моторизованный змей
Собрал первый вариант моторной части с изменяемым вектором тяги.
Ориентировался на установку в большой коробчатый змей для 3Д полетов над полем в деревне.
Вес моторного блока с двигателем 3020, аккумулятором 5,5Ач, приемником, платой с сверх яркой подсветкой - 950г. Максимальная тяга с винтом 13" до 2500г.
Винт на больших оборотах работает с большим моментом инерции. Пришлось ставить по две сервы в параллель на каждую ось.
Это для большего коробчатого змея с размахом крыльев 2м.
Для паркового варианта (1м) все получается гораздо компактнее и легче.
Мотора достаточно TR2830 с тягой до 900г, а общий полетный вес “снаряженного” пилотажного змея около 750г.
Главное, что ставил во главу - винт внутри “короба” змея, можно не опасаясь летать среди людей.
Еще немаловажно по сравнению с обычными “твердыми” леталками - неубиваемость. Можно падать, и жестко таранить аналогичные девайсы во время воздушных боев без правил.😮
На моторный блок для малого коробчатого змея ушло гораздо меньше времени.
Тисочки, стеклотекстолит, дюраль и пару часов свободного времени.
Мотор по двум осям “ходит” в секторе ~60гр. Держит выбранное положение устойчиво без рысканий. Пиковая тяга около 900г.
При общем весе 700г может вертикально взлетать с земли, набирать высоту и зависать.
Если не подведет интернет-магазин, то завтра будет на руках змей, как на фото, и аккумуляторы 1300мАч. В хозяйстве меньше 5Ач аккумуляторов от коптерных девайсов не оказалось, но они слишком тяжелые.
Если все “срастется”, то после выходных постараюсь выложить хотя бы фото в полете.
Зачетная весчь! Круто!
Зачетной она станет, когда полетит.
Сегодня принесли змей, как на картинке. Сшит из нейлона весьма качественно.
Но если есть швейная машинка, легко можно пошить самому из парашютного шелка.
Совсем не понравились стеклопластиковые прутки удерживающие форму. Гибкие, как вермишель. Сразу заменил их на шесть карбоновых трубок 5ммХ1000мм (того же веса и диаметра).
Вписались отлично! Конструкция сразу стала пружинистой и прочной. При нечаянном падении на землю только подпрыгивает, как мячик, и готова лететь дальше. Мечта чайника (моя)!
Когда вставил в передний короб змея мотор, сразу проявился эффект втягивания внутрь стенок короба. Пришлось вставить внутрь распирающее кольцо из полосы тонкого (0,5мм) стеклотекстолита. Получилась отличная дополнительная защита материи от кончиков винта при падении. Это же кольцо является элементом крепления и центровки передней поперечной балки моторного блока.
Папелац имеет две одинаковые перпендикулярные плоскости крыльев. У него нет жесткой привязки к верху или низу - летай, как захочется.
Лично для меня, как не имеющего опыта самолетного управления, это создает дополнительную сложность пространственной привязки джостиков пульта управления к текущей ориентации папелаца. Наверное придется делать различную яркую цветовую подсветку четырех крыльев, чтоб хоть как-то ориентироваться, какой рычажек, и в какую сторону сейчас двигать.
Правда это сложно на больших скоростях, но ведь для начала можно летать и на минимальном газе, и с максимальными углами атаки по квартире со скоростью пешехода, благо аппарат это умеет за счет большой площади крыльев.
по-моему летать это медленно не будет при таком весе
Согласен, это уже будет не полет на плоскостях крыльев, а зависание на тяге винта с медленным горизонтальным перемещением.
Это скорее годится для домашних тренеровок по получению навыков балансирования папелаца при зависаниях.
С метровым размахом гораздо интереснее на воздухе.
TR2826 с винтом 7х6 на 3S перерубает 3 мм фанеру. Или переламывает 1х5 мм карбоновую планку. Вы хотите от 2830 защищаться коробкой из нейлона?
Винт не будет доставать изнутри до короба из нейлона ни при каких случаях. Это не даст сделать не нейлон, а жесткий каркас из карбона, на который натянут нейлон.
Кроме того по внутренней поверхности короба по периметру винта вставлено широкое стеклотекстолитовое кольцо растяжки, которое не дает материи втягиваться внутрь разряженного короба.
Сам винт находится в глубине короба на расстоянии 5см от его переднего торца. При лобовом ударе винт также не коснется препятствия.
Согласен, если есть опасения влезть рукой внутрь короба с винтом, можно на торец короба натянуть крупную рыболовную сеть из тонкого капрона.
Чтобы не получилось случайно влезть рукой к винту внутрь короба, поставил в переднем торце дополнительные вставки из перекрестия корбоновых трубок.
Чтобы винт не повредил обшивку, вставил изнутри короба стеклотекстолитовую пружинящую пластину.
