Hemgjorda helikoptrar och flygplan. Låt oss bygga - vi flyger: en helikopter med våra egna händer

Hur mycket har redan sagts om helikoptrar ... Mycket har skapats av det. Och en nybörjare kommer till parkflyern och ställer samma frågor: "vilken motor ska man köpa för den 700:e stommen", "vilken servo ska man sätta på baksidan av HK600", "vilket batteri skulle vara bättre att sitta i 500:e" , och "varför blad från 600". PÅ bästa fall de ger honom en länk till formulären, i värsta fall skickar de honom till Google, men oftast ignorerar de honom helt enkelt. Syftet med artikeln är att ta reda på vad du behöver köpa för att bygga en helikopter från grunden ...

Låt oss börja med det faktum att den här artikeln bara kommer att diskutera vad vi vill ha och vad vi behöver köpa för detta. Vi kommer att prata om konfiguration och montering i andra ämnen.

Mest FAQ när du väljer den FÖRSTA helikoptern.

"Jag vill ha en bensin, stor helikopter, de säger att de flyger coolt, vilken ska jag köpa?"
Kasta bort tankar om ICE. Vanligtvis är dessa bilar av minst klass 50, med en glödmotor, och detta är en gräsklippare med en meterlång huvudrotor, vars energi är jämförbar med ett skott från en stor kaliber pipa. Den höga komplexiteten hos kontrollerna kommer att få dig att ge upp att reparera helikoptern för livet, vilket förstör intrycket av modellering.

"Jag har mycket pengar, jag bryr mig inte om kostnaden för en helikopter, vad behöver jag för att flyga en 700 algin?"

Med noll pilotkunskaper tar den första flygningen inte längre än 20 sekunder. Lyft upp den i luften, bli rädd, trassla in dig i pinnarna och släpp modellen i bästa fall i marken, i värsta fall skär av händer, fingrar och andra delar av kroppen. För att flyga på 700 alginer behöver du 1 200 dollar och en bra traumakirurg.

"Kan jag göra en helikopter själv av det som säljs i bilaffärer?"

Om du är en RC-helikopterpilot med fem års erfarenhet, en grad 11-mekaniker och en flygingenjör kommer du inte att ställa sådana frågor. En vanlig person kommer inte att kunna göra en FLYGANDE helikopter med sina egna händer.

"Vad ska man köpa?"

För en nybörjare finns det 2 tillgänglig klass helikoptrar: 250 och 450. Båda dessa klasser har rätt att bo hemma hos dig. 250-ka-enheten kommer bara att kosta lite billigare än den äldre 450-kompisen. Det är mycket svårare att kontrollera den, det är en väldigt smidig, pigg och vass helikopter, eftersom. ju större dimensioner, desto större stabilitet, desto längre kan den frigöras från sig själv och på grund av sin storlek är den bättre synlig, jag kommer att fokusera på 450-modellen på grund av klassens förekomst, ett stort antal rem. detaljer och trimning, och helheten av flygegenskaper.En vältrimmad 450-modell med stabilisering uppför sig väldigt hyggligt i luften, i nivå med 500-bröderna. Det är 450-klassens modell som är idealisk för en nybörjare.

Vi har bestämt oss för modellen, låt oss nu gå vidare till detaljerna:

Utrustning
Det bästa är att köpa hårdvaran från Turnigy. Eller, det är svårt att säga. För en ny modell av utrustning måste du köpa. Den gamla modellen är bättre att köpa med en inbyggd sändarmodul.Ändå rekommenderar jag den gamla goda turnig 9x. Hon finns nästan alltid i lager, alla hennes sår identifieras och behandlas. Omedelbart för utrustningen köp och

Pris: 2000r + 300r + 230r

kadaver
Många fans av T-REX och ALIGN-företag kommer att säga att det är bättre att ta originalet, med hänvisning till det faktum att de är mer pålitliga, mer exakta i kontroll och trevliga i luften. De har rätt om allt utom ett. Naturligt slitage på delar för en nybörjare förekommer sällan, och trasiga delar måste ofta bytas. Mitt råd: skaffa en kopia från HK. Med eller driv spelar det inte så stor roll.Remmen kan förlåta vissa fel vid landning på svansen, kardan överför kraften till svansen bättre, hastigheten flyter inte lika mycket som med en remdrift, det finns ingen "överlappning" , när man landar på svansen finns det bara en liten chans att kardan går sönder, det är allt bladen går sönder oftare. Personligen valde jag cardan drive och jag rekommenderar den till dig!

Pris: 2200 kr

Motor och regulator.
Det finns en beprövad motor för 450-klassen. Enkelt, pålitligt, det finns redan pinons i satsen, om det går sönder blir det inte svårt att spola tillbaka lindningen själv.
Regulatorn bör väljas utifrån motorns behov. Bästa valet det kommer att finnas en 40A regulator. Till exempel en utmärkt kompakt reg med VIKT och många recensioner. Men det kommer inte att passa in i fodralet, det kommer att behöva hängas utanför (få människor stoppar det). Om du är en estet och vill att helikoptern ska ha en oklanderlig utsikt, köp en baby. Nyligen har byggkvaliteten på denna modell blivit bättre, men äktenskapet är fortfarande närvarande. Se till att köpa en kontakt och värmekrymp och för att kunna fästa ett batteri på regulatorn.

Pris: 650r + 600r + 120r

Servodrev
Många, många alternativ finns för swash plate servon.
Det bästa jag har sett när det gäller pris/kvalitetsförhållande är . Hos en kompis flög de 2 säsonger på 3 helikoptrar. De överlevde ett 20-tal fall och håller fortfarande nollan och tränar tryggt ut en snabb övergång till extrema positioner. Ta 4 för säkerhets skull. En reservservo kommer inte att vara överflödig.
För svansen rekommenderar jag starkt att gaffela ut för en dyr och beprövad servo. Det finns inget värre än ett svansservofel. Som ett alternativ, . Tro mig, snålen betalar två gånger. Det är svansservot som ständigt är i drift, under flygningen upplever den enorma belastningar. Du kan använda och, men se till att kontrollera dem före varje flygning och mellan batterierna. Din uppmärksamhet kommer aldrig att rädda dig.

