Как сделать крыло для планера
Композитный метательный планер. Можно ли сделать самому?
Добрый вечер, уважаемые коллеги.
Хочу рассказать о постройке метательного композитного планера в домашних условиях. Для того, что-бы показать наглядно работу с композитными материалами сделал серию фотографий. Статья будет в виде комментарий к фоткам, своеобразные комиксы.
Почему метательный планер? Вегда нравились планера. А с появлением планеров класса F3K понял, что моё. Поскольку авиамодельная религия не позволяет мне использовать покупную технику (ну нравиться мне получать удовольствие от проектирования и постройки, а если оно ещё и летит классо, то ……….), то начал изучать статьи, темы форумов, технологии и пришёл к результату, который описан ниже.
Для начала в Компасе нарисовал крылья, оперение- виды сверху. Распечатал в профильной конторе на формате А1 шаблоны. Они нужны для ламинирования плоскостей. Затем спроектировал в 3Д переднюю часть фюзеляжа. По этой модели хороший знакомый фрезернул мне матрицу. Затем в программе Профили начертил шаблоны для резки пенных сердечников. Ручками изготовил шаблоны из Д16.
Далее посещение магазина. В нашей местной Кастораме попался мне пеноплекс марки Технониколь. Пары листиков толшиной 40 мм будет с запасом. В Интернет магазине затарился смолой, углём, стеклотканью прутками, трубочками.
Материалы:
Смола Ларит с отвердителем Н286
Стеклоткань 25 г/м
Стеклоткань 48 г/м
Однонаправленный уголь ЭЛУР 0,08 мм
ЭЛУР 0,12 мм
Стеклоткань 0,16 мм
Смола «пятиминутка»
Стеклосфера
Немного бальзы 1мм
Если что забыл, позже выплывет.
Сопутствующие материалы:
Полиэтиленовая плёнка 0,1 мм из хозмага
Кисточки, велюровые валики, бумажное полотенце, и прочее по мере необходимости
Как правило, почему-то я всегда начинаю с ж…- с хвоста.
С помощью шаблонов и ручной пенорезки из пеноплекса вырезаются ядра.
Далее следует перенос всего этого хозяйства в вакуумный мешок. Он у меня одноразовый. Состоит из полиэтиленовой плёнки и акрилового герметика по контуру. На фото видно бумажное полотенце. Оно без рисунка, иначе проступит на ламинат.
Ну и- компрессор на 24 часа.
В итоге имеются вот такие изделия. Это после обрезки облоя.
А это уже вышкуренное и с отверстиями под пилон.
Масса киля 8 грамм, масса стаба с пилоном- 11,8 г. Состав ламината. Стекло 0,025 под 45 градусов, стекло 0,025 вдоль, ЭЛУР 0,08мм.
На этом месте надо упомянуть о технике безопасности при работе с композитами. Со смолой работать желательно в резиновых перчатках. А все работы, связанные с вышкуриванием абразивными материалами необходимо проводить в хорошо проветриваемом помещении и особо важно- в РАСПИРАТОРЕ и защитных очках.
Следующим пунктом нашей обширной программы будут пилоны крыла и стабилизатора.
Далее подготовка материалов под ламинирование. Стекло 0,05мм, Элур 0,12 мм
И под вакуум уже известным способом.
В итоге получились такие заготовки.
После нехитрых манипуляций вот таки вот изделия.
Ну и фурнитуру нарезал.
Здесь необходимо упомянуть о передней части фюзеляжа. Фотографий процесса не делал но изделие сфоткал. Вот, кстати та самая матрица.
Приходиться формовать в три приёма. Сначала крышечку. Затем верхнюю часть с крышечкой вместе, после чего делается вырез. Потом нижнюю часть. И в итоге всё это склеивается изнутри по разъёму полосками стеклоткани на смоле. Структура ламината такова: стекло 0,05 мм, стекло 0,16 мм, ЭЛУР 0,08, стекло 0,16. Окрашивание в виде добавления пигмента в смолу. В носовой части угля нет, там будет жить антенна приёмника.
Масса передней части 28 грамм.
Далее следует упомянуть о хвостовой балке. С Вашего позволения я не буду останавливаться на процессе изготовления. Её лучше купить. Просто скажу, что коли у меня есть оправка, то балку я сделал сам. Состав: стекло 0,05, два слоя ЭЛУР 0,12мм, стекло внутри 0,025. Масса 17 грамм.
