«Sperry Messenger» - биплан на поплавках
Андрей, добрый день!
У меня был опыт постановки сухопутного самолета на поплавки и, должен заметить, что тут, однако, не
тут ньюансы есть и их не мало
а сильные отличия. Вот тут
rcopen.com/forum/f79/topic247354/342
описал все свои приключения, коих было немало. Возможно поможет сразу избежать разных неприятных неожиданностей.😃
К написанному там добавлю, что амфибия и самолет (сухопутный), поставленный на поплавки отличаются летными данными не в пользу последнего. Поплавки вносят дополнительный элемент неопределенности в летные данные сухопутного прототипа, так как существенно изменяют аэродинамику последнего. Хвостовое оперение сухопутного самолета не рассчитано на эти влияния.
На “своей шкуре” почуствовал следующее. Самолет с поплавками выполняет вираж со скольжением (не хватает “киля”).
Поплавки изначально создают пикирующий момент тем больше, чем больше даешь газ, это и понятно, они установлены с отрицательным углом относительно строительной оси фюза. Поэтому сразу можно уменьшить выкос мотора вниз, либо ввести микс газ-высота. Это из области того, что стало понятно из эксплуатации.
Теперь из “непознанного”. Маневры по высоте сильно отличаются по ощущениям, даешь РВ вниз или вверх. Вверх понятно и прогнозируемо, вниз - такое впечатление, что обратная экспонента введена на пульте, модель реагирует резко и клевком. Полагаю, что тут сказывается положение аэродинамического фокуса поплавков относительно ЦТ ( или оносительно аэродинамического фокуса модели:)) -думаю, что он впереди ЦТ, что вносит эту неустойчивость. А площадь стаба-то “сухопутная” не хватает стабилизирующего момента.
Ну и последнее. Разбег на воде с таким “косячком”. Надо немножко давать РН влево, иначе модель может неожиданно вильнуть вправо вплоть до переворота. Полагаю, это влияние выкоса двигателя вправо ( а поплавки -то прямо стоят!) плюс, опять же, килек для гидроплана маловат.
Вот такие вот нюансы. Сразу скажу, ничего пугаться не надо, даже интересно, самому ощутить, какие метаморфозы с самолетом происходят! При переходе к гидроварианту.
Удачи ! Гидро - это маленькая жизнь!😃
Петр, спасибо большое за ваш опыт и подробное описание! Очень интересно!
Да, морально, я готов к тому, что это все не просто и потребует тщательной отладки по установочным углам, смещениям от Ц.Т., геометрии.
Перечитал вроде все, что попалось по теории гидропоплавков…
Есть серьезные опасения по поведению биплана с поплавками, которые весьма внушительны по размерам. Но есть и надежда, что прекрасно летающий БИП в сухопутном варианте вынесет с достоинством сию ношу. Есть надежда и на свой опыт пилотирования “чеготольконебыло”😃
Сейчас поплавки без отделки весят по 75гр. каждый. Думаю, что в окончательном варианте весь этот гидрообвес даст + 200 - 250гр. Т.е. взлетный будет в районе 1900гр., что вполне летабельно для этой ДУ.
Планирую делать и водные рули обязательно. На летающей лодке я уже прошел ряд итераций по доведению до кондиции. Пока полеты на ней мне очень нравятся!
Скоро все увидим…
Андрей, вот еще что вспомнил.
Водоизмещающая способность поплавков (зависит от их геометрии) должна быть таковой, чтобы ЦТ модели был точно на месте центра водоизмещения (не знаю как точно этот термин по науке называется). Иначе модель на воде будет стоять с дифферентом на нос или хвост ( чуть не сказал на корму! 😁 - морские термины рулят), что, в свою очередь, напрямую повлияет на взлетные ( они станут “невзлетными”😁) способности.
На моей модели получился дифферент на хвост - такие вот у меня китайские поплавки оказались. И НИЧЕГО сделать тут уже невозможно. Надо другие поплавки - правильные. После полетов у меня всегда хвост модели мокрый. 😦
Да, согласен!
Я на этом деле уже “накололся” на летающей лодке. Все вроде как нормально, и взлетает на глиссере, без скачек, сама, с незначительным поднятием РВ. А вот есть заметный дифферент на нос от желаемой ватерлинии. Буду делать хирургию носа добавлением водоизмещения, чтобы сместить центр плавучести.
Хитрое это дело - совместить гидродинамику с аэродинамикой. Но интересно до жути!😎
На поплавках, это тоже может быть, безусловно. Но я готов их резать, наращивать до получения желаемого положения. Предварительные водные испытания буду делать без окончательной отделки.
Тут в этих поплавках, я преследую далеко идущие цели на следующие проекты, так что Бип будет летающей лабораторией. Надо поэкспериментировать на простом и не жалком.😁
Надо поэкспериментировать на простом и не жалком.
Очень правильно. Зато потом на дорогих больших гидросамолетах можно будет косяков избежать
Но я готов их резать, наращивать до получения желаемого положения.