Pris: 720r + 1300r

Gyroskop.
Mitt råd till dig är tillräckligt för att komma igång. Ja, på vissa sätt är det sämre än Futabava gyriks, även om det sällan är defekt, men för 400 rubel hittar du inget bättre. MEN om du har möjlighet, spara inte pengar på. Hon kommer att rädda plånboken mer än en gång från förödande utgifter för nya blad, mellanaxlar och huvudväxlar.

Pris: 400 eller 2400 kr

Batterier och laddning.
Den klassiska versionen för 450 helikoptrar är ett batteri med en kapacitet på 2,2 Ah. Det är värt att välja enligt den nuvarande utgången till att börja med (flyga som en pannkaka), tillräckligt för ögonen. Utmärkt batteri. Ta 2 eller 3 stycken, eftersom ett batteri inte räcker för ett normalt träningspass. Senare, när du växer upp och lär dig att hänga, göra loopar och rullar, köp dig batterier av högre rang för aktiv konstflygning, och nu är det slöseri med pengar.
Säkert laddare. Mönster kommer att förändras, tiden kommer att gå vidare och Laddare, samt RC-utrustning du kommer att vara kvar på långa år. Var inte snål och köp originalversionen.

Pris: 900r + 900r

Verktyg
Se till att köpa och.

Pris: 150 rubel

Rem. uppsättning.
Misstaget många nybörjare gör är att de tror att de aldrig kommer att falla. KOMMER! Och du kommer att falla väldigt ofta. Det är av denna anledning som jag valde det 450:e kitet. Priset för en krasch varierar från 100-400 rubel. I grund och botten är dessa de huvudsakliga och bakre rotorbladen, huvudväxeln, stjärtbommen, flybaren, såväl som mellan- och bakaxeln. På den senare kan du spara pengar genom att köpa en modell med remdrift. Se till att köpa det så kallade krocksatsen. Det gör att du omedelbart kan börja reparera modellen i fält och flyga igen efter 10 minuter.

Sida 1 av 2

HELIKOPTRAR

En typ av flygplan som är tyngre än luft kallas en helikopter. Källan till helikopterns lyft är inte vingen, som i segelflygplan och flygplan, utan en stor propeller monterad på en vertikal axel. Genom att rotera en helikopterpropeller (ibland kallad rotor) med den hastighet som krävs kan du få tillräckligt med lyft för att flyga maskinen.

Helikoptern uppfanns av den store ryska forskaren M. V. Lomonosov. Genom att skapa en teori om fenomen som inträffar i atmosfären, stod Lomonosov inför behovet av att lyfta mätinstrument i luften. Den 4 februari 1754 gjorde han en rapport om den "flygplatsmaskin" han hade uppfunnit, och redan i juli byggdes och testades den i form av en modell.

Lomonosovs "flygfältsmaskin" hade två propellrar som roterade runt en gemensam axel i olika riktningar.

Moderna helikoptrar är byggda enligt olika designscheman. På fig. 66 visar en av typerna av moderna sovjetiska helikoptrar. Denna helikopter har bara en propeller (rotor) som används för att generera lyft. Rotorn drivs av en motor som är installerad i helikopterns flygkropp. Sittbrunnen är placerad i den främre glasade delen av flygkroppen. Helikopterhjul utgör tillsammans med fjäderben och anordningar (stötdämpare) som dämpar stöten vid landning helikopterlandningsstället som används för parkering och förflyttning på marken. I slutet av long tail bommen sitter en liten skruv som hindrar hela helikoptern från att rotera eller vrider den i önskad riktning på pilotens begäran.

ENKEL HELIKOPTER

Att bygga en helikoptermodell är inte lätt, särskilt för nybörjarmodellerare. Men du kan bara göra en flygande propeller. En sådan propeller kallas oftast en "fluga", kanske för att när den skjuts upp i luften hörs ett ljud som liknar surret från en stor fluga.

Den enklaste helikoptern består av en skruv och en stång - en axel på vilken skruven är monterad (bild 67).

TILLVERKNING AV "FLY"

När man bygger en "fluga" är det svåraste att göra en skruv. Den är gjord så här. Av ett stycke lind, björk, lönn eller al skärs en rektangulär stång, vars längd är sju till tio gånger dess bredd och tjockleken är omkring en tredjedel av dess bredd (bild 68).

Ris. 67. Flygande propeller 68. Rita ett ämne för en enkel "fluga" helikopter

Efter att ha hittat mitten av stången borrar eller borrar de ett hål för axeln med en tjock syl. Efter att ha fört hålets diameter till 3-4 mm fortsätter de till bearbetningen av stången. För att göra detta, på ett brett plan, ritas en halvcirkel med en radie lika med halva bredden på stången. En cirkel ritas runt det centrala hålet med en radie som är lika med tjockleken på stången T.

Därefter, med en vass kniv, sektioner av stången som går utöver gränserna som visas i fig. 68 fet linje. Som ett resultat av sådan bearbetning får arbetsstycket formen som visas i fig. 69.

Sedan börjar den viktigaste delen av arbetet – att forma propellerbladen. Bladen på den färdiga "fluga" propellern ska vara tunna: ju lättare propellern är, desto bättre kommer modellen att flyga. Blad i symmetriska sektioner ska ges samma lutning och rätt form sektion, är det användbart att minska lutningen till bladets ändar.

Slutligen är det nödvändigt att se till att bladen har samma vikt. Detta kan uppnås om bladen bearbetas noggrant och noggrant: ju mer träet skärs, desto tunnare blir bladen, men desto lättare är det att bryta eller förstöra dem med en grov, felaktig rörelse av kniven. Därför är det bättre att bearbeta bladen i tre eller fyra steg.

Först, med en kniv, måste du grovbearbeta båda bladen. Därefter reduceras tjockleken på bladen med en rasp och en fil med en stor skåra (bastard), samtidigt som bladen, i den första approximationen, ger rätt form i snitt.
Det tredje steget består i att finjustera tvärsnittsformen och tjockleken på bladen med hjälp av glas eller en fil som har en liten skåra (personlig). Här är det redan nödvändigt att kontrollera om bladen har samma vikt, för vilken den tillverkade skruven sätts på en tråd och se till att den är balanserad i alla lägen. Det fjärde steget består i att försiktigt slipa bladen med glaspapper - sandpapper.

