http://goroskop.biz.ua

МОТОДЕЛЬТАПЛАН: КОМПОНОВКИ И СХЕМЫ. Управление дельтапланом с мотором


Компоновка мотодельтаплана « Parachel's Blog

Статья из журнала “Моделист-Конструктор”

Журнал “Моделист-Конструктор” 1987, №8Автор статьи: И. НИКИТИН, руководитель СКБ МИИГАСайт mkmagazin.almanacwhf.ru

Дельтапланеризм, в 70-х годах переживавший период бурного развития, за короткий срок стал популярнейшим видом спорта. Секрет успеха объясняется прежде всего простотой конструкции и уникальными летно-техническими характеристиками летательных аппаратов. Меньше десятилетия потребовалось дельтапланеризму, чтобы стать олимпийским видом спорта. А желание спортсменов расширить возможности дельтаплана за счет старта с равнинной местности и набора высоты при отсутствии восходящих потоков привело к тому, что стали появляться дельтапланы, оборудованные двигателями.Мотодельтапланы того периода отличало большое разнообразие схем и компоновок, смелый поиск оптимальных технических решений. В 1981 – 1983 годах такие решения были в основном найдены, и последовал бум в развитии этих летательных аппаратов (ЛА).

Но, прежде чем говорить о достоинствах и недостатках схем и компоновок мотодельтапланов, необходимо определить, что же следует понимать под термином «мотодельтаплан».

По существующей международной классификации к сверхлегким летательным аппаратам относятся безмоторные ЛА массой не более 60 кг и моторные ЛА массой не более 150 кг и площадью крыла не менее 10 м2. Эти определения приняты в 1981 году Международной авиационной федерацией с целью регистрации рекордов. Среди безмоторных СЛА наибольшее распространение получили дельтапланы. Определение дельтаплана, наиболее полно учитывающее особенности его конструкции, дано А. П. Клименко.

Согласно этому определению дельтапланом называется сверхлегкий летательный аппарат, аэродинамическая несущая поверхность которого формируется под воздействием

parachel.wordpress.com

Рис. 1. Компоновочные схемы мотодельтапланов: 1 - с двигателем на спине пилота, 2 - с двигателем под крылом, 3 - с двигателем на мачте, 4 - с двумя двигателями на крыле или подкосах, 5 - с двигателем на мототележке, 6 - с двигателями на крыле или подкосах, 7 - с двигателем на фюзеляже. 8 - с двумя или несколькими двигателями на мототележке.

Характерным признаком мотодельтапланов второй группы является шасси - колесное или поплавковое (при старте с воды). Эти аппараты способны перевозить полезный груз, взлет и посадка на них сравнительно просты, а уровень безопасности полетов выше, чем на МД первой группы. Последнее объясняется тем, что пилоты ограждены силовыми элементами конструкции и в большинстве случаев жестко зафиксированы привязными ремнями.

Мотодельтапланы первой группы имеют то же применение, что и мотопланеры. Их компоновки отличаются в основном расположением двигателей. Компоновка любительских аппаратов № 1 с двигателем на спине пилота встречается крайне редко. Она наименее безопасна, полет на таком МД требует от пилота особого внимания и напряжения при старте и к тому же характеризуется крайне низким уровнем комфорта.

Одной из разновидностей этой компоновки является аппарат с жесткой подвесной системой пилота, к которой крепится двигатель.

Компоновку № 3 с двигателем, расположенным на мачте крыла, использовали на начальном этапе конструирования мотодельтапланов. Основной недостаток схемы заключался в том, что линия действия тяги располагалась значительно выше центра масс и точки подвески пилота. В результате изменение силы тяги сильно влияло на величину продольного момента, а следовательно, на продольную устойчивость. На некоторых режимах такие аппараты проявляли склонность к потере продольной устойчивости и управляемости, а в практике их летной эксплуатации случались «кувыркания».

Компоновка № 4 с двигателями на подкосах или на крыле также не получила широкого признания из-за усложненной по сравнению с другими мотодельтапланами этой группы конструкции, к тому же такие МД оказались менее удобными в эксплуатации. Заметим, что двухмоторный летательный аппарат имеет некоторое преимущество перед одномоторным только в тех случаях, когда он может балансироваться и продолжать полет с одним работающим двигателем. У рассматриваемого варианта балансировка при одном работающем двигателе практически невозможна.

