Search in topic

C-1 Kawasaki - японец

to Dr.On. :
по поводу шасси:

• А почему бы не применить скульптурную технологию – т.е. где надо доклеиваем, где надо – убираем лишнее. И почему бы не пойти «от оболочки» , и силовые элементы добавлять лишь в силу необходимости, там где без них ну никак.

Более подробно
О подходах к конструированию и параметрах модели

Модель я позиционирую, как стилистически подобный аппарат прототипу. Я пока свободен от духа полной копийности, присущего многим уважаемым моделистам.
Для меня главным приоритетом всегда являются летные качества модели, и ради них я готов идти на отступления в геометрии, профилировании, так как модель летает совершенно на других аэродинамических режимах и копирование 1/1 прототипа не всегда обеспечивает нужные летные характеристики модели.
Я уже более 30 лет строю резиномоторные копии, а там это закон жанра.
У меня не было «стендового» этапа в постройке копий, наверно это тоже объясняет мою «свободу».
Безусловно, хочется, чтобы модель была максимально похожа на прототип. И тут огромную роль имеет копийная раскраска и деталировка. Но опять-таки иногда хочется в одной модели объединить дизайнерские элементы от раскрасок разных экземпляров прототипа, или сделать раскраску «по мотивам»
Одним словом, я считаю себя «вольным художником». 😁 Что хочу, то и делаю. И самая интересная область моделизма – это экспериментальная.

Основной лейд-мотив модели – это широкомасштабный эксперимент в области аэродинамики, прочности, конструктива, мотоустановок.
А потом летные эксперименты. Жутко интересно полетать на таком аппарате на стадионе.
Вызывает огромный интерес реализация десантирования с борта парашютистов и техники.
Интересно также реализовать аэробуксировку и отцепку аппарата типа «Шатла»

А если говорить о технологических , аэродинамических, прочностных целях, то захотелось поставить масштабный эксперимент.

Вот примерно перечень вопросов, которые я себе задал:

• Можно ли получить мизерную нагрузку (в пределах 30г/дм2) при постройке двухимпеллерного двухметрового монстра?

• А на стадионе сможет летать эта коломбина? И что для этого нужно?

• Какие размеры допустимы при работе с потолочкой по разверткам?

• Какая степень аскетизма может быть при разработке силовой схемы?

• А не применить ли принцип «яйца» для дирижабельного фюзеляжа?

• А почему бы не применить скульптурную технологию – т.е. где надо доклеиваем, где надо – убираем лишнее. И почему бы не пойти «от оболочки» , и силовые элементы добавлять лишь в силу необходимости, там где без них ну никак.

Итак формула модели:
Минимально возможный взлетный вес, соответственно минимальные скорости полета. Механизация крыла - двухщелевые закрылки. Мощные ДУ.

Размер был выбран в 1/16 масштабе от прототипа.
Размах – 1912мм
Длина – 1812мм
Высота – 624мм
Площадь крыла – 47дм2

Так как модель стоится в основном по разверткам, то геометрия будет выдержана достаточно строго. Но не во всем.

Фюзеляж и оперение – 1 к 1 по геометрии.
Основные подходы следующие:

