В эти выходные, практически урвав у природы 2 часа хорошей погоды, успешно облетали со своим другом Александром модели экпериментальных прототипов ЛА.
На фото крайнии реализации концепции ЛА.
Что же представляет из себя данная модель?
Прототип БЛА типа - летающая утка.
Размах чуть более метра, длина около 400 мм и вес порядка 850 грамм.
Модель оснащенная управляемыми полноповаротными переднем горизонтальным стабилизатором, полноповоротными крыльями и управляемой по двум осям вектором тяги мотоустановки толкающего типа, работающей совместно или независимо с каналами руля высоты, и закрылков, если это так можно назвать.
Модель очень летуча и стабильна на различных скоростях и способна к выполнять сложные эволючии. При этом, возможно корректировать ее летные параметры изменяя угол атаки основного крыла, вводить корекцию направления вектора тяги и т.д..
Например можно обеспечит полет с набором высоты без существенного изменения тангажа, что важно для FPV и БПЛА аппаратов в режиме фотосъемки.
Так же, возможна посадка и взлет на ограниченном пространстве на предельных углах атаки. Собственно отработка этого режима было и остается одним из сложых моментов в пилотировании и требует более сложной системы стабилизации чем скажем могут дать имеющие самолетные стабилизатор. Увы, но руками это не всегда возможно осуществить.
Что в планах:
Завершить третий релиз полномаштабног БПЛА со взлетным весом более 25 кг.
Огромное желание осуществить механизацию разворота крыльем изменением угла стреловидности и следовательно изменение положения центра тяжести и еще множество различных неординарных идей но не буду забегать в перед.
Если кто заинтересовался выложу более подробные фото конструкции данной модели прототипа и по возможности видео полета. К сожалению покопавшись в архиве так и не нашел прилично снятого ни по одному из ранее посроенных.
Да еще, буду рад в хорошему совету и помощи в выборе системы стабилизации например от квадриков и его перепрограмирования под режимы полета данного ЛА.
На фото крайнии реализации концепции ЛА.
Что же представляет из себя данная модель?
Прототип БЛА типа - летающая утка.
Размах чуть более метра, длина около 400 мм и вес порядка 850 грамм.
Модель оснащенная управляемыми полноповаротными переднем горизонтальным стабилизатором, полноповоротными крыльями и управляемой по двум осям вектором тяги мотоустановки толкающего типа, работающей совместно или независимо с каналами руля высоты, и закрылков, если это так можно назвать.
Модель очень летуча и стабильна на различных скоростях и способна к выполнять сложные эволючии. При этом, возможно корректировать ее летные параметры изменяя угол атаки основного крыла, вводить корекцию направления вектора тяги и т.д..
Например можно обеспечит полет с набором высоты без существенного изменения тангажа, что важно для FPV и БПЛА аппаратов в режиме фотосъемки.
Так же, возможна посадка и взлет на ограниченном пространстве на предельных углах атаки. Собственно отработка этого режима было и остается одним из сложых моментов в пилотировании и требует более сложной системы стабилизации чем скажем могут дать имеющие самолетные стабилизатор. Увы, но руками это не всегда возможно осуществить.
Что в планах:
Завершить третий релиз полномаштабног БПЛА со взлетным весом более 25 кг(Строим с превлечением студентов с родной кафеды ДПА).
Огромное желание осуществить механизацию разворота крыльем изменением угла стреловидности и следовательно изменение положения центра тяжести и еще множество различных неординарных идей но не буду забегать в перед.
Если кто заинтересовался выложу более подробные фото конструкции данной модели прототипа и по возможности видео полета. К сожалению покопавшись в архиве так и не нашел прилично снятого ни по одному из ранее посроенных.
Да еще, буду рад в хорошему совету и помощи в выборе системы стабилизации например от квадриков и его перепрограмирования под режимы полета данного ЛА.
....................
Сегодня не поленился и смотался в свою мастерскую - тобишь гараж.
А гараж это моделка - место святое, кто был тот знает....
Для общего представления, как я обещал, вид фас , анвас и профиль;`
и
Для большего понимания маленький видео ролик по возможности по управлению ЛА.
На этом фото видна установка мотора в кардановом подвесе и принцип отклонения по двум осям. Собственно ничего сложного, то же что и у автожира - управление несущим ротором.
Единственно что приходится задействовать пару дополнительных микшеров и дополнительный свободный канал. В этом же отсеке имеется место для размещения аккумулятора 3S, 1300-1500 ma. Регулятор расположен с нижней строны физеляжа с хорошим обеспечение его обдува воздухом. Снизу таже установлены дле машинки привода консолей крыла.
