянуто миллиметровкой на эмалите под покраску, изготовлен стабилизатор и киль из тонких карбоновых сэндвич-панелей - гуманитарная помощь от Смоленского авиазавода. Но как-то вдруг неожиданно пришло время ехать в Москву и поступать в институт. Я поехал и поступил, и больше в Смоленск не возвращался, а планер так и остался висеть где-то в моделке, видимо, так же как и мне, достался кому-то по наследству. Надеюсь, кто-то всё же поднял его в воздух, пока я ломал зубы о гранит науки…

Прошли годы …
(в этом месте на экране мелькают кадры времён перестройки, Горбачёв и Рейган на Красной площади, Ельцин на танке, Лёня Голубков с указкой и тд)

Пришло время наконец воплотить мечту в жизнь. На волне успеха проекта ЭКО Джет, я рвался в бой. Энергии было - хоть отбавляй. Рисовал чертежи, просчитывал варианты мотоустановки, подумывал технологии изготовления фюзеляжа, и уже представлял себе как буду парить под облаками…

Но появление в доме маленького кричащего и писающего существа вновь перечеркнуло все мои планы, и какое-либо авиамодельное производство в квартире стало физически невозможно, а существо забирало на себя все остатки свободного времени и внимания. Тем временем лето неумолимо приближалось, и решено было вопреки всем своим принципам и убеждениям подобрать планер из того, что предлагается в продаже.

В ценовой категории до 5000 р я рассматривал Protech Focus 180 ARF, Protech Virage ARF, 3B 1800 и многие другие. Но больше всех моё внимание привлекал Omei 2000EP благодаря своим, как бы это выразить… ортодоксальным внешним контурам, идеальным обводам, в общем, ни что в нём не ломает глаз, просто очень красивая модель. Да и содержание впечатляет: довольно тяжёлый двухметровый электропланер с внушительной нагрузкой на крыло, рассчитанный на установку двигателя 500-600 класса. И всё счастье всего-то за 3900 российских денег.

Наружное наблюдение

Внимательно изучаем картинки на коробке:

Что можно ожидать от такой машины? Динамичный старт «ракетой»? высокие скорости в пикировании с высоты, уверенное планирование при качестве до 20? Прикинем скорость и угол планирования, скорость сваливания и максимальную скорость:

Vпл=корень(2QsinФ/(pCxopt))

Vпик= корень(2Q/(pCxmin))

Vкрит=корень(2Q/(pCy крит))

Ф=arctg(1/K) - угол планирования

Q=mg/S - нагрузка на крыло

Л=L^2/S - удлиннение крыла

Cx=Cпр+Су^2/пЛ+Cx тр

Cx тр =0,01 (учёт сопротивления фюзеляжа и гладкости поверхности)

Анализ профиля RG-15 примерно следующие исходные данные:

Л=12,44
Су opt = 0,75
Cx opt = 0,0344
Kmax = 21,8 (MotoCalk обещает не более 13,3 - верить или нет?)
Cx min(Cy=0) = 0,02
Cy крит = 0,94

Получается для Re=200 000

V планир(Kmax) = 9,3 м/с = 33,5 км/ч
Ф планир = 2,6*
V пикир = 57 м/с=205 км/ч
V крит = 8,3 м/с = 30 км/ч

Что, тут скажешь… небесный тихоход – это явно другое кино, здесь же вырисовывается весьма экстремальный случай. Впрочем, это именно то, чего мне всегда хотелось получить от радиопланера, и от модели самолёта вообще. Выбор двигателя и пропеллера теперь просто обязан ответствовать характеру и статусу выбранной модели. Из моторов, которые скопились у меня в закромах, вырисовывалось два реальных варианта винтомоторной группы:

1. AXI2217/16 с винтом 9х4 и акк 4S Lipo
2. Mega 1615/3 с редуктором и винтом 10х8 и акк 4S lipo

Что по этому поводу думает MotoCalk?

Ну в общем, Mega, он и здесь Mega - мега-результат! Правда надо докупить ещё весьма недешёвый планетарный редуктор. Хотя и AXI неплох, и не надо ничего докупать… кроме, разумеется, собственно планера! Бегом в магазин!

