Search in topic

Для начинающих гонщиков.

Если вы чувствуете что все под контролем, значит вы еще не набрали скорость…
Что такое гонка?

Что главное.

• модель
• двигатель
• пропеллер
• радио аппаратура
• экипаж

3. как настроить

• модель
• двигатель
• пропеллер
• экипаж

4. как летать
   Руль придумали - дураки, а тормоза - трусы.
   Кто первый? - один из древнейших вопросов, а самый мирный способ разрешить этот вопрос это устроить ГОНКУ.
   На чем гоняться? Да хоть на чем. Хоть на катках для асфальтировки. Мы будем гоняться на радиоуправляемых моделях самолетов. Естественно у гонки должны быть правила, хотя существуют и гонки без правил. Для нашего случая правила составлены Международной авиационной федерацией FAI, класс моделей F3D, F5D.В основе правил национальных классов гоночных радиоуправляемых моделей так же лежат правила FAI.На первый взгляд полет гоночной модели по вешкам кажется простым и скучным. Чё там летать! Всего десять кругов, в каждом круге всего два поворота и оба налево. Так почему бы нам не погоняться? И как говориться перед стартом гонок на истребителях времен второй мировой войны, которая проводится в городе Rino Nevada USA …gentelman you have a race!
   Что главное в гонке?
   Главное не тормози, а то обгонят. Постараемся разобраться по порядку. Оговорюсь сразу, что не стану вдаваться в подробности отдельных классов гонок, а так же в технологические тонкости изготовления моделей самолетов – это отдельная тема. Постараюсь описать основные принципы, общие для любой гонки на радиоуправляемых гоночных моделях самолетов. Предположим, вы уже ознакомились с правилами, и уверенно держитесь за воздух: имеется в виду, что ваша радиоуправляемая модель летит, куда хотите вы, а не куда ей самой вздумается, и при этом у вас возникло желание померятся силами с другими моделистами, которые занимаются гоночными радиоуправляемыми моделями. Обычно все начинают со строительства модели. Для начала совершенно не обязательно строить (или может быть покупать) настоящую спортивную модель. Представьте, что будет, если вы без тренировок садитесь за руль гоночного автомобиля и стартуете в гонке… Здесь действует второй принцип гонок, который противоречит первому - не торопись, а то проиграешь. Выиграет тот, кто овладеет этими двумя простыми и на первый взгляд не совместимыми правилами. Так вот, первая модель должна быть простой. Основное требование к первой гоночной модели самолета - это надежность, прочность и живучесть. Забудьте временно о супер полированных поверхностях, капотах, обтекателях, убирающихся шасси и прочих наворотах, которые предположительно должны повышать скорость полета вашей модели. Существует ряд условий, которые необходимо соблюдать – это центровка, нагрузка на крыло и геометрические размеры модели. Здесь мы, как обычно, оказываемся в плену компромиссов.
   За счет чего летит модель по небу? – энергия, запасенная в том или ином виде на борту модели через двигатель и пропеллер превращается в воздушную скорость, которая в свою очередь создает подъемную силу на крыле, которая в свою очередь и держит модель в небе, которой вы управляете, которой (в доме который построил Джек.)……………… . В формуле максимальной скорости самолетов, скорость прямо пропорциональна весу, т.е. чем тяжелее модель, тем она быстрее (теоретически) полетит… Но где взять энергию, для того чтобы держать весь этот вес в воздухе? Значит получаем ограничение по весу для существующих мощностей моторов – в пересчете в нагрузку на крыло это составляет не более 75 г/дм2. При более высокой нагрузке модель превращается в кирпич, а при нагрузке ниже 50 г/дм2 становится сильным влияние ветра на модель. Для гоночных моделей геометрические соотношения размеров крыла, стабилизатора и их взаимного расположения и веса уже давно имеют определенные рамки. Так удлинение крыла (размах/хорда) должно быть порядка 7,5,соотношение площади стабилизатора и крыла 10:1 – 9:1, плечо (расстояние между точками максимальной толщины профиля крыла и стабилизатора) определяется через коэффициент горизонтального оперения - Аго=(Sст*L)/(Sкр*CAXкр),где Sст – площадь стабилизатора, Sкр – площадь крыла, L – плечо стабилизатора (расстояние от центра давления крыла до центра давления стабилизатора. Упрощенно расстояние от точки 25% от передней кромки САХкр до точки 25% от передней кромки САХст ) и лежит в пределах 0,35….0,5, при коэффициенте 0,35 получаете более управляемую но менее стабильно летящую модель, при 0,5 более стабильную, но управляемую при больших отклонениях рулей (при одинаковых центровках 25%-27% САХ).
