Самоделни хеликоптери и самолети. Да построим - ще летим: хеликоптер със собствените си ръце

Колко вече беше казано за хеликоптерите... Много беше създадено от това. И един начинаещ идва при parkflyer и задава едни и същи въпроси: "какъв мотор да купя за 700-ия труп", "какво серво да постави на опашката на HK600", "каква батерия би била по-добре да седи в 500-та" , и "защо остриета от 600". AT най-добрият случайдават му линк към формулярите, в най-лошия го пращат в гугъл, но най-често просто го игнорират. Целта на статията е да разберете какво трябва да купите, за да построите хеликоптер от нулата ...

Нека започнем с факта, че тази статия ще обсъди само това, което искаме и какво трябва да купим за това. За конфигурацията и сглобяването ще говорим в други теми.

Повечето ЧЗВпри избора на ПЪРВИЯ хеликоптер.

"Искам бензин, голям хеликоптер, казват, че летят яко, кой да купя?"
Изхвърлете мислите за ICE. Обикновено това са автомобили от най-малко 50 клас, със светещ двигател, а това е косачка с метъров главен ротор, чиято енергия е сравнима с изстрел от цев с голям калибър. Високата сложност на управлението ще ви накара да се откажете от ремонта на хеликоптера за цял живот, разваляйки впечатлението от моделирането.

„Имам много пари, не ме интересува цената на хеликоптер, какво ми трябва, за да летя със 700 алгин?“

При нулеви пилотски умения първият полет ще продължи не повече от 20 секунди. Вдигнете го във въздуха, изплашете се, заплитайте се в пръчките и пуснете модела в най-добрия случай в земята, в най-лошия си отрежете ръцете, пръстите и други части на тялото. За да летите на 700 алгина, ще ви трябват 1200 долара и добър хирург травматолог.

„Мога ли да направя сам хеликоптер от това, което се продава в автомагазините?“

Ако сте пилот на RC хеликоптер с пет години опит, механик 11 клас и авиационен инженер, няма да задавате подобни въпроси. Обикновен човек няма да може да направи ЛЕТЯЩ хеликоптер със собствените си ръце.

"Какво да купя?"

За начинаещ има 2 наличен класхеликоптери: 250 и 450. И двата класа имат право да останат във вашия дом. Монтажът 250-ka ще струва само малко по-евтино от по-стария приятел 450. Много по-трудно е да го управляваш, много е пъргав, пъргав и остър хеликоптер, т.к. колкото по-големи са размерите, толкова по-голяма е неговата стабилност, толкова по-далеч може да се освободи от себе си и поради размера си се вижда по-добре, ще се съсредоточа върху модела 450 поради разпространението на класа, огромен брой rem. детайли и настройка, и съвкупността от летателни характеристики.Добре настроен модел 450 със стабилизация се държи много прилично във въздуха, наравно с братята 500. Това е моделът от клас 450, който е идеален за начинаещ.

Избрахме модела, сега да преминем към детайлите:

Оборудване
Най-добрият ви залог е да закупите хардуера от Turnigy. Или е трудно да се каже. За нов модел оборудване трябва да закупите. Старият модел е по-добре да се купи с вграден предавателен модул.Все пак препоръчвам добрия стар turnig 9x. Почти винаги е на склад, всичките й рани са идентифицирани и лекувани. Веднага за оборудването купуват и

Цена: 2000р + 300р + 230р

труп
Много фенове на фирмите T-REX и ALIGN ще кажат, че е по-добре да вземете оригинала, позовавайки се на факта, че те са по-надеждни, по-точни в контрола и приятни във въздуха. Прави са за всичко освен за едно. Естествено износване на части за начинаещи се случва рядко, а счупените части често трябва да се сменят. Моят съвет: вземете копие от HK. Със или каране няма особено значение.Коланът може да прощава някои грешки при кацане на опашката, карданът предава мощността към опашката по-добре, оборотите не плуват толкова, колкото при ремъчно задвижване, няма "припокриване" , при кацане на опашката има само малък шанс за счупване на кардан, това е всички остриета се чупят по-често. Лично аз избрах карданното задвижване и ви го препоръчвам!

Цена: 2200r

Двигател и регулатор.
Има доказан двигател за клас 450. Прост, надежден, вече има щифтове в комплекта, ако се счупи, няма да е трудно сами да пренавиете намотката.
Регулаторът трябва да бъде избран от нуждите на двигателя. Най-добър изборще има 40А регулатор. Например отличен компактен рег. с ТЕГЛО и много отзиви. Но няма да се побере в кутията, ще трябва да се окачи навън (малко хора го спират). Ако сте естет и искате хеликоптерът да има безупречна гледка, купете бебе. Напоследък качеството на изработка на този модел стана по-добро, но бракът все още е налице. Не забравяйте да закупите конектор и термосвиване и за да можете да закачите батерия към регулатора.

Цена: 650р + 600р + 120р

Серво задвижвания
Съществуват много, много опции за сервоприводи с наклонна плоча.
Най-доброто, което съм виждал по отношение на съотношението цена/качество е. При приятел летяха 2 сезона на 3 хеликоптера. Те оцеляха при около 20 падания и все още поддържат нула и уверено изработват бърз преход към крайни позиции. Вземете 4 за всеки случай. Резервно серво няма да е излишно.
За опашката силно препоръчвам да се разклоните за скъпо и доказано серво. Няма нищо по-лошо от повреда на опашното серво. Като опция,. Повярвайте ми, скъперникът плаща два пъти. Това е опашното серво, което работи постоянно, по време на полет изпитва огромни натоварвания. Можете да използвате и , но не забравяйте да ги проверявате преди всеки полет и между батериите. Вашето внимание никога няма да ви спаси.

Цена: 720р + 1300р

Жироскоп.
Моят съвет към вас е достатъчен, за да започнете. Да, в някои отношения е по-нисък от Futabava gyriks, макар и рядко, се среща дефектен, но за 400 рубли няма да намерите нищо по-добро. НО ако имате възможност, не пестете пари. Тя ще спаси портфейла повече от веднъж от опустошителни разходи за нови остриета, междинни валове и главни зъбни колела.

