Enosedežni helikopterji z lastnimi rokami. Domač motorni helikopter

Izumitelju se moramo pokloniti - ustvaril je delovna struktura iz improviziranih materialov. Takšni izumitelji bi morali biti združeni v oblikovalski biro, da bi lahko oživili mala letala.
Helikopter je bil izdelan leta 1979 v mestu Čerkasi. Celotna konstrukcija je domača, razen motorja. Podrobnosti iz različno opremo, lesen vijak. Motor iz motornih sani "Buran".
Leti s hitrostjo do 150 km na uro. Preizkušen je bil na višini 8-10 metrov, a teoretično lahko leti tudi višje.


Prvi video prikazuje preizkus domačega helikopterja.

Nadaljnji pregled helikopterja, njegove zasnove in zmogljivosti.

Ultralahki helikopter – “MICRON”

stric Vovik

Nekaj ​​podobnega je izumil Kamov, v daljnih 50-ih !! Njegovi prvi Ka-8 in Ka-10 so bili točno takšni kot v tem videu! tiste. stol z motorjem in vijaki! In ki so nezasluženo pozabljene! Potem so bili Ka-15, Ka-18 in slavni večnamenski Ka-26!

Če želite za svojega otroka narediti majhen model helikopterja, ki leti kot velik, potem vi.

Ruski DIYer izumi helikopter

Video prikazuje helikopter, sestavljen iz improviziranih orodij, ki jih naredi sam. Testni helikopter leti na nizki višini.

Domač helikopter / Domač izdelan helikopter

Izumitelji se poskušajo dvigniti nad vodo.

V zadnjem času se je v svetu helikopterske tehnologije zgodilo več pomembnih dogodkov. Ameriško podjetje Kaman Aerospace je napovedalo, da namerava nadaljevati proizvodnjo sinhropterjev, Airbus Helicopters je obljubil razvoj prvega civilnega helikopterja z električnim daljinskim upravljanjem, nemški e-volo pa - preizkusiti dvosedežni multikopter z 18 rotorji. Da se ne bi zmedli v vsej tej raznolikosti, smo se odločili narediti kratek izobraževalni program o osnovnih shemah helikopterske tehnologije.

Prvič se je ideja o letalu z rotorjem pojavila okoli leta 400 našega štetja na Kitajskem, vendar stvari niso šle dlje od ustvarjanja otroške igrače. Inženirji so se resno lotili izdelave helikopterja konec XIX stoletja, prvi navpični let novega tipa letala pa se je zgodil leta 1907, le štiri leta po prvem poletu bratov Wright. Leta 1922 je oblikovalec letal Georgy Botezat preizkusil kvadrokopterski helikopter, zasnovan za ameriško vojsko. To je bil prvi trajnostno nadzorovan let tovrstne opreme v zgodovini. Botezatin kvadrokopter je uspel poleteti do petih metrov višine in je v letu preživel nekaj minut.

Od takrat je helikopterska tehnologija doživela številne spremembe. Pojavil se je razred rotacijskih letal, ki jih danes delimo na pet vrst: avtožiro, helikopter, rotorcraft, tiltrotor in X-wing. Vsi se razlikujejo po zasnovi, načinih vzleta in letenja ter krmiljenju rotorja. V tem gradivu smo se odločili govoriti posebej o helikopterjih in njihovih glavnih vrstah. Hkrati je bila za osnovo vzeta klasifikacija glede na razporeditev in lokacijo rotorjev in ne tradicionalna - glede na vrsto kompenzacije reaktivnega navora rotorja.

Helikopter je letalo z rotacijskimi krilci, pri katerem dvigalno in pogonsko silo ustvarja en ali več glavnih rotorjev. Takšni propelerji so vzporedni s tlemi, njihova rezila pa so nastavljena pod določenim kotom glede na ravnino vrtenja, kot namestitve pa se lahko razlikuje v precej širokem območju - od nič do 30 stopinj. Nastavitev rezil na nič stopinj se imenuje propeler v prostem teku ali perje. V tem primeru rotor ne ustvarja dviga.

Med vrtenjem lopatice zajamejo zrak in ga zavržejo v nasprotni smeri od gibanja propelerja. Posledično se pred vijakom ustvari območje zmanjšanega tlaka, za njim pa povečanega. V primeru helikopterja to ustvari vzgon, ki je zelo podoben dvigu, ki ga ustvari fiksno krilo letala. Večji kot je vgradni kot rezil, večja je dvižna sila, ki jo ustvari glavni rotor.

Značilnosti glavnega rotorja določata dva glavna parametra - premer in naklon. Premer propelerja določa zmožnosti vzleta in pristajanja helikopterja ter delno tudi višino dviga. Nagib propelerja je namišljena razdalja, ki jo propeler prepotuje v nestisljivem mediju pod določenim kotom lopatice v enem obratu. Slednji parameter vpliva na hitrost dviga in rotorja, ki jo piloti poskušajo ohraniti nespremenjeno večino leta, spreminjajo le kot lopatic.

Ko helikopter leti naprej in se glavni rotor vrti v smeri urinega kazalca, dohodni zračni tok močneje vpliva na lopatice na levi strani, kar poveča njihovo učinkovitost. Posledično leva polovica rotacijskega kroga propelerja ustvari več dviga kot desna polovica in nastane nagibni moment. Za kompenzacijo so oblikovalci pripravili poseben sistem, ki zmanjša kot namestitve lopatic na levi in ​​ga poveča na desni ter tako izenači dvižno silo na obeh straneh propelerja.

Na splošno ima helikopter več prednosti in nekaj slabosti pred letalom. Prednosti vključujejo možnost navpičnega vzleta in pristajanja na platformah, katerih premer je poldrugi premer glavnega rotorja. Hkrati lahko helikopter nosi zunanjo zanko prevelik tovor. Helikopterje odlikuje tudi boljša okretnost, saj lahko visijo navpično, letijo vstran ali nazaj ter se obračajo na mestu.

