Бутылочные импеллерники (бойцовки и не только)

Денис_из_Петергофа

Люблю решать сложные задачи.
Особенно те, которые пока никто до меня не решал. Вот взять хотя бы самолёт на импеллере (на импеллерах). Готовых их, в виде наборов, да и самодельных – великое множество.
А вот есть ли среди них сделанные по “бутылочной” технологии? Наверное, всё-таки есть, тем более, что я знаю человека, который совершенно точно делал подобные модели. Это - Вадим Книжников. Сколько он их сделал, я не знаю, но доподлинно видел у него только Хейнкель-162 в 12-том масштабе. Это не считая той летающей лаборатории, на которой он отрабатывал свой так называемый «тепловой импеллер».
Это – немного. Получается, что импеллерные «бутылочники» если и были, то раз-два и обчёлся. Может, кто-то на форуме и делал, да вот беда – не видел. Может, просто на глаза не попадалось… если что, заранее прошу извинить. Вот и получается, что не одну-две штуки (в виде опыта), а вот именно массово, с освоением множества прототипов – ЭТО, как мне кажется, ещё никто не делал.

А мне – интересно.

Вопрос №2: пробовал ли кто-нибудь воевать на импеллерниках? Ну, то есть, устраивать на них воздушный бой? С отрубанием ленточек, с таранами и прочее… и прочее… Со всеми этими атрибутами, что присутствуют во всех дисциплинах радиобоя? Насколько я знаю, то НЕТ.

А мне – интересно.

А если соединить первое и второе? Получится импеллерная бутылочная бойцовка! Заманчивый и многообещающий вариант. А главное – интересно! Что же из всего этого может получиться в итоге?
Изыскания по данной теме я начал около года назад, но реальные результаты получил только на этой неделе (по этой причине ничего до этого и не писал про свои опыты).

Для начала решил особо не размахиваться, и попробовал создать первый опытный образец по образу и подобию того, что уже неоднократно делал до этого, а именно – нечто похожее на бойцовки для СОЮЗа-250. И в идеале, уложиться в 250 г полётного веса.

В качестве прототипа избрал Як-15


Ничто не ново под луной - по сути, я повторил путь советских авиаконструкторов середины сороковых годов – первые отечественные (и не только) реактивные самолёты создавались, во многих случаях, на основе отработанных серийных конструкций.

Здесь уместно сделать первое лирическо-техническое отступление.
“Бутылочная” технология - чисто Питерское изобретение. Первый бутылочник взлетел около 20 лет назад. Создавалось всё это под нужды радиобоя. Отличительные особенности бутылочных моделей:

  1. фюзеляж из ПЭТ-бутылок
  2. крыло - пенопласт (шариковый или экструда), обшивка - скотч.
  3. хвостовое оперение - потолочка, обшивка - скотч.
    Результатом применения этих решений является очень высокая живучесть - модель спокойно переживает грубые посадки, многочисленные тараны и втыки в землю.

Итак, Як-15.
Делать будем его в масштабе 1:15, как и все модели для СОЮЗа-250 (должна же быть какая-то преемственность). Размах в этом случае получается – 61,3см. а длина – 58см.

Начал, как всегда, с изготовления болванки:

Здесь надо сделать лирически-техническое отступление №2:
большинство истребителей Второй Мировой были низкопланы – это самый удобный вариант для бутылочника со съёмным крылом – в этом случае оно крепится на резинке. Если прототип - среднеплан, то тут посложнее, но тоже реализуемо, правда, при этом в большинстве случаев крыло делается несъёмным.

А вот как быть с реактивным истребителем, сделанным по реданной схеме? В передней части это – среднеплан, а вот в средней и задней – уже низкоплан! Пришлось изрядно проскипидарить мозг (в смысле как ЭТО сделать применительно к бутылочной технологии – ведь ранее подобных задач решать не приходилось). Но решение всё-таки родилось: нижняя деталь… хм… гондола? борода? Ну, пусть будет борода; короче – эта борода формуется как отдельная деталь, и делается, как съёмный элемент при дальнейшей эксплуатации.

Да, по итогу получается, что такая болванка выходит посложнее, чем бывает обычно. Вот для сравнения две болванки (делались одновременно, в одном заходе):

Як-15 и Ки-61.

