ИДЕИ НОВЫЕ, ПРОБЛЕМЫ СТАРЫЕ

Экспериментальный самолет «Поиск» с шасси на воздушной подушке: 1 - вентиляторы-нагнетатели с приводом от двигателей бензопил мощностью 5 л. с., 2 - надувные баллонеты в протекторе, 3 - цельноповоротное горизонтальное оперение, 4 - уровень водной поверхности при эксплуатации самолета с воды, 5 - приемник воздушного давления, 6 - топливный бак, 7 - маршевый двигатель РМЗ-640, 8 - трос для уборки в полете переднего и заднего ограждений воздушной подушки, 9 - мягкое ограждение воздушной подушки.

ПРОГРЕСС ПОЧТИ НЕ ВИДЕН

Проблема создания простейшего планера первоначального обучения перед нашей авиацией стоит уже много лет. Казалось бы, все эксперименты в данной области закончились уже лет пятьдесят назад, сейчас такой планер может построить любой самодельщик. На каждом слете появляются все новые и новые самые разнообразные планеры, а прототипа для серийного выпуска все нет. Вот и на СЛА-89 - семь типов новых учебных планеров, а для промышленного выпуска не подойдет скорее всего ни один. Разберем характерные ошибки их конструкторов.

Одним из самых красивых учебных планеров, когда-либо демонстрировавшихся на слетах СЛА, был признан «Какаду», построенный в городе Отрадном Ленинградской области. Конструкция и крыла и оперения - удачная находка авторов, своего рода маленький конструкторский шедевр. Используются только три вида материалов - пенопласт, стеклоткань и эпоксидная смола. Нервюры крыла из пенопласта, оклеены тонкой стеклотканью. Полки нервюр образованы дополнительно наклеенной ленточкой стеклоткани. Так же сделан лонжерон крыла. Носок крыла, воспринимающий крутящий момент, - предварительно выклеенная на болванке стеклопластиковая оболочка.

Фюзеляжная балка вырезана из пенопласта и оклеена стеклотканью. Изгибающий момент воспринимается стеклопластиковыми полками, наклеенными на верхнюю и на нижнюю поверхность фюзеляжной балки. Качество ручной работы изготовителей планера отменное, внешняя отделка - на зависть многим самодельщикам, а планер не летит. Причина проста: желая сделать аппарат меньше, легче, компактнее, авторы до предела уменьшили размеры крыла. Стоит, видимо, вспомнить, что такая же история произошла на СЛА-87 с куйбышевским планером «Рубин». Усвоив урок, на самолете «Михаил» (он успешно летал на СЛА-89), представляющем собой дальнейшее развитие «Рубина», куйбышевские конструкторы увеличили размах крыла с 8 до 10 метров. В результате самолетик даже с выключенным мотором залетал лучше некоторых планеров. Примерно так же поступили казанские конструкторы-любители. На СЛА-87 их одноместный КАИ-50 (см. «М-К» № 4 за 1988 год) не заслужил наград. Подумали, подсчитали, порисовали - установили на планер второе кресло, значительно вытянули размах крыла, и вот уже двухместный КАИ-502 летает лучше, чем одноместный КАИ-50. КАИ-502 сейчас активно используется в Казани для подготовки юных планеристов.

Еще один примечательный планер привезли на СЛА-89 москвичи из самодеятельного клуба, руководимого Владимиром Федоровым. По конструкции, технологии изготовления и внешнему виду «Мечта» - это современный спортивный планер, а по удельной нагрузке на крыло и некоторым другим параметрам - типичный планер первоначального обучения. Летает «Мечта» прекрасно, впрочем, как и подобает мечте. Впервые в истории слетов СЛА выполнен запуск планера самолетом: самодельная «Мечта» буксировалась серийным самолетом «Вилга». Впервые же давал самоделке путевку в небе не профессиональный летчик-испытатель, а пилот-любитель - киевлянин Александр Евтехов, который блестяще справился со своей задачей.

Но что показали полеты? Для обучения начинающих аэродинамического качества 26-28 (как у «Мечты») не требуется. Лучше иметь планер попроще, но подешевле. В то же время до спортивного аппарата экстра-класса параметры «Мечты», конечно, не дотягивают. Несомненно, она будет активно использоваться в самодеятельном клубе, и авторов можно только поздравить с отлично выполненной работой, однако вряд ли схема с такими аэродинамическими параметрами получит дальнейшее развитие.

