Биплан "АЭРОБАЙК"
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!!!