Цена: 400r или 2400r

Батерии и зареждане.
Класическият вариант за 450 хеликоптера е батерия с капацитет 2,2 Ah. Струва си да изберете според текущия изход за начало (лети като палачинка), достатъчно за очите. Отлична батерия. Вземете 2 или 3 броя, защото една батерия не стига за нормална тренировка. По-късно, когато пораснеш и се научиш да висиш, да правиш примки и ролки, да си купиш батерии от по-висок ранг за активен пилотаж и сега е загуба на пари.
Зарядно със сигурност. Моделите ще се променят, времето ще продължи и зарядно устройство, както и RC оборудване, на което ще останете дълги години. Не бъдете скъперници и купете оригиналната версия.

Цена: 900р + 900р

Инструмент
Не забравяйте да купите и.

Цена: 150 рубли

Рем. комплект.
Грешката, която много начинаещи правят е, че си мислят, че никога няма да паднат. ЩЕ! И ще падате много често. Именно поради тази причина избрах 450-ия кит. Цената на катастрофата варира от 100-400 рубли. По принцип това са главните и задните лопатки на ротора, основната предавка, опашната стрела, флайбарът, както и междинните и опашните валове. На последното можете да спестите пари, като закупите модел с ремъчно задвижване. Не забравяйте да закупите така наречения crash kit. Това ще ви позволи незабавно да започнете ремонта на модела на полето и да полетите отново след 10 минути.

Страница 1 от 2

ХЕЛИКОПТЕРИ

Един вид самолети, по-тежки от въздуха, се наричат ​​хеликоптер. Източникът на подемната сила на хеликоптера не е крилото, както при планери и самолети, а голямо витло, монтирано на вертикална ос. Като завъртите хеликоптерно витло (понякога наричано ротор) с необходимата скорост, можете да получите достатъчно повдигане, за да управлявате машината.

Хеликоптерът е изобретен от великия руски учен М. В. Ломоносов. Създавайки теория за явленията, възникващи в атмосферата, Ломоносов се изправи пред необходимостта да вдигне измервателните уреди във въздуха. На 4 февруари 1754 г. той прави доклад за изобретената от него „аеродромна машина“ и още през юли тя е построена и тествана под формата на модел.

„Летовната машина“ на Ломоносов имаше две витла, въртящи се около обща ос в различни посоки.

Съвременните хеликоптери се изграждат по различни дизайнерски схеми. На фиг. 66 показва един от видовете съвременни съветски хеликоптери. Този хеликоптер има само едно витло (ротор), използвано за генериране на повдигане. Роторът се задвижва от двигател, монтиран във фюзелажа на хеликоптера. Кабината е разположена в предната остъклена част на фюзелажа. Колелата на хеликоптера, заедно с подпори и устройства (амортисьори), които омекотяват удара при кацане, съставляват колесника на хеликоптера, който се използва за паркиране и движение по земята. В края на дългата опашка има малък винт, който не позволява на целия хеликоптер да се върти или го завърта в желаната посока по желание на пилота.

ПРОСТ ХЕЛИКОПТЕР

Изграждането на модел на хеликоптер не е лесно, особено за начинаещи моделисти. Но можете просто да направите летящо витло. Такова витло най-често се нарича „муха“, може би защото когато се изстреля във въздуха, се чува шум, който прилича на бръмчене на голяма муха.

Най-простият хеликоптер се състои от винт и прът - ос, върху която е монтиран винтът (фиг. 67).

ПРОИЗВОДСТВО НА "FLY"

Когато изграждате „муха“, най-трудното нещо е да направите винт. Прави се така. От парче липа, бреза, клен или елша се изрязва правоъгълен прът, чиято дължина е седем до десет пъти ширината му, а дебелината е около една трета от ширината му (фиг. 68).

Ориз. 67. Летящо витло 68. Изчертаване на заготовка за обикновен "летящ" хеликоптер

След като намерят центъра на шината, те пробиват или пробиват дупка за оста с дебело шило. След като доведат диаметъра на отвора до 3-4 мм, те пристъпват към обработката на шината. За да направите това, на широка равнина се начертава полукръг с радиус, равен на половината от ширината на лентата. Около централния отвор е начертан кръг с радиус, равен на дебелината на лентата T.

След това с остър нож участъците от шината, които излизат извън границите, показани на фиг. 68 удебелен ред. В резултат на такава обработка детайлът придобива формата, показана на фиг. 69.

След това започва най-важната част от работата - оформянето на перките на витлото. Лопатките на готовия „летящ” витло трябва да са тънки: колкото по-леко е витлото, толкова по-добре ще лети моделът. Остриетата в симетрични секции трябва да имат еднакъв наклон и правилна формараздел, полезно е да се намали наклона до краищата на острието.

И накрая, необходимо е да се гарантира, че остриетата имат еднакво тегло. Това може да се постигне, ако остриетата се обработват внимателно и внимателно: колкото повече се реже дървото, толкова по-тънки стават остриетата, но толкова по-лесно е да се счупят или развалят с грубо, неточно движение на ножа. Ето защо е по-добре да обработвате остриетата на три или четири стъпки.

Първо, с нож трябва да обработите грубо и двете остриета. След това дебелината на остриетата се намалява с рашпил и пила с голям прорез (бастард), като едновременно с това се придава на остриетата, в първо приближение, правилната форма в разрез.
Третият етап се състои в фина настройка на формата на напречното сечение и дебелината на остриетата с помощта на стъкло или пила, която има малък прорез (персонален). Тук вече е необходимо да се провери дали лопатките имат еднакво тегло, за което произведеният винт е поставен върху тел и да се гарантира, че е балансиран във всички позиции. Четвъртият етап се състои в внимателно шлайфане на остриетата със стъклена хартия - шкурка.

