Search in topic

Миг-31-600

Миг-31-600

Изучая просторы сети, в мире небольших электричек отчетливо видна тенденция повально делать самолеты из пенопласта и с плоским профилем крыла. Доводы относительно простоты и неубиваемости звучат спорно, однако сам факт, что пенолеты доминируют - является куда более ярким и наглядным показателем! В общем, запасшись вагоном недоверия к пенопласту и плоскому профилю, я решил лично на собственном опыте разобраться: насколько оправдан пенопласт в качестве конструкционного материала и как ведет себя непримечательный с т.з. аэродинамики плоский профиль крыла?

Вопрос о том, какую именно пенопластовую модель делать меня особо не мучил: полукопию современного боевого самолета. Но вот прототипов на выбор: хоть попой кушай! Были лишь некоторые внутремозговые ограничения: 1. Не делать то, что делают многие; 2. Самолет должен быть красивых и «стремительных» очертаний. Согласно обозначенным желания, поначалу смотрел в сторону пиндосовского Ф-14, однако у него был существенный недостаток: пенопластовый Ф-14 разной степени копийности делают все, кому не лень. Да и не очень улыбает делать заморский самолет… И тут я вспомнил о нем!

Миг-31 нравился мне с детства: одним из ключевых моментов стала выкройка бумажной летающей модели в приложении к ЮТ. Копия была весьма условная, однако все основные пропорции в ней соблюдались, но главное - она летала!

***

Поиск и скачивание фотографий + эскизов занял 10-15 минут. Геометрию модели было решено упростить с тем расчетом, чтобы делать было попроще и масса была поменьше, но при этом самолетина нормально выглядела издалека, в полете. Тем более ничего копийного, и тем более копийного с нуля я никогда ранее не делал, т.е. опыт постройки подобных моделей приблизительно равен нулю.

Ориентируясь на полетный вес 300-350 грамм, выбрал размах 600мм и пересчитал все остальные размеры. В длину самолет получился почти метр, а расчетная нагрузка получилась в районе 13-15 грамм. Материал - 4мм потолочка.

Силовая установка уже была в наличии: китайский 2209 с максимальным рабочим током 13 ампер, регулятор на 20 ампер, пара батареек 850 3s (одна из них тихо умерла при хранении, лишившись одного элемента, и была позже заменена батарейкой на 1000 ма*ч). Движитель - винт в заднице. Для установки импеллера (двух импеллеров) просветления пока не хватает: тянут плохо, но зато за дорого. Управление - раздельные половинки ГО.

***

Окончательно определившись с параметрами, приступил к изготовлению. Сначала собрал крыло: собранные на эпоксидку сосновые рейки + потолочка, все это придавил к застеленному полиэтиленом ровному столу и оставил на ночь.

Дальнейший процесс сборки планера шел быстро и стремительно: начертил, вырезал, намазал «титаном», подсушил нанесенный клей и прижал. Впрочем, больше часа за один присест над самолетом не корпел: скорее подходил в перерывах между чаем, сном и интернетом и прислюнивал очередную пенопластовую деталь 😃

По сравнению с протитипом, в модели были упразднены или изменены следующие элементы:

1. Крыло без отрицательного V и без профиля;
2. Фюзеляж имеет форму параллелепипеда, без воссоздания реальных сечений по длине;
3. Носовой обтекатель конический;
4. Гаргрот и кабина - квадратно-пенопластовые со скругленными наждачкой гранями;
5. Сопла имитации ТРД - цилиндрические вместо усеченных конических (на финальной версии отсутствуют вовсе, сделаю ли новые - хз);
6. Антенн, обтекателей всяческой мелкой фигни, лючков и т.д. - нет;
7. Подвесного вооружения тоже нет;
8. Шасси нет и не планируется.

Недостатки формы было решено частично компенсировать окраской. Окраску решил слизать с демонстрационного образца Мига, благо, именно его подробных фотографий в сети оказалось больше всего. Основные тона наносились при помощи самодельного аэрографа, краска - тамиевский акрил. Всего на самолет ушло около 6 банок по 10 мл. Незначительные по площади участки, например темно-серый цвет на кромках килей, выполнены (не к ночи будет сказано) звездинской краской при помощи кисточки. Не приглядываясь совсем уж в упор, выглядит условно-сносно 😃 Границы между цветами для большей четкости обозначил черным маркером… Большую часть времени при изготовлении заняла именно покраска, так как опыта покраски до этого практически не было. Терпение кончилось, когда дело дошло до нанесения звезд, надписей и прочей мелкой, но важной фигни. Даже кабину застеклить - стало лень!

