Биплан черникова

Летом прошлого года начальник авиакружка Внуковского дома культуры (г.Москвы) пилот-любитель Андрей Черников демонстрировал на сконструированном и выстроенном собственными руками одноместном биплане сверхсложные фигуры пилотажа над аэропортом Раздолье на Владимирщине.

Самолет не имеет до тех пор пока сертификата летной годности из-за денежных и организационных трудностей. Но выстроен он в соответствии с требованиями, предъявляемыми к летательным аппаратам этого типа. Сейчас Андрей Александрович воображает собственный самолет читателям отечественного сайта.

Перед тем как приступить к описанию конструкции самолета, придется мало поведать и об истории его создания А создавался сверхлегкий летательный аппарат (СЛА либо ультралайт) в авиаконструкторском кружке при Внуковском ДК. Парни, как и в других аналогичных кружках, строили разные спортивные модели, выступали (и не без успеха) на соревнованиях. Осваивая практики создания и азы теории летательных аппаратов, кружковцы пришли к идее постройки настоящего самолетапусть маленького, но на котором возможно было бы и самому встать в небо.

Следующим этапом стал выбор схемы самолета, его конструкции и компоновки.

Первое, чем руководствовались при выборе конструкции,это ее цена. Ясно, что чем несложнее конструкция, тем она дешевле. Но главным критерием была все же надежность, соответственно, и безопасность.

С целью этого выбрали и бипланную силовую установку и схему с толкающим винтом. При таковой компоновке поворачивающийся винт защищен спереди крыльями со подкосами и стойками, по бокамрасчалками. Ко всему, при таком размещении винтомоторной установки нет ничего, что ограничивает пилоту обзор вперед, и выброс двигателя из глушителя остается сзади.

Экономия достигалась применением недорогих и недефицитных, но многократно опробованных материалов, агрегатов и узлов.

Открыто говоря, большая часть работ по постройке самолета, опасаясь того, дабы первый блин не вышел комом, и для ускорения процесса, делал сам, в свободное от кружковских обязанностей время.

Силовая конструкция самолета представляет собой плоскую ферму, собранную преимущественно из дюралюминиевых труб диаметром 60 мм с толщиной стены 2 мм. К данной ферме крепятся крылья, оперение, силовая установка, топливный бак, приборная доска, шасси, обтекатель и кресло пилота. Трубы фермы соединены между собой при помощи пластинчатых накладок с подкладными фигурными радиусными шайбами, болтами с самоконтрящимися гайками.

В местах подсоединений подкосов либо расчалок хвостовая балка фермы усилена, на нее надеты бужитрубчатые втулки с кронштейнами.

оперение и Крылья. По собственной схеме, как уже отмечалось, самолет есть одностоечным бипланом (вообще-то стоек двемежду верхними и нижними полукрыльями как с правой, так и с левой стороны). Стойки V-образные, передняя ветвь изготовлена из дюралюминиевой трубы круглого сечения, задняяиз круглой трубы.

Биплан черникова

Ультралайт биплан:

1обтекатель с лобовым стеклом,

2верхнее левое нолукрыло (правоезеркально отображенное),

3двигатель,

4воздушный винт,

5расчалка киля (трос Ø 1,8), 6расчалка,

7тросовая проводка руля направления,

8киль,

9руль направления,

10пята,

11силовой комплект,

12 рессора главных колес шасси (металлическая пластина);

13главное колесо шасси,

14левое нижнее полукрыло (правое зеркапьно отображенное);

15ручка управления самолетом;

16рычаг управления двигателем,

17переднее (управляемое и тормозное) колесо,

18тормозной механизм,

19стойка переднего колеса,

20приемник воздушного давления,

21стойка биплана (2 шт.),

22подкос верхнего полукрыла (2 шт ),

23передние расчалки (трос Ø 1,8),

24подкос киля и стабилизатора (Д16, труба Ø 14х1, 2 шт ),

25дополнительная стойка биплана (2 шт),

26аэронавигационный огонь и фара (2 набора),

27элерон (2 шт),

28стабилизатор,

29руль высоты,

30накладка (дюралюминий s0,5)

Крылья, как верхнее, так и нижнее,однолонжеронные, они имеют однообразный двояковыпуклый профиль РІІІА относительной толщиной 18%. Данный профиль, созданный в ЦАГИ еще в первой половине 30-х годов, широкоиспользуется до сих пор, поскольку имеет высокие несущие характеристики. Технологически крылья делятся на правые и левые отъемные части.