Вскрытие покажет

Вскрыв коробку я обнаружил внутри всё необходимое для сборки электропланера, включая 540-й коллекторный элекродвигатель, который я даже не удосужился распаковать – гантели у меня уже есть. Применение лёгкого бесколлекторного мотора и литий-полимерных аккумуляторов позволит высвободить по скромным подсчётам до 300 грамм веса, которые можно будет пустить на повышение прочности и на улучшение лётных качеств. Кроме мотора в коробке лежали аккуратно упакованные консоли крыла, фюзеляж, стабилизатор и вся необходимая фурнитура – тяги, кабанчики, винты, наклейки, подробная инструкция по сборке и рекламный буклет фирмы производителя. Ещё обнаружились фанерные деталюшки, предназначенные для крепления аккумулятора и машинки руля высоты в носовой части фюзеляжа а также стальной штырь диаметром 4 мм. Подразумевается что именно этот штырь соединяет консоли крыла и придаёт им необходимый положительный угол V. Я никогда не отличался атлетической силой, но штырь я выпрямил двумя руками и отложил подальше с глаз долой. Консоли будут соединяться при помощи двух (или трёх) лёгких карбоновых стержней, при этом будет обеспечиваться необходимая разборность, транспортабельность и прочность моей будущей модели. А угол V? Следует ожидать, что верхнеплан с «ушами» будет достаточно устойчив и без него.

Крыло

Наборной конструкции, всё, включая полки лонжеронов изготовлено из бальзы. Стенка лонжерона выполнена по всем законам сопромата с вертикальным расположением слоёв. Обшивка – бальза 2 мм и плёнка неопознанного производителя, как выяснилось позже, отнюдь не лучшего качества.

«Уши» отогнуты вверх примерно на 3 градуса по всей видимости термическим методом с отпариванием. По крайней мере именно так мы добивались подобного эффекта в авиамодельном кружке: консоль крыла собирается прямая без переломов, потом место перегиба долго нагревается над паром и консоль укладывается на стапель под нагрузку до полного высыхания. Законцовки отформованы из стеклопластика.

Продолжаем вскрытие. Скальпель! Зажим! Тампон!
Снимаем плёнку непотребного белого цвета с верхней поверхности консолей крыла и удаляем часть бальзовой обшивки центроплана чтобы узнать куда же должен входить пресловутый железный штырь:

Интересно при перегрузке в полёте что случится раньше – погнётся штырь или латунная трубка проломит бальзовые нервюры (пусть даже и усиленные фанерой) и обшивку? К чему гадать! В любом случае мой стиль пилотирования требует иного, радикального подхода к вопросу прочности. Всеми правдами и неправдами в корневых нервюрах выли просверлены отверстия под алюминиевые трубки, в которые и будут входить два карбоновых стержня. Третий пойдёт по той латунной, что уже имеется:

И все найденные в доме остатки бальзы пустил на обеспечение максимально плотного силового контакта трубок с элементами набора и обшивкой. Эпоксидки не пожалел, поливал от души:

Вот теперь я поверю что крыло не сложится в полёте при выходе из крутого пике на скорости 200 км/ч. Никогда! Масса всего что лежит сейчас на крыле (кислотный аккумулятор и тиски) – 6 кг, и это далеко не предел!

Осталось замести следы преступления и… комар носа не подточит!

Фюзеляж

После вскрытия защитной полиэтиленовой плёнки издавал довольно неприятный запах… Глянцевая внешняя поверхность образована толстым слоем краски-шпаклёвки, которая по всей видимости и источала адские зловония. С глянцем я в два счёта разобрался при помощи нождачной бумаги-нулёвки, подготовив таким образом фюзеляж под покраску эмалью. После окраски изнутри и снаружи под “металлик” (стилистика брэнда… 😎 ) запах окончательно исчез.

Исследование на предмет жёсткости позволяют предполагать, что фюзеляж склеен в два слоя стеклоткани не толще 0,1, а носовая часть проминается под лёгким нажатием пальцев. Что с ней будет после лобового столкновения с поверхностью планеты, догадаться несложно. Снова обильно разводим эпоксидную смолу, хорошо шкурим фюзеляж изнутри и проклеиваем углеволокном с защитным слоем тонкой стеклоткани поверх. Теперь мой фюзеляж выдержит любую аварийную посадку.

В качестве моторамы в наборе предполагалась круглая алюминиевая пластина с отверстием 15 мм посередине, что не позволяло надёжно крепить двигатель со стандартными крепёжными диаметрами 16х19. Пришлось вырезать новую из стеклотекстолита, а прочность этого материала позволила пропилить достаточно большие отверстия для эффективного охлаждения двигателя.