Slabosti vključujejo večjo porabo goriva kot letala, večjo infrardečo vidljivost zaradi vročega izpuha motorja ali motorjev ter povečan hrup. Poleg tega je helikopter kot celoto težje nadzorovati zaradi številnih značilnosti. Piloti helikopterjev na primer poznajo pojave zemeljske resonance, trepetanja, vrtinčnega obroča in učinka zaklepanja rotorja. Ti dejavniki lahko povzročijo, da se stroj zlomi ali pade.

Helikopterska oprema vseh shem ima način avtorotacije. Spada v zasilni način. To pomeni, da se v primeru okvare, na primer motorja, glavni rotor ali propelerji odklopijo od menjalnika s pomočjo sklopke za prehitevanje in se začnejo prosto vrteti zaradi prihajajočega toka zraka, kar upočasni padec stroja iz višina. V načinu avtorotacije je možen nadzorovan pristanek helikopterja v sili, vrteči se glavni rotor skozi menjalnik pa še naprej vrti repni rotor in generator.

Klasična shema

Od vseh vrst helikopterskih shem je danes najpogostejša klasična. Pri tej shemi ima stroj samo en glavni rotor, ki ga lahko poganjajo en, dva ali celo trije motorji. Ta vrsta, na primer, vključuje udarni AH-64E Guardian, AH-1Z Viper, Mi-28N, bojni transport Mi-24 in Mi-35, transport Mi-26, večnamenski UH-60L Black Hawk in Mi-17, lahki Bell 407 in Robinson R22.

Ko se glavni rotor vrti na helikopterjih klasične sheme, nastane reaktivni moment, zaradi katerega se telo stroja začne vrteti v nasprotni smeri od vrtenja rotorja. Za kompenzacijo trenutka se uporablja krmilna naprava na repni drogi. Praviloma je to repni rotor, lahko pa je tudi fenestron (vijak v obročastem ohišju) ali več zračnih šob na repnem delu.

Značilnost klasične sheme so navzkrižne povezave v krmilnih kanalih zaradi dejstva, da repni rotor in nosilec poganja isti motor, pa tudi zaradi prisotnosti pregibne plošče in številnih drugih podsistemov, odgovornih za nadzor moči obrat in rotorji. Navzkrižna sklopka pomeni, da se ob spremembi katerega koli parametra delovanja propelerja spremenijo tudi vsi ostali. Na primer, s povečanjem hitrosti vrtenja glavnega rotorja se bo povečala tudi hitrost vrtenja repnega rotorja.

Krmiljenje letenja se izvaja z nagibanjem osi vrtenja glavnega rotorja: naprej - avto bo letel naprej, nazaj - nazaj, vstran - bočno. Ko je os vrtenja nagnjena, se pojavi gonilna sila in dvižna sila se zmanjša. Zaradi tega mora pilot za ohranitev višine leta spremeniti tudi kot lopatic. Smer leta se nastavi s spreminjanjem naklona repnega rotorja: manjši kot je, manj je reakcijski moment kompenziran in helikopter se obrne v smer, nasprotno od vrtenja glavnega rotorja. In obratno.

V sodobnih helikopterjih se v večini primerov horizontalno krmiljenje leta izvaja s pregibno ploščo. Na primer, da se premakne naprej, pilot s pomočjo avtomatskega stroja zmanjša kot namestitve lopatic za sprednjo polovico ravnine vrtenja krila in ga poveča za zadnjo. Tako se zadnji dvig poveča, sprednji pa zmanjša, zaradi česar se spremeni nagib vijaka in pojavi se pogonska sila. Ta shema krmiljenja letenja se uporablja na vseh helikopterjih skoraj vseh tipov, če so opremljeni s pregibno ploščo.

Koaksialna shema

Druga najpogostejša helikopterska shema je koaksialna. V njem ni repnega rotorja, sta pa dva rotorja - zgornji in spodnji. Nahajajo se na isti osi in se vrtijo sinhrono v nasprotnih smereh. Zahvaljujoč tej rešitvi vijaki kompenzirajo reaktivni moment, sam stroj pa se izkaže za nekoliko bolj stabilen v primerjavi s klasično shemo. Poleg tega koaksialni helikopterji praktično nimajo navzkrižnih povezav v krmilnih kanalih.

Večina znani proizvajalec koaksialni helikopterji so rusko podjetje"Kamov". Proizvaja ladijske večnamenske helikopterje Ka-27, napadalne helikopterje Ka-52 in transportne helikopterje Ka-226. Vsi imajo dva vijaka, ki sta nameščena na isti osi drug pod drugim. Stroji koaksialne sheme so v nasprotju s helikopterji klasične sheme sposobni na primer narediti lijak, torej leteti okoli cilja v krogu, pri čemer ostanejo na enaki razdalji od njega. V tem primeru ostane lok vedno napet proti cilju. Nadzor zamika se izvaja z upočasnitvijo enega od rotorjev.

Na splošno je koaksialne helikopterje nekoliko lažje upravljati kot običajne, zlasti v lebdečem načinu. Obstaja pa tudi nekaj posebnosti. Na primer, pri izvajanju zanke med letom lahko pride do prekrivanja lopatic spodnjega in zgornjega glavnega rotorja. Poleg tega je pri načrtovanju in proizvodnji koaksialno vezje bolj zapleteno in dražje od klasičnega vezja. Predvsem zaradi menjalnika, ki prenaša vrtenje gredi motorja na propelerje, pa tudi pregibne plošče, ki hkrati nastavlja kot lopatic na propelerjih.