ниже маленький ролик.
Немного о крыле. Крыло вырезано из розового пеноппаста. Качестве ланжерона угольная трубка диаметром 7 мм. Она же является осью вращения крыла. На концах установлены неподвижные "ЭЛЕВОНЫ" для обеспеченя необходимой крутки крыла. Вот несколько фотографий.
Крыло приводится в деествие при помощи тяги через рычаг. Стальная ось крайне праваое фото.
Ось ввинчена непосредственно шарнир крыла. В общем все просто и понятно.
Немного про сам узел поворота.
Не вдаваясь в подробности в качестве шарнила послужил корпус алюминиевого шпигалета должным образом обработанного в нужный размер и развернитыми в размер разветкой поверхностями вращения. Шарнир намертво прикручен к силовой пластине винтами. На фото он не виден така как скрыт в центроплане.
Вообще самым сложным оказалась изготовить выступающую из крыла ось его вращения.
Перепробовал различные варианты от аллюмневых , стальных до титановых.
Но не все что хорошо для большой авиации подходит в малой. Металические оси не смотря на свою простату ненадежны. Во первых их просто гнет. даже хорошо каленую сталь. Во вторых рано или поздно ее выворачивает из трубки лонжерона да и трубка трескается тоже. Да и вес самой оси остается весьма большим.
Я перебрал множество вариантов и пришел вот к такому простому решению.
Ось выполнена заодно с ланжероном.
Для оеспечения прочности трубка выполнена из коаксиально вставленных одна в другую углепластиковых трубок разной длины в местах шарниров снаружи усилины бандажными дюрабминивыми втулками.В конец вклена алюминиевая законцовка она же внешняя опора шарнира. для предохранения от расрескивания и проворота на малом диаметре законцовки выполнена насечка, а на трубку перел установкой вклеивается бандажная втулка.
Получается суперлегая ось, сломать которую ну очень сложно.
Трубка лонжерона за втулкой что установлена непоследствено у корневой нервюры крыла дополнительно имеет плотную подмотку стеклонитью на длине порябка 40 мм далее более с роспуском промотана до ее противоположного конца.
В зависимости от применяемых материалов она вклеина в предварительно прорезаннй целиндрический канал. Я использую немецкий ПВА -"Крекс" (Отличный клей лучне нашего Строительного ПВА он не желтеет и прозрачен).
Надежно, сердито и держит превосходно.
Переднее крыло стабилизатора управляется рт одной рулевой машинки через тягу и ругулируемый двух осевой шарнир. В общем ничего сложного. Стабилизаторы съёмные. Крепятна на концах оси при помоши небольших кронштейнов. В передней части расположен приемник и имеется место для установки авиа-стабилизатора.
Немного видео облета модели БПЛА.
На счет спаренной моторной группы:
во первых она позволяет устранить влияние крутящего момента,
во вторых более удобно и компактно выполнить узел крепления,
в третих добится более удобного компоновки и легче сбалансировать Ла.
В четвертых появляется возможность повысит надежность системы так как в случае отказа одного для завершения полета достаточно оставшегося.
для данной размерности это просто находка.
Насчет снижения подъемной силы - разумеется. Но какая разница за счет ее потерять За счет крутки или же за счет компенсирующего момента от горизонтального стабилизатора. возмите класику скажем Ту114 концы крыльем имеют отрицательную геометрию несмотря на наличии горизонтальных стабилизаторов.
С точи зрения защиты мотоустановки - толкающий винт прежде всего обеспечивает свободу для размещения полезной нагрузки в переди, а во вторых снизает возможность его поломки в случае неудасной посадки, да и потерь на меньше.
Вообще концепция заимствовано с формулы 1, сломал нос заменил и вперед, полезная нагрузка что собственно всего дороже, на большом предпологала аварийный сброс при необходимости на парашюте например ввиде контейнера являющегося частью фюзеляжа.
По прядку:
Крыло действительно на модели имеет S -образный профиль, но как показал опыт, его не достаточно для парирования пикирующего момента.
Можете назвать дополнительные поверхности элевонами но в данном случае они не подвижны. Делать составное крыло с разным профилем не хотелось.
Передний стабилизатор для порирования пикирующего момента в таком случае придется делать либо достаточно большим и ЛА превратится в класический ЛА с тандемным крылом или же выносить его далеко в перед.
Задача была как раз в обратном создать компактный легко разборный аппарат с унифицированным крылом(если не смотреть на наличие законцовак и "элевонов" планировалось что оснавная плоскост на большом будет одинакова, в плане прямоугольник для обеих крыльев. В данной модели я немного упростил задачу ради снижения веса).