Стабилизатор – обычная плоская цельная деревяшка, слегка профилированная по кромкам. Для его крепления инструкция по сборке рекомендует вырезать полоску обшивки под килем, и посадить стабилизатор на клей, что никак не сочетается с требованиями разборности и транспортабельности. Ничего более остроумного мне в голову не пришло и пришлось смириться с завинчиванием двух пластиковых винтов, зато прочность не уступает клеевому соединению:

Эти же алюминиевые «грибки» под винт М5 послужат и для надёжного крепления крыла к фюзеляжу теми же пластиковыми винтами:

Внутренние органы

Фанерные деталюшки из набора также не рассматривались, а всю электронику и аккумулятор решено было укрепить на одной стеклотекстолитовой платформе:

Для крепления внутри фюзеляжа вклеены три вот таких полушпангоута с текстолитовой накладкой, что также поспособствовало значительному повышению прочности:

Регулятор был взят на пробу относительно недорогой, но навороченный от Hobby Wing HW G40A. Собственно из наворотов – импульсный BEC на 3А и модуль мониторинга разряда по каждой банке LiPo – чрезвычайно полезная весчь для моих не первой свежести «полимеров», отлетавших почти пол-года на ЭКО Джет в беспощадном режиме. Кроме того имеется поддержка высоких оборотов до 200 000, ток до 55А, 2-5 LiPo, программирование идентично регуляторам от Dualsky. Для своей стоимости более чем привлекательный девайс. Установил, настроил и забыл.

Сервомашинки элеронов Multiplex Tiny MG – аналог Hitec HS81MG, установленной на руль высоты рекомендуется укрепить на двусторонний скотч, я же посадил на UHU Por. Инструкция предлагает использование Y-кабеля, но я поступил иначе и подключил элероны к каналам 1 и 6, настроив FLAP-микс таким образом, что при подаче сигнала на выпуск закрылков, оба элерона отклоняются вверх на угол около 45 градусов, превращая элероны в интерцепторы обеспечивая таким образом резкое понижение качества крыла и эффективное торможение модели. Угол планирования увеличивается до 30 градусов с большим углом атаки, что решает проблему посадки в ограниченном пространстве. Практически это устойчивое управляемое парашютирование.

Приёмник однократного преобразования Multiplex pico5/6 и на этой модели как-то не прижился. На большой высоте он давал сбои, а если он теряет сигнал, то машинки начинают судорожно дёргаться, потребляя максимальный ток, что приводит к срабатыванию защиты BEC, обесточиванию борта и падению модели. Благо высоты хватает чтобы BEC остыл и возобновил питание борта.

Приёмник немедленно был заменен на Corona RD620 двойного преобразования с чудесной функцией HOLD, позволяющей менять батарейки в передатчике в то время как модель парит в облаках. Чувствительность его позволяет вспомнить о не выдвинутой антенне передатчика, когда планер забирается уже метров на 100.

Для полётов по камере был установлен видеопередатчик TX-2000 мощностью 2000 китайских милливатт. Но что-то не сложилось… После нескольких минут работы сигнал с него внезапно пропал и больше не появлялся, а полёты по камере вновь пришлось отложить до лучших времён.

Винтомоторная группа

Пластмассовые лопаточки (иначе не назвать) которые шли в наборе я даже не рассматривал как вариант, а сразу приобрёл мои любимые граупнеровские Folding Prop 8x4 для моторчика AXI2217/16 и Gear Prop 10x8 для Mega1615/3 с редуктором. Очень я люблю винты Graupner, и кстати подавляющее число беспилотников на МАКС-2007 было оснащено именно ими.

Предлагаемый в комплекте пластмассовый кок с цангой также не выдерживал никакой критики и при работе создавал такую вибрацию модели, что электроника слетала с липучек, а рёв стоял как от ДВС! Пришлось поискать в продаже нормальный фирменный кок подходящих размеров, что оказалось довольно нелегко. Консультант в магазине посоветовал:

• Вот возьми «турбо» кок! Дороже, зато как раз твой размерчик.
• …Э-э-э… А что значит «турбо»? – робко поинтересовался я.
• Ну… это… он крутится и всё оттуда вытягивает!
• …???
  Что вытягивает? Откуда вытягивает? А главное куда? Ответ был не менее обескураживающим:
  • Вперёд!
    Я инстинктивно начал искать взглядом какие-либо лопатки, турбинки, которые… это… вытягивают, но ничего такого не нашёл. Обычная цанга, обычная ступица и обычный кок с отверстием, всё очень качественно выполнено из дюралюминия. Проявлять дальнейшее любопытство я не стал, предвидя, что очередные загадочные ответы будут плодить лишь очередные недоуменные вопросы, и поверил на слово.