Хеликоптер Николай Наливайкин

През 1998 г., когато работихме върху хеликоптера Mini-500, ми се обади непознат човек и ме помоли да му изпратя чертежите на Mini-500.

За какво? - Изградете свой собствен апарат. - Откъде ще бъдеш? - Добрянка, Пермска област.

Без много ентусиазъм изпратих това, което успях да събера на Mini и други светлинни устройства и след известно време забравих за това събитие - в Бразилия не се знае...

Изминаха четири години. Една сутрин телефонът звъни. - Здравей, Добрянка, Пермска област, те притеснява.

Здравейте, казвам, Николай Семенович.

Човекът от другия край на жицата беше малко изненадан, т.к. Той се обади на съвсем различна организация и на друг телефонен номер. Идентифицирах се, след което се оказа, че и двамата не сме се забравили. Тогава започнах да се чудя. защото Николай каза, че ... е построил хеликоптер. В началото не бях особено изненадан, т.к. строителите на собствени самолети понякога вярват, че колата вече е построена, ако седи в гаража, блещука с прясна боя и хромиран ауспух. За мен „построи кораб“ винаги означава „успешно го вдигнете във въздуха“. Но приказливият Семенович избухна в бурно описание на своите постижения, по време на което моят скептицизъм започна да изчезва много бързо.

Два месеца по-късно половинката на Николай пристигна от Добрянка, донесе видео и пакет снимки. Още първият поглед към снимката изля балсам върху тялото - имаше Машина.

По това време вече знаех, че хеликоптерът още не се е издигнал във въздуха, а е излетял от земята. Трябваше да изискам обещание от Николай по телефона, че няма да се прави на пилот на хеликоптер пред техническата комисия и полета (самият той никога нищо не е летял). Така че всичко се оказа много по-интересно на снимките, отколкото на телефона.

Убедете се обаче сами.

остриета -

Опашен винт -

Скоростна кутия на опашния ротор - предавка. На снимката ясно се вижда стъклото за контрол на нивото на маслото. В безтегловната опашка (композитна, както и лопатките на RV) минава стоманен тръбен задвижващ вал на RV.

Табло -

Не страда от излишъци, но има всичко необходимо. Индикаторът за скорост на ротора се намира на долния (хоризонтален) панел, което, разбира се, е неприемливо и ще бъде премахнато. Все още не е инсталиран (защото не е намерен) индикатор за скорост.

Обърнете внимание колко лесни и в същото време солидно решени педали.

Първи изстрелвания -

Всъщност те далеч не са първите: устройството първоначално беше оборудвано с два двигателя RMZ-640 (не от добър живот), но синхронизирането на тяхната работа се оказа неблагодарна задача. Сега, с чисто нов двигател от "деветката", колата пробива в небето.

Първите звуци на оживяващата машина са сладка музика за нейния създател.

Килът и стабилизаторът все още не са монтирани, но това лято се планира автомобилът да бъде представен на техническата комисия и да започне прелитане.

Обърнах внимание на опасно ниската височина на устройството. Обяснението се оказа просто: колата е построена до височината на гаража :))

Напоследък в света на хеликоптерните технологии се случиха няколко значими събития. Американската компания Kaman Aerospace обяви намерението си да възобнови производството на синхроптери, Airbus Helicopters обеща да разработи първия граждански хеликоптер с електрическо дистанционно управление, а немската e-volo - да изпробва 18-роторен двуместен мултикоптер. За да не се объркаме в цялото това разнообразие, решихме да направим кратка образователна програма за основните схеми на хеликоптерната технология.

За първи път идеята за самолет с ротор се появява около 400 г. сл. Хр. в Китай, но нещата не надхвърлят създаването на детска играчка. Сериозно инженерите се заеха със създаването на хеликоптер края на XIXвек, а първият вертикален полет на нов тип самолет се извършва през 1907 г., само четири години след първия полет на братя Райт. През 1922 г. конструкторът на самолети Георги Ботезат изпробва квадрокоптер хеликоптер, предназначен за армията на САЩ. Това беше първият устойчиво контролиран полет на този тип оборудване в историята. Квадрокоптер Ботезата успя да лети до пет метра височина и прекара няколко минути в полет.

Оттогава технологията на хеликоптерите претърпя много промени. Възниква клас летателни апарати с ротационно крило, който днес е разделен на пет типа: автожиро, хеликоптер, винтокрыл, наклонен самолет и X-wing. Всички те се различават по дизайн, методи на излитане и полет и управление на ротора. В този материал решихме да говорим конкретно за хеликоптерите и техните основни типове. В същото време за основа беше взета класификацията според разположението и разположението на роторите, а не традиционната - според вида на компенсацията на реактивния момент на ротора.

Хеликоптерът е летателен апарат с ротационно крило, в който силите на повдигане и задвижване се генерират от един или повече главни ротори. Такива витла са успоредни на земята и техните лопатки са поставени под определен ъгъл спрямо равнината на въртене, а ъгълът на монтаж може да варира в доста широк диапазон - от нула до 30 градуса. Настройването на лопатките на нула градуса се нарича празен витло или перо. В този случай роторът не създава повдигане.

По време на въртене лопатките улавят въздух и го изхвърлят в посока, обратна на движението на витлото. В резултат на това пред винта се създава зона на намалено налягане, а зад него - повишено. В случай на хеликоптер това създава подемна сила, която е много подобна на подемната сила, генерирана от неподвижно крило на самолет. Колкото по-голям е ъгълът на монтаж на лопатките, толкова по-голяма е повдигащата сила, създадена от главния ротор.

Характеристиките на главния ротор се определят от два основни параметъра - диаметър и стъпка. Диаметърът на витлото определя възможностите за излитане и кацане на хеликоптера, както и отчасти размера на подемната сила. Стъпката на витлото е въображаемото разстояние, което витлото ще измине в несвиваема среда при определен ъгъл на лопатката за един оборот. Последният параметър влияе върху скоростта на повдигане и ротора, които пилотите се опитват да запазят непроменени през по-голямата част от полета, променяйки само ъгъла на лопатките.