   Теперь - что значит, модель должна быть простой?
   НЕ делайте сложного крыла. Пусть для начала это будет классическое наборное крыло, а-ля модель воздушного боя или вырежьте крыло из легкого пенопласта и обклейте его бумагой. НЕ применяйте суперламинарных профилей. Такого рода профили эффективны только в комплексе со всей специально разработанной и аэродинамически продуманной, а еще лучше продутой конструкцией модели. Для начала вполне подойдут ClarkY, MH18 или им подобные c отношением хорды к толщине профиля не менее 8%. Старайтесь обеспечить жесткость элеронов на кручение. НЕ делайте фюзеляж вашей первой модели круглого сечения – это сложнее, чем квадратного. Еще лучше если возьмете готовый из композитных материалов. НЕ делайте стабилизатор и киль наборной конструкции это слишком хлипко для гоночной модели. Если вы счастливый обладатель бальзы, то сделайте хвостовое оперение из цельных пластин плотностью не менее 0,1г/см3. Профиль стабилизатора должен быть симметричным толщиной около 6%. Если бальзы нет, то вполне подойдет пенопласт марки ПС4-40 или ПС4-100, но все это, конечно, получится тяжелее, чем из бальзы. Если по правилам требуются шасси, то самые простые и живучие это торсионные стойки, выгнутые из проволоки, а колеса могут быть любыми, лишь бы не отпадывали. Главное что бы легко было взлетать и садится. Если шасси не нужны – так у вас с ними и не будет проблем.
   Двигатель.
   О!!! Двигатель это совершенно отдельная история. Его, беднягу, обвиняют во всех тяжких грехах после проигрыша, либо держат секреты настройки и регулировки за семью печатями в случае победы. На самом деле все может быть не так уж и сложно. Для начала важно расставить теоретические приоритеты. Надежность - это самое главное. Затем - простота обслуживания. Потом - простота настройки и регулировки. И уж последнее - мощность. В реальной жизни все происходит наоборот. Понятно, если велико желание выиграть, то выбирается самый мощный двигатель. Но! Помни - не торопись, а то проиграешь. Выбирай для начала надежный простой двигатель. Он доведет тебя до финиша без проблем, и ты будешь не последним к твоему же собственному удивлению. Пропеллер работает вместе с двигателем и должен соответствовать мощности двигателя. Опять таки, для начала пользуйтесь стандартными пропеллерами, рекомендуемыми для применяемого двигателя. Например, приблизительно диаметр/шаг в мм. для двигателя 6,5 см3 это 185х165, для двигателя 3,5 см3 это 155х120, и для электродвигателя Speed 400 это 120х110. Радиоаппаратура может быть любой пропорциональной четырехканальной, хотя для гонки может быть достаточно и двух каналов. Важно, что бы была возможность переключения расходов отклонения рулей из режима полета в режим посадки. Чем проще будет ваша модель, чем надежнее отдельные узлы – тем больше времени вы посвятите именно полетам а не борьбе с проблемами в модели.
   Как и что настраивать?
   Что бы модель с самого начала хорошо вас слушалась, уделите серьезное внимание центровке. Напомню, что центр тяжести модели должен находиться на 25% САХ крыла. Отклонения в +/- от этой величины возможны только когда вы хорошенько прочуствуете модель. При задней центровке модель может неустойчивой и без видимых причин сваливаться в штопор, который зачастую принимают за отказ аппаратуры управления, а на самом деле элероны и руль высоты находятся в аэродинамической тени от срыва потока и никак не могут управлять моделью. При передней центровке модель будет очень вялой в управлении и медленно реагировать на ваши действия. Углы установки двигателя, крыла и стабилизатора 0 градусов относительно средней горизонтальной линии модели. Как рассчитать и найти центр тяжести? Если крыло имеет прямоугольную форму, то все очень просто: делите хорду крыла на четыре и откладывайте от передней кромки одну четверть. Это и будет рекомендуемым центром тяжести. Что бы найти центр тяжести на модели необходимо изготовить специальную подставку в виде перевернутой буквы П. На ноги буквы должны опираться крылья, а фюзеляж, пардон, между ног у буквы, конечно. В таком положении модель нужно уравновесить так, что