Катапульты и иже с ними

Александр_Викторович

Предлагаю обсуждать в этой теме вопросы связанные с особенностями эксплуатации , изготовления и проектирования различных типов катапульт.

Начну пожалуй. Занялся я изготовлением катапульты для шести килограммового аппарата. Поиск и изучение вариантов на просторах интернета, показал ,что информации не много. В результате за основу была взята катапульта от Feiyu Tech предоставленная товарищами из Питера. В целом аппарат не плохой, довольно жёсткий, но конструктив каретки не предусмотрен для усиления тяжей. Ещё мне не понравился механизм спуска, какой то не внятный, то защёлкивается, то нет. В общем кому интересно , ссылка на альбом с фото этой катапульты : www.flickr.com/photos/…/72157690245202933/

В результате пробег каретки был увеличен с 1340 до 2250мм . Лафет вышел из 3 х секций по метру. Так же был увеличен ход демпфера с 45 мм до 150мм. Тяжи переставлены наружу, устанавливаются быстро . преднатяг 10 кг во взведённом состоянии 60 кг.Взводится съёмной лебёдкой. Стрельнули пару раз 8 кг колобахой вроде всё норм, буду ждать испытаний. Несколько рабочих фоток здесь

blade
Александр_Викторович:

механизм спуска, какой то не внятный, то защёлкивается,

Ну, судя по фото- вполне прилично сделано?
Если не нравится механизм спуска- я лет 10 назад делал подобное устройство, спуск применял из защелки замка багажника от Жигулей- классики: стОит копейки, дергать можно тросиком, чтобы в лоб чем нибудь не получить, вполне надежно и делать, в общем то- ничего не надо…
Еще вариант- спуск от арбалета.

Bil

Катапульта от Feiyu Tech - это отличная штуковина. Сделана качественно и работает на все 100%…правда есть один очень нехороший момент. Именно это изделие приобрести сейчас практически нереально. Проверено неоднократно на собственной шкуре. Вместо неё китайцы упорно присылают вот такое изделие.
Даже после претензии и возврата снова шлют его.
Так понимаю, что оптимизировали производство и больше не выпускают.


В принципе она работает, правда хлипкая вся просто жуть, резина там вместо 12 мм диаметром на том варианте что показал Александр, всего 10 мм диаметром, значит бросок существенно слабее. Также профиль из которого она сделана больше напоминает алюминиевую фольгу и уже из посылки может иметь критические для эксплуатации вмятины.
В общем катапульта изготовленная Александром с двумя резинками диаметром 14 мм. получается вне конкуренции.
Кстати, все указанные катапульты имеют возможность выпускать самолёт с уже запущенным мотором.

Александр_Викторович
Bil:

Катапульта от Feiyu Tech - это отличная штуковина.

Согласен,

Александр_Викторович:

конструктив каретки не предусмотрен для усиления тяжей


я вот о чём. стойка через рычаг с большим плечом упирается на стальную ось.

blade:

спуск применял из защелки замка багажника от Жигулей- классики

В некоторых случаях, для простоты-да. Но уж если всё резать с нуля, чего бы и спуск не сделать как хочецца ))

lunatik

Интересная тема, представляю сколько ее пилили. А зачем на старте тратить батарейку? Понимаю когда старт у ДВС, но в случае с электричкой, можно же и после схода запуститься - так то экономия энергии, да и рогатая конструкция более трудоемкая в изготовлении. Опять же торможение каретки ударом об демферы 😃😵

Александр_Викторович

Хочется конечно услышать тех , кто пулял аппараты 5-10кг. С каких конструктивно катапульт , плюсы минусы и удобство эксплуатации.

lunatik:

Опять же торможение каретки ударом об демферы

!!! увеличение веса каретки. 100 % согласен

lunatik:

представляю сколько ее пилили

дольше шкурили ))

lunatik
Александр_Викторович:

Хочется конечно услышать тех , кто пулял аппараты 5-10кг. С каких конструктивно катапульт , плюсы минусы и удобство эксплуатации.