Лонжерон имеет швеллерообраз-ное сечение, полки выполнены из сосновой рейки сечением 10×10 мм, а стенкаиз фанеры толщиной 1 мм.

Нервюры собраны из сосновых реек сечением 8×4 мм. Сборка каждого полукрыла производится методом нанизывания нервюр на лонжерон.

Фермаосновные силовые элементы (материал деталейдюралюминий):

1 — главная балка (труба Ø 60×2),

2передний подкос (труба Ø 35×1,5),

3пилон крепления верхнего крыла (труба Ø 60×2),

4центральная стойка (труба Ø 60×2),

5рама сиденья (труба Ø 30×2);

6подкос хвостовой балки (труба Ø 35×1,5),

7 хвостовая балка (труба Ø 55×2);

8долгий буж (труба Ø 60×2,5, 2 шт.);

9маленький буж (труба Ø 60×2,5);

10подкос моторамы (труба Ø 16х 1, 2 шт).

Соединение всех древесных деталейна эпоксидном клее. Обшивка носовой части крылаиз 1-мм фанерыона вместе с лонжероном образует замкнутый контур и принимает крутящий момент. Другая часть крыла обшита перкалем и покрыта эмалитом.

Кстати, им же перкалевая обшивка приклеивалась к древесным элементам силового комплекта.

Верхнее крыло в отличие от нижнего имеет элероны и мало больший размах Элероны имеют такую же однолонжеронную конструкцию, что и крыло Лишь нервюры расположены зигзагообразно, а профильсимметричный.

Верхние полукрылья с углом установки 4 монтируются на пилоне центральной стойки без поперечного V Зазор между ними закрывается дюралюминиевой накладкой. Дополнительно каждое верхнее полукрыло крепится к главной балке фермы тросовой расчалкой и подкосом.

Аэромодуль:

1переднее колесо (управляемое, тормозное, Ø 280, b90, от карта),

2 стойка переднего колеса,

3обтекатель (стеклопластик),

4приемник воздушного давления,

5приборная панель,

6ручка управления самолетом,

7ветровое стекло;

8рама сиденья,

9 передний подкос,

10- подкос моторамы (дюралюминиевая труба Ø 16×1),

11 — пилон крепления верхнего крыла,

12моторная рама,

13 двигатель Rotaх 582, N = 64 л с ,

14 радиатор,

15вал винта,

16електронный блок,

17 глушитель,

18центральная стойка,

19аккумуляторная батарея,

20 топливный бак V = 20 л (алюминиевая канистра),

21хвостовая балка,

22рессора главных колес,

23главное колесо (Ø 280, b90, от карта, 2 шт),

24сиденье,

25 пристежные ремни (автомобильные),

26инструментальный ящик,

27 рычаг управления двгателем,

28 тормозной механизм.

Нижние полукрылья пристыковываются к главной балке фермы с поперечным V = 4,5. Угол установки нижнего крылатоже 4,5.

Горизонтальное оперение (ГО) складывается из руля и стабилизатора высоты.

Вертикальное оперение (ВО) включает руль и киль направления (РН) Рульцельный с ножом, отклоняемым на земле стабилизатор и Киль соединены между собой подкосами и кронштейнами, а верхние финиши подкосов с межкрыльевыми стойкамитросовыми расчалками.

основные органы и Приборная панель управления:

1 рычаг управления двигателем,

2тумблер включения фар,

3АЗС генератора 1,

4лампочка отказа генератора 2,

5лампочка отказа генератора 1,

6выключатель зажигания 1-го контура,

7вариометр (указатель спуска и скорости подъёма),

8выключатель зажигания 2-го контура,

9указатель горизонтальной скорости,

10акселерометр,

11 сигнальная лампа о неисправностях двигателя,

12указатель скольжения,

13комплексный прибор контроля работы двигателя,

14высотометр,

15часы,

16розетка-прикуриватель,

17указатель горючего,

18выключатель питания,

19педали управления рулем направления и передним колесом (2 шт.),

20АЗС стартера,

21АЗС генератора 2,

22тумблер сигнальных огней и включения маяка,

23ручка управления самолетом,

24кнопка запуска двигателя,

25тумблер включения освещения устройств,

26рычаг тормоза.