Андрей, а та программа, в которой рисовались поплавки для “Мессенджера”, не позволяет на этапе проектирования создать “правильные” по распредерению водоизмещения поплавки?
Еще такой вопросец. Собираетесь как-то усиливать нижннюю поверхность поплавков? При неаккуратных посадках гидроудар по поплавкам нехилый, не вынесет ли “внутрь” нижнюю обшивку между шпангоутами?
Да, конечно, в SolidWorks можно смоделировать ситуацию по распределению водоизмещения. Это я и сделал на начальном этапе, сделав мат-модель поплавка по чертежам прототипа. И уже по мат-модели подобрал габариты поплавка по общему его объему и предполагаемому объему водоизмещающей части.
У меня сейчас взлетный вес биплана в сухопутном варианте 1600гр. В поплавковом, я предполагаю вес в районе 1800 - 1850гр.
Согласно мат-модели поплавка, при предполагаемой ватерлинии водоизмещение одного поплавка в районе 0.9л, двух - 1.8л, что соответствует взлетному весу Бипа.
А вот вопрос положения Центра плавучести - более “тонкий”. Да, на мат-модели он примерно там, где хочется. Но в реальности, мы имеем с весьма высокой “этажеркой” Бипа, и уже имеет очень большое влияние углы установки Бипа относительно поплавка, и то положение, которое он в реальности займет в воде, т.е проекция Ц.Т. по нормали к поверхности воды будет весьма отличаться при разных углах установки.
Второй момент, это то, что я несколько изменил обводы предреданной части, по сравнению с мат-моделью, исходя из множества изученных факторов. Т.е. я увеличил вогнутость боковых скул и добавил плоскость гидродинамической лыжи в районе редана.
Поэтому реальные поплавки будут иметь свои гидростатические характеристики.
Нижняя поверхность предреданного днища достаточно мощная - 2 слоя потолочки + наклеенный 20мм пенопластовый профиль днища.
Вчера собрался в первом приближении вот такой “плотик” . Получается весьма жесткая конструкция, еще даже без склейки.
Нашел фотографии реальных поплавков со строящейся реплики АИР-2. Это те самые поплавки Шаврова! Интересно посмотреть на их обводы, и сравнить с фотографиями 30-х годов и доступными чертежами.
Как я отмечал ранее, попадается два их типа. Я взял за основу, что на чертежах АИР-6 из МК. И плюс некоторая модификация обводов. 😎 Посмотрим, что получится…
- Сухопутный и гидро вариант на поплавках с быстрым переоборудованием.
Андрей, вот тут еще есть один момент и вопросик.
Если не ставить отдельную серву на гидроруль поплавка, то привод от РН на гидроруль получается достаточно геморройным (тросик) и уж совсем небыстроконвертируемым. Я на своей модельке вплотную подошел к замене этого тросика на серву, устанавливаемую на поплавок. Хочется поставить что-то типа минисервы. Самый сложный вопрос этого - то, что серва будет практически “купаться” в воде, а поэтому придется ее делать (или приобретать) водозащищенной. Склоняюсь к первому. Загерметизировать неподвижные соединения сервы - не проблема, а вот выходной вал - это вопрос. Есть кое какие задумки.
А как планируется решать эти вопросы на “мессенджере”?
У судомоделистов, все это решалось: а)Тяга с герметичным сильфоном; б) промежуточная качалка с герметичным баллером (узлом вращения).
Если честно, то сервы купание нормально переживают. Были попытки ставить цесну на поплавки, и серву встраивал в поплавок. Сама серва обклеена скочем, вал мажется литолом, или чем то жирным и не пропускающим воду.
Как пример: серва SG90, самая дешёвая с металлическим редуктором, ничем не обработанная, на аэроглиссере пол часа плавала в воде и ничего не случилось, работает по сей день. Смазку только заменил.
В крыльях гидросамолёта сервы заливал не раз. Все успешно работают.
то сервы купание нормально переживают
А вот что у меня было.
Серва JR ES519 стояла на привод РВ, врезанная поверх боковины фюза, рядом со стабом. Установил на модельке, что дал ссылку выше, два года назад. Серва была защищена от воды, неподвижные соединения сервы залиты герметиком, щель ложемента сервы тоже герметиком. Ось качалки загерметизировал литолом.
Пару дней назад серва начала дергаться в полете. Снял, разобрал. Внутри корпуса - капли (испарина) воды. Два винта, крепящие платку с электроникой - ржавые❗…
Вот так. Вода где-то дырочку нашла. Причем , судя по винтам, уже давно. Серва как-то работала, но “халяве” всегда приходит конец. Думаю, вода постепенно набиралась через “щели”, которые образовались в литоле. За этим уследить сложно. А дальше как повезет.
а)Тяга с герметичным сильфоном
Иосиф, А такие тяги в продаже есть? Или, если самодел, то как делается? Очень актуально. Заранее благодарен за информацию 😒
Вопрос о защите от воды очень серьезный. По крайней мере, я пока боюсь. На летающей лодке, у меня все отсеки загерметизированы, но пока и не нырял.
