В НЕБЕ ТУШИНА - СЛА

Часть первая
Часть вторая
Часть третья

4. ПЕРВЫЙ ПОЛЕТ

Первый полег любого нового, даже самого простого, самолета всегда таит в себе неожиданное. Он может принести конструктору радости и разочарования, подтвердить правоту его замыслов и расчетов, а может стать уроком, который надо хорошо усвоить прежде, чем строить новый самолет. Неудачных полетов на смотре, к сожалению, было немало. Впрочем, как и настоящих конструкторских побед. Одной из них стал самолет «Экзотика» братьев Вайнейкис из Литвы. Любительским конструированием они занимаются много лет. В числе их разработок простейший мотопланер, вертолет, практически не летавший биплан-тандем ВРБ-8, и, наконец, «Экзотика». Новый самолет двухместный, по замыслу авторов он предназначен для воздушных прогулок в районе аэродрома - разумеется, только в хорошую погоду.

Назначение наложило отпечаток и на облик, и на конструкцию аппарата. Его фюзеляж - открытая ферма треугольного сечения, «кабина» без обтекателей (может быть, чтобы легче дышалось свежим воздухом!), силовая установка «Вальтер Минор-4» в 105 л. с. с толкающим воздушным винтом. Братья Вайнейкисы успели закончить самолет к СЛА-87, однако первый полет «Экзотики» состоялся уже на слете. Обычно первый полет - это повод для размышлений и последующих доработок. «Экзотика» же не потребовала улучшений. За время слета на ней выполнили множество полетов; выяснилось, что она достаточно универсальна и может использоваться даже в народном хозяйстве.

На слете с «Экзотики» велись киносъемки, при этом оператор размещался на переднем кресле. Отметим, съёмок с любительских самолетов на СЛА-87 выполнялось много. Операторы летали и на мотодельтапланах, и на знакомом по СЛА-85 ленинградском биплане «Тройка», который, как и два года назад, стал одним из самых популярных на слеге.

Сразу залетавшая «Экзотика» - большой успех литовских самодельщиков и, повторяем, редкое исключение. С «Фениксом М-5», например, было по-иному: после разбега он резво оторвался, набрал высоту... Резкие, отрывистые, хотя и очень осторожные движения аэроплана на развороте не оставляли сомнения в том, что эффективность управления явно велика и опытный пилот с трудом справляется с ним. После непростой посадки с планирования (двигатели пришлось выключить) заслуженный летчик-испытатель Герой Советского Союза В. Г. Гордиенко выбрался из кабины и тут же провел разбор полета. Действительно, эффективность управления по тангажу и по крену оказалась чрезмерной из-за слишком больших элеронов, цельноповеротного стабилизатора с очень большими углами отклонения и боковой ручки управления с малым ходом. В результате Владимиру Гавриловичу пришлось управлять «миллиметровыми» движениями ручки.

Много хлопот доставили и двигатели «Феникса» - они работали и перегревались. Когда температура достигла 300°, их пришлось выключить во избежание пожара или заклинивания. В остальном же машина испытателю понравилась. Но перед последующими полетами конструктору самолета - Н. Мастерову из Куйбышева - надо будет доработать систему управления.

Придется повозиться с двигателем и другого летательного аппарата из Куйбышева - мотопланера «Аэропракт-18» его создателям - группе студентов авиационного института, возглавляемой В. Мирошником. Он также совершил первый полет лишь на СЛА-87, и мотор его «скис», не дав набрать высоту для полета по кругу. Отказы повторялись, тем не менее летчик-испытатель В. Горбунов все же отметил отличные летные данные цельнопластиковой машины сравнительно небольших размеров, малого веса и с высоким аэродинамическим качеством. По словам испытателя, его летные данные выше, чем у моторного «Бланика» московских авиаторов-любителей, возглавляемых А. Бережным, хотя на «Бланике» был смонтирован мощный авиадвигатель АИ-4, стоявший когда-то на вертолете Ка-10. Именно такого не хватало «Аэропракту-18». По мнению техкома, аппарат В. Мирошника должен заинтересовать специалистов ДОСААФ: он проще и дешевле мотопланера, разработанного на Пренайском планерном заводе.

И еще один успешный первый полет, который также привлек внимание всех участников конкурса, в том числе и работников ДОСААФ. В этом полете впервые в стране была выполнена буксировка планера «Воробышек», построенного Л. Соловьевым из Подмосковья, мотодельтапланом. Эксперимент позволяет надеяться, что простые учебные планеры в сочетании с такими же простыми мотодельтапланами-буксировщиками смогут стать дешевым, доступным и эффективным средством подготовки спортсменов-планеристов в авиаспортклубах ДОСААФ.