вообще первая рераализация модели вообще не имела переднего стабилизатора что обуславливала сложность в выполнении посадки и управлению по тангажу, что было возможно только с применением отклонения вектора тяги ну и собсвенно самой ее величиной.
Поворот всего крыла не давал существенного изменения центра массы в связи с его малой величиной.
Касаемо перемещения груза внитри. Балансирная схема возможна но не не в этих габарита и масах да и требует не меньшей механизации чем привод крыла целиком. Посленее, мне каженся реализовать намного проще.
Для чего собственно это нужно.
Прежде всего не для управления в полете а для реализации управляемой пасадки в момент касания на ограниченное пространство в режиме паращютирования на пределньх углах в момент касания или посадки.
В принципе возможно развернуть все крыло поперек, как делаеют например братья наши меньшие - птици но не все сразу.
Что еще, добаление дополнительной механизации крыла - предкрылок , закрылок и тогдалее это стандартное, готовое решение ведет к усложнению всей конструкции.
В данном случае для нормального управляемого полета достаточно его отклонения в пределах 2-3 градусов. А для создания максимальной подъмной силы установить его в пределах 9-11 градусов к набегающему потоку, вот тут и возникает основная потребность в управлении ветором тяги в дополнение к горизонтальному стабилизатору.
В дополнение к сказанному, был случай когда повортная ось крыла не выдержала издевательст чинимых мною и попросту сломалась. Закончилось Это весьма интересно тем что модель без крыла приземлилась позднее чем откоманаая консоль коснулась земли. Выглядело со стороны схоже с полетом кленовых семян гонимых осенним ветром. Думаю если я сообразил что случилось и выставить двегатель под определеным углом или же не сбросил обороты то вообще совершил управляемый спуск или мог продолжить подъм в новом классе ЛА.....
ЗЫ: летающая утка - позабавило -))
Вечеслав, да подобно тому что вы показали только реализовано намного компактнее и проше.
Чтобы разгрузить машинки от необходимости удерживать вес двигателя двигатель "утоплен" в шарнире.
Сам уважаю все необычное )))
Тоже вот строю необычную птичку, летающее крыло ...
Автору конечно +++
Правда я не очень люблю летающие схему летающее крыло. хотя и стою переодически.
Но больше мне нравится мой СКАТ, простой и надежный как бамбук.
Вот немного из архива.
Я вот начал с Кселла, сделал штук 10 наверно, сейчас дома 3 штуки на стене.
Первый грохнул, на втором научился летать, до сих пор живой!
Остальные подарил, продал.
Сейчас на бальзу перехожу ...
А вообще у меня дома 23 летательных аппарата из них 12 летают остальные в разной стадии постройки. Есть и малыши весом 200 грамм, есть и гиганты размахом более 2.6 метра.
Вообще хороая модель эта такая заразааа... Живуча. А как говаритсяя после третьего ремонта неубиваема вот и копятся. А хочется все чегото новенького.
У меня если все посчитать то за 30 живых будет а если покапатся... Не пора делать вторую чистку в этом году.
Вот что было скрыто в кажущейся пустоте гаража -моделки на фото ЛА.
Просто птичка с размахом 1.5 метра только на двухспалку и вместилась )))
Что под рукой было, тем и затянул)))
Низ то у нее почти весь черный, при отделке может белых полосок добавлю ... За идею спасибо +
По поводу конструкции - детально сфотаграфирую и выложу. В кратце, Исполовал 5 машинок одна на руль высоты, две поворо крыльев, еще две управление шарнирным подвесом мотоустановки. Можно еще управлять передней стойкой но повортный узел еще не готов.
Не поленитесь заранее подготовить крыло с шарниром.
Капризен и непредсказуем он.
Возможно Вам повезет больше.
В продаже появился к нему узел раскрутки ротора но это уже другая история.
При полете критичен склонент к подхвату далее сам рулит....
Ежеле невзначай потеряете обороты - авторатации может и не быть.
при полете имеет тенденцию ко входу в нисходящую спираль из которой не весьма трудно выбратся, далее падение.
Более менее летает с трех лопасным винтом, с двух лопасным плоховато и требует большего диаметра.
Из положительного. Достаточно прочен, Кроме узла крепления лопастей и их законцовак.
Заранее стоит запастись запасными лопостями в неограниченом колличестве. Как выход изготовить из 50 см линейки накеив сверху патолочку с последующем придании профиля обклейки.