Итак, соперников знаменитой «брошке» (учебному планеру БРО-11, созданному Бронюсом Ошкинисом более 40 лет назад) пока так и не появилось, в то время как «брошка» все еще жива в работах любителей. Изящно изготовленную «брошку» - УТ-3 привез на СЛА-89 известный самодельщик из Жуковского Лев Соловьев. Он намерен наладить выпуск небольших серий этих аппаратов силами своего клуба. Несколько модернизированную двухместную цельнометаллическую «брошку» - «Юность» аж из Комсомольска-на-Амуре доставил в Ригу Геннадий Дрыгин. Все это совсем не плохие планеры, и за неимением ничего другого они сейчас находят широкое применение в юношеских планерных школах. Но неужели у авторов таких планеров не возникает желания вложить что-то свое в развитие этого класса летательных аппаратов. Хотя внешне планер первоначального обучения очень прост, кажущаяся простота этих аппаратов оставляет широчайшее поле для творческой деятельности настоящего конструктора.

Таблица 3. ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ ПЛАНЕРОВ ПЕРВОНАЧАЛЬНОГО ОБУЧЕНИЯ

Планер «Какаду»: 1 - задний лонжерон крыла (состоит из стенки с пенопластовым заполнителем, оклеенной с двух сторон стеклотканью, и стеклопластиковых полок), 2 - заполнитель из пенопласта ПС-4, 3 - стеклопластиковые полки лонжеронов, 4 - узел навески элерона, 5 - стеклопластиковая труба-лонжерон элерона (толщина стенки 0,5 мм), 6 - трехслойные панели обшивки элеронов (заполнитель - пенопласт ПС-4 толщиной 5 мм, толщина стеклопластиковой корки снаружи 0,4 мм, изнутри 0,3 мм), 7 - фюзеляжная балка, 8 - стеклопластик толщиной 3 мм, 9 - стекло-пластиковая обшивка толщиной 1 мм, 10 - заполнитель из пенопласта ПС-4, 11 - стеклопластиковая обшивка носка крыла, образующая контур, работающий на кручение (толщина от 0,5 до 1,5 мм), 12 - типовая нервюра крыла, 13 - стеклопластиковая полка нервюры (толщина 1 мм), 14 - стеклопластик (толщина 0,1 мм), 15 - передний лонжерон крыла (по конструкции аналогичен заднему, толщина полок от 2 до 9 мм при ширине 30 мм, толщина стеклопластиковой обшивки стенок с каждой стороны от 0,2 до 0,5 мм, толщина пенопластовой стенки-заполнителя - 10 мм).

ДЛЯ АЭРОДРОМНЫХ ПОЛЕТОВ

Праздничная атмосфера смотров-конкурсов иногда создает впечатление, что все проблемы самодеятельного авиационного технического творчества у нас уже решены: много прекрасно летающих самолетов, многочисленные соревнования пилотов-любителей на самолетах собственной постройки. Есть, конечно, у нас отдельные клубы, которые не испытывают затруднений с материалами, имеют неплохие двигатели. Однако большинству наших самодельщиков полеты пока даются с большим трудом. Порой им приходится проявлять чудеса изобретательности, чтобы собрать более или менее надежный самолет из простейших доступных материалов с совсем не подходящим для полетов мотором. Как правило, это небольшие одноместные самолеты, предназначенные исключительно для полетов в районе аэродрома.

На слетах СЛА большую часть обычно составляют именно такие. Например, «Арго-02», построенный Е. Игнатьевым, Ю. Гулаковым и А. Абрамовым из Калинина. В последние годы самодельщики для постройки своих аппаратов пытаются раздобыть дефицитные дюралевые трубы, ткани, вырабатываемые только во Франции, импортные двигатели. А для изготовления «Арго» использованы обычная сосна, фанера, полотно. Авторами использована почему-то забытая самодельщиками схема классического свободнонесущего низкоплана, установлен простой советский мотор. А вот летает калининская самоделка лучше, чем некоторые солидные аппараты с импортными двигателями. Обратите внимание на эту машину - такую может построить каждый. Кстати, это один из наиболее подходящих самолетов для соревнований пилотов-любителей, проводимых в рамках слетов СЛА.