Наиболее популярной в первой группе МД стала компоновка № 2.

Силовая установка такого мотодельтаплана состоит из двигателя, длинного полого стержня, соединяющего двигатель с опорой воздушного винта, вала привода и самого воздушного винта. Конструкция обеспечивает быстрый монтаж силовой установки на крыло. Кроме того, винт находится сзади и далеко от пилота, что несколько повышает комфорт и безопасность. Аппараты этого типа выпускаются за рубежом серийно.

Среди мотодельтапланов с шасси наиболее широко распространена компоновка № 5. Мототележка (подвесная система) крепится к крылу через шарнир, имеющий не меньше двух степеней свободы в угловом движении. Силовая установка, кресло пилота, шасси, оборудование и другие элементы закреплены на мототележке. Эти мотодельтапланы просты в эксплуатации, не сложны по конструкции, что позволяет быстро разбирать и собирать их, заменять крыло. Они более комфортабельны, а управляются так же, как и спортивные дельтапланы. Мототележка приспособлена для перевозки грузов и пассажиров. При снятом крыле она может служить наземным транспортным средством.

Встречается среди любительских мотодельтапланов и компоновка № 6, Ее достоинство - малая масса; недостатки - невозможность управления по тангажу и крену при разбеге и пробеге.

На первом этапе развития мотодельтапланов разрабатывались схемы с балансирным управлением по одному или двум каналам и с аэродинамическим по остальным (компоновка № 7). В дальнейшем, правда, оказалось, что достаточно эффективным аэродинамическое управление при столь малых скоростях полета может быть лишь при использовании рулевых поверхностей большой площади.

Следует отметить, что управление с помощью аэродинамических поверхностей приводило к усложнению конструкции и увеличению массы аппаратов. В то же время эксплуатация МД с компоновкой №5 выявила достаточную эффективность балансирного управления. Именно поэтому от использования смешанного управления довольно быстро отказались.

Компоновки № 8 и № 5 аналогичны и различаются лишь числом двигателей. Аппараты с двухмоторными тележками строятся в настоящее время только как экспериментальные. Некоторым преимуществом таких МД перед другими «двухмоторниками» является возможность балансировки и продолжения полета при одном работающем двигателе.

Наибольший интерес с точки зрения практического применения представляют МД компоновки № 5. По сравнению с другими сверхлегкими самолетами они наиболее просты и дешевы, обладают хорошей эксплуатационной технологичностью и ремонтопригодностью. В частности, мотодельтаплан примерно в два раза дешевле схематических сверхлегких самолетов с аэродинамическим управлением. Следует отметить, что крыло такого МД принципиально не отличается от крыла обычного спортивного аппарата, основное отличие - усиленный каркас.

Гораздо больше конструктивного разнообразия в мототележках. На рисунке 2 представлены четыре типа применяемых в настоящее время тележек. Вантовая содержит минимальное количество стержней, расчаленных тросовыми растяжками. Она получила распространение благодаря минимальной массе, хорошей производственной и эксплуатационной технологичности. Мототележки, выполненные по вантовой схеме, быстро и легко складываются, занимают мало места при хранении. К недостаткам следует отнести меньшую по сравнению с другими схемами прочность и надежность.

Большой интерес представляют мототележки панельной схемы. Они содержат минимальное количество силовых элементов - стержней, из которых делаются плоские панели, стыкующиеся затем между собой, и лишь ненамного тяжелее вантовых при примерно равной производственной и эксплуатационной технологичности. Трудоемкость изготовления мототележек вантовой и панельной схем одинакова.

Мототележки панельной схемы имеют высокую прочность и надежность. Они способны воспринимать ударные нагрузки, возникающие при аварийных посадках, обеспечивают пилоту большую безопасность, реже ломаются. Чаще всего их проектируют для мотодельтапланов, которые предполагается эксплуатировать в жестких условиях с неподготовленных взлетно-посадочных площадок.

Ферменные мототележки состоят, как правило, из двух или нескольких пространственных ферм. Схема широко не используется, хотя по сравнению с другими такие тележки прочнее, да и поломка одного из силовых элементов не нарушает работоспособности всей системы. К недостаткам относится большое число соединительных элементов, сложность сборки и разборки. И последнее - эта схема не обеспечивает складываемость.