Helikopter Nikolai Nalivaykin

1998, när vi arbetade på Mini-500-helikoptern, ringde en okänd kille mig och bad mig skicka ritningarna av Mini-500 till honom.

Varför då? - Bygg din egen apparat. - Var kommer du ifrån? - Dobryanka, Perm-regionen.

Utan mycket entusiasm skickade jag det jag lyckades samla på Mini och andra ljusenheter, och efter ett tag glömde jag bort denna händelse - man vet aldrig i Brasilien ...

Fyra år har gått. En morgon ringer telefonen. - Hej, Dobryanka, Perm-regionen, stör dig.

Hej, säger jag, Nikolai Semenovich.

Personen i andra änden av tråden blev lite förvånad, eftersom. Han ringde en helt annan organisation och på ett annat telefonnummer. Jag identifierade mig, varefter det visade sig att vi båda inte hade glömt varandra. Sedan började jag undra. därför att Nikolai sa att ... han byggde en helikopter. Först var jag inte särskilt förvånad, eftersom. Byggare av sina egna flygplan tror ibland att en bil redan är byggd om den står i garaget och blänker av ny färg och en kromljuddämpare. För mig betyder "bygga ett hantverk" alltid "lyckat lyfta upp det i luften." Men den pratglade Semenovich brast ut i en stormig beskrivning av sina prestationer, under vilken min skepsis började försvinna mycket snabbt.

Två månader senare kom Nikolais partner från Dobryanka, tog med sig en video och ett paket med fotografier. Den allra första blicken på bilden hällde en balsam över kroppen - det fanns en maskin.

Vid det här laget visste jag redan att helikoptern ännu inte hade tagit sig upp i luften, utan lyfte från marken. Jag fick kräva ett löfte av Nikolai per telefon att han inte skulle utge sig för att vara helikopterpilot inför tekniska nämnden och flygningen (själv hade han aldrig flugit något). Så allt visade sig vara mycket mer intressant på fotografierna än på telefonen.

Se dock själv.

Blad -

Svansskruv -

Stjärtrotorväxellåda - växel. Bilden visar tydligt oljenivåkontrollglaset. I den viktlösa stjärtbommen (komposit, såväl som husbilsbladen) passerar en RV-drivaxel av stålrör.

Instrumentbräda -

Den lider inte av krusiduller, men den har allt du behöver. Rotorhastighetsindikatorn är placerad på den nedre (horisontella) panelen, vilket naturligtvis är oacceptabelt och kommer att elimineras. Ännu inte installerad (eftersom den inte hittades) hastighetsindikator.

Var uppmärksam på hur lätta och samtidigt gediget lösta pedaler.

Första lanseringarna -

Faktum är att de är långt ifrån de första: enheten var ursprungligen utrustad med två RMZ-640-motorer (inte från ett bra liv), men att synkronisera deras arbete visade sig vara en otacksam uppgift. Nu, med en helt ny motor från "nio", bryter bilen mot himlen.

De första ljuden av en maskin som kommer till liv är ljuv musik för dess skapare.

Köl och stabilisator är ännu inte monterade, men i sommar är det tänkt att presentera bilen för tekniska nämnden och påbörja överflygningar.

Jag uppmärksammade enhetens farligt låga höjd. Förklaringen visade sig vara enkel: bilen byggdes i höjd med garaget :))

Den senaste tiden har flera betydande händelser ägt rum inom helikopterteknologins värld. Det amerikanska företaget Kaman Aerospace tillkännagav sin avsikt att återuppta produktionen av synkroptrar, Airbus Helicopters lovade att utveckla den första civila helikoptern med elektrisk fjärrkontroll och den tyska e-volo - att testa en 18-rotors tvåsitsiga multikopter. För att inte bli förvirrade i all denna mångfald bestämde vi oss för att göra ett kort utbildningsprogram om de grundläggande systemen för helikopterteknik.

För första gången dök idén om ett flygplan med en rotor upp runt 400 e.Kr. i Kina, men saker gick inte utöver skapandet av en barnleksak. På allvar tog ingenjörer upp skapandet av en helikopter i sent XIXårhundradet, och den första vertikala flygningen av en ny typ av flygplan ägde rum 1907, bara fyra år efter den första flygningen av bröderna Wright. 1922 testade flygplansdesignern Georgy Botezat en quadrocopter-helikopter designad för den amerikanska armén. Det var den första hållbart kontrollerade flygningen av denna typ av utrustning i historien. Botezatas quadcopter lyckades flyga upp till en höjd av fem meter och tillbringade flera minuter i flygningen.

Sedan dess har helikoptertekniken genomgått många förändringar. En klass av roterande flygplan uppstod, som idag är indelad i fem typer: autogyro, helikopter, rotorplan, tiltrotor och X-wing. Alla skiljer sig åt i design, start- och flygmetoder och rotorkontroll. I detta material bestämde vi oss för att prata specifikt om helikoptrar och deras huvudtyper. Samtidigt togs klassificeringen enligt rotorernas layout och placering som grund, och inte den traditionella - enligt typen av kompensation för rotorns reaktiva vridmoment.

En helikopter är ett flygplan med roterande vingar där lyft- och framdrivningskrafterna genereras av en eller flera huvudrotorer. Sådana propellrar är parallella med marken, och deras blad är inställda i en viss vinkel mot rotationsplanet, och installationsvinkeln kan variera inom ett ganska brett område - från noll till 30 grader. Att ställa in bladen på noll grader kallas tomgångspropeller eller fjädring. I detta fall skapar inte rotorn lyft.

Under rotation fångar bladen luft och kastar den i motsatt riktning mot propellerns rörelse. Som ett resultat skapas en zon med reducerat tryck framför skruven och en ökad bakom den. I fallet med en helikopter skapar detta ett lyft, som är mycket likt det lyft som genereras av en fast vinge på ett flygplan. Ju större monteringsvinkeln för bladen är, desto större lyftkraft skapas av huvudrotorn.

Huvudrotorns egenskaper bestäms av två huvudparametrar - diameter och stigning. Propellerns diameter avgör helikopterns start- och landningsförmåga, samt delvis hur mycket lyft. Propellerstigningen är det tänkta avståndet som en propeller kommer att färdas i ett inkompressibelt medium vid en viss bladvinkel på ett varv. Den senare parametern påverkar lyften och rotorhastigheten, som piloter försöker hålla oförändrad under större delen av flygningen, och ändrar endast vinkeln på bladen.