Начинаем формовать бутылочные скорлупки. Перед этим разделил основную болванку на две половинки – иначе просто будет не натянуть носовую часть:

Тянем носовую часть. В данной ситуации это самая сложная операция – слишком большой перепад толщин. В критическом, самом тонком месте приходится идти на иезуитскую хитрость – завернуть края бутылки и обколотить это место хреновой тучей гвоздиков, иначе бутылка просто не утянется:

Дальше, всё, как по маслу. Тянем все остальные сегменты фюзеляжа:

С нижней бородой тоже пришлось немного повозиться – у неё спереди скос, который пришлось поджимать тисками. Можно было бы просто нарастить это место деревяшкой, и тогда бы не пришлось применять тиски. Но это дольше, поэтому идём по пути наименьших затрат:

Вот готовые, натянутые и уже склеенные по швам скорлупки:

Пять штук. Для сравнения – Ки-61. Болванка той же длины, но всё гораздо проще, скорлупок всего три:

Склеенный фюзеляж для Як-15:

Приступаем к работам с пенопластом. Вот фото пяти крыльев: на нём крыло Як-15 вместе с крыльями для Ме-109, Ла-5, Ки-61 и Биркэта. На всех пяти проставлен вес в граммах:

Вот они же, но уже с вклеенными лонжеронами:

Лонжеронов два – один сверху, второй снизу. На обоих снимках хорошо видно, что крыло для Як-15 – самое маленькое. На втором снимке тоже проставлен вес на каждом крыле.

Два обтянутых крыла – Як-15 и Ки-61:

Отлично видна разница в размерах. Оба в одном масштабе – 1:15.
Взвешиваем крыло для Як-15:

30 грамм. Для Ки-61 получилось тяжелее – 39г.

Взвешиваем фюзеляж для Як-15:

На первом снимке – он без бороды (33грамма), на втором – с бородой (40 грамм).
Для сравнения – фюз Ки-61 весит 33 грамма.

Делаем хвосты для обоих:

Уже вырезанные киль и стабилизатор для Як-15. В стаб уже вклеен лонжерон:

Хвост на весах, 7 грамм:

Продолжение следует…

a_centaurus

Как всегда интересно читать Ваши сообщения о новых проектах. Но под какой стандартный EDF планируется модель?
Видно, что Вы пока просто скопировали размеры турбины Яка. А это EDF 40? У них тяга около 250 г.

Денис_из_Петергофа

Александр, спасибо за интерес к теме. Увы, на тот момент у меня был в наличии только лишь совсем маленький импеллер диаметром 30мм. Его и поставил.
Что и как из этого получилось, напишу в продолжении.

e_kalin

Спасибо за проекты- всегда с интересом слежу.
Хотел спросить про бутылко- джет, что недавно анонсировали, а тут уже ветка!

Yurich
Денис_из_Петергофа:

Вопрос №2: пробовал ли кто-нибудь воевать на импеллерниках? Ну, то есть, устраивать на них воздушный бой? С отрубанием ленточек, с таранами и прочее… и прочее… Со всеми этими атрибутами, что присутствуют во всех дисциплинах радиобоя? Насколько я знаю, то НЕТ.

Да пробовали как-то. МиГ-17 против Союзных мясорубок😁.
Ну, что сказать? Ужасное зрелище, душераздирающее зрелище (с). Скорости не хватает, манёвренности не хватает КАТАСТРОФИЧЕСКИ. Увернуться в опасной ситуации нереально. Если и получается удачно зайти на ленту -в голове сразу вопрос -" А если засос?" Это сразу крыльчатка в минус! А поменять её-это не с пропсейва резинку скинуть, тут полсамолёта разобрать придётся. Да ну его на!
Так и воевали по разным концам деревни, стараясь близко не подходить друг к другу.
Интересно, что получилось у тебя? С нетерпением жду продолжения повествования.😃

Tungus

Очень интересная тема! Подписываюсь!

Денис_из_Петергофа
Yurich:

Да пробовали как-то. МиГ-17 против Союзных мясорубок.
Ну, что сказать? Ужасное зрелище, душераздирающее зрелище

Ровно четыре года назад мы тоже пробовали. Макс-Чемпион на заряженной и вылизанной “Союзной мясорубке” против трёх лёгких 250-граммовых бойцовок. И примерно с таким же результатом. Ничего особого он в том бою не продемонстрировал:
rcopen.com/forum/f84/topic441714/199

бой №4

Откуда можно сделать простой вывод, который можно оформить в одно короткое предложение. Перефразируя известную фразу, получится примерно так:
Подобное должно воевать с подобным.