Очень похож на «Арго-02» куйбышевский А-15, построенный известным самодельщиком Игорем Вахрушевым. Опять сосна, фанера, полотно. Однако машина несколько тяжелее «Арго», привод воздушного винта на A-15 безредукторный, поэтому при том же моторе РМ3-640 летные данные несколько ниже.

Столь же простой и рациональный вариант легкого одноместного самолета продемонстрировал 3. Кижис из Литвы. Его «Варна» («Ворона») - это подкосный высокоплан с деревянным крылом, ферменным фюзеляжем и трубчатым оперением, очень компактный и легкий. Обшивка - полотно. Машина выглядит весьма эстетично (см. фото в № 2 «М-К» за 1990 г.), однако эргономика кабины, в которую с трудом втискивается летчик, оставляет желать лучшего. «Варна» оснащена легким двухцилиндровым двигателем с резонансными трубами. Как известно, использование резонанса на выхлопе способствует повышению мощности, но летчики-испытатели отмечали такой недостаток: при выводе двигателя на расчетный режим он резко, скачкообразно увеличивает обороты и мощность, а при дросселировании так же резко сбрасывает обороты и тягу, что создает определенные трудности в полете.

«Варна», А-15, «Арго-02» построены умельцами, не имеющими отношения к предприятиям авиационной промышленности. Однако в последние годы благодаря усилиям и заботам заместителя министра авиационной промышленности А. Г. Братухина самодеятельные клубы активно создаются и развиваются на авиационных заводах. На СЛА-89 так или иначе были представлены почти все авиационные заводы страны. Характерная особенность одноместных аппаратов, созданных в заводских клубах, - цельнометаллическая конструкция. Одноместный цельнометаллический высокоплан-парасоль КАТТЯ с крылом большого удлинения построен в Саратове, «Этюд» - в Смоленске, «Михаил» - в Куйбышеве. Там же мастер цеха Куйбышевского авиационного завода Н. Мастеров создал цельнометаллический «Феникс» М-5 - пожалуй, самый красивый самолет слета.

«Феникс» уже летал на СЛА-87, однако чрезмерная управляемость, недостаточная устойчивость и ненадежная работа моторов тогда позволили сделать лишь один короткий полет. Два года работы - и вот уже и управляемость отличная, и устойчивость нормальная, и моторы работают бесперебойно. На «Фениксе» установлены два лодочных «Вихря-25» с толкающими винтами, переделанные под воздушное охлаждение. Еще одна особенность самолета - боковая ручка управления, по своей конфигурации не имеющая аналогов в мировой практике. Ручка пришлась по вкусу всем летчикам-испытателям, она рекомендована пилотам к внедрению на истребителях и других типах самолетов большой авиации. Эта работа куйбышевского конструктора-любителя отмечена второй премией Минавиапрома в размере 5 тысяч рублей.

Как показывает опыт смотров-конкурсов, самые оригинальные самоделки начинают летать через два года после первой демонстрации на слете СЛА. На СЛА-87 мы уже видели и «Феникс» М-5, и «Арго-02». Демонстрировался и «Стриж», созданный в Коломне под руководством А. Орехова. «Стриж» снабжен толкающим воздушным винтом, «врезанным» в хвостовую балку. Двигатель «Нептун-23» с водяным охлаждением снабжен редуктором и удлиненным валом. Самолет прост в управлении, однако мощность лодочного мотора для аппарата, весящего на взлете 260 кг, явно недостаточна. Тем не менее, заменив мотор на более мощный (например, на РМЗ-640), авторы смогут добиться отличных летных данных.

Оригинальная компоновка «Стрижа», судя по всему, не повлияла на улучшение летных данных аппарата. Во всяком случае, похожие самолеты традиционных схем летают ничуть не хуже. Например, самолет «Оптимист», построенный Виктором Бабовым из Свердловска. Цельнометаллический аппарат с закрытой кабиной оснащен хорошо отлаженной самодельной силовой установкой. На СЛА-89 «Оптимист» совершил свой первый полет под управлением летчика-испытателя Сергея Комарницкого, доводки и доработки самолету не потребовалось. Через несколько дней Виктор Бабов на своем летательном аппарате завоевал первое место в одном из упражнений на соревнованиях пилотов-любителей.