• Развертки промасштабированы в Photoshope до масштаба 1/16, и выведены на лазерный принтер.
• По разверткам, как шаблонам, вырезаются секции из 5мм потолочки.
• Оклеивается менее глянцевая сторона пенопласта скотчем. Глянцевая сторона тщательно зачищается до полного удаления глянца, что дает хорошую гибкость секции без промятин. Скотч применяется как технологический. Основные функции: защитить поверхность пенопласта от повреждений при изготовлении, армирование пенопласта при сгибе, стягивание секций посредством полосок скотча, хорошо наклеиваемые на скотчевую поверхность секции. Это дало неоценимую помощь при сборке обтекателей шасси, где надо было стянуть все части развертки! Получилось!
• Первый уровень армирования. Внутренняя поверхность фюзеляжа армируется пергаментом на ПВА или аквалаке. Армирование будет проводится лентами, в перекрестном направлении, по стыкам и шпангоутным, ботоксным направлениям и ватерлиниям.
• Второй уровень армирования – полосками пенопласта по аналогичным направлениям при необходимости увеличения жесткости. Опционально, при необходимости.
• Третий уровень армирования – силовые элементы для хвостовой балки, шасси и крепления крыла. Решения будут приниматься по месту.
• После склейки всего фюзеляжа скотч будет удален. Еще одно его полезное свойство при снятии – это сдирание глянца!
• Зачистка стыков и всей поверхности до полного удаления глянца, что даст хорошую адгезию при оклейке бумагой.
• четвертый уровень армирования. Оклейка полосами пергамента по внешней поверхности в аналогичных направлениях. В итоге должна получится некая пространственная структура, фактически напоминающая двухполочные лонжероны с полками из пергамента и стенкой из пенопласта. Но при этом она интегрирована в оболочку!
• Оклейка развертками на ПВА или аквалаке. (нужен будет эксперимент) Ожидается, что развертка увеличит свою площадь при размокании, тем самым, должно обеспечиться перекрытие стыков и дополнительная монолитность оболочки.
• Пропитка оболочки двухкомпонентным паркетным лаком или аквалаком (или еще каким – другим) для упрочнения поверхности и защиты бумаги.

Таким образом, ожидается получение чистого монокока! Несущей оболочкой будет цельномонолитная бумажная обшивка + слой пенопласта + внутренняя армирующая структура из пергамента и полосок пенопласта.

Надо отметить, что уже на данном этапе (без армирования и оклейки бумагой) фюзеляж приятно удивил великолепной жесткостью при почти полном отсутствии силовых элементов (два шпангоута всего), да и то они будут сильно вырезаны. Они пока играют чисто формообразующие функции.

По весу.
Сейчас имеем вес пенопласта и вес скотча. Скотч будет заменен бумагой. Конечно бумажная обшивка даст приличный прирост веса (все-таки 80г/дм2) , + клей, + лак. Но ведь и при любой другой технологии на отделку, обтяжку, покраску тоже идет вес!

Крыло.
Профиль применяю Clark Y. Это проверенный на сотнях моделях великолепно работающий на малых скоростях несущий профиль, обеспечивающий отличные аэродинамические характеристики крыла. Копийный профиль С-1 рассчитан на высокие скорости, и здесь совершенно не уместен. Элерон увеличиваю по размаху за счет секции закрылка на стреловидной консоли. Закрылок на центральной части крыла будет однощелевым. Его хорду я также увеличиваю, за счет интерцепторов. Немного увеличиваю хорду крыла по всему размаху, что должно дать прибавку в площади до 50дм2.
Крыло имеет значительное обратное V и вот этот параметр как раз менять не хочется, хотя для модели было бы полезней иметь прямое крыло или с положительным V. Стреловидность крыла по передней кромке работает на увеличение поперечной устойчивости, в какой-то степени это аналог поперечного V. Возможно здесь будет как раз все нормально по крену. Но элероны я все равно увеличил, думаю, что реакции хватит удержать машину по крену. В общем, здесь – зона риска и эксперимента.

Еще одну зону риска вижу в компоновке хвостового оперения. Пока неизвестно, что будет с жесткостью всей этой Т-образной системы. У прототипа стабилизатор мог изменять свой установочный угол в широких пределах, по-видимому, в зависимости от загрузки и обеспечения продольной балансировки в широком пределе центровок. Есть также намерение сконструировать регулируемый узел навески стабилизатора, по крайней мере на земле.