Итак- крыло. Формуется левая и правая консоли отдельно. Профиля AG 455ct, AG 46ct, AG 47ct.
Поскольку по передней кромке эллипс, то ядро консоли режется из трёх частей. Затем контур по шаблону, вышкуривание с контролем по контршаблонам.
Отрезка элерона.
Подготовка к ламинированию. Схема работ как с хвостовым оперением
И под вакуум на 24 часа.
Перед склейкой консолей необходимо сделать закладные и смолы со стеклосферой.
Выковыриваю пену.
Далее…..
Делаю нехитрый, но довольно точный стапель на ровной столешнице для склейки консолей.
Затем место стыка надо заламинировать с обеих сторон стеклотканью. После «отрезаю» элероны, сверлю отверстия под пилон и вклеиваю кабанчики.
Чуть не забыл о самой важной части- это крюк для заброса. Планер-то всё таки метательный….
Тут можно без комментариев, из фотографий всё понятно.
Десять слоёв ЭЛУР 0,12мм.
Через сутки вот такая вот заготовка.
Ну и вот так вот как-то. Как сказал товарищ- по новомодному.
Напоследок процесс сборки. Конкретно этот экземпляр будет без руля направления. Точнее- он будет зафиксирован.
Пилон стаба.
Так выглядит вклеенный крюк.
Пилон крыла приклеен и усилен вокруг балки стеклом на смоле.
Так расположена начинка.
Так подходят тяги к элеронам. Угольные трубки. Тяга на руль высоты- пруток диаметром 1,5 мм
Ну и итоговая фотография планера. Взлётная масса 288грамм. Размах- 1492мм.
Видео к сожалению нет, но могу вложить логи полётов
Я всё это к тому, что не так страшны композиты, как их малюют (если перефразировать классика).
Далее следует упомянуть обещанный список литературы.
Спасибо, если дочитали до конца. С уважением.
Планер своими руками: чертежи, схемы, инструкция
В одном из старых номеров журнала «Пионер» дается инструкция, чертежи и схемы, как сделать простую модель планера типа «А-1» своими руками, в домашних условиях.
Модель планера летает без мотора и воздушного винта, плавно снижаясь, планируя, как бы скользя в воздухе. Запускается она обычно с леера. Леер — это толстая нитка длиной в пятьдесят метров с колечком на конце. На модели планера есть крючок, на него-то и надевается это колечко.
Запускать модель надо против ветра. Она, подобно воздушному змею, устремляется вверх и поднимается на высоту около сорока пяти метров. В этот момент запускающий ослабляет леер, кольцо соскальзывает с крючка, и модель летит свободно. Когда ветра нет, запускающему приходится пробежать немного с леером, чтобы модель и в безветрие поднялась примерно на ту же высоту. Если модель попадет в восходящий воздушный поток, она не станет снижаться и даже может начать набирать высоту.
Модели планеров бывают разного размера. В авиамодельном спорте наиболее распространены два типа моделей: «А-2» и «А-1». «А-2»—большая модель, с размахом крыльев около двух метров. Такие модели, если они хорошо отрегулированы, летают по две — три минуты, а иногда могут даже совсем скрыться из виду. Но они сложны, построить их могут только опытные авиамоделисты.
Детям при помощи взрослых можно заняться постройкой не таких больших и более простых моделей — «А-1». Размах крыла этой модели—1 000—1 200 миллиметров, и летает она в среднем от одной до двух минут. К этим моделям предъявляется одно непременное требование: суммарная площадь крыла и стабилизатора ее должна быть не больше 18 квадратных дециметров, а вес в полете — не меньше 220 граммов.
Модель планера «Пионер»
Детали и материалы-заготовки
Для постройки модели (рис. 1) необходимо заранее подготовить следующие материалы-заготовки:
1. 18 пластинок из фанеры толщиной 1 мм или 1,5 мм или из картона толщиной 2 мм; размер каждой пластинки — 130X10 мм
2. Сосновую рейку сечением 12X3 мм, длиной 1 110 мм.
3. Сосновую рейку сечением 5X4 мм, длиной 1 110 мм мм.
4 а. Сосновую рейку сечением 7X7 мм, длиной 650 мм.