Одноместные тренировочные машины, в том числе и с самодельными силовыми установками, вполне надежно летали в Риге, участвовали в соревнованиях, на них демонстрировали свое мастерство пилоты-любители. Стоит только напомнить, что надежность самодельных силовых установок и двухтактных мотоциклетных двигателей невысока. Поэтому на такой технике можно выполнять полеты только в районе аэродрома так, чтобы с любой точки маршрута в случае отказа двигателя можно было бы спланировать на взлетно-посадочную площадку.

Таблица 4. ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ ОДНОМЕСТНЫХ ТРЕНИРОВОЧНЫХ САМОЛЕТОВ

Компоновка самолета «Арго-02»: 1 - деревянный воздушный винт, 2 - клиноременный редуктор, 3 - двигатель РМЗ-640, 4 - моторама, 5 - противопожарная перегородка, 6 - топливный бак, 7 - приборная доска, 8 - рычаг управления двигателем, 9 - гаргрот фюзеляжа (обшит полотном), 10 - ролики в проводке управления рулем поворота, 11 - деревянные лонжероны фюзеляжной фермы, 12 - деревянные стойки и раскосы фермы фюзеляжа, 13 - качалки в проводке управления рулем высоты, 14 - тяга управления рулем высоты, 15 - рессорная хвостовая опора, 16 - трос управления рулем поворота, 17 - обтекатель, 18 - деревянный лонжерон крыла, 19 - колесо размером 300X125, 20 - стальная рессора шасси, 21 - подвесные педали.

«Стриж» - самолет с оригинальной силовой установкой (см. фото в № 2 «М-К» за 1990 г.): 1 - обтекатель силовой установки, 2 - водяной радиатор, 3 - вентилятор, 4 - лодочный двигатель жидкостного охлаждения, 5 - глушитель, 6 - муфта, 7 - удлиненный вал, 8 - редуктор, 9 - воздушный винт, 10 - труба хвостовой балки, 11 - противопожарная перегородка, 12 - топливный бак.

Самолет «Оптимист» - один из лучших одноместных аппаратов смотра-конкурса (см. фото в № 2 «М-К» за 1990 г.): 1 - проводка ПВД, 2 - воздухозаборник вентилятора кабины, 3 - приборная доска, 4 - топливный бак, 5 - ременная передача на вал воздушного винта, 6 - удлиненный вал винта, 7 - подшипник вала винта, 8 - деревянный воздушный винт, 9 - управляемая носовая стойка шасси с жидкостно-газовой амортизацией, 10 - колесо (300Х 100), 11 - балка (дюралюминиевая труба Ø110 мм), 12 - самодельный ДВС (двухцилиндровый, двухтактный, мощностью 36 л. с.), 13 - рессора шасси (титановый сплав ВТ-6), 14 - жалюзи.

Вряд ли можно представить себе опытное конструкторское бюро, способное всего за год создать десятки самых различных летательных аппаратов, провести комплекс летных испытаний этих машин и передать их в эксплуатацию. Ну а авиаторы-любители достаточно легко справляются с этой задачей, представляя на очередной слет СЛА все новые и новые оригинальные конструкции.

1. Самолет «Акробат» конструкции П. Альмурзина (г. Куйбышев).

2. В воздухе АП-21 «Урфин Джюс» - лучший любительский самолет спортивного назначения; построен в Киевском центре авиационного технического творчества под руководством С. Орлова.

3. Конструкторы мотодельтапланов настолько оптимизировали свои летательные аппараты, что отличить их друг от друга может только сам создатель...

4. Самолет СП-1П В. Жижиса (Лит. ССР).

5. Самолет «Ахилл-2» В. Ефремова (г. Ярославль).

6. «Олег Антонов» - самолет ветерана самодеятельной авиации 80-летнего Людвика Францевича Маентняка из города Пятигорска.

7. «Аушра» («Заря») В. Кенсгайла (г. Паневежис, Лит. ССР) - самый большой любительский самолет в стране.

Часть первая
Часть вторая
Часть третья

Источник: "Моделист-Конструктор" 1990, №2, 3, 6, 8
OCR: mkmagazin.almanacwhf.ru