Vzdolžne in prečne sheme

Tretja najbolj priljubljena je vzdolžna postavitev rotorjev helikopterja. V tem primeru so propelerji nameščeni vzporedno s tlemi na različnih oseh in razmaknjeni drug od drugega - eden je nameščen nad nosom helikopterja, drugi pa nad repom. Tipičen predstavnik takšne sheme je ameriški težki transportni helikopter CH-47G Chinook in njegove modifikacije. Če so propelerji nameščeni na konicah kril helikopterja, se takšna shema imenuje prečna.

Serijski predstavniki helikopterjev prečne sheme s danes ne obstaja. V 60. in 70. letih prejšnjega stoletja je konstruktorski biro Mil razvil težki tovorni helikopter V-12 (znan tudi kot Mi-12, čeprav je ta indeks napačen) prečne zasnove. Avgusta 1969 je prototip B-12 postavil rekord nosilnosti med helikopterji in dvignil 44,2 tone težek tovor na višino 2,2 tisoč metrov. Za primerjavo, najtežji helikopter na svetu Mi-26 (klasična shema) lahko dvigne breme, ki tehtajo do 20 ton, in ameriški CH-47F (vzdolžna shema) - do 12,7 tone.

Pri vzdolžnih helikopterjih se rotorji vrtijo v nasprotni smeri, vendar se s tem le delno kompenzirajo reaktivni momenti, zato morajo piloti upoštevati nastajajočo bočno silo, ki avtomobil med letom spravi s smeri. Premikanje na straneh je določeno ne le z nagibom osi vrtenja rotorjev, ampak tudi različnih kotov rezila, zamik pa se nadzoruje s spreminjanjem hitrosti vrtenja rotorjev. Zadnji rotor vzdolžnih helikopterjev je vedno nekoliko višji od sprednjega. To se naredi, da se izključi medsebojni vpliv njihovih zračnih tokov.

Poleg tega se lahko pri določenih vzdolžnih hitrostih helikopterja včasih pojavijo znatne vibracije. Končno so vzdolžni helikopterji opremljeni s kompleksnim prenosom. Zaradi tega ta razporeditev vijakov ni zelo pogosta. Toda helikopterji vzdolžne sheme so manj kot drugi stroji podvrženi pojavu vrtinčnega obroča. V tem primeru se med spuščanjem zračni tokovi, ki jih ustvarja propeler, odbijajo od tal navzgor, jih propeler zategne in spet usmeri navzdol. V tem primeru se dvižna sila glavnega rotorja močno zmanjša, sprememba hitrosti rotorja ali povečanje kota namestitve rezil pa praktično nima učinka.

Sinhropter

Danes lahko helikopterje, izdelane po sinhropterski shemi, pripišemo najredkejšim in najbolj zanimivim strojem s konstruktivnega vidika. Do leta 2003 se je z njihovo proizvodnjo ukvarjalo le ameriško podjetje Kaman Aerospace. V letu 2017 namerava podjetje nadaljevati proizvodnjo tovrstnih strojev pod oznako K-Max. Sinhropterje bi lahko uvrstili med prečne helikopterje, saj se gredi njihovih dveh propelerjev nahajajo na straneh trupa. Vendar pa so osi vrtenja teh vijakov pod kotom druga na drugo, ravnine vrtenja pa se sekata.

Sinhropterji, tako kot koaksialni, vzdolžni in prečni helikopterji, nimajo repnega rotorja. Rotorji se vrtijo sinhrono v nasprotnih smereh, njihove gredi pa so med seboj povezane s togim mehanskim sistemom. To je zagotovljeno, da preprečite trčenje rezil različni načini in hitrosti letenja. Sinkropterje so prvi izumili Nemci med drugo svetovno vojno, množično proizvodnjo pa v ZDA že od leta 1945 izvaja Kaman.

Smer leta sinhropterja se nadzoruje izključno s spreminjanjem naklona propelerskih lopatic. Hkrati pa zaradi presečišča ravnin vrtenja propelerjev, kar pomeni dodajanje dvižnih sil na mestih presečišča, pride do momenta nagiba, to je dviga premca. Ta trenutek kompenzira nadzorni sistem. Na splošno velja, da je sinhropter lažje upravljati v lebdečem načinu in pri hitrostih, večjih od 60 kilometrov na uro.

Prednosti takšnih helikopterjev vključujejo ekonomičnost porabe goriva zaradi zavrnitve repnega rotorja in možnost bolj kompaktne namestitve enot. Poleg tega je za sinkropterje značilna večina pozitivne lastnosti koaksialni helikopterji. Pomanjkljivosti vključujejo izjemno zapletenost mehanske toge povezave kardanskih gredi in krmilnega sistema pregibnih plošč. Na splošno je zaradi tega helikopter dražji od klasične sheme.

multikopter

Razvoj multikopterjev se je začel skoraj sočasno z delom na helikopterju. Prav zaradi tega je bil quadcopter Botezata prvi helikopter, ki je leta 1922 opravil nadzorovan vzlet in pristanek. Multikopterji so stroji, ki jih običajno imajo sodo število rotorji, in morata biti več kot dva. V serijskih helikopterjih se danes shema multikopter ne uporablja, vendar je izjemno priljubljena pri proizvajalcih majhnih brezpilotnih vozil.

Dejstvo je, da multikopterji uporabljajo propelerje s fiksnim naklonom in vsakega od njih poganja svoj motor. Reaktivni moment se kompenzira z vrtenjem vijakov v različnih smereh - polovica se vrti v smeri urinega kazalca, druga polovica, ki se nahaja diagonalno, v nasprotni smeri. To vam omogoča, da opustite pregibno ploščo in na splošno močno poenostavite nadzor nad napravo.