När helikoptern flyger framåt och huvudrotorn roterar medurs får det inkommande luftflödet en starkare effekt på bladen på vänster sida, vilket ökar deras effektivitet. Som ett resultat skapar den vänstra halvan av propellerns rotationscirkel mer lyft än den högra halvan, och ett krängningsmoment uppstår. För att kompensera för det kom konstruktörerna med ett speciellt system som minskar monteringsvinkeln för bladen till vänster och ökar den till höger, vilket utjämnar lyftkraften på båda sidor av propellern.

Generellt sett har helikoptern flera fördelar och flera nackdelar jämfört med flygplanet. Fördelarna inkluderar möjligheten till vertikal start och landning på plattformar, vars diameter är en och en halv gånger diametern på huvudrotorn. Samtidigt kan helikoptern bära en extern sele överdimensionerad last. Helikoptrar kännetecknas också av bättre manövrerbarhet, eftersom de kan hänga vertikalt, flyga i sidled eller bakåt och vända på plats.

Nackdelarna är bland annat större bränsleförbrukning än flygplan, större infraröd synlighet på grund av motorns eller motorernas varma avgaser, samt ökat buller. Dessutom är helikoptern som helhet svårare att kontrollera på grund av ett antal funktioner. Helikopterpiloter är till exempel bekanta med fenomenen jordresonans, fladder, virvelring och effekten av rotorlåsning. Dessa faktorer kan göra att maskinen går sönder eller faller.

Helikopterutrustning av alla scheman har ett autorotationsläge. Den tillhör nödläget. Detta innebär att vid ett fel på till exempel en motor kopplas huvudrotorn eller propellrarna bort från transmissionen med hjälp av en frikörningskoppling och börjar snurra fritt av det mötande luftflödet, vilket saktar ner maskinens fall fr.o.m. en höjd. I autorotationsläget är en kontrollerad nödlandning av helikoptern möjlig, och den roterande huvudrotorn genom växellådan fortsätter att snurra svansrotorn och generatorn.

Klassiskt schema

Av alla typer av helikopterscheman är den vanligaste idag den klassiska. Med detta schema har maskinen bara en huvudrotor, som kan drivas av en, två eller till och med tre motorer. Denna typ inkluderar till exempel strejk AH-64E Guardian, AH-1Z Viper, Mi-28N, stridstransport Mi-24 och Mi-35, transport Mi-26, multipurpose UH-60L Black Hawk och Mi-17, light Bell 407 och Robinson R22.

När huvudrotorn roterar på helikoptrar enligt det klassiska schemat uppstår ett reaktivt ögonblick, på grund av vilket maskinkroppen börjar snurra i motsatt riktning mot rotorns rotation. För att kompensera för ögonblicket används en styranordning på stjärtbommen. I regel är detta en stjärtrotor, men det kan också vara en fenetron (en skruv i en ringformig kåpa) eller flera luftmunstycken på stjärtbommen.

En egenskap hos det klassiska schemat är tvärlänkar i kontrollkanalerna, på grund av det faktum att svansrotorn och bäraren drivs av samma motor, såväl som närvaron av en swashplate och många andra delsystem som är ansvariga för att styra kraften anläggning och rotorer. Korskoppling innebär att när du ändrar någon parameter för propellerdriften kommer alla andra också att ändras. Till exempel, med en ökning av rotationshastigheten för huvudrotorn, kommer även svansrotorns rotationshastighet att öka.

Flygkontroll utförs genom att luta huvudrotorns rotationsaxel: framåt - bilen kommer att flyga framåt, bakåt - bakåt, i sidled - i sidled. När rotationsaxeln lutar uppstår en drivkraft och lyftkraften minskar. Av denna anledning, för att bibehålla flyghöjden, måste piloten också ändra vinkeln på bladen. Flygriktningen ställs in genom att ändra svansrotorns stigning: ju mindre den är, desto mindre kompenseras reaktionsmomentet, och helikoptern svänger i motsatt riktning mot huvudrotorns rotation. Och vice versa.

I moderna helikoptrar utförs i de flesta fall horisontell flygkontroll med hjälp av en swashplate. Till exempel, för att gå framåt, minskar piloten, med hjälp av en automatisk maskin, installationsvinkeln för bladen för den främre halvan av vingens rotationsplan och ökar den för den bakre delen. Således ökas den bakre lyften, och den främre minskas, på grund av vilket skruvens lutning ändras och en drivkraft uppstår. Detta flygkontrollschema används på alla helikoptrar av nästan alla typer, om de är utrustade med en swashplate.

Koaxialt schema

Det näst vanligaste helikopterschemat är koaxialt. Det finns ingen svansrotor i den, men det finns två rotorer - övre och nedre. De är placerade på samma axel och roterar synkront i motsatta riktningar. Tack vare denna lösning kompenserar skruvarna för det reaktiva momentet, och själva maskinen visar sig vara något mer stabil jämfört med det klassiska schemat. Dessutom har koaxialhelikoptrar praktiskt taget inga tvärlänkar i styrkanalerna.

Mest berömd tillverkare koaxialhelikoptrar är ryskt företag"Kamov". Den producerar Ka-27 fartygsburna multifunktionshelikoptrar, Ka-52 attackhelikoptrar och Ka-226 transporthelikoptrar. Alla har två skruvar placerade på samma axel under varandra. Maskiner i det koaxiala schemat, i motsats till helikoptrarna i det klassiska schemat, kan till exempel göra en tratt, det vill säga flyga runt målet i en cirkel, förbli på samma avstånd från det. I detta fall förblir bågen alltid utplacerad mot målet. Girkontroll utförs genom att sakta ner en av rotorerna.

Generellt sett är koaxialhelikoptrar något lättare att kontrollera än konventionella, särskilt i svävningsläge. Men det finns också en del egenheter. Till exempel, när man utför en slinga under flygning, kan överlappning av bladen på de nedre och övre huvudrotorerna inträffa. Dessutom, i design och produktion, är koaxialkretsen mer komplex och dyrare än den klassiska kretsen. Särskilt på grund av växellådan, som överför motoraxelns rotation till propellrarna, såväl som swashplate, som samtidigt ställer in vinkeln på bladen på propellrarna.

