Статья: Как поставить самолет на поплавки?
Источник откуда я взял: Алексей Новоженов,10 июля 2021.
Картинки из этого же источника.
При необходимости или же горячем желании практически любой сухопутный самолёт можно поставить на поплавки и приспособить его таким образом для совершения взлёта и посадки с поверхности воды. Чаще всего используют два основных поплавка, однако существуют схемы с двумя основными и дополнительным хвостовым поплавком, а также с одним основным поплавком под фюзеляжем и парой подкрыльевых поддерживающих поплавков.
Поплавки должны поддерживать гидросамолёт на плаву, иметь минимальную массу, минимальное сопротивление при движении в воздухе и воде, позволять взлетать и садиться при заданном волнении на водной поверхности, создавать минимальное количество брызг при движении по воде и обеспечивать непотопляемость гидросамолета (то есть иметь заданную мореходность).
Хорошо, мы решили поставить нашу модель самолёта на поплавки. Как нам действовать?
На этот случай маэстро Хилмар Ланге заготовил небольшую шпаргалку.
8 конструктивных параметров, на которые нужно обратить внимание при оснащении самолета поплавками
Рассмотрим подробнее эти 8 пунктов по порядку. И да — поплавки с реданом (ступенькой на днище) в настоящее время используются чаще всего.
1.Угол подъёма днища поплавка за реданом. При разбеге гидросамолета поплавок постепенно выходит на режим глиссирования и начинает скользить на редане, за которым при этом образуется волна, чей гребень в идеале не должен касаться поверхности задней части поплавка. Таким образом уменьшается сопротивление движению поплавка в воде и исключаются моменты гидродинамических сил, способных нарушить равновесие при движении гидросамолёта на режиме глиссирования. На практике этот угол составляет порядка 8 градусов. Если угол больше, поплавок на стоянке «оседает» в воду, получает дифферент на корму. Если угол меньше необходимого, поплавок при разбеге гидросамолёта стремится опустить нос, затрудняя отрыв, увеличивая эффект «прилипания» к воде.
2. Вынос хвостовой части самолета за кормовой срез поплавка. Поплавок должен быть несколько короче, чем хвост самолёта. Ровно настолько, чтобы гидросамолёт сохранял заданное положение на плаву. Если поплавок длиннее необходимого, в хвосте появляется лишний вес. Если короче — будет дифферент на корму.
3. Вынос ЦТ самолёта относительно редана. Очень важный параметр для режима глиссирования! Положение центра тяжести самолёта должно быть известно заранее, при установке самолёта на поплавки также нужно убедиться в том, что ЦТ гидросамолёта находится впереди редана примерно на его высоту. Оптимальной же высотой редана считается 8-10% от ширины поплавка.
4. Водоизмещение поплавка. Объём поплавка должен быть достаточным для поддержания на плаву всего гидросамолёта плюс запас 10-20%. Слишком большой объём — лишний вес и сопротивление воздуха, слишком малый — поплавок будет глубоко сидеть в воде, разгон и выход на глиссирование потребует больших энергозатрат, мощности мотора может вообще не хватить для отрыва.
5. Подъём носовой части поплавка. Нос поплавка должен быть гордо приподнят над волнами. Если будет слишком низко — поплавок может зацепить волну и гидросамолёт перевернется. Если задрать нос слишком высоко — поплавок внешне смотреться будет не совсем эстетично, да и воздух будет оказывать большее сопротивление.
6. Вынос поплавка относительно носа самолета. Поплавок должен выступать за нос модели. Слишком мало — велика вероятность опрокидывания, слишком много — лишний вес.
7. Высота поплавка над водой. Самолёт на поплавки устанавливается на минимально возможную высоту над поверхностью воды. Во-первых, чтобы не цеплять воду винтом, иначе куча брызг и существенное уменьшение КПД воздушного винта, а в запущенных случаях и поломка пропеллера. Во-вторых, вода в 800 раз плотнее воздуха, а потому чем выше над водой самолет, тем больше опрокидывающий момент от силы тяги. В шпаргалке этот момент опущен, но при установке на поплавки линию действия силы тяги приподнимают на угол примерно 5-8 градусов вверх относительно горизонта.
8. Ширина установки поплавков. Разнос поплавков по ширине подбирается опытным путем. Можно исходить из того, что при слишком разнесенных по ширине поплавках модель будет неустойчива по курсу и может «дрифтануть» на месте, об успешном взлёте при таком поведении речи быть не может. При слишком близко поставленных поплавках гидросамолёт будет неустойчив по крену, что также грозит опрокидыванием.