Биплан "АЭРОБАЙК"

Текущая версия на 13:47, 23 сентября 2024

Главный конструктор Книжников Вадим

Биплан "АЭРОБАЙК" белого цвета-----видео первого вылета ![1]

Самолёт разрабатывался как одноместный пилотируемый СЛА класса "ультралайт" снаряженной массой менее 110кг с возможностью транспортировки в разобранном виде в пассажирском лифте или в любом микроавтобусе и хранимый в квартирной кладовке с применением в конструкции современных термопластов!

История

Сама идея постройки своего самолёта запала мне ещё во времена СССР учась на 1 курсе "Военмеха" в 1988 году---тогда я уже рисовал облики маленьких СЛА!

Но реально я созрел только к 2008 году, когда наконец накопил определённый багаж знаний в области самолётостроения имея огромный опыт в расчётах и создание летающих авиамоделей разных видов, тогда то и познакомился с напарником и предложил ему поучаствовать в этом интересном проекте----одна голова хорошо, а две это целый творческий тандем и работать легко и весело!

Так как я полюбил авиацию ещё в раннем детстве, то усиленно изучал физику и сдал госэкзамены на 5+ с начало в школе, затем в ВУЗе! По состоянию общего здоровья я не мог служить в армии и быть летчиком, тогда я решил посвятить свою жизнь точным наукам, потому что сам из древнего рода учёных-книжников!

За 20 лет я изучил много прикладных наук----аэродинамику, термодинамику, механику, сопромат, материаловедение и детали машин, радиодело, силовую электродинамику, ТАУ!

Почти два года ушли на научно-исследовательскую работу на полном энтузиазме----это поиск оптимальной компоновки на маленьких ру авиамоделях-прототипах, расчёты аэродинамики ла и сопромата конструкции, подробнейшие чертежи всех элементов планера!!!

После закупки необходимых материалов и комплектующих мы приступили к сборке биплана и всего за один календарный месяц построили полноразмерный летающий прототип прямо у меня на кухне----вот что значит отработанная технология изготовления на авиамоделях и подробная техническая документация!!!

С этим самолётиком мы даже принимали участие как почётные гости в Питерском авиасалоне 2010 года посвященному 100-летию русской авиации! 

Особенности

Это оригинальная аэродинамическая компоновка планера----биплан с сильно вынесенным нижнем крылом и несмотря на заднюю центровку в 33%САХ общей несущей площади благодаря специфики обтекания всего ла в полёте он имеет отличные противоштопорные свойства и феноменальную летучесть!

При строительстве фюзеляжа-кокона было применена листовая технология силовой рабочей обшивки из гнущихся панелей 6мм ячеистого полипропилена, а в качестве основного силового элемента-шпангоута использовалась спинка сидения, стрингера из соснового штапика 9х9мм, моторама из 8мм берёзовой фанеры, хвостовая балка из панелей 6мм ячеистого полипропилена!

Крылья и хвостовое оперение сделаны из пеноядра плотностью 25кг/м3 (шариковый пенополистирол) усиленный полками из соснового штапика 9х9мм и обтянутый самоклеющейся плёнкой для кухонной мебели, лобик крыла зашит пластинами 1мм ПЭТ снизу и сверху на ширину одну треть консоли!

Концевые винглеты крыльев и киля в виде шайб из панелей 6мм ячеистого полипропилена!

Благодаря всему этому масса одной готовой консоли крыла всего 1.5 кг и при этом она выдерживает поперечную нагрузку в 60кг силы!!!

Масса кокона 6кг с фонарём из 1мм ПЭТ , масса хвоста в сборе 2кг----итого общая масса пустого планёра всего 14кг!

Плюс трёхстоячное шасси с колёсами 3кг, бензиновая ВМГ в сборе 4кг, масса всей авионики 1кг(14 рулевых машинок по 10кгхсм, ру 6 канальный приемник, бортовой акку на 6.6В), электропроводка 1кг (сервоудлинители 25м), рулевая механика 0.5кг(качалки и толкатели), стойки и тросовые растяжки ещё 0.5кг, бензобак с топливом 3кг-----итого масса снаряжённого ла 27кг!

За центральным шпангоутом предусмотрен отсек для парашютной САС массой 3кг на основе запаски треугольного вида для медленного вертикального снижения всего ла---поэтому применена двухкилевая система курсовой устойчивости на торцах стабилизатора во избежании запутывания строп за плоскости килей при выходе парашюта!

С поршневым оппозитным ДВС мощностью в 6лс этот биплан поднимал в воздух 20 кг груза---- с мотором в 17лс уже груз 40кг при полётной массе 70кг и летел в пол-газа на крёйсере 72км/ч!!!

Правда изначально расчёт вёлся на пилота массой в 60кг, но мы не стали рисковать жизнью лётчика и самого СЛА---пускай будет БПЛА класса "мидидрон"... Кстати созданием и популяризацией в СМИ и на выставке в 2010г эта радиоуправляемая модель прототипа задала мировой тренд на гигантизм в авиамоделизме!

ТТХ

АКмах=9!

В сборе размах-4м, длина-3.3м, высота-1.4м--- в разобранном виде длина элемента не превышала 2м и ширина 80см для свободного прохода в дверной проём!

Предельная стартовая расчётная масса 90кг!

Несущая площадь 4м2

Максимальная горизонтальная скорость на уровне моря 96км/ч---диапазон скоростей 60-135км/ч!

Скорость планирования 75км/ч!

Скороподъёмность при 60 кг груза-2м/с!

Практический потолок 4000м!

СУ оппозитный ПДВС 170см3 мощностью 13кВт!

Расход бензина в круизе 80 км/ч---3л/ч!

Тяга на стопе 400Н!

Разбег 100м, пробег 150м!

Изобретения

1) фюзеляж типа "кокон" оригинальной конструкции с трёх стоячным колёсном шасси и малым Сх=0.25!

2) противоштопорные законцовки консолей крыла!

3) разрезные дублирующие аэрорули!

4) аэросхема типа косой биплан с вынесенным вперёд нижним крылом!

смотри статьи "Методы оценки ла-ликбез" и "Памятка оператору дрона-ликбез"

именно на этой гигантской ру авиамодели вылезли все физические проблемы как-то отстрел лопасти винта, разрушение блока цилиндра ДВС прямо в полёте, 
флаттер стабилизатора, шимми-эффект рулевой стойки, обморожение лобика крыльев, самооткрут резьбовых соединений крепежа от вибраций, паразитные 
наводки радиопомех на радиоуправление от свечи зажигания и дюжины мощных рулевых машинок, устойчивость подкосов  и заделка тросов, но все болезни 
были решены-----на моделях самолётов маленьких размеров все эти взрослые косяки просто не вылезают по закону "куб-квадрат" и очень малых моментов 
инерции!!!