Za vzlet multikopterja se hitrost vrtenja vseh propelerjev poveča enako, za letenje v stran se vrtenje propelerjev na eni polovici aparata pospeši, na drugi pa se upočasni. Vrtenje multikopterja se izvede z upočasnitvijo vrtenja, na primer vrtenja propelerjev v smeri urinega kazalca ali obratno. Takšna preprostost oblikovanja in nadzora je bila glavna spodbuda za ustvarjanje kvadrokopterja Botezat, vendar je kasnejši izum repnega rotorja in pregibne plošče praktično upočasnil delo na multikopterjih.

Razlog, zakaj danes ni multikopterjev, namenjenih prevozu ljudi, je varnost letenja. Dejstvo je, da za razliko od vseh drugih helikopterjev stroji z več propelerji ne morejo pristati v sili v načinu avtorotacij. Če odpovejo vsi motorji, postane multikopter neobvladljiv. Vendar je verjetnost takšnega dogodka majhna, vendar je pomanjkanje avtorotacijskega režima glavna ovira za pridobitev certifikata za varnost letenja.

Vendar pa nemško podjetje e-volo trenutno razvija multikopter z 18 rotorji. Ta helikopter je zasnovan za prevoz dveh potnikov. Prvi let naj bi opravil v naslednjih mesecih. Po izračunih oblikovalcev bo prototip stroja lahko ostal v zraku največ pol ure, vendar naj bi se ta številka povečala na najmanj 60 minut.

Poudariti je treba tudi, da poleg helikopterjev s sodim številom propelerjev obstajajo tudi multikopterske sheme s tremi in petimi propelerji. Imajo enega od motorjev, ki se nahaja na ploščadi, upognjenega na strani. Zahvaljujoč temu se nadzoruje smer leta. Vendar pa je v takšni shemi težje dušiti reaktivni navor, saj se dva od treh vijakov ali trije od petih vedno vrtijo v isto smer. Da bi preprečili reaktivni navor, se nekateri propelerji vrtijo hitreje, kar ustvarja nepotrebno bočno silo.

shema hitrosti

Danes je v helikopterski tehnologiji najbolj obetavna shema visoke hitrosti, ki helikopterjem omogoča letenje z bistveno večjo hitrostjo, kot jo zmorejo sodobni stroji. Najpogosteje se takšna shema imenuje kombinirani helikopter. Stroji te vrste so zgrajeni po koaksialni shemi ali z enim propelerjem, vendar imajo majhno krilo, ki ustvarja dodaten dvig. Poleg tega so helikopterji lahko opremljeni s potisnim propelerjem v repnem delu ali dvema izvlečnima propelerjema na konicah kril.

Napadni helikopterji klasične sheme AH-64E lahko dosežejo hitrost do 293 kilometrov na uro, koaksialni Ka-52 pa do 315 kilometrov na uro. Za primerjavo, kombinirani tehnološki demonstrator Airbus Helicopters X3 z dvema traktorskima propelerjema lahko pospeši do 472 kilometrov na uro, njegov ameriški konkurent s potisnim rotorjem - Sikorksy X2 - pa do 460 kilometrov na uro. Obetavni hitri izvidniški helikopter S-97 Raider bo lahko letel s hitrostjo do 440 kilometrov na uro.

Strogo gledano, kombinirani helikopterji bolj verjetno ne bodo helikopterji, ampak drugi tip rotorcrafta - rotorcraft. Dejstvo je, da gonilna sila za takšne stroje ne ustvarjajo le in ne toliko rotorji, temveč potiskanje ali vlečenje. Poleg tega so tako rotorji kot krilo odgovorni za ustvarjanje dviga. In pri visokih hitrostih leta nadzorovana preletna sklopka odklopi rotorje od menjalnika in nadaljnji let poteka v načinu avtorotacije, v katerem rotorji delujejo pravzaprav kot krilo letala.

Trenutno se več držav sveta ukvarja z razvojem hitrih helikopterjev, ki bodo v prihodnosti lahko dosegli hitrosti več kot 600 kilometrov na uro. Poleg helikopterjev Sikorsky in Airbus taka dela izvajata ruski oblikovalski biro Kamov in Mil (Ka-90/92 oziroma Mi-X1) ter ameriško letalo Piacesky. Novi hibridni helikopterji bodo lahko združevali hitrost turbopropelerskih letal ter vertikalni vzlet in pristanek, ki je značilen za običajne helikopterje.

Foto: Official U.S. Navy Page / flickr.com

Ljudje so bili nad idejo letenja navdušeni že od antičnih časov. Zavidali so živalim s krili: pticam, metuljem, kačjim pastirjem. Vsak fant, pa tudi odrasel moški, ne bo zavrnil igranja niti z majhnim letečim modelom. In mnogi od njih se sprašujejo, kako narediti helikopter z lastnimi rokami.

Seveda je končni model mogoče kupiti v trgovini. Poleg tega obstajajo različne možnosti cenovne kategorije in v različne stopnje pripravljenost. Na zahtevo lahko kupec najde miniaturni avtomobil, ki je popolnoma pripravljen za letenje in ga je treba sestaviti iz najmanjših delov.

Toda najbolj zanimiva možnost bo še vedno, kako sami narediti radijsko voden helikopter.

Kaj je potrebno za to

Za dokončanje te težke naloge boste potrebovali nekaj materialov. Tako navadne, na primer lepilo, risbe, material za izdelavo delov, kot specifične, kot je nadzorna plošča.

Pogosto jih ne zanima samo, kako narediti helikopter, ampak tudi, kako težko je. Pravzaprav se ti modeli štejejo za relativno preproste. Dejstvo je, da se med njihovo gradnjo ne uporabljajo takšne vrste dela, kot so lepljenje, brušenje, prileganje materiala. Letalo bo sestavljeno iz matic, vijakov in več osnovnih mehanizmov, ki jih je treba sestaviti v eno celoto.