Силовой комплект стабилизатора и киля подобен тому, что применен в крыльях, а у рулей направления и высотыкак в элеронах с зигзагообразным размещением нервюр. Профиль всех элементов хвостового оперениясимметричный ЦАГИ-683. Обшивка носкаиз миллиметровой фанеры, а за лонжерономполотняная (перкаль).

Покрытие также эмалитовое.

Силовая установка

Сперва на самолете были установлены двухцилиндровый двигатель РМЗ-640 мощностью 32 л с. от снегохода Буран и двухлопастный толкающий моноблочный воздушный винт диаметром 1600 мм постоянного шага. И с таковой установкой самолет много лет хорошо летал и с уверенностью управлялся Но в один раз я выяснил, что продается относительно недорого двухтактный двигатель жидкостного охлаждения Rotах 582.

Оказалось, что мотор будет в разобранном состоянии: хозяева желали его отремонтировать, а вот собрать позже уже не смогли. Так я его и приобрел россыпью, а после этого и собрал, по ходу устранив неисправности.

Верхнее правое полукрыло (левоезеркально отображенное):

1обшивка носика (фанера s1),

2лонжерон,

3обтяжка плоскости (перкаль, пропитанная эмалитом),

4нервюра,

5обтекатель тросовой проводки управления элероном (4 шт),

6неполная нервюра,

7законцовка,

8обшивка носика элерона (фанера s1),

9кронипейн-навеска элерона (2 шт),

10обтяжка элерона (перкаль, пропитанная эмалитом),

11концевая нервюра элерона (корневаязеркально отображенная),

12косая нервюра элерона,

13 задняя кромка элерона,

14кница элерона,

15задняя кромка крыла,

16кница крыла,

17корневая нервюра,

18узел крепления полукрыла к кронштейну пилона (2 шт.),

19кронштейн крепления межкрыльевой стойки,

20стена- дополнительный лонжерон,

21лонжерон элерона,

22качалка управления элероном,

23ось качания элерона (2 шт.),

24козырек,

25проводка управления элероном (трос Ø 1,5, 2 шт.).

По габаритам, массе, количеству двух цилиндров Rotах приблизительно такой же, как и РМЗ-640, а вот мощность его превышает практически в два раза (имеется кроме того версия, что второй мотор есть не совсем успешной копией первого). К тому же Rotах имеет двухконтурную совокупность зажигания (по две свечи на цилиндр) и жидкостное охлаждение цилиндров Горючее недефицитноеавтомобильный бензин АИ-95 в смеси с моторным маслом в пропорции 50:1.

Узел крепления верхнего полукрыла (неуказанный материал подробностей позицийдюралюминий):

1 центральная стойка (труба Ø 60×2),

2пластина крепления пилона к главной стойке (лист s4, 2 шт.),

3кронштейн крепления переднего подкоса (нержавеющая сталь, лист s2,5),

4радиусные шайбы,

5качалка элеронов,

6 кронштейн качалки элеронов,

7пилон (труба Ø 60×2),

8кронштейны крепления консоли верхнего крыла (4 шт.),

9крепеж кронштейнов к силовым элементам (болт М12, 2шт.),

10крепеж пластин к силовым элементам (болт М8, 3 шт. ).

И в случае если при замене двигателей практически не было нужно переделывать узлы крепления, то винт было нужно купить новый: диаметром 1680 мм, также толкающий, но трехлопастный, регулируемого на земле шага. Понижающий редуктор с передаточным числом 3,47 скомпонован с двигателем и снабжает винту до 1900 оборотов в 60 секунд.

С новой винтомоторной установкой самолет купил и более высокие летные характеристики, стал способен делать сверхсложные фигуры пилотажа.