Бессмысленно пытаться сделать импеллерную бойцовку в рамках уже существующего класса - что СОЮЗ-500, что СОЮЗ-250. Априори она будет проигрывать в маневренном бою с выверенной и отточенной до совершенства “винтовой” матчастью. Точно так же не могли побеждать в 1944-45г.г. Ме-262, Ме-163, Ar-234, Хе-162 и прочие реактивные первенцы в классической собачьей свалке с Яками, Лавочкиными, Аэрокобрами, Спитфайерами и прочими Мустангами.😃

Вот и получается: импеллерные бойцовки должны воевать только с себе подобными.

В рамках отдельного класса.

Денис_из_Петергофа

Продолжаем…

Уж коль зашёл разговор о самом импеллере, значит начнём с него, родимого.

Для начала прикупил вот такого живопыздрика:

С диаметром канала 30мм. Весит всего ничего – то ли 18, то ли 19 грамм. Но жрёт аж 10…11 Ампер и даёт тяги около 170 грамм (а, скорее всего, поменьше).

Так как оси воздухозаборника и самого импеллера не совпадают, то пришлось сочинять вот такой кривозагнутый входной канал:

Выходной канал, слава Богу, не такой сложный. Обошёлся прямой трубкой, свёрнутой из прямого участка ПЭТ-бутылки:

Конус-обтекатель, не мудрствуя лукаво, выточил из кусочка экструды – просто приклеил уху-пором заготовку на попу мотора, и включив его на малый ход, на нём же и обточил:

Взвешиваем всю конструкцию в сборе:

Получилось 39 грамм.

Откладываем в сторону мотоустановку, и «добиваем» сам планер.

Необходимый «набор выживания» для пенопластового крыла:

  1. ПЭТ-накладки на законцовки (защищают законцовки при ударах об землю)
  2. ПЭТ-накладки под резинки (не дают резинкам крепления продавить крыло в месте прижима)
  3. Ну, и конечно же, т.к. это – будущая бойцовка, то в комплект обязательно входят и отрубные зацепы.

На обоих фото – комплекты для двух самолётов – для Як-15 и Ки-61
(ну, и по три кабанчика с фиксаторами тяг на каждый самолёт):

11 грамм на двоих. 5,5 грамм на одного. Тяжеловато, но необходимо.

Делаем батарейный отсек:

Взвешиваем. Для сравнения сразу оба – Як-15 и Ки-61:

Як-15 весит 87 грамм, Ки-61 (классическая бойцовка для СОЮЗа-250) – 92г.

Фото перед покраской:

Красим….

Получаем:

Продолжение следует…

Денис_из_Петергофа

Продолжаем…

Готовим наклейки:

Контрольное взвешивание с батарейкой:

Первый раз в поле:

Вместе с «винтовыми» собратьями:

Тут, я так понимаю, пора уже сказать о том, КАК Як-15 полетел.

Ну, что сказать? Фигово он полетел.
Нет, в плане управляемости и устойчивости всё нормально – не валится, не сыпется, на виражах устойчив, «на ручке» приятен. Но! Катастрофически не хватает мощности движка. Причём, как тяги, так и скорости. Ну не тянет 30-мм импеллер даже такую, 220 граммовую модель! Летит, конечно, и даже с руки стартует (хоть и с трудом), но – только блинчиком и при этом плавно-неспешно. Как будто в пол газа. Петлю сделать – проблема, только ежели с хорошего разгона.

Короче, стал думку думать, как этому горю помочь. Долго думать не пришлось, решение было очевидным – надо туда вкорячить что-то помощнее, и побольше диаметром, миллиметров 40-45.

Стал копаться на АЛИ, и нашёл там импеллеры АЕОRК, синенькие такие. Цена, правда, кусачая, но модельный ряд – ОТ и ДО. Начал копать дальше, «до самой глубины глубин», и оказалось, что всё не так-то просто – вроде подходящие мне 40мм импы у них 2-х баночные, с диким КВ. А вот под три банки есть только на 45мм (кв 6000). Куда деваться? Купил.

