Pentru a începe să asamblați ceva cu propriile mâini, trebuie să înțelegeți elementele de bază. Ce este un autogir? Acesta este un avion care este ultra-ușoară. Este un model aerian cu aripă rotativă, care în timpul zborului se sprijină pe o suprafață portantă, rotindu-se liber în modul de autorotație al rotorului principal.
Autogiro: caracteristici
Această invenție aparține inginerului spaniol Juan de la Cierva. Acest avion a fost proiectat în 1919. Merită spus că în acel moment toți inginerii au încercat să construiască un elicopter, dar exact asta s-a întâmplat. Desigur, designerul nu a decis să scape de proiectul său, iar în 1923 a produs primul autogiro din lume care ar putea zbura datorită efectului de autorotație. Inginerul și-a creat chiar propria companie, care a fost angajată în producția acestor dispozitive. Acest lucru a continuat până când au fost inventate elicopterele moderne. În acest moment, avioanele și-au pierdut relevanța aproape complet.
Autogiro DIY
Odinioară pilonul aeronavelor, astăzi autogirul a devenit o relicvă a istoriei care poate fi asamblată cu propriile mâini acasă. Merită spus că aceasta este o opțiune foarte bună pentru acei oameni care doresc cu adevărat să „învețe să zboare”.
Pentru a construi acest avion, nu este nevoie să cumpărați piese scumpe. În plus, pentru a-l asambla nu vei avea nevoie de echipamente speciale, o cameră mare etc. Îl poți asambla chiar și într-un apartament dacă există suficient spațiu în cameră și vecinii nu se deranjează. Deși un număr mic de elemente de autogir va trebui totuși prelucrat pe un strung.
În caz contrar, asamblarea unui autogir cu propriile mâini este un proces destul de simplu.
În ciuda faptului că dispozitivul este destul de simplu, există mai multe tipuri de acest design. Cu toate acestea, pentru cei care decid să-l creeze singuri și pentru prima dată, este recomandat să înceapă cu un model precum un autogir.
Dezavantajul acestui model este că pentru a-l ridica în aer veți avea nevoie de un utilaj și un cablu de aproximativ 50 de metri lungime sau mai mult, care poate fi atașat la o mașină. Aici trebuie să înțelegeți că altitudinea de zbor pe un autogiro va fi limitată de lungimea acestui element. Odată ce un astfel de planor este în aer, pilotul trebuie să poată elibera cablul.
Odată detașată de vehicul, aeronava va aluneca încet în jos, la un unghi de aproximativ 15 grade. Acest proces necesar, deoarece îi va permite pilotului să dezvolte toate abilitățile de pilotaj necesare înainte de a pleca într-un zbor real, liber.
Parametrii geometrici de bază ai unui autogiro având un tren de aterizare cu roată frontală
Pentru a trece la zborul real, trebuie să adăugați încă o parte la autogir cu propriile mâini - un motor cu o elice care împinge. Viteza maxima un dispozitiv cu acest tip de motor va avea aproximativ 150 km/h, iar inaltime maxima va crește la câțiva kilometri.
Baza de avioane
Așadar, realizarea unui autogir cu propriile mâini trebuie să înceapă cu elementele de bază. Componentele cheie ale acestui dispozitiv vor fi trei elemente de putere din duraluminiu. Primele două părți sunt grinzile chilei și ale osiei, iar a treia este catargul.
Va trebui adăugată o roată frontală orientabilă la grinda chilei din față. În aceste scopuri, puteți folosi o roată de la o micromașină sport. Este important de reținut că această piesă trebuie să fie echipată cu un dispozitiv de frânare.
De asemenea, roțile trebuie atașate la capetele grinzii osiilor pe ambele părți. Roțile mici de la un scuter sunt destul de potrivite pentru asta. În loc de roți, puteți monta flotoare dacă intenționați să utilizați autogirul ca mijloc de tractare a unei bărci.
În plus, la capătul grinzii chilei trebuie adăugat încă un element - o ferme. O ferme este o structură triunghiulară care este alcătuită din colțuri din duraluminiu și apoi întărită cu suprapuneri de tablă dreptunghiulară.
Se poate adăuga că prețul unui autogiro este destul de mare, iar a-l face singur nu este doar fezabil, ci ajută și la economisirea de mulți bani.
Elementele grinzii chilei
Scopul atașării fermei la grinda chilei este de a conecta aparatul și vehiculul printr-un cablu. Adică este pus tocmai pe această parte, care trebuie aranjată astfel încât pilotul, atunci când trage de ea, să se poată elibera imediat de strânsoarea cablului. În plus, această parte servește drept platformă pentru plasarea pe ea a celor mai simple instrumente de zbor - un indicator al vitezei aerului, precum și un indicator de deriva laterală.
Sub acest element se află un ansamblu pedală cu cabluri la volanul vehiculului.
Un autogiro de casă trebuie să fie echipat și cu un empenaj situat la capătul opus al grinzii chilei, adică în spate. Coada se referă la stabilizatorul orizontal și la cel vertical, care se exprimă prin chila cu cârma.
Ultima piesă de coadă este roata de siguranță.
Cadru pentru autogir
După cum am menționat mai devreme, cadrul unui autogiro de casă este format din trei elemente - o chilă și grinda axială, precum și un catarg. Aceste piese sunt realizate din țeavă duraluminiu, cu o secțiune transversală de 50x50 mm, iar grosimea peretelui trebuie să fie de 3 mm. De obicei, astfel de țevi sunt folosite ca bază pentru ferestre, uși, vitrine etc.