Профиль крыла и нервюры (апрофиль. б нервюра, вкорневая нервюра и законцовка):

1носик нервюры (сосновая рейка переменного сечения),

2стойка лонжеронною проема (сосновая рейка 8×4, 2 шт.),

3подкос (сосновая рейка 8×4),

4кница (фанера s1),

5верхняя дужка нервюры (сосновая рейка 8×4),

6концевая кница (фанера s1),

7нижняя дужка (сосновая рейка 8×4),

8боковина (фанера s6),

9верхняя дужка (склейка из двух сосновых реек 12×6),

10носик корневой нервюры (сосновый вкладыш переменною сечения),

11нижняя дужка (склейка из двух сосновых реек 12×6).

Запас горючего небольшойвсего 20 л. так как самолет запланирован на тренировочные околоаэродромные полеты, но этого горючего хватает часа на полтора. Горючее заливается в алюминиевую канистру, закрепленную на площадке за сиденьем водителя.

Шасси самолетатрехстоечное с передним управляемым колесом. Амортизация осуществляется резиновым шнуром диаметром 8 мм, заведенным петлей за поперечину маятника. Финиши шнура соединены и закреплены на верхней поперечной стойке.

Нижнее правое полукрыло:

1 обшивка (фанера s1),

2 корневая нервюра (фанера s6),

3кронштейн стойки (нержавеющая сталь s2),

4бобышка кронштейна (фанера, s10),

5бобышка узла крепления полукрыла (фанера s12, 2 шт),

6накладка (дюралюминий 2, 4 шт.),

7втулка (трубка Ø 8×0,5, 2 шт.).

Управление передним колесом осуществляется педалями через эластичную (тросовую) проводку. На этом же колесе смонтирован и тормозной механизм, что приводится в воздействие рычагом, установленным на рукоятке управления самолетом. Задние главные опорные колеса смонтированы на поперечной рессоре, изготовленной из металлической полосы.

Все колеса однообразные, наружным диаметром шин 280 мм и шириной 90 мм. Использованы они от карта Колея задних колес 1150 мм, а база (расстояние между осями переднего и заднего колеса)1520 мм.

руль и Стабилизатор высоты:

1обшивка носика стабилизатора (фанера s1),

2обтяжка стабилизатора(перкаль),

3 обшивка носика руля высоты,

4обтяжка руля высоты (перкаль),

5передняя часть нервюры стабилизатора (фанера s1),

6лонжерон стабилизатора,

7 нервюра стабилизатора,

8стена стабилизатора,

9шарнирный кронштейн стабилизатора (2 шт ),

10ось шарнира подвески руля высоты (Зшт),

11кронштейн подвески руля высоты (2 шт ),

12передняя часть нервюры руля высоты,

13нервюра руля высоты,

14 задняя кромка руля высоты.

Для предохранения хвостовой балки от повреждения при касании ее почвы предусмотрена пятка.

Самолет сначала вспоминал без кабинытолько в этом случае возможно полностью чувствовать полет и ощущать машину Но потом все же был оборудован самодельным носовым стеклопластиковым обтекателем с прозрачным козырьком и днищем 5-мм страницы оргстекла.

руль и Киль направления:

1киль,

2руль направления,

3качалка (Д16, лист sЗ),

4кронштейн крепления киля к сгабилизатору (4 шт.),

5шарнир навески руля направления (2 шт ),

6ушко шарнира навески руля направления (дюралюминий, лист sЗ, 2 шт ),

7проушина шарнира руля направления (нержавеющая сгаль. лист s1, 2 шт),

8втулка (нержавеющая сталь, труба Ø 6×0,5, 2 шт),

9 кронштейн крепления расчалки (2 шт ).

Сиденьетоже самодельное. Его базой являются капроновые ремни, пришитые к наклонной рамке, служащей дополнительным подкосом центральной стойки. На базу уложены поролоновые спинка и подушка, обтянутые плотной тканьюавизентом.

Пристежные ремниавтомобильные ремни безопасности.