А чтобы быстро опробовать его в деле, соорудил на базе Ки-61 (да-да, тот самый, что делался в паре с Яком!), некую летающую лабораторию:

Почему выбрал именно Ки-61? А у него батарейный отсек здоровенный, туда и большая батарейка лезет. К тому моменту уже стало ясно, что как ни крути, но подобного размера импеллерная модель должна летать на батарейке ну никак не 0,5А/ч. И даже, скорее всего, не на 0,8…0,9А/ч, а на чём-нибудь посолиднее, что-то около 1,2…1,5А/ч. Так как ток, потребляемый подобным импеллером, получается где-то около 15…20А.

И Ки-61 с этим новым, 45мм импом на спине полетел! Даже на старой-престарой, кислой 6-и летней батарейке. Но – ёмкостью 1,3А/ч.

А изначально я пытался заставить Яка полететь на батарейке 0,5А/ч. 😃

Продолжение следует…

EXPERIMENTATOR1970

Денис приветствую! Может самолет двухмоторной схемы полетит лучше? Английский Метеор или немецкий Мессер, к примеру.

Денис_из_Петергофа

Привет, Сергей! Здесь не в количестве моторов дело. Здесь дело в энерговооружённости. Импеллерник, как никакой другой электролёт, требователен к батарее. В типичном тренере вес батареи может составлять от 10 до 15% от полётного веса, и он будет отлично летать. У бойцовки вес батареи, как правило, уже не меньше, чем 20% от полётного веса модели. Иначе никак - весь полёт проходит на полном газу и с активным маневрированием.
В случае с импеллерником, да ещё если от него требуется постоянное боевое маневрирование в течении всего боя, то здесь всё ещё жёстче - от 30 до 40%.
Плюс к этому повышенные требования к самим батареям - ни в коем случае не старые, и с достаточно большим С (65С, 75С, и т.д.).

Денис_из_Петергофа

Продолжаем…

Следующим логичным шагом была имплантация этого нового импа в морду Яка.
Уж как я его туда впихивал (невпихуемое)! Даже подпиливал с боков, чтобы влез по ширине, но всё ж таки впихнул.

И с батарейным отсеком пришлось колдовать. Но – сделал. Теперь туда лезет даже 1,5А/ч:

Учитывая больший расход воздуха, сделал ещё одно большое отверстие над основным заборником:

Чуть меньшего размера отверстие за ним – для продувки батарейного отсека. Это – вход, а для выхода потока из батарейного отсека – пара отверстий по бортам, ближе к фонарю.

Выходная труба, хоть и большего диаметра, чем прежде, а всё ж таки поместилась.

Правда, пришлось чуть-чуть подрезать крыло в том месте, где оно упиралось в новую трубу

Входного воздушного канала, как было в первом варианте, уже нет – учитывая, что диаметр импеллера практически равен ширине фюзеляжа, то теперь сам фюзеляж и выступает в роли входного канала. Естественно, пришлось вклеить в носовую часть фюза некий отражатель, который отделяет воздушный канал от остального объёма фюзеляжа и направляет поток в импеллер:

Сделал отражатель из сегмента ровного борта бутылки, приклеил на момент. Не знаю, можно ли назвать это устройство дефлектором? (увы, «академиев не кончал», так… три класса церковно-приходской… 😃)

Регулятор хода пришлось заменить: стоял дешёвенький 12-Амперный за 200 (250?) рублей, поставил коптерный, маленький, но злой, на 20А. Но БЕКа (+5В на приёмник) у него по определению нет. Пришлось делать стабилизатор из КРЕНки (7805). Висит он на проводах, саму КРЕНку, не долго думая, прикрутил винтиком к борту:

На первом фото видно, что сам регуль в аляповатой красной термоусадке и обляпан с торцов герметиком. Ну, с герметиком понятно – практически на всех регулях я замазываю им торцы, защищаю от воды. А вот с термоусадкой – анекдот. Заказал в китайщине эти регули, а они пришли в странном виде: кусочек термоусадки просто лежал в пакетике вместе с самим регулем. И честно говоря, постремался я его сам усаживать феном на регуле. Перегреть-то – раз плюнуть! Короче, одел на плату подходящего диаметра трубку да и замазал герметиком.
У кого-нибудь был опыт затягивания подобных маленьких коптерных регулей в термоусадку?