А вам катапульта 5-10 кг для чего собственно?
Хоть и сторонник старта с резины, но недавно собрал катапульту для 10 кг борта 110 кг в взведенном состоянии и с ходом каретки 3 метра, хотя на мой взгляд 110 маловато. За основу была взята конструкция от 201 ого гео, но оптимизирована под материал который можно было купить в шаговой доступности. На данный момент тестируем.
Спуск замком от жигулей, но по опыту коллег выше 130-140 кг замок может слететь
Единственное, что не увидел или не заметил, это в вашей катапульте не хватает “чеки” некого предохранительного механизма.

Александр_Викторович

интересен вес каретки и способ демпфирования

lunatik:

Единственное, что не увидел или не заметил, это в вашей катапульте не хватает “чеки” некого предохранительного механизма.

цепочка с крюком

lunatik
Александр_Викторович:

интересен вес каретки и способ демпфирования

каретка 770 грамм из алюминиевого профиля 30*30 с толщиной стенки 3мм. Торможение самой же стартовой резиной после прохождения рабочего участка.

Александр_Викторович
lunatik:

Торможение самой же стартовой резиной после прохождения рабочего участка.

интересное решение

Может кому пригодиться, на основе этого проекта можно сделать замер скорости на выходе

Bil
lunatik:

…можно же и после схода запуститься - так то экономия энергии, да и рогатая конструкция более трудоемкая в изготовлении…

Как правило так и происходит, основная масса запускает мотор после схода с катапульты…
Тут дело не в экономии электричества, она ничтожна при работе мотора 20 лишних секунд на полном газе при полёте более 2х часов 😁.
Решающим фактором является усложнение узла каретки и высота крепления самолёта. Есть и существенный положительный момент - усилие выброса самолёта с полностью раскрученным мотором практически в два раза ниже безмоторного запуска. В общем сплошные компромиссы.

Александр_Викторович
Bil:

усилие выброса самолёта с полностью раскрученным мотором практически в два раза ниже безмоторного запуска

Не совсем так, допустим самолёт 5кг тяга в статике 5кг (перебор конечно) при наборе скорости тяга будет падать. усилие на тяжах 60 кг, без преднатяга среднее 30 кг. Т.е разница с мотором и без примерно 10 % (Я так думаю)

lunatik
Bil:

Тут дело не в экономии электричества, она ничтожна при работе мотора 20 лишних секунд на полном газе при полёте более 2х часов 😁.
Решающим фактором является усложнение узла каретки и высота крепления самолёта.

Согласен за компромиссы, оно же еще от типа вашей тяги зависит статика или динамика, для полетов 4-5 часов нужна динамическая тяга.
У нас вмг на 4рех часовых самолетах с полным газом вваливают до 140А, хотя в крейсерском режиме среднее 11А ибо вмг подобрана так что тянуть начинает от 35 км/ч потому и работать газом до достижения этой скорости расточительство.
Даже старт с обыкновенной растянутой резины происходит по логике: 1) выводим обороты при команде Старт на холостой ход. 2) выпуск борта с заложеным алгоритмом подьема оборотов по ускорению, но с удержанием ТОЛЬКО ЗАДАННОЙ СКОРОСТИ, тангажа и вертикалки. В итоге всего 40-45 А ток в момент схода колец с крюков и набор высоты с током не более 30А.

Bil

Точно, совсем забыл про фактор начальной раскрутки мотора на мой взгляд это может быть очень полезно. Плюсик в пользу каретки которая позволяет это сделать.
И как практика показала, динамическая тяга работает на пользу продолжительности полёта.
Квадратный винт рулит!

dima043

Все хорошо но как быть зимой ? Резинка же замерзнет пока готовитесь к старту. Надо каждый раз в машине ее отогревать.

Интересно было попробовать электрический способ с лебедкой и накоплением энергии в маховике.

Но изменения в КОАП изменили планы. Теперьтолько взлет с руки и полет не более 5 минут на скорости 150+.

blade
dima043:

Все хорошо но как быть зимой

Зимой- можно вместо упругого элемента- использовать “падающий груз”.
Он не мерзнет.
Правда, катапульта должна стоять довольно высоко, чтобы было, куда падать. У МЧС был вариант с расположением на крыше УАЗика- буханки.
Еще- видел вариант с длинными пневмоцилиндрами (метра по 2 длиной+система блоков)

Александр_Викторович:

можно сделать замер скорости на выходе

Делали проще: измеряли время на видеозаписи (при покадровом воспроизведении)
Не так точно конечно, но зато и без лишней мороки.

