Парусный катамаран - как сделать чтобы он поплыл против ветра

Volmir

Меня очень вдохновила идея Игоря Иванова сделать жесткий парус-крыло симметричного профиля.

Я быстро набросил нервюры для подобного крыла в CAD-программе. Из пенопласта делать не решился - потребовалось бы пенорезку делать (ранее я как-то делал ее для работы с пенопластом). Поэтому решился пойти путем классического самолетостроителя 😃

Решил сделать два профиля крыла - симметричное и односторонне-работающее (как в самолете). Соотношение длины к высоте профиля взял примерно 18%. До этого прочитал быстро статью по видам профилей (в зависимости от предназначения, скорости и т.п.). Там говорилось что для малых скоростей оптимально соотношение примерно в 20%.

Лазер режет фанеру быстро и точно. Закупился продольными реечками 6х2х500 мм - и клеить “конструктор для взрослых” 😃

Дольше всего клеил обертку на каркас крыла. Так же для крепления к мачте встроил внутрь алюминиевую трубку.

Финальный результат - крыло установлено на модель катамарана. Саму ось мачты можно немного двигать вперед-назад (по просверленным отверстиям), это должно помочь в настройках на ходу.

В ближайшее время планирую испытать два новых паруса. Будет интересно сравнить с усовершенствованным предыдущим вариантом.

Игорьь

Владимир, снимаю шляпу перед вашей производительностью труда и скоростью технического прогресса реализуемых решений.

Я бы крыло делал проще. Сложная пенорезка не нужна. Достаточно смычка из палки с нихромовой проволокой. Им вырезаете из пенопласта “грубое” крыло меньшей толщины. Поверхность получится неровная, но это не страшно. В крыло вклеивается углепластиковая трубка, которая будет осью, уходящей в корпус катамарана. На ней оно и будет вертеться. Дальше натягиваем ту же проволоку над столом и нарезаем пластины 2-3 мм, уже с ровной поверхностью. Ими оклеиваем на титане в спирту “грубое” крыло. Далее мелкой шкуркой снимаем ворсинки и всё покрываем тем же разведённым титаном. По этой технологии я делаю на письменном столе крылья для своих пенолётов. Последний - миг 15. Там есть фотки поясняющие. МИГ 15 для дачных полетов. Моё крыло внутри наборное, но вам подойдет и монолит.

Профиль у вас очень толстый. Я бы сделал тоньше - трубка 7 мм, плюс оклейка с двух сторон по 3 мм. Итого получится - 13 мм.

Законцовку крыла лучше обрезать уже ножом на эллипс. Прямоугольник просто не красив и не аэродинамичен.

EXPERIMENTATOR1970

А почему сразу нельзя вырезать ровное ядро крыла? И обтянуть тонкой крафтбумагой или калькой.

Игорьь

У меня не получается резать ровные профилированные поверхности пенопласта смычком на коленке. Только плоские гладкие листы освоил более менее. Кто массово производит сериями детали, тому актуально.

EXPERIMENTATOR1970

Способ резки крыльев неоднократно описан в литературе. Ничего сложного здесь нет. Главное подготовить рабочее место. И не спешить.

Volmir

Законцовку крыла лучше обрезать уже ножом на эллипс. Прямоугольник просто не красив и не аэродинамичен.

А! Вот что вы имели в виду под “эллипсом”. Понял. Да, я думал о законцовках - но решил для первого раза сделать без них (особо не усложняя).

С пенорезкой - ранее я использовал ЛАТР (под 220 Вольт, переменный ток, с возможность подстройки напряжения). Как я понимаю - можно использовать для резки пенопласта и “постоянку” 12 Вольт (от лабораторного БП).

В вопросе резки пенопласта меня заботит проблема токсичности его паров. Также, при оклейке пленкой поверхности крыла надышался парами клея - пару часов болела голова после этого.