Когато хеликоптерът лети напред и главният ротор се върти по посока на часовниковата стрелка, входящият въздушен поток има по-силен ефект върху лопатките от лявата страна, което повишава тяхната ефективност. В резултат на това лявата половина на кръга на въртене на витлото създава повече повдигане от дясната половина и възниква момент на наклон. За да го компенсират, дизайнерите измислиха специална система, която намалява ъгъла на монтаж на лопатките отляво и го увеличава отдясно, като по този начин изравнява силата на повдигане от двете страни на витлото.

Като цяло хеликоптерът има няколко предимства и няколко недостатъка пред самолета. Предимствата включват възможността за вертикално излитане и кацане на платформи, чийто диаметър е един и половина пъти диаметъра на главния ротор. В същото време хеликоптерът може да носи външна прашка извънгабаритни товари. Хеликоптерите се отличават и с по-добра маневреност, тъй като могат да висят вертикално, да летят настрани или назад и да се въртят на място.

Недостатъците включват по-голям разход на гориво от самолета, по-голяма инфрачервена видимост поради горещите изпускателни газове на двигателя или двигателите, както и повишен шум. Освен това хеликоптерът като цяло е по-труден за управление поради редица характеристики. Например, пилотите на хеликоптери са запознати с явленията земен резонанс, трептене, вихров пръстен и ефекта от блокирането на ротора. Тези фактори могат да причинят счупване или падане на машината.

Хеликоптерното оборудване от всякакви схеми има режим на авторотация. Принадлежи към авариен режим. Това означава, че в случай на повреда, например на двигател, главният ротор или витлата се изключват от трансмисията с помощта на преливащ съединител и започват да се въртят свободно от насрещния въздушен поток, забавяйки падането на машината от височина. В режим на авторотация е възможно контролирано аварийно кацане на хеликоптера, а въртящият се главен ротор през скоростната кутия продължава да върти опашния ротор и генератора.

Класическа схема

От всички видове хеликоптерни схеми днес най-разпространената е класическата. При тази схема машината има само един главен ротор, който може да се задвижва от един, два или дори три двигателя. Този тип, например, включва атака AH-64E Guardian, AH-1Z Viper, Ми-28N, боен транспорт Ми-24 и Ми-35, транспортен Ми-26, многоцелеви UH-60L Black Hawk и Mi-17, лека Bell 407 и Robinson R22.

Когато главният ротор се върти на хеликоптери от класическата схема, възниква реактивен момент, поради който тялото на машината започва да се върти в посока, противоположна на въртенето на ротора. За да се компенсира момента, се използва кормилно устройство на опашната греда. По правило това е опашен ротор, но може да бъде и фенестрон (винт в пръстеновиден обтекател) или няколко въздушни дюзи на опашната стрела.

Характеристика на класическата схема са кръстосаните връзки в каналите за управление, поради факта, че опашният ротор и носачът се задвижват от един и същ двигател, както и наличието на подвижна плоча и много други подсистеми, отговорни за контрола на мощността инсталация и ротори. Кръстосаното свързване означава, че когато промените някой параметър на работата на витлото, всички останали също ще се променят. Например, с увеличаване на скоростта на въртене на главния ротор, скоростта на въртене на опашния ротор също ще се увеличи.

Управлението на полета се осъществява чрез накланяне на оста на въртене на главния ротор: напред - колата ще лети напред, назад - назад, настрани - настрани. Когато оста на въртене е наклонена, ще възникне движеща сила и повдигащата сила ще намалее. Поради тази причина, за да се запази височината на полета, пилотът трябва да промени и ъгъла на лопатките. Посоката на полета се задава чрез промяна на стъпката на опашния ротор: колкото по-малък е той, толкова по-малко се компенсира моментът на реакция и хеликоптерът се върти в посока, противоположна на въртенето на главния ротор. И обратно.

В съвременните хеликоптери в повечето случаи хоризонталният контрол на полета се извършва с помощта на наклонна плоча. Например, за да се движи напред, пилотът, използвайки автоматична машина, намалява ъгъла на монтаж на лопатките за предната половина на равнината на въртене на крилото и го увеличава за задната част. По този начин задният асансьор се увеличава, а предният намалява, поради което наклонът на винта се променя и се появява движеща сила. Тази схема за управление на полета се използва на всички хеликоптери от почти всички типове, ако са оборудвани с наклонна плоча.

Коаксиална схема

Втората най-разпространена хеликоптерна схема е коаксиалната. В него няма заден ротор, но има два ротора - горен и долен. Те са разположени на една и съща ос и се въртят синхронно в противоположни посоки. Благодарение на това решение винтовете компенсират реактивния момент, а самата машина се оказва малко по-стабилна в сравнение с класическата схема. Освен това коаксиалните хеликоптери практически нямат напречни връзки в каналите за управление.

Повечето известен производителкоаксиалните хеликоптери е руска компания„Камов“. Произвежда корабни многоцелеви хеликоптери Ка-27, ударни вертолети Ка-52 и транспортни вертолети Ка-226. Всички те имат два винта, разположени на една и съща ос един под друг. Машините от коаксиалната схема, за разлика от хеликоптерите на класическата схема, са способни например да правят фуния, тоест да летят около целта в кръг, оставайки на същото разстояние от нея. В този случай лъкът винаги остава разгърнат към целта. Контролът на отклонението се осъществява чрез забавяне на един от роторите.

Като цяло, коаксиалните хеликоптери са малко по-лесни за управление от конвенционалните, особено в режим на висене. Но има и някои особености. Например, при извършване на цикъл по време на полет може да се получи припокриване на лопатките на долния и горния ротор. Освен това при проектирането и производството коаксиалната верига е по-сложна и скъпа от класическата верига. По-специално заради скоростната кутия, която предава въртенето на вала на двигателя към витлата, както и наклонната плоча, която едновременно задава ъгъла на лопатките върху витлата.