Dacă nu doriți să utilizați această opțiune, puteți construi un autogir cu propriile mâini folosind grinzi în formă de cutie din colțuri din duraluminiu, care sunt conectate prin sudarea cu arc cu argon. Cea mai bună opțiune materialul este considerat D16T.
Când setați marcaje pentru găuri, trebuie să vă asigurați că burghiul atinge doar peretele interior, dar nu îl deteriorează. Dacă vorbim despre diametrul burghiului necesar, atunci ar trebui să fie astfel încât modelul șurubului MB să se potrivească cât mai strâns în gaură. Efectuați toate lucrările în cel mai bun mod burghiu electric. Utilizare opțiune manuală nepotrivit aici.
Asamblarea bazei
Înainte de a începe asamblarea bazei, cel mai bine este să întocmiți un desen al autogirosului. Când îl desenați și apoi conectați părțile principale, este necesar să luați în considerare faptul că catargul trebuie să fie înclinat ușor înapoi. Pentru a obține acest efect, baza este ușor pilită înainte de instalare. Acest lucru trebuie făcut astfel încât paletele rotorului să aibă un unghi de atac de 9 grade atunci când autogirul stă pur și simplu pe sol.
Acest punct este foarte important, deoarece asigurarea unghiului dorit va crea forța de ridicare necesară chiar și la o viteză mică de remorcare a dispozitivului.
Locația fasciculului axial este peste grinda chilei. Fixarea se realizează, de asemenea, pe grinda chilei folosind patru șuruburi Mb și, pentru o mai mare fiabilitate, acestea ar trebui să fie echipate cu piulițe blocate. În plus, pentru a crește rigiditatea autogirosului, grinzile sunt conectate între ele prin patru bretele din oțel unghiular.
Spate, scaun și șasiu
Pentru a atașa cadrul la bază, trebuie să utilizați două colțuri din duraluminiu de 25x25 mm în față, atașându-le de grinda chilei și să le atașați la catarg din spate folosind un colț din oțel de 30x30 mm. Spătarul este înșurubat pe cadrul scaunului și pe catarg.
Această piesă este, de asemenea, prevăzută cu inele care sunt tăiate din tubul interior al roții de cauciuc. Cel mai adesea, o cameră interioară pentru roți de camion este utilizată în aceste scopuri. Deasupra acestor inele este așezată o pernă de spumă, care este legată cu panglici și acoperită cu material rezistent. Cel mai bine este să puneți o husă pe spate, care va fi din aceeași țesătură ca și scaunul.
Dacă vorbim despre șasiu, loncherul din față ar trebui să arate ca o furcă, care este făcută din tabla de otel, și au, de asemenea, o roată de kart care se rotește în jurul unei axe verticale.
Rotor girocopter și preț
Foarte cerință importantă Pentru o funcționare stabilă a aeronavei, funcționarea lină a rotorului este esențială. Acest lucru este foarte important, deoarece o funcționare defectuoasă a acestei piese va provoca tremurarea întregii mașini, ceea ce va afecta foarte mult rezistența întregii structuri, va interfera cu funcționarea stabilă a rotorului în sine și, de asemenea, va perturba reglarea pieselor. Pentru a evita toate aceste necazuri, este foarte important să echilibrați corespunzător acest element.
Prima metodă de echilibrare este procesarea elementului ca un întreg, ca un șurub obișnuit. Pentru a face acest lucru, este necesar să fixați foarte ferm lamele pe bucșă.
A doua metodă este de a echilibra fiecare lamă separat. În acest caz, este necesar să se obțină aceeași greutate de la fiecare lamă și, de asemenea, să se asigure că centrul de greutate al fiecărui element este la aceeași distanță de rădăcină.
Prețul unui autogiro fabricat în fabrică începe de la 400 de mii de ruble și ajunge la 5 milioane de ruble.
De data aceasta, prieteni și tovarăși, vă propun să trecem la un alt element de vehicule - aerul.
În ciuda iadului atotcuprinzător și a distrugerii de pe pământ, tu și cu mine nu ne pierdem speranța și visăm să cucerim raiul. Și relativ mijloace ieftine Pentru aceasta vom folosi un cărucior miracol cu elice, al cărui nume este autogir.
Autogir(autogiro) - o aeronavă ultra-ușoară cu aripă rotativă, în zbor sprijinită pe suprafața portantă a unui rotor care se rotește liber în modul de autorotație.
Chestia asta se numește altfel Autobuzul(autogiro), Girocopter(girocopter) și uneori Rotoglider(rotaplan).
Puțină istorie
Autogirole au fost inventate de inginerul spaniol Juan de la Cierva în 1919. El, ca mulți designeri de aeronave din acea vreme, a încercat să creeze un elicopter zburător și, așa cum este de obicei, l-a creat, dar nu ceea ce și-a dorit inițial. Dar nu a fost deosebit de supărat de acest fapt și în 1923 și-a lansat aparatul personal, care a zburat datorită efectului de autorotație. Apoi și-a înființat propria companie și și-a nituit încet propriile girocoptere până a murit. Și apoi a fost proiectat un elicopter cu drepturi depline și interesul pentru autogire a dispărut. Deși au continuat să fie produse în tot acest timp, au fost (și sunt) folosite în scopuri restrânse (meteorologie, fotografie aeriană etc.).