Longitudinella och tvärgående scheman

Den tredje mest populära är den längsgående layouten av helikopterns rotorer. I det här fallet är propellrarna placerade parallellt med marken på olika axlar och åtskilda från varandra - en är placerad ovanför helikopterns nos och den andra är ovanför svansen. En typisk representant för ett sådant system är den amerikanska tungtransporthelikoptern CH-47G Chinook och dess modifieringar. Om propellrarna är placerade på helikopterns vingspetsar, kallas ett sådant schema tvärgående.

Serierepresentanter för helikoptrar tvärgående scheman s finns inte idag. På 1960- och 1970-talen utvecklade Mil designbyrå den tunga lasthelikoptern V-12 (även känd som Mi-12, även om detta index är felaktigt) av en tvärgående design. I augusti 1969 satte B-12-prototypen nytt lastrekord bland helikoptrar och lyfte en last som vägde 44,2 ton till en höjd av 2,2 tusen meter. Som jämförelse kan världens tyngsta helikopter Mi-26 (klassiskt schema) lyfta laster som väger upp till 20 ton, och den amerikanska CH-47F (längsgående schema) - som väger upp till 12,7 ton.

För longitudinella helikoptrar roterar rotorerna i motsatta riktningar, men detta kompenserar endast delvis för de reaktiva momenten, varför piloterna måste ta hänsyn till den framträdande sidokraften som tar bilen ur kurs under flygning. Rörelse åt sidorna ställs inte bara in av lutningen av rotorernas rotationsaxel, utan också olika vinklar blad och gir styrs genom att ändra rotorernas rotationshastighet. Den bakre rotorn på längsgående helikoptrar är alltid placerad något högre än den främre. Detta görs för att utesluta ömsesidig påverkan från deras luftströmmar.

Dessutom kan betydande vibrationer ibland uppstå vid vissa longitudinella helikopterflyghastigheter. Slutligen är longitudinella helikoptrar utrustade med en komplex transmission. Av denna anledning är detta arrangemang av skruvar inte särskilt vanligt. Men helikoptrar i det längsgående schemat är mindre än andra maskiner som är föremål för förekomsten av en virvelring. I detta fall, under nedstigningen, reflekteras luftströmmarna som skapas av propellern uppåt från marken, dras åt av propellern och riktas nedåt igen. I det här fallet minskar huvudrotorns lyftkraft kraftigt, och en förändring av rotorhastigheten eller en ökning av monteringsvinkeln för bladen har praktiskt taget ingen effekt.

Synchropter

Idag kan helikoptrar byggda enligt synchropterschemat hänföras till de sällsynta och mest intressanta maskinerna ur en konstruktiv synvinkel. Fram till 2003 var det bara det amerikanska företaget Kaman Aerospace som var engagerat i deras produktion. Under 2017 planerar företaget att återuppta produktionen av sådana maskiner under beteckningen K-Max. Synkrotrar skulle kunna klassificeras som tvärgående helikoptrar, eftersom axlarna på deras två propellrar är placerade på sidorna av skrovet. Dessa skruvars rotationsaxlar är emellertid i vinkel mot varandra, och rotationsplanen skär varandra.

Synkrotrar, som koaxial-, longitudinella och tvärgående helikoptrar, har ingen svansrotor. Rotorerna roterar synkront i motsatta riktningar, och deras axlar är förbundna med varandra genom ett styvt mekaniskt system. Detta förhindrar garanterat att bladen kolliderar när olika lägen och flyghastigheter. Synchropters uppfanns först av tyskarna under andra världskriget, men massproduktion har redan utförts i USA sedan 1945 av Kaman.

Synchropterns flygriktning styrs enbart genom att ändra stigningen på propellerbladen. Samtidigt, på grund av korsningen av propellrarnas rotationsplan, vilket innebär tillägg av lyftkrafter på skärningsställena, finns det ett ögonblick av pitching, det vill säga att lyfta bågen. Detta moment kompenseras av styrsystemet. Generellt sett tror man att synchroptern är lättare att styra i svävningsläge och i hastigheter över 60 kilometer i timmen.

Fördelarna med sådana helikoptrar inkluderar bränsleekonomi på grund av avvisandet av svansrotorn och möjligheten till en mer kompakt placering av enheter. Dessutom kännetecknas synchropters av de flesta positiva egenskaper koaxialhelikoptrar. Nackdelarna inkluderar den extraordinära komplexiteten hos den mekaniska stela anslutningen av propelleraxlarna och styrsystemet för swashplates. I allmänhet gör detta helikoptern dyrare än det klassiska systemet.

multikopter

Utvecklingen av multikoptrar började nästan samtidigt med arbetet med helikoptern. Det är av denna anledning som Botezata quadcopter var den första helikoptern som gjorde en kontrollerad start och landning 1922. Multikoptrar är maskiner som vanligtvis har jämnt nummer rotorer, och det bör finnas fler än två. I seriella helikoptrar idag används inte multikopterschemat, men det är extremt populärt bland tillverkare av små obemannade fordon.

Faktum är att multikoptrar använder propellrar med fast stigning, och var och en av dem drivs av sin egen motor. Det reaktiva momentet kompenseras genom att vrida skruvarna i olika riktningar - hälften roterar medurs och den andra halvan, placerad diagonalt, i motsatt riktning. Detta gör att du kan överge swashplate och i allmänhet förenkla kontrollen av enheten avsevärt.

För att ta av en multikopter ökar rotationshastigheten för alla propellrar lika mycket, för att flyga åt sidan accelererar propellrarnas rotation på ena halvan av enheten och på den andra saktar den ner. Rotationen av multikoptern görs genom att bromsa rotationen av till exempel propellrarna som roterar medurs eller vice versa. Sådan enkelhet i design och kontroll fungerade som den främsta drivkraften för skapandet av Botezat quadcopter, men den efterföljande uppfinningen av svansrotorn och swashplate saktade praktiskt taget ner arbetet på multikoptrar.

Anledningen till att det inte finns några multikoptrar konstruerade för att transportera människor idag är flygsäkerheten. Faktum är att, till skillnad från alla andra helikoptrar, kan maskiner med flera propellrar inte nödlanda i autorotationsläge. Om alla motorer misslyckas blir multikoptern okontrollerbar. Sannolikheten för en sådan händelse är dock låg, men avsaknaden av ett autorotationssystem är det främsta hindret för att klara certifieringen för flygsäkerhet.