Надлъжни и напречни схеми

Третото по популярност е надлъжното разположение на роторите на хеликоптера. В този случай витлата са разположени успоредно на земята по различни оси и на разстояние една от друга – едната е разположена над носа на хеликоптера, а другата е над опашката. Типичен представител на такава схема е американският тежък транспортен хеликоптер CH-47G Chinook и неговите модификации. Ако витлата са разположени на върховете на крилата на хеликоптера, тогава такава схема се нарича напречна.

Серийни представители на хеликоптери напречни схеми s не съществува днес. През 60-те и 70-те години на миналия век конструкторското бюро Мил разработва тежък товарен хеликоптер V-12 (известен още като Ми-12, въпреки че този индекс е неправилен) с напречен дизайн. През август 1969 г. прототипът B-12 постави рекорд за полезен товар сред хеликоптерите, издигайки товар с тегло 44,2 тона на височина от 2,2 хиляди метра. За сравнение, най-тежкият хеликоптер в света Ми-26 (класическа схема) може да повдига товари с тегло до 20 тона, а американският CH-47F (надлъжна схема) - с тегло до 12,7 тона.

При надлъжните хеликоптери роторите се въртят в противоположни посоки, но това само частично компенсира реактивните моменти, поради което пилотите трябва да вземат предвид възникващата странична сила, която отклонява автомобила от курса по време на полет. Движението отстрани се задава не само от наклона на оста на въртене на роторите, но и различни ъглилопатки, а отклонението се контролира чрез промяна на скоростта на въртене на роторите. Задният ротор на надлъжните хеликоптери винаги е разположен малко по-високо от предния. Това се прави, за да се изключи взаимното влияние от въздушните им течения.

Освен това понякога могат да възникнат значителни вибрации при определени надлъжни скорости на полета на хеликоптера. И накрая, надлъжните хеликоптери са оборудвани със сложна трансмисия. Поради тази причина това подреждане на винтове не е много често. Но хеликоптерите на надлъжната схема са по-малко от другите машини, подложени на появата на вихров пръстен. В този случай по време на спускането въздушните потоци, създадени от витлото, се отразяват нагоре от земята, затягат се от витлото и отново се насочват надолу. В този случай повдигащата сила на главния ротор намалява рязко и промяната в скоростта на ротора или увеличаването на ъгъла на монтаж на лопатките практически няма ефект.

Синхронизатор

Днес хеликоптерите, построени по схемата на синхроптера, могат да бъдат причислени към най-редките и интересни машини от конструктивна гледна точка. До 2003 г. с тяхното производство се занимаваше само американската компания Kaman Aerospace. През 2017 г. компанията планира да възобнови производството на такива машини под обозначението K-Max. Синхроптерите могат да бъдат класифицирани като напречни хеликоптери, тъй като валовете на двете им витла са разположени отстрани на корпуса. Въпреки това, осите на въртене на тези винтове са под ъгъл една спрямо друга и равнините на въртене се пресичат.

Синхроптерите, подобно на коаксиалните, надлъжните и напречните хеликоптери, нямат заден ротор. Роторите се въртят синхронно в противоположни посоки, а техните валове са свързани един с друг чрез твърда механична система. Това гарантирано предотвратява сблъсъка на остриетата, когато различни режимии скорости на полета. Синхроптерите са изобретени за първи път от германците по време на Втората световна война, но масовото производство вече се извършва в САЩ от 1945 г. от Kaman.

Посоката на полета на синхроптера се контролира единствено чрез промяна на стъпката на лопатките на витлото. В същото време, поради пресичането на равнините на въртене на витлата, което означава добавяне на повдигащи сили в местата на пресичане, има момент на накланяне, тоест повдигане на носа. Този момент се компенсира от системата за управление. Като цяло се смята, че синхроптерът е по-лесен за управление в режим на висене и при скорости, по-големи от 60 километра в час.

Предимствата на такива хеликоптери включват икономия на гориво поради отхвърлянето на опашния ротор и възможността за по-компактно разположение на агрегатите. В допълнение, синхроптерите се характеризират с повечето от положителни качествакоаксиални хеликоптери. Недостатъците включват изключителната сложност на механичното твърдо свързване на карданните валове и системата за управление на наклонните плочи. Като цяло това прави хеликоптера по-скъп от класическата схема.

мултикоптер

Разработването на мултикоптери започва почти едновременно с работата по хеликоптера. Именно поради тази причина квадрокоптерът Ботезата е първият хеликоптер, извършил контролирано излитане и кацане през 1922 г. Мултикоптерите са машини, които обикновено имат четен бройротори и трябва да са повече от два. В серийните хеликоптери днес схемата за мултикоптер не се използва, но е изключително популярна сред производителите на малки безпилотни превозни средства.

Факт е, че мултикоптерите използват витла с фиксиран наклон и всеки от тях се задвижва от собствен двигател. Реактивният момент се компенсира чрез завъртане на винтовете в различни посоки - половината се върти по посока на часовниковата стрелка, а другата половина, разположена диагонално, в обратна посока. Това ви позволява да изоставите наклонната плоча и като цяло значително опростите управлението на устройството.

За излитане на мултикоптер скоростта на въртене на всички витла се увеличава еднакво, за да лети настрани, въртенето на витлата на едната половина на устройството се ускорява, а на другата се забавя. Въртенето на мултикоптера се извършва чрез забавяне на въртенето, например на въртенето на витлата по посока на часовниковата стрелка или обратно. Такава простота на дизайна и управлението послужи като основен тласък за създаването на квадрокоптера Botezat, но последващото изобретение на опашния ротор и наклонната плоча на практика забави работата на мултикоптери.

Причината, поради която днес няма мултикоптери, предназначени да превозват хора, е безопасността на полетите. Факт е, че за разлика от всички други хеликоптери, машините с множество витла не могат да направят аварийно кацане в режим на авторотация. Ако всички двигатели откажат, мултикоптерът става неуправляем. Вероятността от подобно събитие обаче е малка, но липсата на режим на авторотация е основната пречка за преминаване на сертифицирането за безопасност на полетите.