Specificații
Greutate: de la 200 la 800 kg
Viteza: pana la 180 km/h
Consum de combustibil: ~15 l la 100 km
Raza de zbor: de la 300 la 800 km
Proiecta
Prin proiectare, autogirul este cel mai aproape de elicoptere. De fapt, este un elicopter, doar cu un design extrem de simplificat.
Designul în sine include următoarele elemente cheie: structura portanta- „scheletul” vehiculului la care este atașat motorul, 2 elice, un scaun de pilot, instrumente de control și navigație, unitate de coadă, șasiu și alte câteva elemente.
Controlul direct se realizează prin două pedale și o pârghie de comandă.
Cele mai simple girocoptere necesită o cursă scurtă de 10 până la 50 de metri pentru a decolare. Această distanță scade în funcție de creșterea forței vântului în fața și de gradul de rotație a rotorului principal la începutul cursei de decolare.
O caracteristică specială a unui autogir este că zboară atâta timp cât există un flux de aer care curge pe rotorul principal. Acest flux este asigurat de un mic șurub de împingere. Pentru acest autogir este necesară cel puțin o cursă scurtă.
Cu toate acestea, autogirele mai complexe și mai scumpe, echipate cu un mecanism pentru schimbarea unghiului de atac al lamei, sunt capabile să decoleze dintr-un loc vertical în sus (așa-numitul salt).
Schimbarea poziției autogirosului în plan orizontal se realizează prin modificarea unghiului de înclinare a întregului plan al rotorului.
Un autogir, la fel ca un elicopter, este capabil să plutească în aer.
Dacă motorul unui autogir se defectează, asta nu înseamnă moartea sigură a pilotului. Dacă motorul este oprit, rotorul autogirosului intră în modul de autorotație, adică continuă să se rotească din fluxul de aer care se apropie în timp ce dispozitivul se mișcă cu o viteză descendentă. Drept urmare, autogirul coboară încet, în loc să cadă ca o piatră.
Soiuri
În ciuda simplității designului lor, girocopterele au o oarecare variabilitate de design.
În primul rând, aceste aeronave pot fi echipate fie cu o elice de tragere, fie de împingere. Primele sunt caracteristice istorice pentru primele modele. A doua elice a lor este situată în față, ca unele avioane.
Cele doua au un șurub în spatele dispozitivului. Autogirosele cu elice împingătoare sunt marea majoritate, deși ambele modele au avantajele lor.
În al doilea rând, deși un autogiro este un vehicul aerian foarte ușor, poate transporta încă câțiva pasageri. Desigur, trebuie să existe capacități de proiectare adecvate pentru aceasta. Există autogire cu capacitatea de a transporta până la 3 persoane, inclusiv pilotul.
În al treilea rând, autogirul poate avea o cabină complet închisă pentru pilot și pasageri, una parțial închisă sau poate să nu aibă deloc o cabină, care este retrasă în scopul capacității de transport sau a unei vizibilități mai bune.
În al patrulea rând, poate fi echipat cu suplimente suplimentare, cum ar fi o placă oscilă și așa mai departe.
Utilizarea în luptă
Eficiența autogirosului ca armă de lovitură este desigur scăzută, dar a reușit să fie în serviciu cu SA de ceva timp. În special, la începutul secolului al XX-lea, când întreaga lume era cuprinsă de febra elicopterelor, armata a observat evoluții în această industrie. Când elicopterele cu drepturi depline nu existau încă, au existat încercări de a folosi girocopterul în scopuri militare. Primul girocopter din URSS a fost dezvoltat în 1929 sub numele KASKR-1. Apoi, în următorii zece ani, au mai fost lansate câteva modele de autogire, inclusiv. autogirele A-4 și A-7. Acesta din urmă a luat parte la războiul cu finlandezii ca avion de recunoaștere, bombardier de noapte și camion de remorcare. Deși au existat anumite avantaje în folosirea unui autogiro, în tot acest timp conducerea militară s-a îndoit de necesitatea acestuia, iar A-7 nu a fost niciodată pus în producție de masă. Apoi a început războiul în 1941 și nu a fost timp pentru asta. După război, toate eforturile au fost dedicate creării unui elicopter adevărat, dar au uitat de autogir.
Autobuzul sovietic A-7 era înarmat cu mitraliere PV-1 și DA-2 de 7,62. De asemenea, a fost posibil să se monteze bombe FAB-100 (4 buc.) și rachete neghidate RS-82 (6 buc.)
Istoria utilizării autogiroselor în alte țări este aproximativ aceeași - dispozitivele au fost folosite la începutul secolului al XX-lea de către francezi, britanici și japonezi, dar când au apărut elicopterele, aproape toate avioanele au fost scoase din funcțiune.
Subiect și PA
Este probabil clar de ce subiectul „Tehnicii PA” a fost autogirul. Este foarte simplu, ușor, manevrabil - cu o anumită dreptate a mâinilor poate fi asamblat acasă (se pare că de aici au venit poveștile despre prizonieri și elicopterul de la drujba cu lanț).
În ciuda tuturor avantajelor sale, obținem buna oportunitate cuceri spațiu aerian în condiții de mediu foarte proaste.
Pe lângă mișcarea banală pe calea aerului și transportul mai mult sau mai puțin de marfă, obținem o unitate de luptă bună, care poate fi folosită cu tact în operațiuni de recunoaștere și patrulare. În plus, este foarte posibil să instalați arme automate, precum și să folosiți obuze vii pentru bombardare. După cum se spune, nevoia de invenție este vicleană, dacă ar exista o dorință.
Deci, să rezumam. Am împărțit avantajele subiectului în absolute și relative. Relativ - în comparație cu alte aeronave, absolut - în comparație cu vehiculeîn general, incl. și pământ.