Det tyska företaget e-volo håller dock på att utveckla en multikopter med 18 rotorer. Denna helikopter är designad för att transportera två passagerare. Det förväntas göra sin första flygning inom de närmaste månaderna. Enligt designernas beräkningar kommer prototypen av maskinen att kunna stanna i luften i högst en halvtimme, men denna siffra är planerad att öka till minst 60 minuter.

Det bör också noteras att det förutom helikoptrar med ett jämnt antal propellrar även finns multikoptrar med tre och fem propellrar. De har en av motorerna placerad på plattformen böjd åt sidorna. Tack vare detta styrs flygriktningen. Men i ett sådant schema blir det svårare att dämpa det reaktiva vridmomentet, eftersom två av tre skruvar eller tre av fem alltid roterar i samma riktning. För att motverka det reaktiva vridmomentet roterar en del av propellrarna snabbare och det skapar en onödig sidokraft.

hastighetsschema

Idag är det mest lovande inom helikopterteknik höghastighetsschemat, som gör att helikoptrar kan flyga med en betydligt högre hastighet än vad moderna maskiner kan. Oftast kallas ett sådant system för en kombinerad helikopter. Maskiner av denna typ är byggda enligt ett koaxialschema eller med en enda propeller, men de har en liten vinge som skapar ytterligare lyft. Dessutom kan helikoptrar utrustas med en pusherpropeller i stjärtpartiet eller två pullerpropellrar vid vingspetsarna.

Attackhelikoptrar i det klassiska AH-64E-schemat kan ha hastigheter upp till 293 kilometer i timmen och koaxiala Ka-52s - upp till 315 kilometer i timmen. Som jämförelse kan den kombinerade teknikdemonstratorn Airbus Helicopters X3 med två traktorpropellrar accelerera till 472 kilometer i timmen, och dess amerikanska konkurrent med en pusherrotor – Sikorksy X2 – upp till 460 kilometer i timmen. Den lovande höghastighetsspaningshelikoptern S-97 Raider kommer att kunna flyga i hastigheter upp till 440 kilometer i timmen.

Strängt taget, kombinerade helikoptrar är mer benägna att inte helikoptrar, utan till en annan typ av rotorcraft - rotorcraft. Faktum är att drivkraften för sådana maskiner skapas inte bara och inte så mycket av rotorerna, utan genom att trycka eller dra dem. Dessutom är både rotorerna och vingen ansvariga för att skapa lyft. Och vid höga flyghastigheter kopplar en kontrollerad överkörningskoppling bort rotorerna från transmissionen och vidare flygning går i autorotationsläge, där rotorerna faktiskt fungerar som en flygplansvinge.

För närvarande är flera länder i världen engagerade i utvecklingen av höghastighetshelikoptrar, som i framtiden kommer att kunna nå hastigheter på över 600 kilometer i timmen. Utöver Sikorsky och Airbus Helicopters utförs sådant arbete av den ryska Kamov och Mil designbyrån (Ka-90/92 respektive Mi-X1), samt det amerikanska Piacesky Aircraft. De nya hybridhelikoptrarna kommer att kunna kombinera hastigheten hos turbopropflygplan och den vertikala start och landning som är inneboende i konventionella helikoptrar.

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

Vem har inte drömt om att ha en egen helikopter? Förmodligen tänkte varje barn och varje man på det. När allt kommer omkring är män stora bebisar. Det pratas mycket om helikoptrar olika berättelser. Till exempel har en tjej som bar en låda med en modell av denna enhet på tunnelbanan för sin man aldrig fått sådan uppmärksamhet från andra män. Naturligtvis var de runt omkring inte alls intresserade av tjejen, utan av just den här modellen.

Idag kan du köpa nästan vad som helst. I ett brett utbud av butiker erbjuds olika modeller av flygplan eller coptrar. Men det är lätt att köpa hemmagjord helikopter− Det är väldigt intressant. När allt kommer omkring, här måste du komma med en design, tänka över drivningen och motorn till minsta detalj, göra ett styrsystem. Det här är mycket arbete. Vanligtvis görs detta av teknikentusiaster eller ingenjörer på fritiden. Men det finns information och inte bara om modellerna för denna flygteknik. Det finns ganska riktiga flygmaskiner förkroppsligade i metall.

Idag kan du till och med träffa hela subkulturer av människor som designar, tillverkar och lanserar sådana hemgjorda flygplan och helikoptrar. Dessa är riktiga entusiaster inom detta område.

Första helikoptern

Innan du börjar göra hemmagjorda enheter måste du ta reda på hur den här saken fungerar, hur den fungerar, på grund av vilken den stiger upp i luften.

Den första helikoptern lyftes i luften 1907. För de som inte är insatta hände detta 4 år efter de första flygningarna de största uppfinnarna bröderna Wright i sin hemgjorda flygmaskin.

Helikoptern skapades av franska himmelälskare. Bröderna Breguet gav sitt flygplan namnet "gyroplan". Han vägde ca 578 kg. Bensinmotorn hade en kapacitet på 45 hk. med. Enheten kompletterades med fyra rotorer med en diameter på 8,1 m. Dessutom installerades ytterligare 8 blad på varje enskild skruv. De var kopplade till varandra i par. Helikoptern hade också fyra roterande vingar av biplantyp. Således var dragkraften av flygplanskonstruktionen cirka 600 kg.

Det här är, kan man säga, en hemmagjord helikopter. När allt kommer omkring samlade de det från improviserade medel. Som ett resultat kunde han resa sig 60 cm över marken. Enheten hängde ovanför ytan i en minut.

Skillnaden på fyra år mellan uppfinningen av flygplanet och helikoptern kan endast förklaras av komplexiteten i helikopterns design.

Design

Det finns flera typer av coptrar. De är indelade i typer. Dessa är enkelskruvade, koaxiala, såväl som tvärgående och längsgående. De två första är särskilt vanliga. Låt oss se hur dessa flygande strukturer fungerar. Om du vet hur enheten fungerar, liksom dess funktionsprincip, kommer det inte att vara att montera en hemmagjord helikopter med dina egna händer specialarbete, om det bara fanns en önskan.

