МОДЕЛЬ ПРОКЛАДЫВАЕТ ДОРОГУ

«…При проектировании турбин для Щербаковской гидроэлектростанции у инженеров возникли серьезные сомнения в прочности одной из ответственных деталей. Рассчитать теоретически ее не удавалось. А от того, выдержит ли деталь нагрузку или разрушится, зависела судьба всей турбины. Но ведь не строить же огромную и дорогую машину только для того, чтобы доказать ее работоспособность. Конечно, поступили иначе. Сделали лишь уменьшенную модель «сомнительной» детали. И она позволила выяснить все, что было необходимо для создания настоящей машины».

Это отрывок из статьи «Модель прокладывает дорогу», опубликованной в №4 нашего журнала за прошлый год. В ней говорилось о том, как ученые пользуются моделями при проектировании машин и сооружений. Название этой статьи превращается теперь в постоянную рубрику. И это не случайно. Богат и разнообразен мир машин. А сколько на земле сооружений — мостов, плотин, гидроэлектростанций. Но ни одна новая машина сейчас не поступает в производство, ни одно сооружение не вводится в строй, прежде чем всесторонне не испытают на моделях их предполагаемые свойства. Под нашей новой рубрикой мы будем помещать статьи о том, как используются модели в авиа-, авто-, судо-, машиностроении, других областях техники. Разговор будет идти о разнообразных методах моделирования, ибо, чтобы воспроизвести процесс работы большой машины, вовсе не обязательно построить ее меленькую копию. Электрические, гидравлические, математические — методов моделирования громадное множество. Есть и еще одна сторона проблемы. В технике известно очень много принципов, не нашедших выражения в виде машины. Для того чтобы проверить их пригодность для промышленности, нужно строить опытный образец. А это не так просто. И вот тут-то модель, созданная даже в самых простых условиях, может дать очень много конструкторам большой техники.



МАЛЕНЬКИЙ ИСПЫТАТЕЛЬ

Модель опережает самолет и первой поднимается в небо. Так было на заре авиастроения (еще А. Ф. Можайский успешно экспериментировал с летающей моделью, снабженной пружинным двигателем). Так происходит и в наши дни. Вот один из примеров. Недавно шведская фирма СААБ перед выпуском в попет экспериментального самолета «СААБ-210 Дракен», предшественника известного сверхзвукового истребителя «CAAB-J-35 Дракен», провела большое число экспериментов с его миниатюрными копиями — кордовыми моделями.

Самолеты типа «Дракен» выполнены по схеме «летающее крыло» с изломом передней кромки. Утолщение в центроплане позволяет обойтись без специального фюзеляжа для размещения летчика и оборудования. Кроме того, повышенная стреловидность центроплана уменьшает силу лобового сопротивления воздуха на около- и сверхзвуковых скоростях полета.

Вся задняя кромка крыла управляемая. Она занята элевонами, то есть закрылками, выполняющими одновременно функции элеронов и рулей высоты. Элевоны на каждом полукрыле состоят из двух отклоняющихся одновременно частей: внутренней и внешней. Летчик управляет элевонами и рулем направления с помощью необратимых бустеров, не ощущая нагрузок на ручное управление и педали.

Маленький килек перед вертикальным оперением — это радиоантенна. В хвостовой части фюзеляжа, снизу, располагается задняя пята, имеющая миниатюрное колесико с амортизацией для смягчения ударов при посадке. Задняя пята убирается в полете одновременно с колесами шасси. Для сокращения пробега после посадки применяется парашют, размещенный в контейнере хвостовой части фюзеляже.

Семь моделей самолета «Дракен» были выполнены в масштабе 1:7 из тонкого дюралюминия и снабжены пульсирующими реактивными двигателями с тягой около 2,5 кг. В связи с большим расходом горючего, характерным для этих двигателей, полет модели продолжался не более 22 мин. Однако и этого времени оказалось достаточно, чтобы провести необходимые исследования.

На моделях изучались взлетно-посадочные характеристики будущего истребителя, его предельная управляемость и устойчивость.

Во время запусков с ручкой управления соединялась кинокамера, которая «следипа» за движением модели по кругу. Кроме того, по перемещению корды определялась скорость полета и фиксировался угол отклонения рулевых закрылков. После изучения полученных денных конструкторы без обычных продувок в аэродинамической трубе отправили истребитель в полет.

Технические денные самолете: размах крыла — 9,4 м, длина — 15,8 м, высоте — 3,9 м, площадь крыла — 50 м2, полетный вес — 9000 кг, нагрузка на крыло — 180 кг/м2; максимальная скорость — 2100 км/час, крейсерская скорость — 950 км/час, посадочная скорость — 215 км/час, длина пробега с применением тормозного парашюта — 900 м.

На рисунке приведены подробные чертежи самолета «CAAБ-J-35-Дракен», пользуясь которыми можно сделать настольную модель-копию этого интересного современного истребителя.



Чертежи для печати

Источник: "Моделист-Конструктор" 1967, №1
Scan: Петрович



Новости Партнеров

Дизан группы A4J
Rambler's Top100