Для поиска лучшего размещения моторного блока сделаны продольные направляющие, по которым его можно перемещать вдоль продольной оси.
Осталось только поставить “правильный” мотор (сейчас совсем слабенький), и в полет.
Казалось бы, чего сложного - поставить мотор в коробчатый змей?
Однако от места его расположения, тяги, общего веса, эффективной площади змея, смещения центров тяжести и центра тяги моторного блока зависит, как полетит папелац.
После длительных экспериментов пришел к необходимости максимального упрощения конструкции крепления моторного блока к змею, максимальному сокращению его веса.
Убрал дополнительные растяжки и трубки. Ушел лишний вес. Теперь полный полетный вес не превышает 600г.
Сейчас моторный блок крепится к змею без каких-либо его доработок за несколько минут в месте пересечения его центральных карбоновых распорок.
Крепление обеспечивается четырьмя пластиковыми хомутами, прижимающими центральные распорки змея к поперечной плоскости моторного блока.
Это точка центра тяжести змея и его центра вращения. Одновременно эта точка является и центром тяжести и вращения моторного блока.
Такое совмещение дает максимальную полетную устойчивость и управляемость змеем.
Конструктив движка с мзменяемым вектором тяги позаимствую у двоих мужичков, что на видео в предыдущем посте. Внутри короба змея винт будет отлично спрятан от случайных контактов. Вполне может получиться оригинальный неубиваемый девайс.
Все видно из этого сюжета
В общем ясно, что система очень даже легко воспроизводится. Кусок дюраля 5-7 мм, друг - токарь или школьный ТВ-8, сверлильный станок или дрель. Ну а шаровые наконечники в любом хоббийном магазине есть и очень даже дешево. С моторами совсем нет проблем…
Реализация поворотного узла может быть любой - дело вкуса и подручных материалов.
У меня летный опыт, и опыт конструирования “крыльевых” ЛА нулевой. С коптерами проще - тяга винтов делается раза в полтора, два больше общего веса и все дела.
А все аппараты, представленные в классе “Vector Kite” по большей части парят на подъемной силе крыльев.
Тут
# все представленные змеи имеют полетный вес не более 500г при тяге движка порядка 300г. У них бОльший акцент делается на планирование. Ту же петлю могут делать только хорошенько разогнавшись предварительно. А при больших углах атаки просто соскальзывают вниз.
У меня папелац значительно вышел из данного класса. По коптерной привычке сделал тягу (900г) в полтора раза выше общего полетного веса (600г). А на кратковременном форсаже тяга даже более 1000г. Получилась “бешенная табуретка”, которая свечкой уходит вверх, но зато не умеет плавно планировать с выключенным движком, как некоторые из представленных змеев.
Теперь либо предстоит учиться управлять этим проворным аппаратом, либо существенно увеличивать площадь крыльев.
Так, только собрался сделать змеюку на моторчике, уголёк заказал, а тут понимаешь, народ уже летает. Эти капиталисты всегда лезут вперед.
Ну да ладно, мы люди не гордые мы согласны быть первыми в нашей деревне.
Чувствую что с уважаемым Гостем пойдём путями разными.
Тоже планирую сделать змеюку на основе метровый угольных прутков. Но только весом думаю грамм в 200-300 вложится и мотор ставить от зальника 2204.
Lazy-bones, к сожалению, у меня пока нет какого-то ясного пути. Экспериментирую вслепую, с нуля. Пока результатами недоволен.
Скорее всего вы правы насчет пропорции площадь/вес/тяга для спокойного (душевного) полета.
Я тоже решил облегчить конструкцию.
Сейчас покупной коробчатый змей до моторизации весит 250г, и имеет полезную площадь 60дм.кв. В нем шесть карбоновых трубок, и капроновая обшивка.
Моторный блок тоже делал без особой экономии веса, - 350г и тяга до 1кг.
После критического осмысления полученных летных результатов стало ясно - надо либо уменьшать вес, либо увеличивать площадь.
Сейчас продумываю самый простой вариант змея, всего из двух карбоновых трубок. Между ними стеклотекстолитовая плата с мотором и электронными патрохами.
В качестве материала обшивки хочу использовать парашутный щелк, которого у меня осталось много после отработки аварийного парашута для коптера.
При этом вес самого змея (материал + трубки) не выйдет из 100г.
Мотор тоже беру немного слабее 2209/32 с тягой 600г. А вот на аккумуляторе (времени полета) экономить не хочу. Оставлю 3S 1300мАч 100г.
Итого, выходит общий вес в пределах 300г.
И опять дилема. Оставлять девайс в классе “Vector Kite” с поворачиваемым движком (вариант А), или сделать змеиное подобие “Дельты” с элевонами в хвостовой части (вариант Б)? В варианте Б двигатель остается в фиксированном положении, а управление элевонами.