Za sestavljanje radijsko vodenega helikopterja je zaželeno uporabiti žiroskop. Kupiti ga je treba pri pripravljeno. Ta podrobnost je potrebna za pravilno orientacijo helikopterja v prostoru, ne bo dovolila, da bi se prevrnil ali padel v bok. To je še posebej pomembno pri prvih poletih, ko je pilot sam še neizkušen in se šele uči obvladovati svoj avto. Žiroskop pomaga tudi pri kompenziranju pritiska vetra.

Kje začeti

Preden naredite helikopter, morate pobrati diagram in risbe. Nato izrežite komponente iz materiala (običajno lesa ali plastike).

Deli so med seboj povezani s pomočjo vijakov in matic, izkaže se nekakšen Lego helikopter. Včasih se uporablja lepilo, vendar so takšne povezave lahko krhke.

Sestava motorja

Nato nadaljujte z montažo motorja. Modeli uporabljajo baterije, ki se nahajajo na sredini ohišja in zagotavljajo nemoten vodoravni položaj stroja v zraku.

V napajalnik je vstavljena os za vijak, na njej so nameščena rezila vijaka. Na tej stopnji morate opraviti predhodno preverjanje interakcije nadzorne plošče z motorjem modela in se prepričati, da vse funkcije delujejo pravilno.

Za helikopter je smiselno uporabiti poseben daljinski upravljalnik. Poleg osnovnih funkcij, ki vam jih omogoča izvajanje krmiljenja letala, je krmiljenje helikopterja opremljeno tudi z možnostjo zagotavljanja razmerja med plinom in kotom nagiba lopatic. Za krmiljenje žiroskopa ali ohišja je mogoče uporabiti dodatne kanale.

končna montaža

Ostaja še sestaviti model. Komande morate pravilno pritrditi, ne pozabite na repni rotor. Helikopter je pripravljen na prve letne preizkuse, ki bodo pomagali odpraviti morebitne pomanjkljivosti.

Po tem ostane še okrasiti telo in lahko uživate v letenju. V prihodnosti ostane le razmišljati, kako narediti helikopter še hitrejši in bolj vodljiv.

Stran 1 od 2

HELIKOPTERJI

Ena vrsta letal, težja od zraka, se imenuje helikopter. Vir dviga helikopterja ni krilo, kot pri jadralnih letalih in letalih, temveč velik propeler, nameščen na navpični osi. Z vrtenjem propelerja helikopterja (včasih imenovanega rotor) z zahtevano hitrostjo lahko dosežete dovolj dviga za letenje stroja.

Helikopter je izumil veliki ruski znanstvenik M. V. Lomonosov. Ustvarjajoč teorijo pojavov, ki se pojavljajo v ozračju, se je Lomonosov soočil s potrebo po dvigu merilni instrumenti v zrak. 4. februarja 1754 je izdelal poročilo o izumljenem »aerodromskem stroju« in že julija je bil izdelan in preizkušen v obliki modela.

Lomonosov "letalski stroj" je imel dva propelerja, ki sta se vrtela okoli skupne osi v različnih smereh.

Sodobni helikopterji so zgrajeni po različnih načrtovalnih shemah. Na sl. 66 prikazuje enega od tipov sodobnih sovjetskih helikopterjev. Ta helikopter ima samo en propeler (rotor), ki se uporablja za ustvarjanje dviga. Rotor poganja motor, nameščen v trupu helikopterja. Kokpit se nahaja v sprednjem zastekljenem delu trupa. Helikopterska kolesa skupaj z oporniki in napravami (amortizerji), ki blažijo udarce med pristankom, sestavljajo podvozje helikopterja, ki služi za parkiranje in gibanje po tleh. Na koncu dolgega repa je majhen vijak, ki preprečuje vrtenje celotnega helikopterja oziroma ga na zahtevo pilota obrne v želeno smer.

PREPROSTI HELIKOPTER

Izdelava modela helikopterja ni enostavna, zlasti za modelarje začetnike. Lahko pa narediš le leteči propeler. Takšen propeler se najpogosteje imenuje "muha", morda zato, ker se ob izstrelitvi v zrak sliši hrup, ki spominja na brnenje velike muhe.

Najpreprostejši helikopter je sestavljen iz vijaka in palice - osi, na kateri je vijak nameščen (slika 67).

IZDELAVA "FLY"

Pri gradnji "muhe" je najtežje narediti vijak. Narejen je takole. Iz kosa lipe, breze, javorja ali jelše se izreže pravokotna palica, katere dolžina je sedem- do desetkratna širina, debelina pa približno tretjino širine (slika 68).

riž. 67. Leteči propeler 68. Risanje praznine za preprost "leteči" helikopter

Ko najdejo sredino palice, z debelim šilom izvrtajo ali preluknjajo luknjo za os. Ko premer luknje dosežejo 3-4 mm, nadaljujejo z obdelavo palice. Da bi to naredili, se na široki ravnini nariše polkrog s polmerom, enakim polovici širine palice. Okoli osrednje luknje je narisan krog s polmerom, enakim debelini palice T.

Nato z ostrim nožem odseke palice, ki presegajo meje, prikazane na sl. 68 krepka črta. Kot rezultat takšne obdelave, obdelovanec pridobi obliko, prikazano na sl. 69.

Nato se začne najpomembnejši del dela - oblikovanje lopatic propelerja. Rezila končnega "fly" propelerja morajo biti tanka: lažji kot je propeler, bolje bo letel model. Rezila v simetričnih odsekih morajo imeti enak naklon in pravilna oblika odsek, je koristno zmanjšati naklon do koncev rezila.

Končno je treba zagotoviti, da imajo rezila enako težo. To je mogoče doseči, če so rezila skrbno in skrbno obdelana: bolj ko je les razrezan, tanjša postajajo rezila, a lažje jih je zlomiti ali pokvariti z grobim, nenatančnim gibanjem noža. Zato je bolje obdelati rezila v treh ali štirih korakih.