бы угол атаки (тангаж) модели равнялся 0. Далее необходимо сравнить измеренное и расчетное значение центра тяжести. Хорошо, если вам удалось попасть в расчетную центровку. Если нет, то лучше, когда нос модели немного тяжелее, а не наоборот. Чтобы скомпенсировать переднюю центровку (тяжелый нос) потребуется гораздо меньше груза на 1мм смещения, чем в случае задней центровки (тяжелый хвост). Для расчета САХ и центра тяжести крыла трапециевидной формы смотри рисунок. (рисунок позже появится) Закончив с центром тяжести, необходимо убедиться, что у модели нет перекосов на крыле. Грубо - можно проверить на глаз. Если модель не очень быстрая, то этого может быть достаточно. Если предполагается, что скорость модели будет выше 150 км/час, то рекомендуется проверить все углы и перекосы с помощью штангенрейсмуса на плоской ровной поверхности. Понимаю, что это элементарные советы, но пренебрегать ими значит готовить лопату выкапывать модель из земли. Предположим все углы в нулях, перекосов нет.
   Пора проверять радиоаппаратуру. Как включать - пишут в инструкции по эксплуатации, а вот углы отклонения руля высоты и элеронов - это вопрос! Для первого полета необходим запас по углам – это приблизительно 10-15 для элеронов и стабилизатора. Тут надо быть осторожным: слишком большие углы могут привести к срыву потока, а там - штопор, земля…. Слишком малые углы не позволят вырулить модель в критической ситуации. Итак, вроде бы все готово для полета. Теперь необходимо сказать пару слов про двигатель. Ведь его заводить как-то бы надо. Электродвигатели, например, просто тумблером включаются и ни каких проблем, а вот ДВС.… Если есть опыт обращения с ДВС, то начальных, а может и дальнейших советов не нужно. Ну, а если все впервые, то постарайтесь прочесть инструкцию, там все написано. Не регулируйте все подряд пока не поймете, для чего. Для чего? Это вообще очень полезный вопрос перед любым началом. Для запуска лучше пользоваться стартером (в модельных магазинах продают). Аккумулятор для свечи должен быть заряжен, а зажим для подключения к свече - чистым и надежно закрепленным, неплохо бы и топливо заправить в бак. После запуска, примерно через 10 секунд, зажим со свечи снимают. Если двигатель новый, то не выводите его сразу на полную мощность, дайте поработать 5 или 10 минут на средних оборотах. Это все простейшие правила, которые необходимо соблюдать автоматически. Все остальное, такое как бедный и богатый режим работы, настройка режима на земле и в воздухе, регулировка объема камеры сгорания, настройка резонансной трубы и прочие детали здесь не описаны. Регулировка гоночной модели в первом полете ничем не отличается от любых других р/у моделей самолетов. В первом полете с помощью триммеров на передатчике добиваются горизонтального полета без крена и приблизительно оценивают достаточную величину углов отклонения органов управления. После окончания первого полета, обратите внимание на положение руля высоты и элеронов после триммирования. Идеальный случай - это когда в горизонтальном полете все углы оказались в нуле. Здесь вы получите минимальное лобовое сопротивление для вашей модели (для гонки это очень важно). Если угол руля высоты не нулевой, то попытайтесь изменить угол атаки крыла. Помните, что стабилизатор на модели нужен для компенсации пикирующего момента создаваемого профилем крыла – то есть руль высоты вроде бы всегда должен быть отклонен вверх. Изменяя угол установки крыла мы уменьшаем пикирующий момент порождаемый профилем крыла.
   Двигатель это преобразователь энергии топлива (электрической энергии) в энергию вращения, а пропеллер преобразователь энергии вращения в энергию воздушного потока, отбрасываемого назад. При этом, модель, отталкиваясь от потока, движется вперед. Естественно, что на каждом этапе преобразования энергия теряется – это закон. Пропеллер - это, если хотите, весло, которым двигатель гребет, отталкиваясь от воздуха. Цель настройки – достижение максимальной скорости. Задача настройки в том, чтобы для модели с определенным лобовым сопротивлением обеспечить оптимальное соотношение между скоростью воздушного потока и его объемом, проходящим через сечение пропеллера в единицу времени, при заданной мощности двигателя. Вопрос в том, каким методом получить это оптимальное соотношение скорости и объема воздушного потока отбрасываемого назад? Обычно на практике вся настройка сводится к подбору шага и диаметра при визуальной оценке скорости полета. Чем быстрее, тем точнее настройка. Только вот с какого шага и диаметра начать? При этом надо учитывать, что настройка пропеллера делается для конкретного двигателя, конкретной модели и конкретного состояния атмосферы во время полета. Для начала проще воспользоваться пропеллером, рекомендуемым для вашего двигателя, и не морочить себе голову. Подробности возможны в отдельной статье.