Avantaje absolute
Ușurință de fabricare și reparare
Usor de folosit
Ușor de controlat
Compactitate
Consum redus de combustibil
Avantaje relative
Manevrabilitate ridicată
Rezistenta la vanturi puternice
Siguranţă
Aterizare fără alergare
Vibrații scăzute în zbor
Defecte
Capacitate redusă de încărcare
Securitate scăzută
Sensibilitate ridicată la glazură
Un zgomot destul de puternic de la elicea de împingere
Dezavantaje specifice (descărcarea rotorului, salt captivat, zonă moartă de autorotație etc.)
YouTube despre subiect
Autogiro ușor DAS-2M.
Dezvoltator: V. Danilov, M. Anisimov, V. Smerchko
Țara: URSS
Primul zbor: 1987
Pentru prima dată, autogirul DAS a ieșit în aer într-o versiune nemotorizată, remorcat de o mașină Zhiguli. Acest lucru s-a întâmplat pe unul dintre aerodromurile de aviație agricole de lângă Tula. Dar au fost nevoie de mai mulți ani, timp în care designerii au lucrat la motor, înainte ca cel mai experimentat pilot de testare LII, V.M, Semenov, să scoată DAS-2M în aer. Acest eveniment a fost celebrat ulterior la competițiile SLA cu un premiu special din partea Mil Design Bureau. Dispozitivul, conform pilotului de testare, are caracteristici bune de zbor și control eficient.
Proiecta.
Fuzelajul are un design tubular, pliabil. Elementul principal al fuzelajului este un cadru format din țevi orizontale și verticale (pilon) cu diametrul de 75 x 1, din oțel 30KhGSA. La acestea sunt atașate un dispozitiv de remorcare cu încuietoare și un receptor de presiune a aerului, un tablou de bord, un scaun de pilot echipat cu o centură de siguranță, un dispozitiv de control, un șasiu cu trei roți cu o roată frontală orientabilă, o unitate de putere montată pe un suport de motor cu o elice împingătoare, un stabilizator, o chilă cu cârmă, o balama rotorului principal cu bilă. Sub chilă este instalată o roată auxiliară de coadă cu un diametru de 75 mm. Stâlpul, împreună cu barele cu diametrul de 38 x 2, lungimea de 1260 mm, grinzi tubulare ale roților principale cu diametrul de 42 x 2, lungimea de 770 mm, din aliaj de titan VT-2 și bretele. cu un diametru de 25 x 1, o lungime de 730 mm din oțel 30KhGSA, formează un spațial cadru de putere, în centrul căruia se află pilotul. Stâlpul este conectat la tubul orizontal al fuzelajului și la articulația sferică a rotorului principal folosind ghișeuri de titan. În zona în care sunt instalate ghișele, în tuburi sunt instalate bugie din duraluminiu B95T1.
Unitatea de putere este cu o elice împingătoare. Este alcătuit dintr-un motor cu doi cilindri opuși în doi timpi cu o cilindree de 700 cmc cu o cutie de viteze, o elice împingătoare și un demaror electric, un ambreiaj cu fricțiune pentru un sistem de pre-spin al rotorului, un rezervor de gaz de 8 litri și sistem electronic aprindere Unitatea de putere este situată în spatele stâlpului, pe cadrul motorului.
Motorul este echipat cu un sistem electronic redundant de aprindere fără contact și un sistem de evacuare reglat.
Șurubul de împingere din lemn este antrenat de o cutie de viteze cu curele trapezoidale, formată din scripete de antrenare și antrenate și șase curele. Pentru a reduce denivelările cuplului, amortizoarele sunt instalate pe cutia de viteze.
Rotorul principal cu un diametru de 6,60 m este cu două pale. Lamele, formate dintr-un spat din fibra de sticla, umplut cu spuma si acoperite cu fibra de sticla, sunt montate cu o balama orizontala pe o bucsa situata pe pilon. La capetele paletelor se află trimmere necontrolate pentru reglarea conului rotorului principal. Angrenajul antrenat al angrenajului pre-spin și senzorul tahometrului rotorului principal sunt instalate pe axa rotorului principal. Cutia de viteze este antrenată de arbori cardan-canal, o cutie de viteze unghiulară montată pe stâlp și un ambreiaj de fricțiune situat pe motor. Ambreiajul de frecare constă dintr-o rolă de cauciuc antrenată montată pe axa arborelui cardan-canal și un tambur de duraluminiu de antrenare situat pe axa motorului. Ambreiajul cu frecare este controlat folosind o pârghie montată pe mânerul de comandă.
Modificările de ruliu și pas sunt efectuate de un mâner care afectează poziția furcii de control inferioară, conectată prin tije la furca superioară, ceea ce, la rândul său, duce la o modificare a înclinării planului de rotație a rotorului.
Controlul direcției este efectuat de cârmă, conectată prin cabluri la pedale, care controlează și roata din față. Pentru a compensa momentul balamalei, cârma este echipată cu un compensator de tip corn. Cârma și chila unui profil simetric sunt realizate din 16 nervuri de placaj de 3 mm grosime, stringere de pin de 5 x 5 mm, acoperite cu percal și acoperite cu lac nitro. Aripa este montată pe tubul orizontal al fuzelajului folosind șuruburi de ancorare și două bride pentru cablu.