Передняя опора шасси (подробности позиций I, 2, 7, 11, 15, 17 выполнены из металлической трубы 20x20x1,5):

1стойка вилки,

2верхняя поперечина вилки,

3 барабанчик резинового жгута (труба Ø 10×1, 2 шт),

4валик резинового жгута (круг 8. 2 шт ),

5втулка оси опорной стойки (труба Ø 12×2, 2 шт ),

6амортизатор (резиновый шнур Ø 8, 4 шт ),

7нижняя поперечина вилки,

8поперечина двуплечего рычага (труба Ø 20×2),

9бандаж (нитки капроновые),

10ушко оси (металлической лист s2, 4 шт ),

11усиление стойки (2 шт),

12болт-ушко крепления проводки управления (2 шт),

13упор (резина 2шт),

14крепление упора (болт М4, 2шт ),

15верхнее колено двуплечего рычага (2 шт),

16косынка (металлической лист s2, 4 шт ),

17нижнее колено двуплечего рычага (2 шт),

18втулка оси колеса (2 шт),

19ось двуплечею рычага (валик Ø 8 с шплинтом и шайбой, 2 набора),

20втулка оси двуплечею рычага (2 шт ),

21ось стойки.

Совокупность управления самолетомтросовая с промежуточными тягами от ручки управления (РУС), расположенной на ферме перед пилотом Управление двигателемрычагом, установленным слева от пилота. поворот руля и Отклонение направления переднего колеса на рулежкепедалями. Самолет оборудован нужными устройствами, снабжающими полет в несложных метеорологических условиях (ПМУ), осуществляющими контроль работу двигателя Все они расположены на приборной доске перед пилотом.

На верхнем крыле имеются фары, а на оперении еще и навигационные огни Что касается летных черт самолета, то кое-какие из них приведены в таблице, а другие, как, к примеру, скороподъемность, большая высота полета, до сих пор не замерялись.

Управление передней опорой шасси:

1стойка,

2главная балка,

3буж (Д16Т, труба Ø80×10),

4ось стойки (болт М10 с шайбой и корончатой гайкой),

5 верхняя опорная втулка (латунь),

6нижняя опорная втулка (латунь),

7 — трос Ø 1,8,

8рочик,

9педаль,

10рычаг,

11 качалка,

12качалки и ось рычага,

13 наконечник рычага,

14тяги наконечника и ось рычага,

15тяга,

16тандер,

17серьга стойки,

18 болт-ушко,

19ось тяги,

20 качалки крепления и кронштейн тяги,

21ось качалки,

22серьга качалки,

23валик со шплинтом (4 набора),

24заделка троса.

Большим преимуществом конструкции есть да и то, что она разборная. Для транспортировки (либо хранения) самолет разбирается на пара частей: от аэромодуля отсоединяются полукрылья, хвостовая балка, а от нееоперение. Хвостовое оперение перевозится на крышном багажнике автомобиля, а остальные частив двухколесном прицепе для легковой машины, закрепленные на особой платформе.

Хранится конструкция вместе с прицепом в простом автомобильном гараже, а планирует в поле менее чем за час одним человеком.

Схема управления самолетом (а- рулем направления, брулем высоты, в элеронами).

От редакции. Редакция даёт предупреждение, что полеты на самодельных ЛА допускаются только при наличии пилотского свидетельства и соответствующего сертификата.

Рандомные статьи:

Самолёт Черникова Андрея


Похожие статьи, которые вам понравятся:

  • Биплан «кузнечик»

    Выстроить собственный самолёт — это у меня мечта с детства. Но осуществить её я смог не так уж и в далеком прошлом, не смотря на то, что путь в небо…

  • «Настойчивый» просится в полёт

    Так именуют собственный самолёт кружковцы-их руководитель и авиамоделисты — Вадим Борисович Румянцев из города Приволжск Ивановской области, чьими руками…

  • Сани с аэрорулями

    Изготовлению аэросаней, о которых отправится ниже обращение, предшествовала постройка более десятка иных: одно- и двухместных; одно-, двух- и трёхлыжных…

  • Самолёт ф-3

    В отечественном городе Кингисепп был планерный клуб РОСТО, в котором я с 1996 г. трудился пилотом-инструктором. Из авиатехники в клубе имелись: два…

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Комментарии закрыты.