В момента обаче немската компания e-volo разработва мултикоптер с 18 ротора. Този хеликоптер е предназначен да превозва двама пътници. Очаква се през следващите няколко месеца да направи първия си полет. Според изчисленията на конструкторите прототипът на машината ще може да остане във въздуха не повече от половин час, но се планира тази цифра да бъде увеличена до поне 60 минути.

Трябва също да се отбележи, че освен хеликоптери с четен брой витла, има и мултикоптерни схеми с три и пет витла. Те имат един от двигателите, разположен на платформа, отклонена встрани. Благодарение на това посоката на полета се контролира. При такава схема обаче става по-трудно да се амортизира реактивния въртящ момент, тъй като два от три винта или три от пет винаги се въртят в една и съща посока. За да противодействат на реактивния въртящ момент, някои от витлата се въртят по-бързо и това създава ненужна странична сила.

скоростна схема

Днес най-обещаващата в хеликоптерната технология е високоскоростната схема, която позволява на хеликоптерите да летят със значително по-висока скорост, отколкото съвременните машини могат. Най-често такава схема се нарича комбиниран хеликоптер. Машините от този тип са изградени по коаксиална схема или с едно витло, но имат малко крило, което създава допълнителен подем. В допълнение, хеликоптерите могат да бъдат оборудвани с тласкащо витло в опашната част или две издърпващи витла на върховете на крилата.

Ударните хеликоптери от класическата схема AH-64E са способни да развиват скорост до 293 километра в час, а коаксиалните Ка-52 - до 315 километра в час. За сравнение, комбинираният технологичен демонстратор Airbus Helicopters X3 с две тракторни витла може да ускори до 472 километра в час, а американският му конкурент с тласкащ ротор - Sikorksy X2 - до 460 километра в час. Обещаващият високоскоростен разузнавателен хеликоптер S-97 Raider ще може да лети със скорост до 440 километра в час.

Строго погледнато, комбинираните хеликоптери са по-склонни не към хеликоптери, а към друг тип винтокрыли - винтокрыли. Факт е, че движещата сила за такива машини се създава не само и не толкова от роторите, а от бутането или дърпането. В допълнение, както роторите, така и крилото са отговорни за създаването на подемна сила. И при високи скорости на полет, контролиран преливащ съединител изключва роторите от трансмисията и по-нататъшният полет преминава в режим на авторотация, в който роторите работят, всъщност, като крило на самолет.

В момента няколко страни по света се занимават с разработването на високоскоростни хеликоптери, които в бъдеще ще могат да достигат скорост от над 600 километра в час. В допълнение към Helicopters Sikorsky и Airbus, такава работа се извършва от руските Kamov и конструкторското бюро Mil (съответно Ka-90/92 и Mi-X1), както и американските Piacesky Aircraft. Новите хибридни хеликоптери ще могат да комбинират скоростта на турбовитлови самолети и вертикалното излитане и кацане, присъщи на конвенционалните хеликоптери.

Снимка: Официален САЩ Страница на флота / flickr.com

Кой не е мечтал да има собствен хеликоптер? Вероятно всяко дете и всеки мъж е мислил за това. В крайна сметка мъжете са големи бебета. Много се говори за хеликоптери различни истории. Например, момиче, което носеше кутия с модел на това устройство в метрото за съпруга си, никога не е получавало такова внимание от други мъже. Естествено, околните изобщо не се интересуваха от момичето, а от този конкретен модел.

Днес можете да си купите почти всичко. В широка гама от магазини се предлагат различни модели самолети или коптери. Но е лесно да се купи домашен хеликоптер− много е интересно. В крайна сметка тук трябва да измислите дизайн, да помислите за задвижването и двигателя до най-малкия детайл, да направите система за управление. Това е много работа. Обикновено това се прави от любителите на технологиите или инженерите в свободното си време. Но има информация и не само за моделите на тази летателна техника. Има съвсем реални летящи машини, въплътени в метал.

Днес дори можете да срещнете цели субкултури от хора, които проектират, произвеждат и пускат такива домашно изработени самолетии хеликоптери. Това са истински ентусиасти в тази област.

Първи хеликоптер

Преди да започнете да правите домашни устройства, трябва да разберете как работи това нещо, как работи, поради което се издига във въздуха.

Първият хеликоптер е издигнат във въздуха през 1907 г. За тези, които не са наясно, това се случи 4 години след първите полети най-големите изобретателибратята Райт в самоделната им летна машина.

Хеликоптерът е създаден от френски любители на небето. Братя Бреге дадоха на самолета си името "жироплан". Той тежеше около 578 кг. Бензиновият двигател е с мощност от 45 к.с. с. Устройството беше оборудвано с четири ротора с диаметър 8,1 м. Също така на всеки отделен винт бяха монтирани още 8 остриета. Те бяха свързани един с друг по двойки. Хеликоптерът имаше и четири въртящи се крила тип биплан. Така тягата на конструкцията на самолета беше около 600 кг.

Това е, може да се каже, домашен хеликоптер. В крайна сметка те го събраха от импровизирани средства. В резултат на това той успя да се издигне на 60 см над земята. Устройството висеше над повърхността за минута.

Разликата от четири години между изобретяването на самолета и хеликоптера може да се обясни само със сложността на дизайна на хеликоптера.

Дизайн

Има няколко вида коптери. Те са разделени на видове. Те са едновинтови, коаксиални, както и напречни и надлъжни. Първите две са особено често срещани. Нека видим как работят тези летящи конструкции. Ако знаете как работи устройството, както и неговия принцип на работа, тогава сглобяването на домашен хеликоптер със собствените си ръце няма да бъде специална работа, само ако имаше желание.

Схема с един винт

Конструкцията се състои от фюзелаж, пред който има пилотска кабина за пилоти. Останалата част от мястото е предназначена за настаняване на пътници или товари. Резервоарите за гориво са прикрепени отдясно и отляво, до шасито. Дизайнът включва и два газотурбинни двигателя. Всеки от тях е с вместимост 1500 литра. с. Отпред, точно над пилотската кабина, има въздухозаборници, зад изпускателната система.