Пару лет назад на “Аэрошоке-2013” в Киеве летали в сильный дождь. На одной из моделей, где серва стояла сверху фюзеляжа, пошли дерганья по РН. Посадили, но прецедент был.
Что касается биплана, то я с самого начала предполагал его гидровариант, поэтому сервы все стоят внутри фюза и сверху крыла, будет акция по герметизации всех отсеков.
Привод водяных рулей на поплавках - тоже момент не простой. Пока еще нет окончательного решения до монтажа всего гидрообвеса.
Хочется, чтобы переоборудование с сухопутного в водный вариант занимало минимальное время.
Скорее всего будет серва через Y-кабель с сервой РН, и будет стоять она в фюзеляже (пока не знаю где точно) привод на рули будет скорее всего тросовой.
А такие тяги в продаже есть?
Сама тяга традиционной конструкции и нужной длины, отличие, на ней должна быть “затычка для герметизации сильфона”, аналогичная “затычка” в месте выхода тяги на корпусе. Первые сильфоны брали с балонных авторучек, потом научились формовать из резины или ПВХ. “Затычка”-подобие катушки, плотно входит в звено сильфона и сверху стягивается обычными нитками. С “баллерами” проще, там герметизация, как выше говорили литолом, солидолом или вакуумной смазкой, остальное отстегивается традиционно.
Вот инфо по поплавкам тех лет
Иосиф, А такие тяги в продаже есть? Или, если самодел, то как делается? Очень актуально. Заранее благодарен за информацию
hobbyking.com/…/__12685__Push_Rod_Boots_2pc_.html
смотрите сразу с 1:50 по 2:00
Мераб, Иосиф, спасибо, то что нужно
Первые сильфоны брали с балонных авторучек
Иосиф, не совсем понял, нет ли фотографии?
Василий, сильфон - это гофрированная резиновая трубка, может растягиваться и сжиматься практически без сопротивления. Один конец - потолще - герметично крепится на корпусе, другой на тяге. Показано на видео пост 31.
понял, нет ли фотографии?
.
Помнится мы такими ручками писали в первом классе. Так что их можно найти только у антикваров. Правда резина, наверное, уже рассыпалась от старости.
Потом пошли поршневые чернильные ручки. А уж потом только шариковые.😉
Итак, выставляем желаемое положение поплавков относительно плоскости воды и положение Бипа. Это будет предполагаемое положение на глиссировании.
Центр тяжести Бипа (последний полетный) находится на передней кромке нижнего крыла.
Опускаем перпендикуляр на плоскость воды. Редан, при этом, находится на 30мм сзади от Ц.Т.
Не исключено, что может быть придется летать с более задней центровкой для компенсации пикирующего момента от поплавков.
Не исключено, что буду подрезать редан до уменьшения расстояния до ц.т.
Но это положение, в принципе соответствует положению поплавка на АИР-6, по отношению к Ц.Т. и углам
Делаем весовую модель самолета в виде пакета с литром песком и не много воды, до получения веса 1600гр. Располагаем его в выше определенном положении Ц.Т. Бипа…
Наносим предполагаемую (желаемую) ватерлинию под углом порядка 2-х градусов к верхнему очерку поплавка
… и начинаем гидростатические эксперименты на маленьком заброшенном пруду, в нескольких сотнях метрах от моделки.
Результат очень порадовал! при этом ц.т. поплавки имеют дифферент на корму, правда немного больший от предполагаемого, но вполне допустимый.
Немного смещаем ц.т вперед (на 25мм) Поплавки заняли нужное положение в соответствии с желаемым! Отлично! Я очень доволен первыми результатами!
Ну все, теперь со спокойной совестью можно браться за отделку поплавков.
Окантовываем нижний обвод 1мм фанерой и из нее же делаем гидродинамическую лыжу для лучшего глиссирования
Обтягиваем поплавки миллиметровкой на водке с ПВА:P
Предварительно грунтуем поплавки акриловой краской для радиаторов с колером под нижнюю поверхность Бипа.
… ну и немного смотрим, как это сооружение будет смотреться в будущем, хотя еще с ними много работы по отделке и монтажу
более задней центровкой для компенсации пикирующего момента от поплавков.
Андрей, это утверждение представляется в корне неправильным, так как пикирующий момент от поплавков не постоянен, а зависит от скорости полета. И с ним надо бороться либо регулируя выкос мотора вниз, либо вводя микс газ-РВ.
Мне представляется, что после закрепления модели на поплавках надо будет “вогнать” центровку на место ( там где она была на сухопутном самолете). Это можно сделать,загружая нос или хвост. Либо можно отдельно отбалансировать поплавки, чтобы их ЦТ в установленном на модели положении совпадал с ЦТ модели. Конечно, это “сыграет” на дифферент положения на воде, но, думаю, очень несущественно
Андрей, поверхность лыжи должна быть или плоской или вогнутой с прямыми образующими. Выпуклая лыжа ПРИСАСЫВАЕТСЯ к воде и требует дополнительной энергии для отрыва от воды.