Мотоустановки.
А вот тут может быть масса вариантов.
Прототип очень привлекателен тем, что имеет пилоны и ДУ практически независима от планера, т.е можно будет применять разные мотоустановки на одних и тех же пилонах.
1. Импеллерные ДУ.
Пока у меня есть импеллеры диаметром 68 мм, дающие гарантированные 600гр. тяги на 3банках. Мотогондолы имеют копийный диаметр около 95мм.
Собираюсь подобрать и поэкспериментировать с разными импеллерами, вплоть до 120мм. Это не сильно исказит копийные обводы, но может дать ту тягу, которую будет нужно для желаемого характера полета. Так что С-1 будет хорошим летающим стендом для проверки разных импеллеров
2. Винтовые ДУ.
Легко сделать ДУ на основе обычных безколлекторников с высоким Kv и винтом небольшого диаметра. Винт будет практически невидим. Можно установить его с тянущим винтом в носу мотогондолы .
Также возможна установка двигателя с толкающим винтом под крылом в хвостовой части мотогондолы. Это будет еще более эстетический вариант с точки зрения копийности. Нужно только чуть подрезать пилон. Правда, с точки зрения центровки это хуже.
Но в любом случае винтовые ДУ дадут нужную тягу и большое пространство для эксперимента.

Также возможна установка двигателя с толкающим винтом под крылом в хвостовой части мотогондолы. Это будет еще более эстетический вариант с точки зрения копийности. Нужно только чуть подрезать пилон. Правда, с точки зрения центровки это хуже.

Ещё вариант с использованием винтовой схемы - мотор в мотогондоле расположить в зависимости от центровки где угодно, винт - толкающий, привод - удлиняющий вал (отобрать у судомоделистов парочку). По весу не столь критично, наверное 😊

to Dr.On. :
…

• Первый уровень армирования…
• Второй уровень армирования …
• Третий уровень армирования …
  …
• четвертый уровень армирования…
• Оклейка развертками на ПВА или аквалаке…
• Пропитка оболочки двухкомпонентным паркетным лаком или аквалаком …

…

Очень интересный проект. Сам приводил на этом форуме ссылку на подобную технологию финского моделиста лет 5 назад, но что-то за эти годы она не стала популярной.
Большое сомнение вызывает 4 уровня армирования. Даже оклейка модели выкройками вызовет очень серьезное увеличение веса. Где уж тут получить нагрузку в 30г/кв.дм, тем более для полу копии. Если Вам это удастся, я первый стану в ряды последователей.

… ссылку на подобную технологию финского моделиста лет 5 назад…

А есть эта ссылка или название темы? Очень интересно посмотреть!

Насчет армирования и веса.
Согласен, вопрос очень не простой. Пока я сформулировал цели и возможные пути решения конструктива. На то и эксперимент, чтобы почувствовать эти все моменты.

Вообще тут, как всегда в авиации, стоит многовариантная оптимизационная задача.
Все взаимосвязано. Увеличение веса тянет букет проблем (нужна большая энерговооруженность, большая жесткость, усиление шасси и т.д.) Его уменьшение зачастую избавляет вообще от некоторых проблем. мне больше нравится этот путь!
Кстати, резиномотоные копии наиболее ярко демонстрируют его преимущества.
В большой авиации все делается на границе прочности по полетным нагрузкам и небольшой коэффициент безопасности.
Вот и в этом проекте хочется пройтись по зыбкой границе нужной прочности и жесткости. Естественно я буду идти на усиления в крайних случаях (только если нельзя другие элементы облегчить😁)

Поясню этот принцип на следующем примере (надеюсь он будет у меня успешным):

Предстоит сделать T-образное оперение.
Предположим оно сделано полностью из потолочки, оклеено, имеет вес 100гр. Но на заключительном этапе выясняется, что это все хозяйство не очень жесткое и жесткости киля и хвостовой балки не хватает.
Что делать?
Вроде бы надо усилить балку и киль стрингерами, армированием и т.д. Получим дополнительный вес! причем в хвосте, который возможно потом прийдется компенсировать в носу не совсем полезным грузом. Увеличивается еще вес. Стойки шасси начинают вызывать опасения. Цепочка проблем!
А можно пойти другим путем. Уменьшаем вес стабилизатора (например переходим на бальзовую каркас без зашивки с мягкой общивкой. Уменьшается момент инерции. Жесткости киля теперь достаточно. А мы получили еще и разгрузку хвоста. Можно подумать о облегчении киля и хвостовой балки.

В общем впереди эксперимент на всех этапах.