   Экипаж.
   Экипаж состоит из двух человек, назовем их пилот и штурман. Идеальный вариант, когда оба члена экипажа совмещают обе роли. Главное - это взаимопонимание, четкость и немногословность команд во время гонки.
   Экипаж настраивается на победу. Во время гонки штурман подает команды, помогающие пилоту оптимально проходить по траектории гонки. Язык общения должен быть максимально лаконичным. Обычно необходима всего одна команда для поворота налево на дальней вешке (пилон №1). Судья на пилоне №1(дальний пилон) дает отмашку во время пересечения моделью условной линии, ограничивающей длину (геометрически высоту) вытянутого равнобедренного треугольника траектории полета. Отрезок между пилонами №2 и №3 является основанием этого треугольника. Если штурман подаст команду после отмашки судьи, то поворот будет надежен, без залета (что такое залет описано в правилах) и условная линия будет надежно пересечена. При этом экипаж получит, как минимум, две потери времени: первая - задержка на время реакции штурмана, вторая - задержка на время реакции пилота. Если экипаж начинающий, то на это не следует обращать внимание. При определенном количестве опыта эти задержки необходимо компенсировать ранней (до отмашки) командой на поворот вокруг пилона №1. Появляется риск не долететь до пилона №1, а для победы стоит и рискнуть. Один из элементов слетанности экипажа - это глазомер штурмана и знание реакции пилота для оптимального облета пилона №1. Пилоны №2 и №3 (ближние пилоны) - это задача пилота. Штурман может помочь командой при прохождении пилона №3 и направлении по оптимальной траектории на пилон №1. Так же штурман может скорректировать ширину траектории при полете на пилон №1 и от пилона. Правильная и своевременная подача команд штурманом, плюс пилотское мастерство и являются слетанностью экипажа. Как летать? Задача пилота летать с минимально возможной потерей скорости. Скорость теряется при постоянном подруливании моделью во время гонки по крену и высоте и резком выполнении кренов и поворотов. Назовем это потерями при пилотировании. В каждом круге гонки всего два поворота и оба налево. Всего двадцать поворотов налево и больше рулить не надо! Я не оговорился поворота именно два, так как вокруг ближних пилонов делается один общий поворот, чтобы снизить потери при пилотировании. Чем выше класс пилота, тем стабильнее, ровнее траектория полета. Для успеха в пилотировании важна оптимальность траектории облета пилонов и оптимальная настройка углов отклонения руля высоты и элеронов. Оптимальный облет вешек будет по яйцевидной траектории (острый конец яйца на пилоне №1). В этом случае, обеспечиваются минимальные потери скорости при пилотировании по крену и высоте. Отклонение в увеличении ширины еще больше сократит потери скорости при пилотировании, но увеличит длину круга, в результате - потеря времени. Отклонение в уменьшении ширины приведет к уменьшению длины круга, но увеличатся потери при пилотировании, в результате - потеря времени. Во время гонки пилот должен сохранять полет по оптимальной траектории, по возможности ближе к пилонам. Настройка углов отклонения руля высоты и элеронов производится из принципа минимума контроля, без права на ошибку пилотирования. Это значит, что чувствительность руля высоты должна быть такой, чтобы при полном отклонении ручки передатчика (до упора) модель совершала оптимальный поворот вокруг пилона №1 (острый конец яйцевидной траектории). Чувствительность по крену должна быть такой, чтобы при пролете от пилона №1 к пилону №2 модель совершала полубочку, но не более трех четвертей. При такой настройке, модель летит по траектории в полукрене, на прямых, плавно увеличивая крен на поворотах. К такой настройке необходимо стремиться постепенно, совершенствуя мастерство пилотирования. Вот пока необходимый минимум для начала.
   Успехов.