Най-трудната част в този дизайн е клапата и главния ротор, както и опашната стрела, върху която е прикрепен опашният ротор.

Коаксиална схема

Компонентите на тази машина не се различават много от предишния тип. В промишлените и военните превозни средства може би двигателите са по-мощни. Също така разликата е наличието на 2 ротора. Хеликоптерите, построени по този принцип, нямат контролен винт. Те обаче са оборудвани с вертикален стабилизатор.

Как и защо летят?

Ако поставите обичайното домакински вентилаторна междуосието и го пуснете на максимална мощност, след което ще се движи заедно с основата в посоката, която е противоположна на въздушния поток. Всичко това е заради тягата, която елементът създава.

Същата функция изпълнява и перката на хеликоптера. Това е последният детайл, който изпълнява основните задачи по повдигане на самолета. Също така, винтът кара колата да се движи в хоризонтална равнина. Това е една от най-сложните части на хеликоптера.

Главен винт

Този комплект се състои от ръкав и остриета. Остриетата могат да бъдат направени под формата на монолитна метална конструкция или лонжерон, както и кожа и пълнители.

В съвременните лопатки на индустриални и военни хеликоптери са инсталирани системи, в които въздухът се изпомпва напълно автоматично, ако лонжерона е по някакъв начин повреден. През 1963 г. настъпва хеликоптерната революция и лопатките на машината започват да се правят на базата на фибростъкло. Днес такива части се използват в повечето хеликоптери по света. Но ако има достъп до производството на различни елементи от такъв материал, с тях може да бъде оборудван и домашен хеликоптер.

В повечето случаи лопатките бяха прикрепени към главината с помощта на панти или различни гъвкави елементи. В хеликоптерната индустрия дизайнът с три шарнира е особено разпространен. Има панта в хоризонталната равнина, както и вертикален и аксиален елемент.

По време на полета на такава машина, остриетата понякога правят различни движения. Те могат да се въртят около хоризонталната ос на винта и да променят позицията си с всеки оборот.

Остриета и панти

Пантите са подредени в много строго определена последователност на определено разстояние от центъра. Отначало има хоризонтална, след това вертикална и накрая аксиална панта.

Защо всичко това? И ето какво. Перките на витлото се въртят по посока на часовниковата стрелка около оста. При положение от 90 градуса скоростта, с която се движат лопатките спрямо въздушните потоци, е максимална. Състои се от този, с който се върти винтът, и директно скоростта на въздуха, отиващ към машината.

От противоположната страна дадена стойностминимум. Това е от въздушния поток. Изглежда, че такава разлика в скоростите не може да допринесе за издигането на самолета във въздуха. Но не. Тъй като лопатките са фиксирани към главината с помощта на гъвкави елементи, вместо да се преобръщат върху машината, остава само да промените ъгъла на наклон.

Процесът на издигане на хеликоптера в небето и самият полет се случва поради факта, че ъгълът на атака на лопатките се променя. Това е синхронизирано с тягата на двигателя. За да може да се синхронизира работата на лопатките и двигателите, е изобретено така нареченото автоматично управление на ъгъла на атака или наклонения елемент. Този възел има достатъчно сложен дизайн. Следователно, домашно приготвена плоча за хеликоптер не е толкова лесно да се направи. Въпреки че чертежите на този възел съществуват.

Направи си сам радиоуправляеми хеликоптери

Преди около пет години радиоуправляемите модели бяха любопитство за мнозина. Хората се стичаха да видят това чудо. Днес такова оборудване се предлага в различни конфигурации. Повечето предпочитат напълно готови комплекти. Но има и части за самостоятелно производство.

Подготовка за сглобяване

Ако искате да сглобите хеликоптер сами, тогава трябва да започнете с повече прости вериги. Това в повечето случаи са два ротора на едно шаси. Такива модели имат по-висока стабилност от своите колеги в класическото оформление. Това е идеално за тези, които никога не са летели. Също така, такива дизайни са идеални, ако трябва да летите в затворени пространства.

Преди да сглобите домашен мини-хеликоптер, трябва да следвате основните правила. Първо трябва да измислите или разработите схема. След това трябва да изберете правилните материали и основен инструмент. Конците, и особено металните, се поставят най-добре върху ключалка на конеца. Това е необходимо за сигурност.

Необходими материали

За да направите такава летателна техника, ще ви трябва пластмаса, фибростъкло, дърво, въглеродни влакна и алуминий. Имате нужда и от двигател, акумулатори, лопатки, ротор, скоростна кутия за опашката. Освен това ще ви трябват сервоприводи за управление, електронни компоненти, боя, лепило и някои малки неща.

Самоделен радиоуправляем хеликоптер на няколко етапа

Сега ще видим как да направим такъв модел от това, което всеки има в гаража. Сглобяването ще се извърши на няколко етапа. Нека да ги разгледаме.

Кадър

Така че, за да започнем, имаме нужда от рамка. Основните детайли и възли ще бъдат фиксирани върху него. Този възел трябва да има висока твърдост. Колкото по-твърда е структурата, толкова по-добре.

За хоби оборудване ще бъде достатъчно пластмасова рамкаот две половини. Лагерите и другите части ще бъдат захванати между двете части. След това половините трябва да бъдат издърпани заедно с самонарезни винтове. Ако сте успели да направите рамка според този принцип, като я издърпате и закрепите правилно, можете да считате, че една трета от цялата работа вече е свършена.

Мотор

Ако не искате да изчислявате предавателните числа и мощността на двигателя за дълго време с помощта на специализирани програми, по-добре е да накарате двигателя да отговаря на препоръките на производителя. Двигателят е прикрепен към рамката. Въртящият момент ще се предава на съединителя. За да направите това, допълнително монтирайте гумен съединител.