А сегодня собрал киль на бальзовых лонжероне и кромках. вроде по ощущениям достаточо жесткая и легкая конструкция. Должна выдержать на себе стабилизатор.

первая примерка киля.

• Оклейка развертками на ПВА или аквалаке. (нужен будет эксперимент) Ожидается, что развертка увеличит свою площадь при размокании, тем самым, должно обеспечиться перекрытие стыков и дополнительная монолитность оболочки.

Приветствую, Андрей!
SOS! Очень переживаю, что на этой стадии, приведённой в Вашей цитате, после высыхания развёрток, бумага может повести и покрутить планер!!
“Развертка увеличит свою площадь при размокании”, и что дальше? - дальше, усыхая на поверхности, она потянет её за собой. Если такое произойдёт, то вернуть назад ровность будет почти невозможно.
Ну, не мне Вам рассказывать об этом 😌, но интуитивно мне чувствуется неладное на этом этапе…

… после высыхания развёрток, бумага может повести и покрутить планер!!

согласен! операция тонкая, требующая хорошего знания технологии обтяжки. У меня накоплен многолетний опыт по обтягиванию бумагой пенопласта. Ньюансов тут хватает.

• Нужно тянуть небольшими фрагментами(согласно раскрою обшивки)
• нужно хорошо чувствовать силы натяжения и тянуть симметричные поверхности.
• важна консистенция связующего, степень размокания
• и еще много чего…

С крылом и оперением проблем не предвижу. А вот крупные круглые секции фюзеляжа… есть опасность их просадки, правда и шпангоутов нет…😁 Эксперимент однако…

есть три варианта связующего:
-ПВА наиболее соблазнителен. Должен дать напряженную обшивку, что в разы должно увеличить прочность конструкции. (классика оболочечных конструкций)
-аквалак
-“Дракон”/“Титан” не дает усадки, поэтому безопасен в этом плане. Есть большой опыт работы с ним при работе над “Пешкой”

Нашел эту тему
www.rcgroups.com/forums/showthread.php?p=563321#po…
Его Ник - Tyson

Выкроек море.
bommodeli.ucoz.ru

-ПВА наиболее соблазнителен. Должен дать напряженную обшивку

На мой взгляд, идеальная обивка пены (лобики, например) делается на жиденьком ПВА. А самая подходящая бумага - рулончик для факсов 210 мм - очень тонкая и чрезвычайно плотная. Можно порезать по 297 мм и в принтер. Заметно размокает и хорошо натягивается, можно работать на сферических поверхностях с большими радиусами.

Выкроек море.

И тут тоже
only-paper.ru

-“Дракон”/“Титан” не дает усадки, поэтому безопасен в этом плане. Есть большой опыт работы с ним при работе над “Пешкой”

Да, “Dragon” разведённый спиртом - мой любимый клей для дерева, пенопласта и угля 😃, он прочнее всех остальных клеев склеивает потолочку.
Его разведение до состояния жидкого эмалита позволяет войти в поры пены, упрочняя её своей корочкой, и при этом может дать очень малый остаток на поверхности бумажной обшивки и минимум веса.
------------
ЗЫ: если да, то аромат спирта в воздухе с такой площади будет неслабый 😃, но это получше, чем эмалит 😵

Лично я предпочитаю старый добрый ПВА со щепоткой обойного клея в качестве загустителя… отлично держит, хорошо тянет… Но вот никогда в голову не приходило покрывать потом AКВАлаком! Всегда только лак на полиуретановой основе. Нафиг надо что бы во время покрытия лаком повело то что так долго сохло в теньке 😃

Большой соблазн сделать копийное обратное V крыла, хоть и понимаю, что лучше бы ровное крыло делать, но хочется…😁

Ну так и надо делать обратное V. Его же не зря сделали на прототипе а чтобы устранить колебательную неустойчивость при больших углах атаки. Правда на прототипе как правило там еще демпфер рысканья стоит.
Ну даже если и появится спиральная неустойчивость. Вы же не собираетесь модель далеко от себя отпускать. А на малом расстоянии некоторая спиральная неустойчивость не мешает комфортно рулить.