Мототележка балочной схемы представляет собой сложную полую балку с работающей, чаще всего стеклопластиковой, обшивкой. Она наиболее комфортабельна, имеет меньшее аэродинамическое сопротивление. С другой стороны, сделать ее значительно сложнее, нежели тележки иных схем. К тому же она не складывается, что усложняет транспортировку.

Очень часто, кстати, встречаются и «гибриды», включающие элементы различных схем.

Классическим примером МД с балочной мототележкой является Т-4, разработанный специалистами ОКБ имени О. К. Антонова. Его аэродинамическая основа - спортивный дельтаплан той же фирмы «Славутич-Спорт» с усиленным каркасом. Мототележка стеклопластиковая, выклеенная по матрице. В местах стыковки с подвесной системой крыла, двигателем и шасси установлены закладные металлические элементы. Т-4 предназначен для выполнения тренировочных полетов и участия в соревнованиях. Этот аппарат неоднократно использовался для выполнения показательных полетов на спортивных праздниках и смотрах-конкурсах СЛА.

В двухместном мотодельтаплане МАИ-2, созданном под руководством студента-дипломника А. Русака, применена панельная мототележка. Этот аппарат демонстрировался на всесоюзном смотре-конкурсе СЛА-85, где был высоко оценен специалистами и занял первое место в своем классе. Его единственный недостаток - ненадежная силовая установка на базе двигателя «43-400».

hobbyport.ru

Дельтапланеризм » Архив » Дельтаплан с мотором своими руками

Дельтаплан с мотором

Небо всегда манило человека. И только в семидесятые годы прошлого столетия дельтапланеризм всерьёз заинтересовал людей. Легкие летательные безмоторные средства навсегда пленили людей, склонных к экстремальным видам спорта. И вот уже десять лет спустя дельтапланеристы становятся участниками Олимпийских игр. Однако человек – такое существо, которому острых ощущений всегда мало. И только лишь дельтаплан позволит свободно парить в воздушных потоках. А вот уж расширить возможности летательного аппарата мечтает каждый фанатик своего дела. И дельтапланеристы тому не исключение. Началось оборудование воздушных средств двигателями.

Инструкции для конструктора и пилота

СССР всерьез начало исследовать дельтапланеризм начал в семидесятые годы. А уж в начале восьмидесятых это дало толчок к развитию сверхлегких моторных летательных аппаратов.

Однако пока что сконструировать дельтаплан с мотором своими руками никто не решался.

Мотодельтапланы

Следует отметить, что тут сверхлегкие конструкции развиваются по двум направлениям:

  1. Балансированное управление;
  2. Управление интерцептором и элероном.

Здесь мы делаем акцент, что дельтапланы относятся именно к летательным аппаратам, которые имеют балансированное управление.

На этом этапе появляется летательная конструкция, которая получает название: мотодельтаплан. Здесь отметим несколько групп.

Первая группа – имеет массу преимуществ и стартует за счет разбега пилота. Здесь и маленькая масса аппарата, и установление двигателя малой мощности, и возможность совершить старт с неровной поверхности.

Вторая группа – имеет шасси. Может также использоваться для старта с водной поверхности. Возможность перевозки полезного груза отсутствует. Такие аппараты достаточно легки в плане взлета и посадки, пилот четко зафиксирован в кабине.

При конструировании дельтаплана с мотором своими руками следует учесть, что летательный аппарат сталкивается с поверхностью земли. Поэтому пилот может сильно ударится об землю грудью или даже головой. Так что лучше всего «ловить» землю ногами.

Категории закрепления двигателя:

  • На спине у пилота;
  • Под крылом летательного аппарата;
  • На подкосах или на крыле; на мототележке;
  • На фюзеляже;
  • На двух и больше двигателях на мототележке.
  • Существуют различные схемы мототележек.

Различают несколько категорий закрепления двигателя:

  • Вантовая – это достаточно легкая тележка, которая не занимает много места. Она быстро
  • Панельная – содержит минимум силовых элементов.
  • Ферменная – обладает высокой прочностью, однако мало используется.
  • Балочная – самая сложная.
  • Существуют различные техники по изготовлению своего собственного дельтаплана. Однако люди доверяют в основном только себе. Поэтому, почитав советы и сосредоточившись на проблеме, можно смело начинать строить свой собственный дельтаплан.

www.deltaplanerism.ru


Смотрите также



(89088)-732-232
 

с 11:00 до 18:00 (время тюменское

+ 2 Москвы )