5. НОВИНКА ПЛАНЕРНОГО СТАРТА

Проблема создания учебного планера для ЮПШ без особого успеха обсуждается уже много лет. И появление их в Тушине стало, видимо, отголоском этих обсуждений. На СЛА-87 они представляли самые разные направления в проектировании летательных аппаратов этого класса. Так, «Воробышек» имел смешанную конструкцию из дерева и металла и хорошие удобообтекаемые формы - редкие для учебного планера. Как следствие, аэродинамическое качество и летные данные машины были высокими. В итоге - первое место!

Другое направление представлял планер «Рубин» П. Альмурзина из Куйбышева. Каркас планера из металла, обшивка - полотняная. Хотя внешние формы у «Рубина» менее изящные, зато он технологичен, прочен, прост и, очевидно, будет дешевым в серийном производстве. Эти качества привлекли и планеристов ДОСААФ, а «Рубин» стал единственным на слете, рекомендованным к серийному выпуску.

Конечно, простота «Рубина» - лишь для заводских условий. Но имеются и действительно простые проекты, вполне осуществимые в мастерской любителя. Один из лучших простейших планеров - стеклопластиковый «Пеликан» из подмосковного Калининграда, сделанный в ПТУ под руководством Е. Шкло. Нервюры крыла и оперения - из стеклонити, пропитанной эпоксидной смолой, - почти как на известном «Гарнисе». Лонжероны крыла и хвостовая балка фюзеляжа - стеклопластиковые трубы, изготовленные намоткой стеклоткани на дюралюминиевую трубу. «Пеликан» отлично летал с лебедки и занял на слете третье место, опередив похожий по конструкции, но более грубый и тяжелый КАИ-50, созданный в Казанском авиационном институте.

В последние годы под влиянием «ультралайтов» появились и подобные безмоторные планеры. Они были и на слете, однако аэродинамическое качество таких аппаратов весьма низкое, и планируют они неважно. Их появление - стремление упростить конструкцию. Но это далеко не единственный путь.

Без каких-либо дефицитных материалов и даже без тонкой авиационной фанеры построил свой планер В. Марков из Иркутска. Он собран только из сосны и фанеры толщиной 3... 5 мм! Аппарат получился чрезвычайно простым, доступным и легким (удельная масса крыла всего лишь 3 кг/м2!). К сожалению, упрощению подверглась и аэродинамика. По отзыву летчика-испытателя, после отцепки от лебедки «планер падал, как кирпич». Но техком все же надеется, что к следующему слету конструктор усвоит справедливый «урок тушинского аэродрома» и новый планер получится не только простым, но и летучим.

6. УРОК ПРАКТИЧЕСКОЙ АЭРОДИНАМИКИ

В этой главе мы, наверное, повторим многое из того, что приходилось говорить после прошлых слетов. Что делать - ошибки повторяются.

Одна из самых распространенных - непродуманное использование толкающих воздушных винтов. Оговоримся: толкающий винт сам по себе вовсе не ошибка - подчас компоновка, размещение экипажа и целевой нагрузки вынуждают использовать именно его. Надо только помнить, что толкающий винт в полете и на разбеге затеняется и потери в тяге оказываются неизбежными. И дефект этот обнаружить не просто: npи работе на месте статическая тяга оказывается порой достаточно высокой. Кроме того, тянущий винт интенсивно обдувает крыло, увеличивая его подъемную силу. При этом самолет легче и на меньшей скорости отрывается при взлете.

Влияние обдувки крыла потоком от винта достаточно велико. Например, у самолета Як-50 скорость сваливания с задросселированным или остановившимся двигателем без обдувки составляет 100 км/ч, а на максимальном режиме работы мотора - 70... 75 км/ч. Поэтому толкающие винты лучше использовать на мощных скоростных самолетах. Ну а применять их на аппаратах с низкой энерговооруженностью, характерной для самоделок, - явная ошибка. Судите сами: на СЛА-87 «Стриж», «Сигма», «Пеликан», «Утенок», «Эльф» с толкающими винтами так и не смогли оторваться от взлетной полосы. Ну а «Егорыч», «Гном», «Арго-02» и самолет В. Фролова с тянущими винтами и аналогичными силовыми установками великолепно летали.