Все эти факторы надо учитывать в вопросах выбора технологий …

Volmir

Владимир, может быть Вам поможет эта статья! Меня она уже натолкнула на некоторые мысли…modelist-konstruktor.com/…/polet-na-boku

Статья на 99% попадает в ту проблематику, которой я сейчас занимаюсь! 😃

Спасибо огромное за ссылку - читаю и вдумываюсь в детали, чужой опыт, теоретические и практические выкладки; планирую доработки модели.

Игорьь

Пенопласт при резке не парит. Гореть и дымить может, если струна грязная и не выключена после резки. Вам же надо совсем немного нарезать пластин.

EXPERIMENTATOR1970

Не надо ему резать пластины! Надо просто вырезать нормальное крыло. Это не сложно.

Volmir

Сейчас у меня получилось три варианта паруса:

  1. Классический парус (гибкий, закрепленный на мачте и гике)
  2. Жесткий парус-крыло с несимметричным профилем
  3. Жесткий парус крыло с симметричным профилем и стабилизатором (который должен автоматически устанавливать парус-крыло под оптимальным углом атаки относительно направления вымпельного ветра).
EXPERIMENTATOR1970

А почему обшивка не натянута? Если обтягивали лавсаном, то утюжком натяните обшивку.

Volmir

А почему обшивка не натянута? Если обтягивали лавсаном, то утюжком натяните обшивку.

Обтягивал пленкой из цветочного магазина. Там лавсан применяется? Надо будет попробовать. Рискнуть! 😃 Честно говоря видел как утюжком натягивают пленку (на видео, в Ютубе) - но, почему-то сам делать подобное испугался. Страшно, что утюг пластик расплавит и все растечется горелой и дымящейся массой, прилипнет к подошве. Понимаю, что это мои страхи 😃 Это личное.

Volmir

Протестировал катамаран с жесткими крыльями-парусами (один - несимметричного профиля, а второй - симметричный, но с отклоняющим стабилизатором).

Оба работают (удивительно, но факт 😃) - создают тянущее вперед усилие. Подъемная сила создается. Измерений точных не проводил - но, субъективно, тяга примерно одна и та же (в сравнении с моим “классическим” парусом). Понятно, что все это нужно долго настраивать, оптимизировать, измерять, переделывать и т.п. Но - проверил! Работает.

Парус с несимметричным профилем крыла отработал даже более стабильно, нежели парус с стабилизатором. Тот - надо долго настраивать, выверять. Катамаран с симметричным парусом (со стабилизатором) вел на воде себя неуверенно - больше вилял и т.п.

Мой вывод - лично для себя, для универсальности - лучше классический гибкий парус (сделанный более-менее правильно, по теории и технологии). А вот если хочется “рекордов”, и есть много времени, денег и сил - тогда добро пожаловать в сферу “жестких” парусов-крыльев, с изменяемым профилем и т.п.

SAN
Volmir:

из цветочного магазина. Там лавсан применяется?

Да. Попробуйте натягивать феном. Строительным или паяльным
Нагрев плёнки регулируется нагревом воздуха в цене и/или расстоянием от сопла фена до паруса

EXPERIMENTATOR1970

Феном без опыта работы можно перекосов наделать. Лучше утюжком.

Volmir

Таки рискнул 😃 - взял утюг и натянул лавсан, наклеенный на каркас крыла! Потихоньку добавлял температуру - и, в определенный момент, пластик стал не морщиться от нагревания, а - разглаживаться, натягиваться. Складки ушли.

Крыло немного повело. Так же отклеился пластик паруса в местах плохого приклеивания к основе (у краев).

В целом опыт считаю положительным - я понял, как это делается, получил практический навык! 😃

EXPERIMENTATOR1970

Если плёнку клеите на клей Момент, то надо дать просохнуть клею на каркасе, наложить плёнку, “приварить” утюжком, т.е. пригладить к каркасу. А уже потом натякивать. Чтобы не повело, натяжку лучше производить с двух сторон небольшими участками. Впрочем, это всё неоднократно описывалось в модельной литературе по авиамоделизму.