Механическая и силовая часть модели поначалу казались простыми и незамысловатыми. Однако именно тут меня подло поджидал целый выводок подводных камней! Началось все с того, что выполненные изначально из потолочки + деревянного каркаса половинки ГО показались недостаточно жесткими и прочными, да и способ их крепления себя не оправдал: скотчевый шарнир получается внутри фюзеляжа, а усилие со стороны торчащего наружу руля - поперек действия шарнира, вызывает интенсивное отлипание скотча с краю. Пришлось изготовить рули наборными из бальзы и установить на нормальные самодельные шарниры. Обтянутые черным скотчем, половинки ГО не соответствуют правильной цветовой схеме, но на фоне общих упрощений и косяков решил, что сильно хуже не стало 😃

***

К моменту первых летных испытаний двигатель был установлен на выступающей назад из гаргрота рейке, чуть выше плоскости крыла. Это была первая ошибка. Центровку рассчитал по крылу без учета фюзеляжа, батарея при ней разместилась сразу за воздухозаборниками, с доступом через откидную крышку на магните. Неверно определенная центровка была второй ошибкой.

При слабом броске в 1/3 газа самолет, пролетев 1 метр вперед, задрал морду вертикально вверх, развернулся по ветру, перешел в неустойчивый горизонтальный полет и по крутой глиссаде плашмя сел на асфальт. Выполненные из пластиковой бутылки защитные накладки снизу фюзеляжа сработали отлично: самолет цел.

Веселье началось при втором броске: прямо, посильнее, в 50% газа и модель резко со старта под углом 45 градусов втыкается в землю!! Треск, во все стороны летят мелкие ошметки пенопласта: инерция вырвала крепление двигателя, вращающийся винт изрубил в капусту правый киль, часть сопла и край фюзеляжа, разрезы как от бритвы! Посмотрев на все это безобразие, умудряюсь приклеить двигатель обратно, остатки руля - срезать (благо, что функция скорее декоративная). Нос модели при входе в мягкую землю даже гармошкой не пошел!

Еще несколько запусков показали, что модель упорно не хочет лететь. В конечном итоге самолет вновь воткнулся со старта в землю - на этот раз задницу разворотило совсем конкретно, еще и фюзеляж треснул пополам…

***

К следующей серии испытаний двигатель был перенесен чуть ниже плоскости крыла, чтобы исключить пикирующий момент за счет вектора тяги.

При ремонте планера оказалось, что потолочный пенопласт хоть и не отличается выдающейся прочностью, позволяет легко и быстро все наладить, тупо клея обломки встык по излому. Обнаружившиеся слабые места конструкции были усилены изнутри вторым слоем потолочки: прирост прочности и жесткости явно превышает прирост веса.

Однако и после этого самолет не полетел: сразу со старта входил в красивый плоский штопор, плавно опускаясь на землю после выключения двигателя, либо стартуя мордой вверх как ракета, отказываясь переходить в устойчивый горизонтальный полет. Центровка была очень сильно задняя.

Подготовка к следующей серии испытаний началась с досконального расчета положения ЦТ. Форма самолета в плане была разбита на простые геометрические фигуры, для каждой из которых легко рассчитать площадь и центр давления, затем через средне-взвешенное определена САХ для планера в целом, без учета лишь площади ГО. Были рассчитаны и отмечены на планере центровки 25 и 33%. Обе точки были существенно ближе к носу, чем расчитанная ранее с учетом лишь крыла!

Аккумулятор был перемещен в нос, сразу за обтекатель - получившаяся центровка при этом попала строго между отметками 25 и 33%. И самолет полетел! В первом полете не пришлось даже тримммировать! Центровка оказалась настолько удачной, что модель прекрасно вела себя не только в моторном полете, но и при планировании, позволяя задавать и удерживать любой нужный тангаж в широких пределах.

После успешных запусков аппарат был снова приведен к более-менее божескому (после всех падений) виду, восстановлены и покрашены поврежденные ранее элементы.

***

Управление раздельными половинками ГО, замикшироваными как элевоны, в целом себя оправдало: модель одинаково хорошо управляется и по крену, и по тангажу, не требуя никаких перераспределений чувствительности в пользу крена или тангажа. Стоит лишь отметить сильную зависимость управляемости от скорости: модель нормально управляется лишь на больших скоростях полета, и почти не управляется на минимальных: отсутствие принудительного обдува рулей сказывается очень сильно!
С винтом 7.5х6 (чуть-чуть подрезанный 8х6) обнаружился очень сильный момент от винта: хотя модель в горизонтальном полете никуда не вращается, левый вираж выполняется гораздо легче, чем правый, а на затяжных вертикалях при потере скорости модель, если не компенсировать по крену, может начать ускоренное вращение влево. Поскольку винт оказался тяжеловат (двигатель после полета становился сильно горячим), лопасти были подрезаны еще на 8 мм: сильный нагрев исчез, максимальная скорость уменьшилась, но также значительно уменьшился и действующий на фюзеляж момент. Конечно, по-хорошему надо подбирать винт более тщательно, измеряя при этом ток в цифрах, но такой возможности пока нет… Модель более-менее комфортно управляется при полете на 50-100% газа, при меньшей скорости же превращается в болтающийся на ветру пенопластовый кирпич: нагрузка очень маленькая, скорость свободного планирования значительно меньше максимальной моторной. Верхнее расположение крыла делает аппарат довольно устойчивым по крену: при безмоторном планировании реально управлять удается лишь тангажом. При посадке в метре от земли модель легко переводится на парашютирование и плавно плюхается на траву.