И еще одно замечание. На аппаратах с толкающим винтом затруднено охлаждение двигателя: набегающего потока здесь уже недостаточно. Помните, как в первом же полете перегрелись моторы «Феникса» М-5 с толкающими винтами! То же наблюдалось и на многих других аппаратах. Так что, если уж без толкающего винта обойтись невозможно, обеспечить надежное охлаждение лучше всего применением дополнительного вентилятора, какой, в частности, установлен на самолете «Стриж» с мотором водяного охлаждения: он обдувает водяной радиатор. Штатный вентилятор применен на РМЗ-640 мотодельтаплана «Фрегат», такая же силовая установка и на ХАИ-40, созданном в СКБ Харьковского авиационного института под началом Г. Хмыза. Кстати, помимо удачной системы охлаждения, у ХАИ-40 столь же удачно решены и другие проблемы, связанные с установкой толкающего винта. Скажем, затенения винта на этом самолете удалось в значительной степени избежать, применив редуктор и винт большого диаметра, а низкую энерговооруженность компенсировать установкой крыла большого размаха: известно, что именно этот параметр, в первую очередь, определяет несущие свойства плоскостей. В результате ХАИ-40 отлично летает.

ХАИ-40 хорошо сравнивать с «Эльфом», построенным в Московском авиационном институте. Оба - с толкающими винтами. Но первый имеет мотор в 35 л. с., а второй - 90 л. с. и его энерговооруженность примерно в два раза выше. Тем не менее ХАИ-40 заслужил прекрасную оценку летчиков-испытателей и приз СЛА-87, в то же время «Эльф» оторваться от взлетной полосы так и не смог. Очевидно, харьковчане лучше усвоили уроки практической аэродинамики, так что всем студентам, принимавшим участие в создании ХАИ-40, техком был готов поставить «отлично».



Сравнительные характеристики самолетов ХАИ-40 (А) и «Эльф» МАИ (Б).

 

ХАИ-40

«Эльф»

Мощность мотора, л. с.

35

90

Взлетный вес, кг

250

370

Целевая нагрузка, кг

40

0

Размах крыла, м

9,15

5,8

Площадь крыла, м2

9,67

6,16

Скороподъемность, м/с

2,1

-

Полбеды, если неприятности проявляются на взлете, но вот когда самолет оторвался от земли, набрал высоту... Летчик-испытатель В. Макагонов, облетывая один из аппаратов, после набора высоты с большим трудом развернулся на 90° и совершил посадку. Довольный уже тем, что для посадки хватило места, шутливо пояснил: «Самолет хороший, но по крену... не управляется». Добавим, что плохой управляемостью по крену отличались почти все «ультралайты» независимо от способа управления - перекашиванием крыла, элеронами или интерцепторами.

Хорошо управлялся по крену только «Птенец», на котором использовался принцип перекашивания крыла. Разгадка успеха, по-видимому, в небольших размерах самолета и его крыла. На многих аппаратах действия руля направления вызывало накренение: проявлялись так называемые перекрестные связи. Конструкторам «ультралайтов» стоит обратить на это особое внимание. Создатели знаменитого американского «Квик Сильвера» и некоторых других ультралегких самолетов, учитывая ярко выраженные перекрестные связи, задействовали руль направления не с педалями, как обычно, а с ручкой управления - вместо элеронов.

Нестандартные системы управления - тема особого разговора. На наш взгляд, отступать от общепринятых стандартов даже применительно к любительским летательным аппаратам нет смысла, однако сталкиваться с такими «новаторами» на слетах СЛА приходится регулярно. В прошлые годы техком подобные машины в воздух не выпускал, но на сей раз «дал слабину». И очередной «урок тушинского аэродрома» оказался весьма суровым: подлет самолета «Черномор» едва не завершился аварией, а пробежка мотодельтаплана «Вымпел» привела-таки к поломке аппарата и травме пилота. Обе эти машины по тангажу управлялись подобно дельтаплану, а по курсу и крену - педалями. Конечно, каждый конструктор-любитель имеет право строить то, что ему хочется, но совершенно недопустимо аппараты с нестандартным управлением передавать другим пилотам. Нет смысла в будущем присылать и заявки на подобные аппараты на слеты СЛА.

УЛЬТРАЛЕГКИЕ САМОЛЕТЫ

 

«Птенец»

«Махаонас»

М-5-1 «Октябрь»

«Мир-02»

«Медвегалис»

Год постройки

1987

1986

1987

1985

1986

Тип конструкции крыла

«мягкое» с двойной обшивкой

жесткое

«мягкое» с двойной обшивкой

«мягкое» с односторонней обшивкой

«мягкое» с односторонней обшивной

Длина самолета, м

5,52

4,9

5,5

5,9

5,4

Размах крыла, м

8,6

7,4

10,0

8,4

9,7

Площадь крыла, м2

10,2

8,15

15,0

13,36

15,5

Взлетный вес, кг

170

165,4

264,5*

240*

270»

Вес пустого, кг

81

88,4

190,9

160

187

Мощность мотора, л. с.