Șasiul autogirosului este cu trei roți. Volanul din față, care măsoară 300 x 80 mm, este conectat la pedale cu ajutorul unui reductor de viteză cu un raport de transmisie de 1:0,6 și este echipat cu frână de parcare tip tambur diametru 115 mm.
Panoul de instrumente este situat pe suportul dispozitivului de remorcare. Panoul de instrumente este echipat cu un indicator de viteză, variometru, altimetru conectat la un receptor de presiune a aerului și tahometre pentru elicea principală și împingătoare. Pe mânerul de comandă există un comutator basculant pentru oprirea de urgență a motorului și un mâner de control al ambreiajului cu frecare. Pârghiile de comandă pentru supapa de accelerație a carburatorului și dispozitivul de decuplare forțată a angrenajelor cutiei de viteze ale sistemului de pre-spin sunt instalate pe scaunul pilotului din stânga. Comutatorul de contact este situat în partea dreaptă. În stânga tabloului de bord se află maneta frânei de parcare. Toate mecanismele autogirosului sunt conduse folosind cabluri cu mantale Bowden.
Diametrul rotorului principal, m: 6,60
Max. greutate la decolare, kgf: 280
Greutatea autogirosului gol, kgf: 180
Greutate combustibil, kgf: 7
Sarcina specifică, kgf/m2: 8,2
Power point,
-putere, CP: 52
-Max. viteza elicei, rpm: 2500
-diametru șurub, m: 1,46
Viteza, km/h,
- decolare: 40
-aterizare: 0
- croaziera: 80
-maximum: 100
Viteza de urcare, m/s: 2,0.
Autogiro DAS-2M.
ÎN ultimii ani Pasionații de aviație din multe țări manifestă un mare interes pentru a zbura cu autogire și autogire de casă. Ieftine, ușor de fabricat și ușor de pilotat, aceste avioane pot fi folosite nu numai pentru sport, ci și ca un mijloc excelent de a introduce cercurile largi de tineri în elementele aerului. În cele din urmă, ele pot fi folosite cu succes pentru comunicare. În anii 1920 – 1940, în multe țări au fost construite autogire. Acum pot fi văzute doar în muzee: nu au putut rezista concurenței cu elicopterele. Cu toate acestea, în scopuri sportive, autogirele și în special autogitoarele remorcate sunt încă folosite astăzi (vezi figura).
În țara noastră, proiectarea și construcția de microgiroavioane este realizată în principal de birourile studențești de proiectare ale universităților de aviație. Cele mai bune mașini această clasă a fost expusă la expoziții de creativitate tehnică a tineretului etc. Cititorii „Modelist-Constructor” solicită în numeroase scrisori să ne spună despre proiectarea planoarelor-giroplane și micro-giroavioane. Această problemă a fost la un moment dat destul de bine acoperită pe paginile revistei de maestrul sportiv G.S. Malinovsky, care chiar și în anii de dinainte de război a participat la munca experimentala cu autogire construite industrial.
În esență, acest articol este încă relevant, deoarece atinge o zonă interesantă a creativității tehnice în care pasionații de aviație pot și ar trebui să obțină un mare succes. Articolul nu pretinde deloc a fi o acoperire exhaustivă a problemei. Acesta este doar începutul unei mari conversații.
CONVERSAȚIA ÎNCEPE CU UN „MUSCA”
Toată lumea cunoaște jucăria zburătoare cunoscută sub numele de Muscă. Acesta este un rotor principal (elice) montat pe un baston subțire. De îndată ce învârti bățul cu palmele, jucăria în sine îți iese din mâini și zboară rapid în sus, apoi, rotindu-se ușor, cade la pământ. Să înțelegem natura zborului său. „Mukha” a decolat pentru că am cheltuit o anumită energie pentru promovarea sa - era un elicopter (Fig. 1).
Acum să legăm un fir de 3-5 m lungime de băț pe care este montat rotorul și să încercăm să tragem „Zbura” împotriva vântului. Ea va decola și conditii favorabile, învârtindu-se rapid, va câștiga altitudine.
Acest principiu este, de asemenea, inerent autogirosului: în timpul cursei de decolare de-a lungul pistei, rotorul său principal, sub influența fluxului care se apropie, începe să se deruleze și dezvoltă treptat o forță de ridicare suficientă pentru decolare. În consecință, rotorul principal - rotorul - îndeplinește același rol ca și aripa aeronavei. Dar, în comparație cu o aripă, are un avantaj semnificativ: viteza sa înainte cu o forță de ridicare egală poate fi mult mai mică. Datorită acestui lucru, autogirul este capabil să coboare aproape vertical în aer și să aterizeze pe suprafețe mici (Fig. 2). Dacă, în timpul decolării, învârtiți paletele rotorului la un unghi zero de atac și apoi le mutați brusc într-un unghi pozitiv, atunci autogirul va putea decola pe verticală.
PE CE A ZBORAT J. BENSEN?
Prototipul majorității planoarelor-giroplane amatoare a fost mașina americanului I. Bensen. A fost creat la scurt timp după sfârșitul celui de-al Doilea Război Mondial și a trezit un mare interes în multe țări. Potrivit datelor oficiale, peste câteva mii de dispozitive de acest gen au fost construite în prezent și zboară cu succes.