что бы во время покрытия лаком повело

Аквалак сильно не тянет при полимеризации (т.е. практически не тянет). По крайней мере Clou, который пользую.

Да не, дело не в том что тянет, а втом что отпускает то что уже натянуто, он то на водной основе и повторно размачивате бумагу, а потом когда полимеризуется уже ничем не выправишь если поведет.

Установка киля
Киль вклеивается через вот такую стыковочную нервюру из более плотного пенопласта
Киль выставляется визуально вертикально на виде спереди. Нет ничего точнее модельного глаза 😁
Оформляется стыковка заднего схода крыла с фюзеляжем
вот теперь уже начинают вырисовываться очертания “Японца”
размер имеет значение Очень интересно работать с большим объектом после серии миниатюрных резиночек. Помогает правильно вес чувствовать!

СТАБИЛИЗАТОР

Стабилизатор будет сьемным, так как в салон авто фюз со стабилизатором не запихнуть.
Довольно непростое это Т-образное оперение. Масса вопросов требует решения и проверки:

• больше всего беспокоит жесткость всей этой конструкции.
• хочется иметь возможность переустановки угла установки стабилизатора.
• стабилизатор имеет стреловидность и обратное V. Надо делать раздельные кабанчики для РВ. как реализовать управление ими?
• фиксация стабилизатора
• подвеска рулей. Делать или не делать осевую аэродинамическую компенсацию?
  -прочие…

Бальзовыми пластинами связываю лонжерон и кромку в месте установки стабилизатора.
стабилизатор имеет бальзовый пластинчатый лонжерон
стыковка консолей стабилизатора будет на сосновом штыре. пеналы штыря из сосновых полок с фанерными стенками
пеналы образуют еще один лонжерон. получается силовой треугольник. Вторая точка крепления консоли будет бамбуковым штырьком через липовые бобышки в передней части стабилизатора
предварительная установка стабилизатора
Закрываем внутренность стабилизатора второй пластиной обшивки. Передние кромки киля и стабилизатора будут формообразовываться из более плотного пенопласта
консоль стабилизатора весит 25гр.
А вес всего фюзеляжа с хвостовым оперением плавно прешел 300гр. отметку немного 😎

Передний обтекатель пилона стабилизатора из шарикового пенопласта. Очень хорошо зачищать пенопласт с водой мелкой шкуркой - нет пыли и поверхность великолепно заполировывается без вырывов

Вот сюда будет установлен этот обтекатель
Передние кромки стабилизатора и киля сделаны из более плотного пенопласта (0,039г/см3) и вышкурены в профиль. из такого же пенопласта и законцовки. Рули высоты и направления решил сделать цельными из шарикового пенопласта. Три руля весят 12гр.

Рули будут иметь осевую аэродинамическую компенсацию, как на прототипе. Это также уменьшит нагрузки на сервы. Для подвески делается вот такой кронштейн навески. Петли традиционно применяю из 1мм фанеры, обмотанную восьмеркой капроновой нитью. Нет ничего надежней! С пенопластом надо тщательно продумывать силовые элементы. Так кронштейн будет втыкаться на клею в бальзовый лонжерон и кромку. Это распределит нарузки на силовые элементы.


Первая примерка руля. Вот так примерно он будет отклоняться
Верхний пилон стабилизатора получил и хвостовую часть обтекателя. Руль направления почти закончен, но пока окончательно не вклеен. Это будет после его обтяжки. По задней кромке киля установлены треугольные в сечении накладочки, закрывающие щель между килем и РН.
На очереди - рули высоты.

Очень классный проект, смотрю и радуюсь за Вас:), как это все здорово получается. Очень интересно посмотреть как эта птица полетит. Удачи.