Во втором случае аппарат становится более маневренным и предсказуемым на малых скоростях. В то время, как змеи Vector Kite маневры выполняют боком. Вернее начальную фазу маневров, во время которой идет потеря скорости, и при недостаточной тяге змей начинает сползать вниз с траектории.
Второй вариант максимально приблизился к “твердотельным” леталкам. Тем не менее у него есть несколько неоспоримых плюсов:
- неубиваем при падениях;
- легко разбирается/собирается при перевозке;
- винт находится “внутри абриса” аппарата;
- теперь сможет летать среди людей на малых площадях без риска повредить зевак и ландшафт;
- может использоваться начинающими, как обучающий учебный самолет;
- максимальная технологическая простота конструкции.
Я пока более склоняюсь к коробчатому змею, так как он более подходит под мои задачи. Полёт на фестивале змеев, где основную массу будут составлять пацаны, именно с коробчатыми конструкциями. Управление предполагаю делать как на первых самолётах путем искривления крыла, просто оттягивая заднею кромку вверх или низ.
Если победит вариант дельта, то скорее всего буду делать управление балансирного типа как на всех дельтапланах.
Что касаемо тяги двигателя то считаю что на подобных аппаратах она не должна превышать 10-20% массы. Так что наверное мотоустановку пересмотрю в сторону снижения как веса так и тяги.
Что касаемо вопросов безопасности, то мне кажется Вы слишком перестраховываетесь. Скорости у данных аппаратов не такие большие чтобы нормальный человек не успел от него уклонится, а адекватный пилот выключить мотор. Ну а если кто-то захочет сунуть палец в работающий мотор, то думаю его вряд ли остановят какие-то ограждения. 😉
10-20% для меня звучит как-то настораживающе. Наверное, я в другую сторону перегибаю палку, но это тоже явно недобор.
Если змей будет весить ~300г, то что такое 30-60г тяги? Ведь фестиваль будет под открытым небом, да наверняка в хороший ветер.
Или я не понял, и мотор будет как дополнение к леерному управлению?
А вот с перестраховкой от винта полностью согласен - достаточная защита, успокоился. Даже когда пару раз натыкался на скорости на препятствия, винт не доставал.
Сегодня закончил и даже протестировал змеюгу предназначенную для показательно-развлекательных полётов в зале.
И так получилось следующее:
Классическая коробчатая схема типа “треугольник 1/3”
Размеры 100см*100см.
Собран из угольных прутков 4шт -1.4х1.4мм и 4шт - 2х2мм
Обтянут термоплёнкой для книжек.
Полётный масс- 145гр.
Рулитьси обычными горизонтальным и вертикальными рулями.
Результат испытаний:
Летит, исходя из мощности двигателя, с тягой примерно 50-80гр. Летит стабильно, на рули откликается хорошо, скорость небольшая (самое то для показухи). Испытания проходили в моделке поэтому тестировал только возможность полёта как такового и отклик на рули. Результатом полностью доволен. Поставленные задачи достигнуты. В результате полетов также прошли краж тесты и были выявлены слабые места конструкции. Модель выдерживает лобовой удар в препятствие на скорости, при этом просто отскакивает без повреждений. А вот конструкция моторной части оказалась ошибочной. Если придётся повторять то надо делать иначе. Винт в коробке создаёт хороший поток, а это как известно понижает давление и приводит к засасыванию обшивки в диск винта. Устанавливать двигатель надо так чтобы предотвратить пригибания обшивки в диске винта.
Моторчик поставил 17гр. и рег в 10А. Вполне всё это можно заменить на 8-10гр. мотор и 5-6А рег. А если чуть аккуратней подойти к изготовлению замой конструкции то думаю в результате можно вполне полётную массу снизить грамм на 20, а может и больше.
После мероприятий это через выходные будет думаю и видео.
Я тоже затею не оставил. Просто показалось, что данная тема здесь не очень актуальна.
С “втягиванием” обшивки внутрь я столкнулся в первом же полете. По началу пытался ставить распорное кольцо. Очень удачным оказалась плоская пружина из армейской фуражки.
Позже перепробывал еще несколько змеиных вариантов. Все время не устраивала большая полетная скорость, и вертлявость аппаратов. Хотелось чего-то более медленного и плавного.
Сейчас у меня вариант ближе к мото дельтаплану. Четыре угольных трубки 1м каркасят дельта-крыло из парашутного щелка. Размах 1,5м, длина 1м, полетный вес 500г, тяга 600г. Конструкция пружинистая, не боится падать с высоты.
Все почти готово - летать холодно.
Я если соберусь соорудить новый аппарат то стачало под него майлар купить надо.
Теперешняя плёнка весит 22,5гр/м. В то время как майлар обещают 6-7гр/м, а то и всего 2,2гр/м. То есть только на обтяжке можно сэкономить 20гр. а там ещё мотор, рег, акки, приёмник, машинки, узлы переделать, так смотришь и в 100гр вписаться можно. 😃