Najprej morate z nožem grobo obdelati obe rezili. Po tem se debelina rezil zmanjša z rašpico in pilo z veliko zarezo (bastard), hkrati pa daje rezilom v prvem približku pravilno obliko v prerezu.
Tretja stopnja je sestavljena iz finega prilagajanja oblike prečnega prereza in debeline rezil s steklom ali pilo z majhno zarezo (osebno). Že tukaj je treba preveriti, ali imajo rezila enako težo, za kar je izdelani vijak nataknjen na žico in zagotoviti, da je v vseh položajih uravnotežen. Četrta stopnja je sestavljena iz skrbnega mletja rezil s steklenim papirjem - brusnim papirjem.

Le kdo še ni sanjal o lastnem helikopterju? O tem je verjetno razmišljal vsak otrok in vsak moški. Navsezadnje so moški veliki dojenčki. Veliko se govori o helikopterjih različne zgodbe. Na primer, dekle, ki je za svojega moža nosilo škatlo z modelom te naprave v podzemni železnici, še nikoli ni bila deležna takšne pozornosti drugih moških. Seveda se okolica sploh ni zanimala za dekle, ampak za ta model.

Danes lahko kupite skoraj vse. V široki ponudbi trgovin so na voljo različni modeli letal ali helikopterjev. Ampak to je enostavno kupiti, domači helikopter pa je zelo zanimiv. Konec koncev, tukaj morate pripraviti zasnovo, premisliti o pogonu in motorju do najmanjših podrobnosti, izdelati krmilni sistem. To je veliko dela. Običajno to počnejo ljubitelji tehnologije ali inženirji v prostem času. Vendar obstajajo informacije in ne samo o modelih te tehnike letenja. Obstajajo povsem resnični leteči stroji, utelešeni v kovini.

Danes lahko srečate celo cele subkulture ljudi, ki načrtujejo, izdelujejo in lansirajo taka doma narejena letala in helikopterje. To so pravi navdušenci na tem področju.

Prvi helikopter

Pred izdelavo domače naprave, morate ugotoviti, kako ta stvar deluje, kako deluje, zaradi česar se dvigne v zrak.

Prvi helikopter je bil dvignjen v zrak leta 1907. Za tiste, ki ne veste, se je to zgodilo 4 leta po prvih poletih največji izumitelji brata Wright v svojem domačem letalnem stroju.

Helikopter so ustvarili francoski ljubitelji neba. Brata Breguet sta svojemu letalu dala ime "žiroplane". Tehtal je približno 578 kg. Bencinski motor je imel moč 45 KM. z Naprava je bila opremljena s štirimi rotorji s premerom 8,1 m. Prav tako je bilo na vsakem posameznem vijaku nameščenih še 8 rezil. Med seboj so bili povezani v parih. Helikopter je imel tudi štiri vrtljiva krila tipa dvokrilca. Tako je bil potisk strukture letala okoli 600 kg.

To je, bi lahko rekli, domači helikopter. Navsezadnje so ga zbrali iz improviziranih sredstev. Zaradi tega se je lahko dvignil 60 cm nad tlemi. Naprava je za minuto visela nad površino.

Štiriletno razliko med izumom letala in helikopterjem je mogoče razložiti le s kompleksnostjo zasnove helikopterja.

Oblikovanje

Obstaja več vrst kopterjev. Razdeljeni so na vrste. To so enovijačni, koaksialni, pa tudi prečni in vzdolžni. Prvi dve sta še posebej pogosti. Poglejmo, kako delujejo te leteče strukture. Če veste, kako naprava deluje, pa tudi njeno načelo delovanja, potem sestavljanje domačega helikopterja z lastnimi rokami ne bo posebno delo, če bi le bila želja.

Shema z enim vijakom

Zasnova je sestavljena iz trupa, pred katerim je pilotska kabina za pilote. Preostali del prostora je zasnovan za sprejem potnikov ali tovora. Rezervoarji za gorivo so pritrjeni desno in levo, poleg šasije. Zasnova vključuje tudi dva plinskoturbinska motorja. Vsak od njih ima prostornino 1500 litrov. z Spredaj, neposredno nad kokpitom, so dovod zraka, zadaj izpušni sistem.

Najtežji del pri tej zasnovi je pregibna plošča in glavni rotor ter repni rotor, na katerega je pritrjen repni rotor.

Koaksialna shema

Sestavni deli tega stroja se ne razlikujejo veliko od prejšnjega tipa. V industrijskih in vojaških vozilih so morda motorji močnejši. Razlika je tudi v prisotnosti 2 rotorjev. Helikopterji, zgrajeni po tem principu, nimajo krmilnega vijaka. Vendar pa so opremljeni z navpičnim stabilizatorjem.

Kako in zakaj letijo?

Če postavite običajno gospodinjski ventilator na medosni razdalji in ga poganjajte z največjo močjo, nato se bo skupaj s podstavkom premikal v smeri, ki je nasprotna zračnemu toku. To je vse zaradi potiska, ki ga ustvarja element.

Enako funkcijo opravlja tudi helikopterski propeler. Je zadnja podrobnost, ki opravlja glavne naloge dviganja letala. Prav tako vijak omogoča premikanje avtomobila v vodoravni ravnini. To je eden najbolj zapletenih delov helikopterja.

Glavni vijak

Ta sklop je sestavljen iz rokava in rezil. Rezila so lahko izdelana v obliki enodelne kovinske konstrukcije ali špage ter kože in polnil.