Старт модели поначалу вызывал много вопросов и опасений: без обдува рулей на начальном участке траектории самолет летит как кирпич, и, следовательно, ничто не мешает ему завернуть мордой в землю или перевернуться на спину! Однако опыт показал, что старт с рук не вызывает особых проблем: бросок левой рукой за гаргрот с полного газа под углом 20-30 градусов к горизонту - модель стартует по плавной дуге, но не переворачивается и не сбивается с курса. Через 10-15 метров, когда траектория тяготеет к планете, скорость оказывается уже достаточной для управления и модель легко выводиться на безопасную высоту.

Однако, управление лишь половинками ГО имеет и явные недостатки. Эффективность недостаточно высока для выполнения пилотажа: модель не может нормально выполнить даже петлю: потеря скорости в верхней точке приводит к переворачиванию модели, эффективности рулей не хватает для компенсации вращения. Даже начав компенсировать заранее и на полный ход ручки, траектория фигуры получается корявой и некрасивой. Несмотря на относительно высокую для своих размеров полетную скорость, модель колбасит турбулентностью. По сравнению с пилотажкой-фанфлаем летать на этом самолете откровенно скучно!

Но все-же у модели есть один плюс, ради которого я буду продолжать ее запускать по крайне мере еще сезон: полет узнаваемого российского перехватчика завораживает! Неточности и условности формы практически не заметны с земли, а черный толкающий винт кажется едва различимым пятном в задней части самолета и, неоднократно проверенно, зрителями не замечается вовсе! Таким вот волшебным образом незамысловатый кусок крашеного пенопласта с винтом в *опе, оказавшись в воздухе, превращается в красивый стремительный перехватчик.

19.05.2008 (С) ADF

прикольный проект. конечно, с необдуваемыми рулями ему без скорости никак.
небыло мысли вкорячить двиг в нос? или вообще посреди фюзеляжа, в щель.

двиг в нос? или вообще посреди фюзеляжа, в щель.

Были и есть. Но именно на этой модели делать не стал: в щель с желаемыми диаметрами винтов не лезет (расстояние от борта до борта всего 150мм), требования к аэродинамике внутренней трубы возрастают, а обдува рулей это все равно не даст: разьве что момента от винта не будет. Только внешний вид самолета будет хуже: вращающийся винт в полете видно плохо, а вот дыру в центре фюзеляжа - очень даже хорошо.

На нос - все хорошо, но компоновка потрохов нехорошая получается: аккумулятор в корму придеться двигать для центровки, а приемник будет перед…

Задумал следующий самолет - фанфлай в виде Су-27, вот там и попробую винт на носу разместить 😉

Так какая разница с какой скоростью потока воздух отходит от винта, с такой и подходит-вот и обдув рулей. Посередине мотор это убийство резко жесткость снижается. Я тоже около полу года мечтаю сделать МиГ-31 правда на импеллерах размахом под 600-880 (тяга большая поэтому скорость ожидаю под150кмч). Ваша моделька не плохо сделана.

Увы, скорость потока перед винтом равна скорости позади винта только у самой поверхности перед винтом. К передней плоскости винта воздух почти равномерно стекается со всех сторон, полусферой. За счет подобного распределения течения по пространству на растоянии хотя-бы 5 см скорость потока перед винтом существенно ниже скорости за винтом. Не верите - проведите эксперимент! Чтобы направление потоков узнать - к винту надо подносить блестящую висюльку (из тех, которыми елку на НГ украшают), которая вытягивается вдоль потока. Дальше 10-15 см от винта она вообще не реагирует на движение воздуха.

Есть другой простой эксперимент: модель берется в руку за нос, дается полный газ толкающим винтом, который типа засасывает воздух вокруг рулей. И шевелите рулями, ощущая, как модель в руках не шевелиться никак.

А вот насчет прослабления конструкции, когда винт в прорези - вы правы. Еще проводку-тяги получается неудобно прокладывать.

я и не говорил, что прям все так хорошо с входным и выходным потоком, но у нас импеллерщиков летают модели без обдува и не , что потока обдува нету.

