Планер-самоделка. Почти биплан:)

iurka

Вот вчера только облетал планерок.

спасибо коллеге vexpert за отснятое видео.

и за то же, но без ютубного сжатия: www.ex.ua/view/16417038

Хочу выложить материал по нему.

Вкратце- почему биплан? Потому что в итоге у одного планера образовалось 2 крыла , сделанных по разным технологиям. но- по порядку:

Некоторое время назад мне захотелось попробовать сделать крыло по технологии пена+ бальза. Насмотрелся фоток, начитался по процессу, решил и себе такое замутить. Клеил 1,5мм бальзу на PUR клее, как советуют старожилы. Получалось довольно просто и быстро. Как бы процесс вполне себе удобный и простой. Клеилось без вакуума, путем зажимания ядра+ бальза между родными “половинками” пенопласта.

Так как это электропланер, да и обшивка явно “работающая”, никакого особого лонжерона в крыле не было. Есть только трубка-пенал, длиной 40см, вклеенная в пену. Как показали испытания, прочности у такого крыла более чем достаточно, хватило бы и для леера.

Вот тут есть об этом крыле. Сохранилась пара фоток:

В общем, я с этим крылом перестарался. Во первых, сверху обклеил 80гр стеклом, да еще и покрасил. А, наверное, надо было просто обтянуть пленкой и все. Пусть не так жестко. зато вес был бы приемлемым. А так, получилось что крыло в сборе при 64,5дм2 весит 1270 грамм. Прочности правда там с большим запасом. но вес…

В общем, эта первая версия планера при размахе 330см и площади крыла 64,5 дм2 “завесила” 2050 грамм. Что дает 32 гр/дм2. Планер был облетан и летел вполне себе хорошо. Но проблемы были явные:
1- великовата для “низковысотного” выпаривания нагрузка.
2- крыло тяжелое, с большим моментом сопротивлению вращения- из за этого плоховато “чувствует” пузыри, и при резком рулении элеронами вяловато реагирует. Инерция, что поделаешь…
3- по всей видимости я был неправ, построив крыло с САХ 195мм при удлинении 17. Пользы от высокого удлинения меньше, чем вреда от короткой хорды. В смысле- маловато рейнольдсов…

И, как вывод, было принято решение слепить новое крыло, чисто по “позитивной” технологии, с учетом опыта и анализа ошибок.

А именно:
1- "чисто “положительная” технология. пена+ стекло 100гр/м2. Все таки этот вариант всегда самый легкий.
2- лонжерон упрощенный. Сверху и снизу крыла- полоски однонаправленного угля. Так раньше металки строили, пока не начали вклеивать углепрутки в качестве лонжеронов.
по моему скромному опыту, неспортивному электропланеру такого лонжерона хватает вполне. А технологичность и вес- вне конкуренции.
3- снизил удлинение крыла с 17 до 15,5. Что уменьшило размах с 330 до 318см. Но позволило сделать широкий центроплан и развитое сужение крыла. Заранее сообщу- такой вариант таки летит лучше. Не удлинением единым летят планера… Сыграло свою роль и новое распределение масс крыла- легкие “уши” дают мало инерции при эволюциях и проходе “пузырей”.
4- поймут пользователи таблицы Sailplanecalc. решил снизить коэффициент спиральной устойчивости с 3,0 до 2,5. Хотелось получить бОльшую управляемость по крену. И оценить разницу.

В итоге получилось новое крыло с удлинением 15,7 , размахом 318см, площадью 64,5дм2. И, главное- весом 900 грамм крыла в сборе со штырями и сервами. Что вывело общую нагрузку планера на 25,6 гр/дм2.

И вот с этим то крылом он уже и ПОЛЕТЕЛ. Субъективно- гораздо лучше полетел! На видео- самый первый полет, после которого долго настраивал углы и центровки. Последние полеты откровенно радовали летучестью аппарата.
Некоторое количество фоток: это первое крыло в процессе строительства.