Enkelskruvschema

Designen består av en flygkropp, framför vilken finns en cockpit för piloter. Resten av platsen är utformad för att rymma passagerare eller last. Bränsletankar är fästa till höger och vänster, bredvid chassit. Konstruktionen inkluderar även två gasturbinmotorer. Var och en av dem har en kapacitet på 1500 liter. med. Framför, direkt ovanför sittbrunnen, finns luftintag, bakom avgassystemet.

Den svåraste delen i denna design är swashplate och huvudrotor, såväl som stjärtbommen, på vilken stjärtrotorn är fäst.

Koaxialt schema

Komponenterna i denna maskin skiljer sig inte mycket från den tidigare typen. I industri- och militärfordon är kanske motorerna mer kraftfulla. Skillnaden är också närvaron av 2 rotorer. Helikoptrar byggda enligt denna princip har ingen kontrollskruv. De är dock utrustade med en vertikal stabilisator.

Hur och varför flyger de?

Om man sätter det vanliga hushållsfläkt på hjulbasen och kör den med maximal effekt, så kommer den att röra sig längs med basen i motsatt riktning mot luftflödet. Allt detta beror på dragkraften som elementet skapar.

Helikopterpropellern fyller samma funktion. Det är den sista detaljen som utför huvuduppgifterna för att lyfta flygplanet. Dessutom gör skruven att bilen rör sig i ett horisontellt plan. Detta är en av de mest komplexa delarna av en helikopter.

Huvudskruv

Denna enhet består av en hylsa och blad. Bladen kan tillverkas i form av en metallstruktur i ett stycke eller en rundring, såväl som mantlar och fyllmedel.

I moderna blad av industriella och militära helikoptrar installeras system där luft pumpas in helt automatiskt om sparren på något sätt skadas. 1963 ägde helikopterrevolutionen rum, och maskinens blad började tillverkas på basis av glasfiber. Idag används sådana delar på de flesta helikoptrar runt om i världen. Men om det finns tillgång till produktion av olika element från sådant material, kan en hemmagjord helikopter också utrustas med dem.

I de flesta fall fästes bladen på navet med hjälp av gångjärn eller olika flexibla element. Inom helikopterindustrin är en tregångskonstruktion särskilt vanlig. Den har ett gångjärn i horisontalplanet, samt ett vertikalt och axiellt element.

Under flygningen av en sådan maskin gör bladen ibland en mängd olika rörelser. De kan rotera runt skruvens horisontella axel och ändra sin position för varje varv.

Blad och gångjärn

Gångjärnen är anordnade i en mycket strikt definierad sekvens på ett visst avstånd från mitten. Först finns det ett horisontellt, sedan ett vertikalt och i slutet ett axiellt gångjärn.

Varför allt detta? Och här är vad. Propellerbladen roterar medurs runt axeln. Vid ett läge på 90 grader är hastigheten med vilken bladen rör sig i förhållande till luftflöden maximal. Den består av den som skruven roterar med och direkt hastigheten på luften som går mot maskinen.

På motsatt sida givet värde minimum. Det är från luftströmmen. Det verkar som om en sådan skillnad i hastigheter inte kan bidra till att flygplanet stiger i luften. Men nej. Eftersom bladen är fixerade till navet med hjälp av flexibla element, istället för att tippa över maskinen, återstår det bara att ändra lutningsvinkeln.

Processen att lyfta helikoptern till himlen och själva flygningen sker på grund av att bladens attackvinkel förändras. Detta är synkroniserat med motorns dragkraft. För att kunna synkronisera driften av bladen och motorerna uppfanns den så kallade automatiska styrningen av anfallsvinkeln, eller skevningselementet. Denna nod har tillräckligt komplex design. Därför är det inte så lätt att göra en hemmagjord helikoptersvängplatta. Även om ritningarna av denna nod finns.

DIY radiostyrda helikoptrar

För ungefär fem år sedan var radiostyrda modeller en kuriosa för många. Människor strömmade till för att se detta mirakel. Idag erbjuds sådan utrustning i en mängd olika konfigurationer. De flesta föredrar helt färdiga kit. Men det finns också delar för egenproduktion.

Förbereder för montering

Om du vill montera en helikopter på egen hand bör du börja med mer enkla kretsar. Detta är i de flesta fall två rotorer på ett chassi. Sådana modeller har högre stabilitet än sina motsvarigheter i den klassiska layouten. Detta är idealiskt för dem som aldrig har flugit. Sådana mönster är också idealiska om du måste flyga i slutna utrymmen.

Innan du sätter ihop en hemmagjord minihelikopter bör du följa de grundläggande reglerna. Först måste du komma på eller utveckla ett schema. Då behöver du välja rätt material och viktigt verktyg. Gängor, och speciellt i metall, placeras bäst på ett gänglås. Detta är nödvändigt för säkerheten.

Nödvändigt material

För att göra en sådan flygteknik behöver du plast, glasfiber, trä, kolfiber och aluminium. Du behöver också en motor, batterier, blad, en rotor, en växellåda för svansen. Dessutom behöver du servon för styrning, elektroniska komponenter, färg, lim och lite småsaker.

Hemmagjord radiostyrd helikopter i flera etapper

Nu ska vi se hur man gör en sådan modell från vad alla har i garaget. Monteringen kommer att ske i flera steg. Låt oss ta en titt på dem.

Ram

Så för att komma igång behöver vi en ram. Huvuddetaljerna och noderna kommer att fixas på den. Denna nod måste ha hög styvhet. Ju styvare struktur, desto bättre.

För hobby utrustning kommer att räcka plastram från två halvor. Lager och andra delar kommer att klämmas fast mellan de två delarna. Sedan måste halvorna dras ihop med självgängande skruvar. Om du lyckades göra en ram enligt denna princip, dra ihop den och fästa den korrekt, kan du överväga att en tredjedel av allt arbete redan har gjorts.

Motor

Om du inte vill beräkna utväxlingsförhållandena och motoreffekten under lång tid med hjälp av specialiserade program, är det bättre att få motorn att följa tillverkarens rekommendationer. Motorn är fäst på ramen. Vridmomentet kommer att överföras till kopplingen. För att göra detta, montera dessutom en gummikoppling.