Теперь немного о «бороде»:

Она съёмная, и крепится очень легко – просто одевается на выходную трубу. Для надёжности прихватывается снизу резинкой к уже имеющейся передней палочке, плюс к этому, чтобы не елозила вперёд-назад, сделал ещё и крепление полоской липучки:

Во всём остальном устройство идентично другим моим самолётам подобного размера:
Верхние зацепы (рубить ленточку) на крыле:

Сервы на элероны и на руль высоты:

Тяги на элероны и руль высоты:

Там же, на дне фюза липучкой крепится и приёмыш.

В таком виде, с новым, более мощным импеллером в чреве, Як-15 довольно долго и успешно летал, неоднократно поднимаясь в небо в течении зимы:

Но сразу же стало понятно, что батарейкам требуется обновление – те несколько батареек по 1300мА/ч, что у меня были, закупались аж в 2014 году, и если на токах потребления в 10…11 А они ещё хоть как-то держатся, то при попытке высосать из них 18…20А они начинают раскаляться и дуться уже после минуты полёта. Короче, заказал батарейки из Китайщины. 3-х баночные, по 1500мА\ч, аж 100С. Приехали, взвесил, получилось 146 грамм. Подрезал излишне длинные провода, похудели до 140.

Но на испытаниях учинился конфуз великий: Як-15 первый полёт успешно отлетал на старой батарейке, затем заменил батарею на новую…
И тут случилась бяка: при даче газа на максимум (давал не резко, а плавно) крыльчатка со звоном и свистом выскочила из воздухозаборника и усвистела куда-то в снег, метров на 15. Последующий осмотр показал, что в воздухозаборнике остались фрагменты лопастей, а на валу остался сидеть огрызок от ступицы крыльчатки:

Вот такая финита ля комедия.

Заказал запасные крыльчатки, ждём-с…

А пока едут новые крыльчатки для Яка, плавно переходим к повествованию о МиГ-15:

Продолжение следует…

a_centaurus
Денис_из_Петергофа:

сидеть огрызок от ступицы крыльчатки:

Прямо опера, Денис. С импеллером такое бывает, когда статор слишком гибкий (пластик) и при небольших биениях начинает вибрировать, приобретая форму фигур Лиссажу. В какой-то момент ротор касается пучности и взрывается.
Это ещё чаще случается при чрезмерном заневоливании статора в фюзеляже. Вам лучше перепроектировать мотораму с входным патрубком, чтобы не повторять поломки. Что касается выбора этого прототипа, то он вызывает сомнение в части тактического использования. Ведь первые боевые противостояния произошли в Корее, а там уже были Миг 15 и Sabre. Так что Вам теперь туда дорога… Ну и сразу присматривайтесь к Миг 21 vs F4 (Vietnam). С интересом следим за темой.

Aleksandr_L
Денис_из_Петергофа:

У кого-нибудь был опыт затягивания подобных маленьких коптерных регулей в термоусадку?

Ну в те далёкие времена, когда на гоночных дронах ставили раздельные регули, а не 4в1, конечно затягивали в термоусадку, после пайки.
Эти реги специально поставляются без термоусадка, чтобы моторы напрямую запаивать.
Сейчас там всякие приёмники, ВЕСи затягиваю.
Фен жены в помощь.
Кстати ВЕСи на 5В есть в ВХ, стоят копейки, весят и того меньше.

RandomJ
Денис_из_Петергофа:

У кого-нибудь был опыт затягивания подобных маленьких коптерных регулей в термоусадку?

Нормально утягивается, регуль не перегревается (утягивал 10 амперные китайские из комплекта к моторчику 2204.

Денис_из_Петергофа
RandomJ:

Нормально утягивается, регуль не перегревается

Ну, а вот мне в руки попал регуль, весь затянутый в термоусадку, который работать наглухо отказывался, только жалобно попискивал моторчиком. История такова: скинулись с приятелями, купил я на АЛИ коптерный набор из четырёх регулей, ну, чтоб подешевле вышло. Два взял себе, два оставшиеся взяли себе приятели. Вот один из них и затянул свой регуль в термоусадку. А он ёк… и всё.
Он - ко мне. Ты, мол, типа спец… Ну а что я? Потыркался-потыркался с этим регулем и нифига. Полный кирдык.
Получается, что бывает и ТАК. Вот почему и спрашиваю - у кого какой опыт имеется по этой части.