V sodobnih lopaticah industrijskih in vojaških helikopterjev so nameščeni sistemi, v katere se zrak popolnoma samodejno črpa, če je opornica nekako poškodovana. Leta 1963 se je zgodila helikopterska revolucija in rezila stroja so začeli izdelovati na osnovi steklenih vlaken. Danes se takšni deli uporabljajo na večini helikopterjev po vsem svetu. Če pa obstaja dostop do izdelave različnih elementov iz takšnega materiala, je z njimi mogoče opremiti tudi domači helikopter.

V večini primerov so bila rezila pritrjena na pesto s pomočjo tečajev ali različnih prožnih elementov. V helikopterski industriji je še posebej pogosta zasnova s ​​tremi zgibi. Ima tečaj v vodoravni ravnini, pa tudi navpični in aksialni element.

Med letom takšnega stroja rezila včasih naredijo različne premike. Lahko se vrtijo okoli vodoravne osi vijaka in z vsakim vrtljajem spreminjajo svoj položaj.

Rezila in tečaji

Tečaji so razporejeni v zelo strogo določenem zaporedju na določeni razdalji od središča. Sprva je vodoravni, nato navpični in na koncu aksialni tečaj.

Zakaj vse to? In tukaj je kaj. Lopatice propelerja se vrtijo v smeri urinega kazalca okoli osi. Pri položaju 90 stopinj je hitrost, s katero se lopatice premikajo glede na zračne tokove, največja. Sestavljen je iz tistega, s katerim se vijak vrti, in neposredno hitrosti zraka, ki gre proti stroju.

Na nasprotni strani dano vrednost minimalno. Je iz zračnega toka. Zdi se, da taka razlika v hitrosti ne more prispevati k dvigu letala v zrak. Vendar ne. Ker so rezila pritrjena na pesto s pomočjo fleksibilnih elementov, namesto da bi se stroj prevrnil, ostane le spremeniti kot naklona.

Postopek dviga helikopterja v nebo in sam let se zgodi zaradi dejstva, da se napadni kot rezil spremeni. To je sinhronizirano s potiskom motorja. Da bi lahko sinhronizirali delovanje rezil in motorjev, je bil izumljen tako imenovani avtomatski nadzor vpadnega kota ali poševnega elementa. To vozlišče ima dovolj kompleksna zasnova. Zato domače helikopterske pregibne plošče ni tako enostavno narediti. Čeprav risbe tega vozlišča obstajajo.

DIY radijsko vodeni helikopterji

Pred približno petimi leti so bili radijsko vodeni modeli za mnoge zanimivost. Ljudje so se zgrinjali, da bi videli ta čudež. Danes je takšna oprema na voljo v različnih konfiguracijah. Večina raje popolnoma že pripravljeni kompleti. Obstajajo pa tudi deli za samoproizvodnjo.

Priprava na sestavljanje

Če želite sami sestaviti helikopter, potem morate začeti z več preprosta vezja. To sta v večini primerov dva rotorja na enem ohišju. Takšni modeli imajo večjo stabilnost kot njihovi kolegi v klasični postavitvi. To je idealno za tiste, ki še nikoli niso leteli. Tudi takšni dizajni so idealni, če morate leteti v zaprtih prostorih.

Pred sestavljanjem domačega mini helikopterja morate upoštevati osnovna pravila. Najprej morate pripraviti ali razviti shemo. Nato morate izbrati prave materiale in bistveno orodje. Navoje, zlasti v kovini, je najbolje namestiti na ključavnico navoja. To je potrebno zaradi varnosti.

Potrebni materiali

Za izdelavo takšne tehnike letenja boste potrebovali plastiko, steklena vlakna, les, ogljikova vlakna in aluminij. Potrebujete tudi motor, baterije, rezila, rotor, menjalnik za rep. Poleg tega boste potrebovali servomotorje za krmiljenje, elektronske komponente, barvo, lepilo in nekaj malenkosti.

Domač radijsko voden helikopter v več fazah

Zdaj bomo videli, kako narediti tak model iz tistega, kar imajo vsi v garaži. Montaža bo potekala v več korakih. Oglejmo si jih.

Okvir

Torej, za začetek potrebujemo okvir. Na njem bodo pritrjene glavne podrobnosti in vozlišča. To vozlišče mora imeti visoko togost. Bolj toga je struktura, bolje je.

Za hobi opremo bo dovolj plastični okvir iz dveh polovic. Ležaji in drugi deli bodo vpeti med obema deloma. Nato je treba polovice potegniti skupaj s samoreznimi vijaki. Če vam je uspelo izdelati okvir po tem principu, ga potegnili skupaj in pravilno pritrditi, lahko menite, da je bila tretjina vsega dela že opravljena.

Motor

Če ne želite dlje časa izračunati prestavnih razmerij in moči motorja s specializiranimi programi, je bolje, da je motor v skladu s priporočili proizvajalca. Motor je pritrjen na okvir. Navor se bo prenesel na sklopko. Če želite to narediti, dodatno namestite gumijasto sklopko.

Sklopka

Na domačem helikopterju z lastnimi rokami morate namestiti sistem centrifugalne sklopke. Vključevati mora vztrajnik in odmike ter "zvonec". Ko hitrost doseže želeno raven, se odmikači odmaknejo in se z njimi zataknejo.

Rotor

Če je model zasnovan po shemi z enim glavnim rotorjem in repnim rotorjem, potem je to zelo preprost model za izvajanje. Kako naprej? Med motorjem in rotorjem mora biti nameščena preletna sklopka. Zasnovan je tako, da se lahko mehanizem prosto vrti po vztrajnosti.

repni okvir

Ta del je lahko izdelan iz aluminija, ogljikovih vlaken ali ogljikovih vlaken. Tu je pomembna togost. Znotraj žarka morate namestiti jermenski pogon ali gred, skozi katero se bo vrtenje motorja prenašalo na rotor na repu.