Autogirul lui I. Bensen este format dintr-un cadru metalic A în formă de cruce, pe care este montat rigid un stâlp B, care servește drept suport pentru rotorul B cu o pârghie de comandă directă G. În fața stâlpului se află un scaun de pilot. D, iar pe spatele cadrului se află o coadă verticală simplă, formată dintr-o chilă E și o direcție de cârmă G. Aceasta din urmă este conectată prin cabluri la o pedală situată în partea din față a cadrului. Șasiul autogirosului este cu trei roți, cu cauciucuri pneumatice ușoare (roțile laterale au dimensiunea de 300×100 mm, față, volan – 200×75 mm). Sub partea din spate a cadrului se află o roată suplimentară de sprijin din cauciuc dur cu diametrul de 80 mm. Rotorul are un butuc metalic și două lame de lemn care descriu un cerc cu diametrul de 6 m Coarda lamei este de 175 mm, grosimea relativă a profilului este de 11%, materialul este lemn de înaltă calitate, lipit cu placaj și armat. cu fibra de sticla. Zborurile avionului-planor Bensen au fost efectuate în remorcare în spatele unei mașini (Fig. 5). Ulterior pe mașini similare a fost instalat un motor de 70 de cai putere cu elice împingătoare.
Designerii polonezi Alexander Bobik, Czeslaw Yurka și Andrei Sokalsky au creat un planor-giroplan (Fig. 4) care decolează din apă. A fost remorcat de o barcă cu motor sau o barcă cu motor puternic motor exterior(aproximativ 50 CP). Planorul este montat pe un flotor, asemănător ca formă și design cu corpul unui scuter sport clase de juniori. Rotorul controlat direct este montat pe un stâlp simplu și ușor, prins cu brațe de cablu pe corpul plutitorului. Acest lucru a făcut posibilă obținerea unei greutăți minime a structurii cu suficientă fiabilitate. Datele tehnice ale avionului-planor, pe care autorii săi l-au numit „viroglider”, sunt următoarele: lungime - 2,6 m, lățime - 1,1 m, înălțime -1,7 m, greutate totală structura - 42 kg, diametrul rotorului - 6 m Datele sale de zbor: viteza de decolare - 35 - 37 km/h, maxim admisibil - 60 km/h, aterizare - 15 - 18 km/h, viteza rotorului - 300 - 400. rpm
Designerii polonezi au realizat multe zboruri de succes cu „virogliderul” lor. Ei cred că mașina lor are un viitor mare. Unul dintre creatorii „virogliderului”, Cheslav Yurka, a scris: „Dacă sunt respectate regulile de bază de precauție și disciplina ridicată ale șoferului de ambarcațiune și ale personalului de întreținere, zborurile cu „virogliders” sunt complet sigure. Cantitate mare lacurile, a căror suprafață de apă este întotdeauna liberă, vor permite tuturor să se angajeze în acest sport și recreere captivant.”
SISTEM DE CONTROL
Să ne dăm seama cum este asigurată controlabilitatea mașinii. Pe un avion este simplu - există lifturi, o cârmă și elerone. Prin devierea lor în direcția corectă se realizează orice evoluție. Dar, se dovedește, aeronavele cu giratori nu au nevoie de astfel de cârme: o schimbare a direcției de zbor are loc imediat de îndată ce axa rotorului își schimbă poziția în spațiu. Pentru modificarea înclinării axei rotorului pe planorul-autogiro se folosește un dispozitiv format din doi rulmenți; fixat fix în obrajii capului A și conectat la pârghia de comandă B. Rulmentul A, fiind sferic, permite axului rotorului să se abate de la poziția principală cu 12° în orice direcție, ceea ce asigură mașinii controlabilitatea longitudinală și laterală.
Pârghia de comandă a rotorului, legată rigid de carcasa inferioară a rulmentului, are o bară transversală asemănătoare cu ghidonul de bicicletă, pe care pilotul o ține cu ambele mâini. Pentru decolare, pentru a muta rotorul la un unghi mare, pârghia se deplasează înainte; pentru a reduce unghiul și a muta mașina în zbor orizontal - înapoi; pentru a crea o rulare la dreapta (sau a elimina o rulare la stânga), pârghia este deviată la stânga, cu o rolă la dreapta - la dreapta. Această caracteristică a controlului autogirosului creează anumite dificultăți piloților care zboară cu planoare convenționale, avioane și elicoptere (mișcările mânerului tuturor acestor mașini sunt exact invers ca semn).
Prin urmare, înainte de a zbura pe autogire cu control direct, este necesar să urmați un antrenament special pe un simulator. Cu toate acestea, puteți opta pentru o anumită complicație a designului echipând mașina cu comenzi „normale” de tip aeronave (indicate prin linia punctată pe diagrama autogirosului Bensen, vezi Fig. 3),
ÎNAINTE DE A CONSTRUIRE
Avionul-planor are în mod semnificativ mai putine detalii decât o bicicletă obișnuită. Dar asta nu înseamnă că se poate face cumva, legându-l cu sârmă într-un loc și introducând un cui în loc de șurub în altul.
Toate piesele trebuie fabricate, după cum se spune, la cel mai înalt nivel de aviație: la urma urmei, viața umană depinde de calitatea și fiabilitatea lor. Chiar dacă zbori deasupra apei. Prin urmare, trebuie să luăm imediat următoarea decizie: dacă este posibil să facem toate lucrările cu calitate înaltă, vom construi un viroglider dacă nu, vom amâna construcția până la vremuri mai bune.