4 б. 4 сосновые рейки сечением 7X3 мм, длиной каждая—250 мм.
5. 2 сосновые рейки сечением 10X2 мм, длиной 130 мм каждая.
6. 2 листа писчей бумаги.
7. 1 лист фанеры толщиной 3 мм или плотного картона толщиной 4 мм размером 340X120 мм.
8. Лист фанеры толщиной 3 мм или плотного картона размером 200X100 мм.
9. 2 сосновые рейки сечением 10ХЗ мм, длиной каждая 700 мм.
10. Сосновую пластинку толщиной 3 мм, размером 25X15 мм.
11. Сосновую рейку сечением 10ХЗ мм, длиной 130 мм.
12. Сосновую рейку сечением 5Х2 мм, длиной 150 мм.
13. Сосновую рейку сечением 5Х2 мм, длиной 120 мм.
14. 5 сосновых реек сечением 3Х2 мм, длиной каждая 90 мм.
15. Сосновую пластинку толщиной 2 мм, размером 100Х25 мм.
16. 2 сосновые рейки сечением 3Х2 мм, длиной каждая 400 мм.
17. Сосновую рейку сечением 3Х2 мм, длиной 85 мм.
18. Сосновый брусочек сечением 5Х3 мм, длиной 120 мм.
19. 2 листа папиросной бумаги 400Х500 мм для обтяжки крыла и оперения.
20. Дубовый или бамбуковый штырек длиной 25 мм, диаметром 4 мм.
21. Резиновую ленту сечением 1Х4 мм, длиной 1 500 мм.
22. 30 гвоздей длиной 8 мм.
23. Нитроклей, его можно заменить казеиновым или столярным.
24. Суровую нитку длиной 50 м для леера с кольцом на конце, сделанным из проволоки толщиной 1 мм.
Перед кольцом к лееру крепится треугольный флажок из материи длиной 300—400 мм и шириной 50 мм.
На всех рисунках и в тексте детали обозначаются одной и той же цифрой. Каждая деталь делается из заготовки. Чтобы узнать размеры заготовки, из которой надо делать деталь, отыщите в списке заготовок цифру, которой обозначена деталь.
Как сделать планер: крыло
По шаблону 1 (рис. 2), вырезанному из картона, надо по возможности точнее острым ножом или лобзиком вырезать из фанеры или из картона 18 нервюр, придающих крылу определенный профиль. Для удобства все 18 заготовок лучше заранее сбить гвоздиками в стопку и выпиливать все нервюры одновременно.
Затем для задней кромки 2 надо заготовленную рейку сострогать рубанком на треугольное сечение и изогнуть ее над огнем спиртовки или керосиновой лампы в двух местах, отступив по 240 мм от каждого конца так, чтобы концы рейки слева и справа были бы подняты на 140 мм от середины. Перед сгибанием места изгибов смочите водой.
После этого в местах расположения нервюр (рис. 3) сделайте ножовкой прорези глубиной 2 мм и шириной 1 мм (рис. 2).
Передняя кромка 3 изготавливается из сосновой рейки; она изгибается точно так же, как и задняя кромка. Затем из реек 4а и 4б собирается основная продольная деталь крыла — лонжерон 4. Рейку 4а надо обрезать (ее длина—-650 мм) и по концам ее приклеить и привязать нитками рейки 4б так, как это показано на рисунке 3. При этом надо следить, чтобы концы этих реек были приподняты на 140 мм над серединой.
Теперь надо разметить карандашом на доске по чертежу (рис. 5)
положение нервюр, лонжерона и кромок и укрепить булавками на доске переднюю, заднюю кромки и лонжероны (рис. 6).
Нервюры надеваются поверх лонжерона, концы их вставляются в прорези в задней кромке и носки плотно прижимаются к передней кромке.
Все места соединения деталей крыла надо тщательно смазывать клеем. Задняя и передняя кромки соединяются на клею под прямым углом рейкой 5, концы которой крепятся к задней и передней кромкам посредством бумажных накладок 6. Для жесткости в месте перелома передней кромки крыла надо наклеить бумажные угольники.
После того как клей высох, надо, вынув булавки, снять крыло с доски и острым ножом срезать одну грань передней кромки так, чтобы передняя кромка не выступала за контур профиля. Затем проверить, не перекошено ли крыло. Если есть перекос, его можно устранить, изгибая крыло над электроплиткой.