Некоторые размышления по поводу шагов/диаметров пропеллера

Довольно часто возникают вопросы - какой пропеллер лучше для данного мотора? Как правило в инструкции к мотору написано, какие пропеллеры применять, но попробуем выбрать лучший из этого перечня. Критерием выбора будет стиль полета/модели.
Гоночная модель.
Задача модели - лететь с максимальной скоростью. Мотор должен отдавать максимальную мощность. Максимальная скорость наступит тогда, когда придет в равенство сила тяги пропеллера и сила лобового сопротивления модели. Сила тяги определяется шагом и диаметром пропеллера. Если шаг пропеллера будет маленьким (для данного мотора),то равенство сил наступит на меньшей скорости - мотор будет работать в недогруженном режиме. Идеально для гоночной модели, когда шаг пропеллера немного больше, чем необходимо в горизонтальном полете - в этом случае в пикировании модель будет еще разгоняться. Этот шаг пропеллера можно определить только проводя тестовые полеты, пробуя увеличивать шаг пропеллера (шагомер и зажигалка тут главные помошники).

Ссылочку на первоисточник не дадите?

Ссылочку на первоисточник не дадите?

Не вопрос! www.epylon.narod.ru/index.html

Собственно фигуранты

Антон, статья очень хорошая и полезная. А то в этой теме ни какой информации полезной не бывает. Но на первоисточник статей надо было всё-таки сослаться, а то видишь обидел людей.😁

Случайно наткнулся на заброшенный сайт ( не поверите, через паркфлаер, попробуйте найти…) Прочитав статью, начал искать на кого ссылаться и можно ли копировать…и ничего. А такой статье пропадать нельзя. Подправив немного орфографию выложил здесь.
Если кого обидел,то приношу глубочайшие извинения ( ну не спец я в компах)

А может модераторы в этом разделе сделают FAQ со сборкой информации типа www.f3d.ru/?object=rules_full&id=2 , (правила, параметры моделей для разных классов и тд) , или я не нашёл и такое уже есть на форуме?

Или сделать неперемещаемую тему.
Выложить правила по всем гоночным классам, эту статью для начинающих, ну и фоток побольше накидать.