dima043:

Интересно было попробовать электрический способ с лебедкой

Примерно так- организована катапульта для подачи мячей на тренировках: два диска крутятся рядом, когда между ними попадает упругий элемент- зажимают его и выталкивают со страшной (притом- регулируемой) силой.

lunatik:

замком от жигулей, но по опыту коллег выше 130-140 кг замок может слететь

Решается легко: если использовать принцип работы “блочного” лука/ арбалета, нужное усилие- снижается раза в 4?

lunatik
blade:

Решается легко: если использовать принцип работы “блочного” лука/ арбалета, нужное усилие- снижается раза в 4?

Накидал тут по быстрому, правильно ли понял что речь за второй вариант?

Александр_Викторович
blade:

Решается легко: если использовать принцип работы “блочного” лука/ арбалета, нужное усилие- снижается раза в 4?

просветите пожалуйста, что вы имеете ввиду?

lunatik
Александр_Викторович:

просветите пожалуйста, что вы имеете ввиду?

Полагаю что вот это.
Кстати в таком варианте есть смысл думать о старте с помощью электрической лебедки.

Александр_Викторович

Нет, в блочном луке другое распределение сил и принцип. Для лебёдки+маховик блок не нужен,скорее демпфер, снять первичный рывок.

lunatik

Ну да, что то я погорячился. Приведённая выше схема наоборот увеличит нагрузку на замок но облегчит взвод.

dima043

Если без маховика то потребуется мощный мотор около 2 КВт. С маховиком проблема отпадет.
Я думал идею что маховик раскручивается на оси с резьбой при этом приближаясь к барабану лебедки по резьбе. На боку маховика есть фрикционная накладка. Когда маховик касается щеки лебедки он начинает передавать крутящий момент. Вместо троса на лебедке используется отрезок цепи наматываемый в один ручей между стенок. С каждым оборотом диаметр намотки растет что обеспечивает необходимое ускорение даже при замедлении маховика. В конце хода конец цепи расцепляется с кареткой и наматывается до конца на лебедку.

цепь имеется ввиду велосипедная если что

Александр_Викторович
dima043:

Вместо троса на лебедке используется отрезок цепи наматываемый в один ручей между стенок. С каждым оборотом диаметр намотки растет что обеспечивает необходимое ускорение даже при замедлении маховика.

интересная мысль,можно мотать трос на барабан в виде улитки ( конусный с разделением ручьёв )

blade
Александр_Викторович:

можно мотать трос на барабан

Вообще, чтобы работать правильно, катапульта должна выдавать усилие по нарастающей, чтобы от рывка ни крылья не складывались ни гироскопы с ума не сходили.
Было такое устройство “ролямит”, zhurnalko.net/=nauka-i-tehnika/…/1969-02--num9
которое обеспечивало именно такую характеристику.Но в готовом виде- наблюдать не приходилось…

Александр_Викторович:

мотать трос на барабан в виде улитки ( конусный с раз

Возможно, такое устройство и даст плавно нарастающее усилие?

lunatik:

схема наоборот увеличит нагрузку на замок

Ни в коем разе: схема блочного лука/арбалета именно затем и сделана, чтобы обеспечить удержание тетивы малым усилием, “двумя пальцами”.
Поэтому нагрузка на замок- минимальная из возможных.
ЗЫ: вообще МЧС, пуски которых наблюдаю регулярно, не заморачиваются: пускают самолеты обычным резиновым шнуром…Правда, есть риск получить по лбу, если порвется или выскользнет, но они- ребята рисковые:)

Александр_Викторович:

просветите пожалуйста, что вы имеете ввиду?

Блочный лук- с помощью элиптических блоков и систему тросов- обеспечивает снижение усилия на тетиве в положении максимальной растяжки, что дает возможность стрелку спокойно целиться, не вкладывая силы в удержание. www.bowmania.ru/forum/index.php?topic=73.0

Александр_Викторович
blade:

Блочный лук- с помощью элиптических блоков и систему тросов- обеспечивает снижение усилия на тетиве в положении максимальной растяжки

Поверьте, наростающее усилие в блочном луке, задаётся именно геометрическим распределением сил. Просто блок изменяет усилие линейно.