Далее крыло надо обтянуть папиросной бумагой 19. Прямую центральную часть крыла и концевые части, отогнутые кверху, надо обтягивать отдельно. Причем верх и низ этих частей тоже обтягиваются отдельно: сначала низ, а затем верх (рис. 7).
После обтяжки надо спрыснуть крыло водой из пульверизатора и уложить его на ровную доску, под концы крыла проложить подпорки, к ним прижать крыло какими-нибудь грузами и в таком виде оставить сохнуть (рис. 8).
Фюзеляж и киль
Передняя часть фюзеляжа из фанеры или картона вырезается по рисунку 9. На носок передней части наклеиваются с обеих сторон накладки 8 и схватываются гвоздями. Вверху сделайте пилотскую кабину с летчиком, как показано на рисунке 9.
Поперек плоскости передней части фюзеляжа 7 укрепляется на клею штырек, выстроганный из бамбука. Потом с боков передней части фюзеляжа на клею и на гвоздях крепятся рейки 9 так, как это показано на рисунке 4. Поверх реек 9 также на гвоздях и на клею укрепляется сосновая пластинка 10, вырезанная по рисунку 4. Между рейками 9 на клею надо проложить на расстоянии 100 мм «сухарики» 11, вырезанные из сосновой рейки.
Киль плоский, он собирается на клею из реек и бумажных угольников на плоской доске по размерам, указанным на рисунке 5: передняя кромка 12, задняя кромка 13, верхняя кромка 14 и нижняя кромка 15 из сосновой пластинки.
Бумажные угольники надо наклеивать сначала с одной стороны (рис. 4), когда киль прижат к доске булавками. Затем киль надо снять и приклеить угольники симметрично с другой стороны. Собранный киль устанавливается между рейками фюзеляжа 9 так, как это показано на рисунке 4. Места соединения проклеиваются, и рейки соединяются с килем двумя гвоздиками.
Нижняя часть киля, выступающая под рейками, оклеивается с обеих сторон писчей бумагой, а верхняя часть киля тоже с обеих сторон обтягивается папиросной бумагой.
Стабилизатор
Стабилизатор собирается на ровной доске также, как и киль.
Передняя и задняя кромки 16 и нервюры 17 делаются из сосновых реек. Размеры стабилизатора показаны на рисунке 5. Для крепления к фюзеляжу стабилизатора к нему клеем и нитками крепится сосновый брусочек 18. Стабилизатор обтягивается папиросной бумагой сверху сплошным листом.
Сборка и регулировка модели
Наденьте крыло на фюзеляж и туго прижмите его резиновой лентой 21. Стабилизатор вставляется брусочком 18 между рейками 9 и хвостовой частью фюзеляжа.
Перед стабилизатором и за ним рейки 9 надо туго перевязать резиновой лентой. Поглядите на модель спереди: стабилизатор должен быть параллелен крылу, у крыла и стабилизатора не должно быть перекосов.
Собранную модель планера надо уравновесить и проверить, правильно ли расположен ее центр тяжести. Для этого уравновесьте модель, удерживая крыло на двух пальцах. Пальцы ваши должны находиться примерно на кружочке, которым на рисунке 5 обозначен центр тяжести. Если хвост модели перевешивает, в носок фюзеляжа насыпьте дроби.
Регулировать модель планера надо сначала над травой или над снегом, запуская ее с колена легким толчком, а затем уже переходить на запуск из рук с полного роста. Если модель задирает нос при запуске, следует понемногу прибавлять загрузку в носок фюзеляжа или несколько уменьшить угол установки крыла, слегка подрезав сверху пластинку 10.
Если же модель летит круто носом вниз, надо увеличить угол установки крыла, сделав дополнительную тонкую подкладку на ту же пластинку.
Отрегулировав модель при запуске из рук, можно переходить к запуску с леера. Кольцо леера надевается, как на крючок, на нижний «рог» фюзеляжа.
Запускать модель с леера надо строго против ветра, причем первые запуски надо производить сначала при слабом ветре.
И. Костенко, журнал «Пионер», 1959 год
Метки: планер своими руками, как сделать планер своими руками в домашних условиях, чертежи, модель планера.