Евгений_Николаевич

Ну, замечательный планер.
Я так понимаю, опыт с пенобальзовым крылом оказался менее удачным, для полетов в спокойных термических потоках. Больше подходит для полетов в динамических потоках или при ветре.
Мне кажется при наличии элеронов, можно смело уменьшать поперечное V, дигедральность: еще лучше станет показывть потоки.
На пенобальзовое крыло Drednouta 3.3м rcopen.com/forum/f37/topic277627 применял стекло 80 г/м2, правда там сосновый лонжерон.

iurka

Да, пенобальза- по результату хуже, чем пена-стекло. Зато очень технологична и проста. Думаю, после наборного крыла надо пробовать пено-бальзу, а уж потом пено-стекло. Ну в порядке роста технологий, что ли 😃
Я же слепил некую помесь, которая оказалась красивой, но перетяжеленной. Имхо, при варианте пено-бальзы, надо просто обтягивать бальзу пленкой. Ну и заднюю кромку тоненькую из сосны приделать к крылу. А то просто 2 листа обшивки- не сильно ровные и крепкие.
Про V крыла: дело в том, что хочется, чтобы введенный в спираль планер сам в ней стоял с тем же креном. На вышепоказанном планере к= 2.6. И есть очень небольшая тенденция к сваливанию внутрь спирали, то бишь- увеличению крена. Приходится слегка удерживать планер, компенсируя этот момент. Зато хорошо видны пузыри воздуха по “взбрыкиванию” планера.
Опыта маловато, чтобы решить- как лучше. Будем посмотреть:)

Ну и, да. Для горно-слоперных дел пенобальза скорее всего- лучший выбор.

самоделкин

классный планерок…тоже собираюсь зимой сделать что то подобное ,да всё с профилем не определюсь.А чертёжиком не поделитесь? И какой у вас профиль на крыле?

Евгений_Николаевич

Юра, все никак не уверен: правильно - ли я принимаю ЦТ по расчетной программе. Вот в твоем финальном расчете фокус - 104,1мм, а ЦТ - 91,7мм?
Я пониаю, что это для первоначальной установки и в дальнейшем корректируется.
Андрей, ссылка на чертеж во втором посте.

Letun007

Элегантный планер, приятно лицезреть. Юра какого сечения тяги на хвост и оболочка боудена? Сурово закреплен двигатель, как его снимать? Фюзеряж сам выклеивал и сколько он весит?. По углу v думаю лучше чуток больше иметь, чтоб с устойчивостью не парится, а на клевости потоков это не отразится. На большом удалении устойчивость дорогово стоит.

iurka
самоделкин:

А чертёжиком не поделитесь? И какой у вас профиль на крыле?

Да, чертеж есть. И в таблице указана вся геометрия. А профиль у меня AG 35-37-38. Ну то бишь те, которые идут на Bubble Dancer от товарища Марка Дрелы.

Евгений_Николаевич:

Юра, все никак не уверен: правильно - ли я принимаю ЦТ по расчетной программе.

К стыду своему должен признать- чисто экспериментально я настраиваю точку ЦТ. На цифры в проге смотрю конечно же, но отталкиваюсь от практики: то есть подбираю разные ЦТ и при них делаю тест в пикировании. И по дайв-тесту в общем и настраиваю. Ну и плюс коррекция на погоду.

Letun007:

Юра какого сечения тяги на хвост и оболочка боудена? Сурово закреплен двигатель, как его снимать? Фюзеряж сам выклеивал и сколько он весит?. По углу v думаю лучше чуток больше иметь, чтоб с устойчивостью не парится, а на клевости потоков это не отразится. На большом удалении устойчивость дорогово стоит.