Cea mai importantă și dificilă parte din fabricarea unui viroglider este, desigur, rotorul. Încercările de a utiliza lame uzate de la elicoptere produse de industria noastră pentru instalarea pe autogire de casă nu au avut succes, deoarece sunt proiectate pentru alte moduri. Prin urmare, ele nu ar trebui utilizate în nicio circumstanță. Design tipic Lama este prezentată în Figura 6. Pentru a lipi spatele, trebuie să pregătiți șipci de pin bine uscate în strat drept și să le îmbinați cu grijă. Acestea sunt colectate într-un pachet, așa cum se arată în Figura 7. Fâșii de fibră de sticlă de calitate ASTT6, pre-acoperite cu adeziv epoxidic, trebuie plasate în spațiile dintre șipci. Lamele ar trebui să fie, de asemenea, acoperite pe ambele părți. După expunerea necesară, pachetul este presat într-un dispozitiv care asigură dreptateitatea produsului atât de-a lungul părților late, cât și înguste ale ambalajului. După uscare, pachetul este prelucrat în conformitate cu un profil dat, formând partea din față („nasul”) a lamei. Prelucrarea trebuie făcută cu mare atenție, folosind contrașabloane din oțel. „Coada” lamei este realizată din blocuri de spumă de polistiren de calitate PCV-1 sau PS-2, întărite cu o serie de nervuri de placaj. Lipirea trebuie făcută într-o rampă specială (Fig. 8) pentru a asigura profilul corect. Prelucrare finală lamele se desenează cu pila și șmirghel, folosind contrașabloane, după care toată lama este acoperită cu pânză subțire din fibră de sticlă. adeziv epoxidic, șlefuit, vopsit culoare strălucitoare si se lustruieste mai intai cu paste si apoi cu apa de lustruire.
Lama finita, asezata la capete pe doua suporturi, trebuie sa reziste la cel putin 100 kg de sarcina statica.
Pentru conectarea la butucul rotorului, plăcile de oțel sunt fixate pe fiecare lamă cu șase șuruburi M6, așa cum se arată în desen; la rândul lor, aceste plăci sunt atașate la butuc cu două șuruburi M10. Trimmerul D și contragreutatea G sunt instalate pe o lamă complet finisată. Greutatea este pe trei șuruburi M5, trimmerul este pe cinci nituri cu diametrul de 4 mm. Un boț de lemn este lipit în prealabil între nervurile de placaj în „coda” lamei pentru nituirea mașinii de tuns.
Rulmentul sferic al capului rotorului pe modele străine este selectat variind de la un diametru de 50x16x26 mm la un diametru de 52x25x18 mm; Printre rulmenții domestici de acest tip, se poate folosi nr. 126 GOST 5720-51. În diagramă (Fig. 4), acest rulment este prezentat ca un rulment cu un singur rând pentru claritate. Rulment de control inferior – Nr. 6104 GOST 831-54.
A – baza; B – cârlig; B – montarea blocării pe planor-autogiro (cârlig jos); D – instalarea broaștei pe barca de remorcare (cuplat)
Simplitate extremă a designului - trăsătură caracteristică autogire I. Bensen
Pârghia de comandă poate fi fixată pe carcasa rulmentului cu console, așa cum se arată în Figura 4 (acest lucru permite dezasamblarea întregului ansamblu în elemente individuale), sau sudare.
Baza („călcâi”) pilonului este atașată în corpul plutitorului de o nervură de rigidizare conectată prin patru șuruburi M6 la chilă. Aceste șuruburi fixează simultan pena metalică exterioară pe corpul plutitorului. Este recomandabil să strângeți cablurile care leagă stâlpul de părțile laterale ale flotorului înainte de a împleti cu o forță de 150 - 200 kg. Thunderbolts sunt de calitate aeronautică, cu tije filetate de 5 mm grosime.
După cum sa menționat mai sus, greutatea virogliderului trebuie menținută în intervalul 42 – 45 kg. Nu este atât de simplu pe cât pare la prima vedere. Trebuie să alegi foarte atent materialele necesare, manevrați și asamblați corect, nu folosiți chituri și vopsele grele. Acest lucru este valabil mai ales pentru fabricarea unui flotor. Lui cadru de lemn ar trebui să fie asamblate din șipci bine uscate de pin drept, ușor (nu rășinoase). Cel mai bun lemn Pentru fabricarea cadrului plutitor va exista așa-numitul pin „aviație” în monitoare de incendiu, dar nu este peste tot și nu poate fi obținut întotdeauna. Prin urmare, nu trebuie să neglijăm posibilii înlocuitori: de exemplu, o placă de container bună sau șipci tăiate dintr-o placă groasă (seva este alburnul, cea mai puternică parte a trunchiului; atunci când tăierea corectă Face lamele excelente cu secțiunea transversală necesară). Destul de des, conservele sunt ambalate în cutii bune. După ce ați adunat două sau trei duzini din aceste plăci de containere, puteți alege dintre ele ceea ce aveți nevoie pentru munca dvs. Fiecare șină trebuie testată pentru rezistență înainte de a fi instalată pe loc. Dacă se rupe, nu contează, poți instala altul; dar vei avea deplină încredere că setul este realizat dintr-un material de încredere.
G. MALINOVSKY
Cum să faci un autogir cu propriile mâini? Această întrebare a fost pusă cel mai probabil de acei oameni care iubesc cu adevărat sau vor să zboare. Este de remarcat faptul că poate nu toată lumea a auzit de acest dispozitiv, deoarece nu este foarte comun. Au fost utilizate pe scară largă doar până când elicopterele au fost inventate în forma în care există acum. Din momentul în care astfel de modele de aeronave au urcat pe cer, avioanele și-au pierdut imediat relevanța.