Koppling

På en hemmagjord helikopter med dina egna händer måste du installera ett centrifugalkopplingssystem. Den ska innehålla ett svänghjul och kammar, samt en "klocka". När hastigheten når den önskade nivån kommer kammarna att flytta isär och koppla in i den.

Rotor

Om modellen är designad enligt schemat med en huvudrotor och en svansrotor, så är detta mycket enkel modell för genomförande. Hur går man vidare? En friloppskoppling måste monteras mellan motor och rotor. Den är utformad så att mekanismen kan rotera fritt genom tröghet.

svansbom

Denna del kan vara gjord av aluminium, kolfiber eller kolfiber. Stelhet spelar roll här. Inuti balken måste du placera en remdrift eller en axel genom vilken motorns rotation kommer att överföras till rotorn på svansen.

Kontroll av svansrotors stigning

Hemmagjord helikopter tillhandahåller närvaron av en maskin för att styra svansrotorn. Så du kan använda lång dragkraft genom mellanliggande gungstolar.

Chassi

För att göra enheten mer stabil måste den vara utrustad med ett chassi. Detta gör att du kan mildra slagen och förhindra eventuella vältning av maskinen. Denna nod kan köpas eller göras oberoende av aluminiumrör och tvärstänger av plast.

Motorhuvsdel

Det här är mer en dekorativ detalj, även om den också har en stötsäker funktion. Lämplig för tillverkning av plast. Ju lättare den är, desto bättre.

Elektroniskt system

Utan ett gyroskop, en mottagare, batterier och servon är ansträngningarna helt enkelt dömda att misslyckas. En hemmagjord radiostyrd helikopter kommer inte att lyfta utan ovanstående detaljer. Elektronik är också monterad i kroppen på en flygmaskin. För att garantera säkerheten kan en strömbrytare och batteriladdningsindikatorer läggas till den elektroniska delen.

Som fjärrkontroll är det bättre att köpa en färdig enhet. Att montera en sådan enhet från grunden är inte för alla. Du måste också komma ihåg att designen av flygplanet inte bör ha tunga motorer eller batterier. Annars flyger inte bilen på grund av den stora tjänstevikten.

Att göra en helikopter med egna händer är en mycket spännande aktivitet. Men att flyga med honom är en riktig konst. Flyg med hemgjorda helikoptrar är en speciell syn. Om du lär dig hur du använder enheten mästerligt, kommer du definitivt att skapa glädje bland andra.

Blad för helikoptrar

Alla de som regelbundet flyger med sådana modeller vet hur ofta dessa element går sönder. Detta gäller särskilt för nybörjare piloter. Jag vill leka med en helikopter, men att hela tiden skaffa de här delarna är inget alternativ alls. Dessutom är deras pris imponerande.

På en timme kan du göra fyra hemmagjorda blad till en helikopter. För tillverkning behöver du plastkort utan prägling, samt hela blad. Hela delar kommer att användas som mall.

Ett av bladen ska tas bort från profilen. För att göra detta kan du värma upp den på gas och sedan platta till den på ett bord eller något annat föremål. Huvudsaken är att inte göra det för hårt. Sedan måste du ringa in mallen, till exempel med en kniv. Det är nödvändigt att skära flera gånger utan tryck och sedan öka trycket då och då. Vidare, med en försiktig rörelse, bryts plastkortet och skärs ytterligare igenom.

Så förberedelserna visade sig. Nu måste vi göra det tunnare. För att göra detta måste du rengöra den med ett sandpapper från den andra tredjedelen av dess storlek. Sedan går vi vidare till att skapa en profil. Här är det nödvändigt att rulla trasan till en rulle och värm vårt arbetsstycke tills det är mjukt. Du måste värma från den breda sidan. Sedan, när den redan är tillräckligt mjuk, kan du lägga den på en tygrulle. För att få den önskade profilen räcker det att pressa arbetsstycket uppifrån med ett fabriksblad.

Andra hemgjorda enheter

Alla föredrar inte en hemmagjord helikopter på kontrollpanelen. Vissa teknikälskare föredrar att montera ganska seriösa bilar. De ser nästan ut som riktiga helikoptrar, de är bara tillverkade i majoriteten ganska hantverk. Men det är fortfarande en hobby.

Till exempel är en kille från Nigeria, som studerar vid Fysiska fakulteten, förtjust i att plocka isär gammal fordonsutrustning för delar och montera en riktig hemmagjord helikopter av den. Killen utvecklar också ritningarna själv.

Om sin nästa avkomma säger den nigerianske fysikern att han satt ihop bilen i ungefär åtta månader. Den här enheten har stigit över nigerianska länder mer än 6 gånger. Materialet som användes var aluminiumskrot.

Denna frukt av ingenjörstänkande är utrustad med en motor från en Honda-bil. Motorn har en kapacitet på 133 liter. med. Stolar från Toyota är installerade bak. Andra komponenter var från en Boeing som hade kraschat i närheten.

En annan hemgjord motorsågshelikopter blev en möjlighet för en fånge att organisera ett jailbreak. Det är sant att dess design var enkel till den grad att den var banal. Fången fäste en träskruv på motorsågen. Detta gjorde det möjligt för en man att enkelt ta sig över 100 meter på en sådan "helikopter".

Och den 82-årige invånaren i Ryazan, trots sin ålder, är förtjust i flyg- och helikopterteknik. Turner, mjölnare och till och med en stor mästare satte ihop sin första flygplan vid 30 års ålder. Han arbetade sedan på en av fabrikerna i Alma-Ata. Där träffade han en pilot, och han hjälpte honom att designa en hemmagjord ensitshelikopter.

Även om den här helikoptern redan är cirka 50 år gammal, gammal specialist fortsätter att designa fler och fler nya maskiner. I dag försöker han tillsammans med sin son montera en annan modell av enheten. Monteringen började precis på gården och flyttades sedan till garaget.

En älskare av helikopterteknik bor också i Kharkov. Naturligtvis kan hans bil inte flyga över marken. Hans helikopter är utrustad med autopilot och styrs av radio. Denna design kännetecknas av närvaron av en autopilot. Helikoptern kan flyga över 200 punkter längs en förutbestämd rutt, samt återvända till den plats där enheten lyfte tidigare.

Slutsats

Så vi lärde oss hur man gör en hemmagjord helikopter. Som du kan se, med rätt kunskapsnivå och information, kan du samla anständiga flygplan.