тяги угольные 2мм- в Супре такие же стоят. Мотор вынимается через передок фюза- там отверстие чуть больше диаметра мотора. А дюралевый ободок вклеен на силиконе. Его сорвать- и мотор свободно вынимается. А вот крестовина- вклеена намертво. Фюзеляж клею сам и передок и балку. Передок такого типа весит 80-120 грамм, смотря из чего делать. Балка- около 50 грамм, угольная.
Что до угла V- это для меня камень преткновения на сегодня. Если делать рекомендованный коэффициент спиральной устойчивости = 3, то планер отлично стоит в спирали. Проверено. Но немного вяло рулится по крену. Иногда в узкий пузырь тяжело его “вкрутить”. В общем, я в поиске золотой середины:)

Serpent

Приятная самоделка. Любо-дорого смотреть.
Юрий, а крыло только с элеронами - почему?

самоделкин
Евгений_Николаевич:

Андрей, ссылка на чертеж во втором посте.

не нашёл ,некоторые папки не открывает (наверное комп не читает эти форматы) и в таблицах я ничего не смыслю…

SerBel
iurka:

Но немного вяло рулится по крену. Иногда в узкий пузырь тяжело его “вкрутить”.

Вводите в спираль, одновременно работая, рулем поворота и элеронами. Влезет в любой поток.

iurka
Serpent:

Юрий, а крыло только с элеронами - почему?

Хотелось сделать полегче весом. Уж коль я страдаю синдромом “перетяжеления” 😃 В принципе, с задранными вверх элеронами, посадка более менее неплохо получается. Если это не спорт и есть большая поляна- то в общем к ногам ± 5 метров вполне сажаю и на элеронах. А для радикального бегства из потока я применяю штопор- штопорю почти до земли. Как то так приучился. Опять же на штопоре планер очень хорошо виден, т к все время вращается. В отличие от пике- даже с тормозами в пике планер сильно уходит по горизонту и можно его потерять.

Но следующий планер будет уже со всей подвижной задней кромкой. Этот, как бы- переходный после нескольких безэлеронных вообще.

SerBel:

Вводите в спираль, одновременно работая, рулем поворота и элеронами. Влезет в любой поток.

Ну микс то у меня есть элероны- руль поворота. А вот дальнейшему подруливанию, уже, находясь в спирали, только учусь. Наверное, вы правы.

Udjin

Хорошее решение.
Посмотрел данные по планеру. Не шибко заужены консоли? В типе 112, это мало. Бились за эллипсоподобное распределение подъемной силы по размаху крыла, похоже.
Смотрится консоль органично. То да.

iurka
самоделкин:

некоторые папки не открывает (наверное комп не читает эти форматы) и в таблицах я ничего не смыслю…

Добавляю в автокадовских форматах и Jpg. Но, чертеж то вполне заурядный. Вряд ли стоит копировать. Лучше разобраться в зависимостях и самому чего нибудь да сочинить. Вот ту же табличку Sailcalc очень рекомендую. Она- екселевская . Редко на каком компе офиса майкрософтовского нету…

Udjin:

Смотрится консоль органично. То да.

Спасибо. Давно и не я заметил- красивое и летит неплохо 😃 А что до распределения подъемной силы- да, немного пытался приблизиться к рекомендациям. Неидеально, но явно лучше чем на первом (пена-бальза-стекло) почти прямоугольном крыле. Да и как летит, больше нравится.

318см елеронный в автокад и Jpg.rar

serk

Очень хороший отчет. Очень хороший чертеж (для меня начинающего). Главное: с пояснениями. Спасибо хоть на каждом посте говори )))))
Сам, увы, не умею пользоваться и печать из автокада ( нет взаимомонимания ).