Ну эта модель, без обдува, тоже летает 😉

Просто хочется нормальной управляемости на малых скоростях - чтобы маневренность как у фан-флая. Управляемый вектор тяги (не для этого мига, а для моделей подобной компоновки вообще) делать желания нет: к тому-же он оправдан лишь при двух винтах (либо двух импеллерах с поворотными соплами). А вот винт на носу проблему управляемости на малых скоростях решает легко и просто, причем без дополнительного утяжеления конструкции.

😦 эт не красиво

У меня есть самодедьный F-22 Raptor,тоже плоский,тоже из потолочки,и винт находится посередине фюзеляжа.Расстояние от винта до элевонов около 10 сантиметров,так он на малой скорости как фан управляется,особенно по тангажу!

Можно даже на харриере летать.

Насчёт управляемости . Сложил я тут что-то подобное, но не стал делать раздельный руль высоты.Управление применил стандартное, высота -и элероны.Кили не управляемые. Пропеллер толкающий. Элерончики вообще-то показались маловатенькими, но думалось ,что на скорости будут эффективными.Могу точно сказать - даже на малой скорости управляется отменно ! Ну конечно не фан, но и формы тож не фановские 😃. Управляемый вектор тяги конечно интересно, но на модельках-парколётах помоему перебор. Ну и конечно ,как сказал автор темы, в полёте весьма эффектен. Зеваки и коллеги пилоты в один голос говорят “Вот это самолёт ! А не кукурузники всякие…” Видео полётов отдельно не делал, но мини отчёт (с другими полётами) всё-же сложил. На видео хорошо заметно как рулиться самолётка. "Сорри если кому-то покажусь навязчивым…киношка ещё есть в другой теме.

Ну вот я тоже к выводу пришел: надо было по-нормальному элероны делать. Тупо суммарная площадь рулей больше, значит и эффективность выше.

Насчет УВТ: именно поворотные двигатели - изврат, а вот маневренность на малых скоростях - очень даже желательна! Понравился широкий скоростной диапазон (большая несущая площадь и очень маленькая лобовая), остается лишь управляемость на малых скоростях добавить. Конечно, винт на морде будет менее эстетичен, но самолет, в конце концов, я для полетов делаю 😉

2 John_K

Посмотрел видео с вашим Су-37. Летает почти в точности как мой, даже звук такой-же! На посадке также на парашютировании мягонько в траву ложиться 😃 Но вот маневренность у вашего, действительно, получше. Не в разы, но ощутимо!

Ой, ссылку не указал ! Извиняюсь! RC aircrafts

Что больше всего меня удивило при первом-же полёте, так это стабильность и устойчивость . Если честно я ожидал
чего-то бешеного по крену, и слабо управляемого. Эт по отзывам пилотов чего-то похожего. Ещё при строительстве начитался КАК надо правильно и под КАКИМ углом наклона швырять самолётку. Видео накачал небезызвестных авторов ,где детально показан процесс запуска с подробнейшим анализом действий.А тут получилось так - пришёл,включил,слегка толкнул, полетело ! И приятно так полетело! Да ,на видео там видно ,когда переворот через крыло в верхней точке полупетли.Та к там должна была быть почти нулевая скорость. Плоскости естественно без обдува.Рулилось замечательно. Кстати, попозже поставил мотоустановку в два раза мощнее , пропеллер поболее шагом и меньше диаметром. Шума добавилось, батарейки стал охотнее в два раза жрать. Скоростёшки ожидал (по расчётам) 80-100 км\час. Визуально скорость возросла, но ооочень мало. Пенопласт плоскокрылый видать не дает лететь 😉 . Вообщем натуральный паркфлайер получился. Вот думаю что-то посерьёзнее на эту тему присмотреть…в плане строительства.

Как раз плоский профиль наоборот: способствует максимальной скорости, ибо лобовое мало 😉 На тех же РЦ-групс очень много скоростных самолетов-плосколетов: вспомнить того-же аэро-кота: лобовое очень маленькое, что дает очень высокую максималку. При этом за счет большой площади у него одновременно очень низкая минимальная. Вот мой миг примерно такие-же свойства показывает: с выключеным двигателем против ветра 3-4 м\с просто висит на месте, постепенно снижаясь, а на полном газу до 50-60 кмч (визуально) разгоняется и ветер для нее перестает существовать вообще! Только турбулентностью, как уже говорил, потряхивает слегка.

В общем, лично для себя я увидел лишь один объективный минус плоского профиля на паркфлаерах: качество при планировании у него, конечно, так себе. Но вот малая масса конструкции --> малая нагрузка в итоге все равно дает малую скорость снижения, и одновременно широкий скоростной диапазон.

а что с жесткостью крыла? хватало? я когда делал первую модель аццки быстрого пенолета- у меня от лобового сопротивления крылья оторвало, правда я делал несимметричный профиль…