Установка «турбо» кока на планер привела меня в восторг! Центровка идеальная, вибрация – ноль, выглядит – просто супер! А что куда вытягивает – какая разница! Куда ему надо, туда и вытягивает:

Ну вот остаётся окрасить фюзеляж эмалью «металлик», оклеить крыло серебристым «ораковером» все привинтить на место и… готово! После сборки обнаруживается что левая консоль крыла немного тяжелее правой и задняя кромка имеет заметное искривление в дугу. Но я не стал торопиться клеить грузы и гнуть крыло. Посмотрим как поведёт себя в полёте.

Последние измерения: взвешивание на весах для новорождённых показало результат 1140 грам, что как минимум на 160 грамм меньше заявленных производителем. Замер тока показал вполне вменяемый результат 19А

Если в описании ARF набора написано «готов к полёту через пару часов» – не верьте глазам своим. Чтобы довести до ума то, что лежит в красивых коробках потребуется не менее недели, особенно если это красивые коробки от наших китайских друзей. Я потратил две, учитывая как всегда острейшую нехватку времени и работу по ночам.

Ну и чтобы красиво с чувством выполненного долга отправиться в поле и испытать новый аппарат, надо позаботиться о том, как он будет транспортироваться. Полным экспромтом за ночь из «потолочки» и пенопласта с использованием двустороннего скотча и «титана» был изготовлен вот такой, практически профессиональный полётный ящик для планеров:

За вторую ночь он был усилен вторым слоем «потолочки», армирован пластиковым уголком, оклеен бумажным строительным скотчем и окрашен эмалью для радиаторов (после ремонта в квартире всякого мусора хоть отбавляй, некоторые даже умудряются строить из этого самолёты…)

В небо!

Испытания мечты прошли в штатном режиме, хотя и принёсли несколько весьма приятных сюрпризов. В общем, вышел в поле, собрал, проверил центровку, дал газ на две трети (больше – невозможно удерживать в руке) и… просто разжал пальцы. Omei вырвался наконец из земного плена и устремился ввысь!

Тяги на полном газу вполне достаточно для вертикального взлёта, что вопреки предсказаниям Мотокалка говорит о тяговооружённости больше единицы. Высота около 100 метров, для первого раза достаточно. Выравниваю, выключаю двигатель и серебристая птица плывёт над полем немного уходя вправо с кабрированием. Пара щелчков триммером и полёт прямолинейный, равномерный, без раскачки и рыскания. Угол планирования очень похож на расчётные 2,6 градуса, летучесть просто шикарная. Немного не хватает руля направления - при повороте планер сначала скользит на крыло, потом разворачивается носом в круг. А может быть это результат упразднения поперечного V крыла?..

Скорость весьма значительная даже на грани сваливания на крыло – результат довольно высокой нагрузки на крыло. Сажать на такой скорости как-то даже страшновато, ещё сказывается страх повредить, да что там! – поцарапать новенький планер в первом полёте. Даю команду на воздушный тормоз элеронами и планер как будто за что-то цепляется в воздухе, словно невидимая резинка зацепилась за хвост и тянет его назад. Сначала модель слегка кабрирует, затем потеряв скорость и задрав нос вверх плавно и довольно круто снижается, сохраняя при этом полную управляемость по крену и тангажу. Если интерцепторы убрать, то “резинка” как будто отцепляется и планер выравнивается и активно разгоняется. Ещё один круг, заход на глиссаду, торможение, мягкая посадка на траву и первый полёт успешно завершён.

Итоги

Что обычно пишут в итогах обзора? - плюсы, минусы… Минусы безусловно были, и немало. Больше их нет. После моего жёсткого тюнинга электропланер Omei 2000 EP - один большой ПЛЮС и ЗАЧОТ! 😃

В тот тихий тёплый июньский вечер я не стал загонять своё новое детище на немыслимые высоты, залетать в облака и разгонять в пике до свиста. Весь экстрим был несколько позже на шикарных полях под Чеховым и задокументирован ранее в этом блоге. Здесь же в качестве итога проделанной работы, позволю высказать смелое утверждение, что даже простенький китайский планер можно довести до совершенства и превратить в настоящий хотлайнер для экстремальных полётов.