P.S. Не увидел на jpg значка расчетного центра тяжести.
-
Добавлено:
Можноссылку на таблицы Sailplanecalc? И доходчивое описание влияния характеристик, если есть.

iurka

Ну это нормально. Всему ведь приходится учиться. Когда я несколько лет назад вернулся в моделизм ( в школе занимался), оказалось. что понавыдумывали кучу разных программ. которые помогают расчитать ту или иную самолетку. Какое то время пытался разобраться, а когда более-менее освоил, то процесс проектирования стал приносить удовольствие 😃.
Начать надо все же не с прог, а с учебников. Ну хоть в общих чертах понять принципы и зависимости. А потом можно и программками поиграться. Sailplanecalc - оченно удобная программка по подбору размеров и прочей геометрии планера. Версий в сети много. но нам ближе- метрическая. Вот тут несколько книжек и сама программа с русским переводом. www.ex.ua/view_storage/590555871256

serk

Большое спасибо за ссылки.
Сам подхожу ко всему с точки зрения теории и подтверждения ее на практике (правда, помню меня за это на форуме в “ЦАГИ” послали).
С теорией-то я разберусь (закон Бернулли как основу еще со школы помню))), а вот для первой модели пока никак не дойду (не все нюансы стадий этапов ясны) + летать научиться как будущему летчику-испытателю толком надо. Кроме это есть еще вопросы технической реализации и технологий, здесь я пока больше присматриваюсь… да и рукам надо (утраченные компьютерными технологиями) навыки аппликаций вспомнить.

Udjin

Юрий, консоли окрашивали в мешке, или добавляли краситель в смолу? Или окраска уже после того как крыло было собрано?

iurka

В данном случае красил уже собранное. Там еще немного подшпаклевать пришлось и пошкурить. Потому как вместо грамотной майларовой цулаги использовал просто полиэтилен строительный. А он мягче, чем хотелось бы. Красил 2К акрилом от Mobihel.

Udjin

А переднюю кромку как оформляли?
Ровинг + стекло прикатали а потом уже обшивка (стекло 100-ка) и много каши на кромку?
Не видно стыка верхнего и нижнего листов обшивки. Или обернули консоль через переднюю кромку листом стекла по всему размаху?

iurka

Переднюю кромку сначала тонко промазываю Ларитом с быстрым 500-м отвердителем. Где то через минут 15 смола становится очень липкой. В это время приклеиваю полоску стекла , с нитками под ± 45 градусов. Стеклоткань прилипает, не промокая насквозь смолой. Ну то есть, вместо аэрозольного 3М клея пользую ту же смолу. Прилипает еще лучше. Ну а потом уже верх и низ крыла стеклом как обычно обклеиваю. А, еще по задней кромке кладу полоску углеровинга, промоченного смолой.
Одним листом обернуть через переднюю кромку не очень удобно. Удобнее все же двумя, а потом чуть пошкурить переднюю кромку.
Летаю на больших полях без кустарника, потому уголь по передней кромке не кладу. От травы передняя кромка не страдает нисколько. А деревья и толстые кусты далеко.

Udjin
iurka:

В это время приклеиваю полоску стекла , с нитками под ± 45 градусов.

Это стекло имеет плотность как и обшивка? Листы обшивки до кромки сколько не дотягиваете? 2-3 мм?

PS

И вопрос по технике выклейки.
Жертвенный слой используете? Если да - то укладка вдоль кромок?

iurka

Да, на передней кромке была полоска того же 100гр стекла.
Листы обшивки мало того что дотягиваю, так еще и с перехлестом в пару сантиметров получается. Потом этот облой отрезается и шкурится. Также и полиэтиленовая цулага- она мягкая, даже при перехлесте обжимается чисто по ядру.
Жертвенного слой- широкая кухонная ( одноразовые полотенца?) белая салфетка на рулоне. Ну в общем, на кухне у жены тырю:) Салфетка широкая, шире крыла. По всей площади с обеих сторон ее и кладу.
Но при этом полиэтилен у меня без дырочек- то есть эта технология на дает максимального отжима смолы. Но для любительщины вполне катит.

Udjin

Рисунок с полотенца (они обычно немного “рифленые”) не пробивает майлары (полиэтилен), не переходит на обшивку?
Или салфетка абсолютно гладкая?