Cum să construiești un autogir cu propriile mâini? Desene
Crearea unei astfel de aeronave nu va fi dificilă pentru oricine este interesat de creativitatea tehnică. Unelte speciale sau scumpe materiale de constructie nici nu va fi nevoie. Spațiul care va trebui alocat pentru asamblare este minim. Merită să adăugați imediat că asamblarea unui autogir cu propriile mâini va economisi o sumă colosală de bani, deoarece cumpărarea unui model de fabrică va necesita enorm costuri financiare. Înainte de a începe procesul de modelare a acestui dispozitiv, trebuie să vă asigurați că aveți toate instrumentele și materialele la îndemână. Al doilea pas este crearea unui desen, fără de care nu este posibilă asamblarea unei structuri în picioare.
Design de bază
Merită să spunem imediat că construirea unui autogir cu propriile mâini este destul de simplă dacă este un planor. Cu alte modele va fi ceva mai dificil.
Deci, pentru a începe lucrul, va trebui să aveți trei elemente de putere din duraluminiu printre materiale. Unul dintre ele va servi ca chila structurii, al doilea va acționa ca o grindă axială, iar al treilea va servi ca catarg. O roată frontală orientabilă poate fi atașată imediat de grinda chilei, care trebuie să fie echipată cu un dispozitiv de frânare. Capetele elementului de forță axială trebuie să fie, de asemenea, echipate cu roți. Puteți folosi piese mici de la un scuter. Punct important: dacă asamblați un autogir cu propriile mâini pentru a zbura în spatele unei bărci în remorcare, atunci roțile sunt înlocuite cu flotoare controlate.
Instalare fermă
Un alt element principal este ferma. Această piesă este montată și pe capătul frontal al grinzii chilei. Acest dispozitiv este o structură triunghiulară, care este nituită din trei colțuri din duraluminiu și apoi întărită cu suprapuneri de foi. Scopul acestui design este de a securiza bara de remorcare. Construcția unui autogiro cu ferme trebuie făcută în așa fel încât pilotul, trăgând de șnur, să se poată desprinde oricând de pe cablul de remorcare. In plus, sarpanta este de asemenea necesara pentru ca pe ea sa poata fi instalate cele mai simple instrumente de navigatie aeriana. Acestea includ un dispozitiv de urmărire a vitezei de zbor, precum și un mecanism de deriva laterală.
Un alt element principal este instalarea ansamblului pedalei, care este instalat direct sub fermă. Această parte trebuie să aibă o conexiune prin cablu la cârma de control a aeronavei.
Cadru pentru unitate
Când asamblați un autogir cu propriile mâini, este foarte important să acordați atenția cuvenită cadrului acestuia.
După cum am menționat mai devreme, acest lucru va necesita trei țevi de duraluminiu. Aceste piese trebuie să aibă o secțiune transversală de 50x50 mm, iar grosimea pereților țevii ar trebui să fie de 3 mm. Elemente similare sunt adesea folosite la instalarea ferestrelor sau ușilor. Deoarece va fi necesar să forați găuri în aceste țevi, trebuie să vă amintiți regula importanta: la efectuarea lucrărilor, burghiul nu trebuie să deterioreze peretele interior al elementului, trebuie doar să-l atingă și nu mai mult. Dacă vorbim despre alegerea diametrului, atunci acesta trebuie selectat astfel încât șurubul de tip MB să se potrivească cât mai strâns în gaura rezultată.
Încă o notă importantă. Când întocmiți un desen al unui autogiro cu propriile mâini, trebuie să țineți cont de o nuanță. La asamblarea aparatului, catargul trebuie să fie ușor înclinat înapoi. Unghiul de înclinare al acestei părți este de aproximativ 9 grade. La întocmirea unui desen, acest punct trebuie luat în considerare pentru a nu uita mai târziu. Scopul principal al acestei acțiuni este de a crea un unghi de atac al palelor autogirosului de 9 grade chiar și atunci când acesta stă doar pe sol.
Asamblare
Asamblarea cadrului autogirosului cu propriile mâini continuă cu necesitatea de a securiza fasciculul axial. Este atașat de chilă transversal. Pentru a fixa în siguranță un element de bază pe altul, trebuie să folosiți șuruburi de 4 MB și, de asemenea, să adăugați piulițe blocate. Pe lângă această fixare, este necesar să se creeze o rigiditate suplimentară a structurii. Pentru a face acest lucru, utilizați patru bretele care leagă cele două părți. Bretele trebuie să fie din oțel unghiular. La capetele grinzii osiilor, așa cum sa menționat mai devreme, este necesar să se asigure axele roților. Pentru a face acest lucru, puteți utiliza clipuri asociate.
Următorul pas în asamblarea unui autogir cu propriile mâini este să realizați cadrul și spătarul scaunului. Pentru a asambla această structură mică, cel mai bine este să folosiți și țevi din duraluminiu. Piesele din pătuțurile sau cărucioarele pentru copii sunt grozave pentru asamblarea cadrului. Pentru fixarea cadrului scaunului în față se folosesc două colțuri din duraluminiu cu dimensiunile de 25x25 mm, iar în spate se fixează de catarg cu ajutorul unui colț din oțel 30x30 mm.
Verificarea autogirului
După ce cadrul este gata, scaunul este asamblat și atașat, armatura este gata, dispozitivele de navigație și alte echipamente sunt instalate elemente importante autogiro, trebuie să verificați cum funcționează design finit. Acest lucru trebuie făcut înainte ca rotorul să fie instalat și proiectat. Notă importantă: este necesar să se verifice performanța aeronavei la locul de la care sunt planificate zboruri ulterioare.