Съединител на кола

На домашен хеликоптер със собствените си ръце трябва да инсталирате система за центробежен съединител. Тя трябва да включва маховик и гърбици, както и "камбана". Когато скоростта достигне желаното ниво, гърбиците ще се раздалечат и ще се зацепят с нея.

ротор

Ако моделът е проектиран по схемата с един главен ротор и опашен ротор, тогава това е много прост моделза изпълнение. Как да процедирам по-нататък? Между двигателя и ротора трябва да бъде монтиран преходен съединител. Проектиран е така, че механизмът да може да се върти свободно по инерция.

опашна стрела

Тази част може да бъде изработена от алуминий, въглеродни влакна или въглеродни влакна. Тук има значение твърдостта. Вътре в лъча трябва да поставите ремъчно задвижване или вал, през който въртенето на двигателя ще се предава на ротора на опашката.

Контрол на наклона на опашния ротор

Самоделният хеликоптер предвижда наличието на машина за управление на опашния ротор. Така че можете да приложите дълго сцепление чрез междинни люлеещи се столове.

Шаси

За да направи устройството по-стабилно, то трябва да бъде оборудвано с шаси. Това ви позволява да смекчите ударите и да предотвратите евентуални преобръщания на машината. Този възел може да бъде закупен или направен независимо от алуминиева тръбаи пластмасови напречни пръти.

Част от капака

Това е по-скоро декоративен детайл, въпреки че има и удароустойчива функция. Подходящ за производство на пластмаса. Колкото по-лек е, толкова по-добре.

Електронна система

Без жироскоп, приемник, батерии и серво, усилията са просто обречени на провал. Самоделен радиоуправляван хеликоптер няма да излети без горните подробности. Електрониката също е монтирана в тялото на летяща машина. За да се гарантира безопасността, към електронната част могат да се добавят превключвател и индикатори за зареждане на батерията.

Като дистанционно управление е по-добре да закупите готово устройство. Сглобяването на такова устройство от нулата не е за всеки. Също така трябва да запомните, че дизайнът на самолета не трябва да има тежки двигатели или батерии. В противен случай колата няма да лети поради голямото собствено тегло.

Правенето на хеликоптер със собствените си ръце е много вълнуващо занимание. Но да летиш с него е истинско изкуство. Полетите на самоделни хеликоптери са специална гледка. Ако се научите да работите майсторски с устройството, тогава определено ще предизвикате наслада сред другите.

Остриета за хеликоптери

Всички, които редовно летят с такива модели, знаят колко често се разпадат тези елементи. Това важи особено за начинаещите пилоти. Искам да играя с хеликоптер, но постоянното придобиване на тези части изобщо не е опция. Освен това цената им е впечатляваща.

За един час можете да направите четири домашни остриета за хеликоптер. За производството ще ви трябват пластмасови карти без щамповане, както и цели остриета. Като шаблон ще се използват цели части.

Едно от остриетата трябва да бъде премахнато от профила. За да направите това, можете да го затоплите на газ и след това да го изравните на маса или друг предмет. Основното нещо е да не го правите твърде трудно. След това трябва да кръгнете шаблона, например, с нож. Необходимо е да режете няколко пъти без натиск и след това да увеличавате натиска от време на време. Освен това, с леко движение, пластмасовата карта се счупва и допълнително се прорязва.

Така се получи подготовката. Сега трябва да го направим по-тънък. За да направите това, трябва да го почистите с шкурка от втората трета от размера му. След това преминаваме към създаване на профил. Тук е необходимо да навиете парцала на ролка и да загреете нашия детайл до омекване. Трябва да загреете от широка страна. След това, когато вече е достатъчно омекнал, можете да го поставите върху ролка плат. За да получите желания профил, достатъчно е да натиснете детайла отгоре с фабрично острие.

Други домашни устройства

Не всеки предпочита домашен хеликоптер на контролния панел. Някои любители на технологиите предпочитат да сглобяват доста сериозни автомобили. Изглеждат почти като истински хеликоптери, просто са направени в мнозинството доста занаятчийски. Но все пак е хоби.

Например, човек от Нигерия, който учи във Физическия факултет, обича да разглобява старо автомобилно оборудване за части и да сглобява от него истински домашен хеликоптер. Човекът също сам разработва рисунките.

За следващото си потомство нигерийският физик казва, че е сглобил колата около осем месеца. Това устройство се е издигало над нигерийските земи повече от 6 пъти. Използваният материал е алуминиев скрап.

Този плод на инженерството е оборудван с мотор от автомобил Honda. Обемът на двигателя е 133 литра. с. Отзад са монтирани седалки от Toyota. Други компоненти са от Боинг, който се е разбил наблизо.

Друг самоделен хеликоптер с верижен трион стана възможност за затворник да организира бягство от затвора. Вярно, дизайнът му беше прост до степен банален. Затворникът закачи дървен винт към резачката. Това даде възможност на човек лесно да преодолее повече от 100 метра на такъв "хеликоптер".

А 82-годишният жител на Рязан, въпреки възрастта си, обича авиацията и хеликоптерното инженерство. Търнър, мелничар и дори велик майстор сглобиха първия си самолетна 30-годишна възраст. След това работи в една от фабриките в Алма-Ата. Там той се запознава с един пилот и той му помага да проектира домашно направен едноместен хеликоптер.

Въпреки че този хеликоптер вече е на около 50 години, стар специалиствсе още продължава да проектира все повече и повече нови машини. Днес със сина си той се опитва да сглоби още един модел на апарата. Сглобяването започна точно в двора, след което се премести в гаража.

Един любител на хеликоптерната техника също живее в Харков. Разбира се, колата му не може да лети над земята. Неговият хеликоптер е оборудван с автопилот и се управлява по радио. Този дизайн се характеризира с наличието на автопилот. Хеликоптерът може да лети над 200 точки по предварително определен маршрут, както и да се върне до мястото, където устройството е излетяло по-рано.

Заключение

Така че научихме как да си направим домашен хеликоптер. Както можете да видите, с правилното ниво на умения и информация можете да съберете прилични самолети.