Nadzor naklona repnega rotorja

Domač helikopter predvideva prisotnost stroja za nadzor repnega rotorja. Torej lahko uporabite dolg oprijem prek vmesnih gugalnih stolov.

Podvozje

Da bi bila naprava bolj stabilna, mora biti opremljena z ohišjem. Tako lahko omilite udarce in preprečite morebitno prevračanje stroja. To vozlišče je mogoče kupiti ali izdelati neodvisno aluminijasta cev in plastične prečke.

Del pokrova

To je bolj dekorativni detajl, čeprav ima tudi funkcijo odporne na udarce. Primerno za izdelavo plastike. Čim lažji je, tem bolje.

Elektronski sistem

Brez žiroskopa, sprejemnika, baterij in servomotorjev so prizadevanja preprosto obsojena na neuspeh. Domač radijsko voden helikopter ne bo vzletel brez zgornjih podrobnosti. Elektronika je vgrajena tudi v ohišje letečega stroja. Za zagotovitev varnosti se lahko elektronskemu delu doda stikalo in indikatorji napolnjenosti baterije.

Kot daljinski upravljalnik je bolje kupiti že pripravljeno napravo. Sestavljanje takšne naprave iz nič ni za vsakogar. Prav tako se morate spomniti, da zasnova letala ne sme imeti težkih motorjev ali baterij. V nasprotnem primeru avtomobil zaradi velike teže praznega vozila ne bo letel.

Izdelava helikopterja z lastnimi rokami je zelo razburljiva dejavnost. A letenje z njim je prava umetnost. Poseben prizor so leti domačih helikopterjev. Če se naučite mojstrsko upravljati napravo, boste med drugimi zagotovo razveselili.

Rezila za helikopterje

Vsi tisti, ki redno letijo s takšnimi modeli, vedo, kako pogosto se ti elementi pokvarijo. To še posebej velja za pilote začetnike. Želim se igrati s helikopterjem, vendar nenehno pridobivanje teh delov sploh ni možnost. Poleg tega je njihova cena impresivna.

V eni uri lahko naredite štiri doma izdelana rezila za helikopter. Za izdelavo boste potrebovali plastične kartice brez vtiska, pa tudi cela rezila. Celi deli bodo uporabljeni kot predloga.

Eno od rezil je treba odstraniti iz profila. Če želite to narediti, ga lahko segrejete na plin in nato sploščite na mizi ali katerem koli drugem predmetu. Glavna stvar je, da tega ne storite pretežko. Nato morate šablono obkrožiti, na primer z nožem. Večkrat je treba rezati brez pritiska, nato pa občasno povečati pritisk. Nadalje se z nežnim gibanjem plastična kartica zlomi in dodatno prereže.

Tako se je priprava izkazala. Zdaj ga moramo narediti tanjše. Če želite to narediti, ga morate očistiti z brusnim papirjem od druge tretjine njegove velikosti. Nato nadaljujemo z ustvarjanjem profila. Tukaj je treba krpo zviti v zvitek in segreti naš obdelovanec do mehkega. Ogrevati morate s široke strani. Potem, ko je že dovolj mehak, ga lahko položite na zvitek blaga. Za pridobitev želenega profila je dovolj, da obdelovanec pritisnete od zgoraj s tovarniškim rezilom.

Druge domače naprave

Niso vsi raje doma izdelani helikopter na nadzorni plošči. Nekateri ljubitelji tehnologije raje sestavljajo precej resne avtomobile. Videti so skoraj kot pravi helikopterji, le narejeni so v večini precej ročno izdelani. Ampak to je še vedno hobi.

Na primer, fant iz Nigerije, ki študira na fakulteti za fiziko, rad razstavlja staro avtomobilsko opremo za dele in iz nje sestavlja pravi, doma narejen helikopter. Fant tudi sam razvija risbe.

O svojem naslednjem potomcu nigerijski fizik pravi, da je avto sestavljal približno osem mesecev. Ta naprava se je nad nigerijskimi deželami dvignila več kot 6-krat. Uporabljen material je bil aluminij.

Ta plod inženirske misli je opremljen z motorjem iz avtomobila Honda. Motor ima prostornino 133 litrov. z Toyotini sedeži so nameščeni zadaj. Druge komponente so bile iz Boeinga, ki je strmoglavil v bližini.

Še en domači helikopter z motorno žago je postal priložnost za zapornika, da organizira pobeg iz zapora. Res je, njegova zasnova je bila preprosta do te mere, da je bila banalna. Zapornik je na motorno žago pritrdil lesen vijak. To je omogočilo, da je človek na takšnem "helikopterju" zlahka premagal več kot 100 metrov.

In 82-letni prebivalec Ryazana kljub svoji starosti obožuje letalsko in helikoptersko inženirstvo. Turner, mlinar in celo velik mojster so sestavili svojega prvega letalo pri 30 letih. Nato je delal v eni od tovarn v Alma-Ati. Tam je spoznal enega pilota, ki mu je pomagal oblikovati doma izdelan enosedežni helikopter.

Čeprav je ta helikopter star že približno 50 let, stari specialistše vedno načrtuje vedno več novih strojev. Danes s sinom poskuša sestaviti še en model aparata. Montaža se je začela kar na dvorišču, nato pa se je preselila v garažo.

En ljubitelj helikopterske tehnike živi tudi v Harkovu. Seveda njegov avto ne more leteti po tleh. Njegov helikopter je opremljen z avtopilotom in krmiljen po radiu. Za to zasnovo je značilna prisotnost avtopilota. Helikopter lahko preleti preko 200 točk po vnaprej določeni poti in se vrne na mesto, kjer je naprava prej vzletela.

Zaključek

Tako smo se naučili izdelati domači helikopter. Kot vidite, lahko s pravo stopnjo spretnosti in informacij zberete dostojna letala.

Nalaganje...Nalaganje...