Самолет быстрее строится, чем проза пишется…😎

Хоть и не так быстро, как хочется, но со стапелей концерна “AIROBI” поступают отчеты о продвижениях в проекте “японца”.😁

Рули высоты подвесились аналогично РН, тоже будут с аэродинамической компенсацией. Это тем более важно, так как не хочется тяжелую машинку вешать на самый верх киля. Думаю, что JR-овской мини-машинки будет достаточно, но для проверки надо будет посчитать усилия на рулях. Потом доложу.
Щели закроются бальзовыми накладками.
Ну вот, оперение практически готово, но вклеивать штырь стабилизатора нет никакой возможности без установки крыльев, так как нужно снивелировать всю эту систему.

Посему бросаем оперение в самый разгар работ и …
начинаем заниматься стыковкой и установкой крыла. Но тут тоже все не так просто. Эти работы завязаны с шасси… что делать, все в авиации взаимосвязано…

Крыло у меня (вернеее у японца😁) будет цельное, без членения. Размах 2м должен засунуться в салон. А вес совсем не могу я набирать на стыковочных узлах. поэтому крыло будет по-пилотажному крепиться целиком к фюзеляжу - на двух буковых штырях и двух пластиковых винтах М4. А вот уже эти крепления и будут завязаны с шасси…

Выполняется стыковка по лонжеронам липовыми уголками. Эх, таки решился сделать копийное обратное V😍
Жуть как интересно посмотреть, как это я им рулить буду по крену?

Шкура с японца потихоньку облазит😁 Как же не посмотреть на монстрика? Производственные площади концерна на пределе своих возможностей…😁

Вот все было интересно, как же все таки приатачить шасси к этому пенопластовому дирижаблю, у которого пока нет ни одного силового элемента внутри…😇
Как и ожидалось, решение явилось и оказалось весьма простым.
Шасси будет не убирающееся. В этой технологии и подходе думаю нет резона уходить в уборку шасси. Не тот проект! А вот получить максимальную надежность посадочной системы с минимальным весом нужно безусловно.
Передняя стойка будет поворотной, для выруливания на взлетку с 50-ю японцами на борту.
В общем постараюсь показать весь подход к шасси по мере исполнения.

Основным силовым элементом будут три таких двухполочных лонжерона, в которые через липовые бобышки и будут установлены стойки шасси.
Лонжероны будут установлены по центру днища фюза (для передней стойки) и в гондолах шасси. Они передадут и распределят усилия от шасси на всю пенопластовую оболочку. И кроме этого будут жестко связаны с креплениями крыла.
Сами стойки из ОВС 3мм

Эх, таки решился сделать копийное обратное V😍
Жуть как интересно посмотреть, как это я им рулить буду по крену?

Мне кажется, такое руление креном у Вас было уже много раз - достаточно было перевернуть на спину самолёт с нижним расположением V-крыла 😃. Ничего нового и неожиданного! А у японца ещё и профиль будет оставаться в нормальном положении, а не в инверте.

ЗЫ: как он напоминает сейчас без мотогондол АН-74 - копия! (если ещё и заднюю кромку стаба выровнять, то вощще) 😃

Мне кажется, такое руление креном у Вас было уже много раз - достаточно было перевернуть на спину самолёт с нижним расположением V-крыла 😃. 😃

Если звезды зажигают… Если делают отрицательное V значит это зачем то нужно.

Стреловидное крыло дает устойчивость по крену. Иногда даже лишнюю, переходящую в колебательную неустойчивость. Особенно в случае высокоплана. Поэтому и делают отрицательное V чтобы привести коэффициент момента крена от скольжения к нормальным значениям. Настоящим самолетом тоже ведь живые люди управляют и они как и моделисты любят комфортное управление.
Откуда такое мнение что авиаконструкторы на этом самолете решили им экстрим устроить и заставили на проволоке балансировать.

Мне думается, что японцы хотели обратным Вэ уменьшить поперечную стабильность, из-за стреловидного крыла. Рулить высокопланом со стреловидным крылом иначе было-бы тяжелее (в смысле бОльшие рулевые поверхности и бустеры понадобятся). А моделисту на модели транспортника стабильность всегда на руку, ну если только бочки на минимальной высоте не крутить.
Желаю “Самураю” успехов 😃