22

15

30

35

40

Обороты винта, об/мин

4900

3050

3250

2530

2500

Параметры винта: диаметр X шаг, м

1,0X0,45

1,16X0,6

1,6X0,75

1,7X0,55

1,75X0,8

Статическая тяга винта, кг

58(68)**

55

90

90

100

Удельная нагрузка на крыло, кг,м2

16,6

20,3

17,6

13

17,4

Удельная нагрузка на мощность, кг/л. с.

7,7

11

8,8

6,8

6,7

Полетная центровка, % САХ

24

33,5

25

20,7

29,5

Скорость сваливания, км/ч

48

55

45

40

60

Максимальная скорость, км/ч

105

110

100

105

90

Скороподъемность, м/с

1,8

2

1,5

2

2

* взлетный вес с одним пилотом.
** тяга с кольцом на винте.

ОДНОМЕСТНЫЕ САМОЛЕТЫ ТРЕНИРОВОЧНОГО ТИПА

 

Самолет В. Фролова

«Феникс» М-5

ХАИ-40

«Арго-02»

«Зэлик-2М»

Год постройки

1974

1987

1987

19С6

1985

Длина самолета, м

6,5

4,5

4,55

4,6

4,75

Размах крыла, м

8,0

7,0

9,15

6,3

6,3

Площадь крыла, м2

9,6

5,6

6,67

6,3

7,9

Взлетный вес, кг

295,5

254

252

161

223

Вес пустого, кг

216,4

170

174

178

156,1

Мощность мотора, л. с.

32

2X25

35

36

70

Обороты винта, об мин.

2000

4700

3000

4200

4100

Параметры винта: диаметр X шаг, м

1,68X0,7

0,85X0,96

1,38X0,75

1,25X0,65

1,06X0,35

Статическая тяга винта, кг

85

2X38

90

55

80

Удельная нагрузка на крыло, кг/ м2

30,7

45,3

26

41,4

28,2

Удельная нагрузка на мощность, кг/л.с.

9,2

5,04

7,2

7,25

3,2

Полетная центровка, % САХ

28,2

27,3

25,7

22,5

34,5

Скорость сваливания, км/ч

50

80

55

75

70

Максимальная скорость, км/ч

110

180

100

145

150

Скороподъемность, м/с

2

3

2,1

2

4

УЧЕБНЫЕ ПЛАНЕРЫ СЛА-87

 

«Воробышек»

«Рубин»

«Пеликан»

«Фома»

КАИ-50

Год постройки

1987

1987

1987

1986

1978

Длина планера, м

5,74

4,95

5,1

5,5

4,5

Размах крыла, м

9,55

8,0

9,7

7,7

9,0

Площадь крыла, м2

11,96

8,0

10,67

11,0

10,8

Взлетный вес, кг

202

161,7

158

123

160

Вес пустого, кг

118

85

85

58

90

Удельная нагрузка на крыло, кг м

16,9

20,2

14,8

11,7

14,8

Полетная центровка, % САХ

29

20,4

23,9

21

17...25

Скорость сваливания, км/ч

40

50

50

35

45

Максимальная скорость, км/ч

130

135

100

100

144

Минимальная скорость снижения, м/с

0,9

1,3

1,1

1,5

1,4

Максимальное аэродинамическое качество

15

14

14

11

14













1. Почетным дипломом слета отмечен балансирный планер «Кольцеплан» А. Жукова из города Уфы.



2. Автожир ЛК-1 принес его автору Л. Козярчуку из Волынской области специальный приз ОКБ имени М. Л. Миля.



3. «Истина» - так назвал свой махолет В. Топоров из города Воткинска Удмуртской АССР.



4. Из далекого поселка Торго Якутской АССР привез Е. Шабуров параплан «Карлсон».



5. В полете самолет «Пчела-08». Он создан Г. Графеевым из города Талгар Алма-Атинской области.



6. Самолет «Каприз» построен в СКВ Киевского института инженеров гражданской авиации. Его автор - студент из Чехословакии Ян Намисняк.



7. Планеру «Воробышек» Льва Соловьева из Подмосковья присуждено первое место в классе планеров.

А. СЕРЬЕЗНОВ, председатель технической комиссии СЛА-87,
В. КОНДРАТЬЕВ, член технической комиссии СЛА-87

Часть первая
Часть вторая
Часть третья

Чертежи для печати

Источник: "Моделист-Конструктор" 1988, №3,4,5
OCR: mkmagazin.almanacwhf.ru



Новости Партнеров

Дизан группы A4J
Rambler's Top100