Найти в Дзене
Колеса и крылья

Кордовая учебная модель самолета с советским двигателем МК-17. Точно такая же, как 40 лет назад...

Приличное время назад на Ютубе выложил видео о кордовой модели самолета. С тех пор прошло немало времени, её строитель и пилот уже совсем взрослый, но до сих пор меня регулярно просят подробно рассказать о постройке этой модели. Для тех, кому интересно, выкладываю сей опус. С самого раннего детства меня тянуло к самолетам, а полет на Ан-2 или Ан-24 "к бабушке в деревню" (в СССР местные авиалинии перевозили пассажиров весьма активно и недорого) был, что называется, событием года. Там почти каждый день ездил на велике в деревенский аэропорт встречать и провожать самолеты, взахлёб читал книги про авиацию, и мечтал быть уж если не летчиком, то хотя бы авиаконструктором. В СССР государство всячески поддерживало подобные стремления и таких, как я, по всей стране с распростертыми объятиями ждали авиамодельные кружки, где у пацанов постепенно руки начинали расти из нужного места, а в голове появлялись весьма разносторонние и обширные технические знания. С теплотой и благодарностью вспоминаю Мо

Приличное время назад на Ютубе выложил видео о кордовой модели самолета. С тех пор прошло немало времени, её строитель и пилот уже совсем взрослый, но до сих пор меня регулярно просят подробно рассказать о постройке этой модели. Для тех, кому интересно, выкладываю сей опус.

С самого раннего детства меня тянуло к самолетам, а полет на Ан-2 или Ан-24 "к бабушке в деревню" (в СССР местные авиалинии перевозили пассажиров весьма активно и недорого) был, что называется, событием года. Там почти каждый день ездил на велике в деревенский аэропорт встречать и провожать самолеты, взахлёб читал книги про авиацию, и мечтал быть уж если не летчиком, то хотя бы авиаконструктором. В СССР государство всячески поддерживало подобные стремления и таких, как я, по всей стране с распростертыми объятиями ждали авиамодельные кружки, где у пацанов постепенно руки начинали расти из нужного места, а в голове появлялись весьма разносторонние и обширные технические знания. С теплотой и благодарностью вспоминаю Москаленко Вячеслава Ивановича и Малышева Михаила Ивановича - руководителей авиамодельного кружка станции юных техников г.Заволжья Горьковской области. В течение 7 лет во время учебного года почти каждый вечер под их чутким руководством я с увлечением пилил и строгал, строил модели от простого к сложному. А в летние каникулы ездил на областные соревнования в г.Богородск.

На областных соревнованиях в Богородске. Год, наверное, 1984 или 1985
На областных соревнованиях в Богородске. Год, наверное, 1984 или 1985

Из авиамоделистов получаются первоклассные авиационные инженеры и конструкторы, поэтому в Московском авиационном институте была специальная программа по отбору и приему вне конкурса моделистов и, так как у меня были некоторые достижения, подкрепленные грамотами с соревнований и конкурсов, а также характеристикой, я в 1987 году стал первокурсником 106 кафедры 1 факультета (кто учился в МАИ, поймет, что это за специальность, а остальным, наверное, это не важно). Учиться было непросто и поэтому в институте было не до авиамоделизма, а когда закончил институт, великой страны под названием СССР уже не существовало, всё разваливалось и я со своей весьма дорогостоящей для государства специальностью (даже лётная практика была!), оказался никому не нужен… Дальше были лихие 90-е, там было совсем не до авиации, но потом к концу 2000-х постепенно жизнь наладилась и появились время и возможности снова заняться любимым увлечением.

Шли годы, подрастал сын и я с удовольствием наблюдал, что у него отчетливо прослеживается тяга что-нибудь смастерить. Парусный катамаранчик из пенопласта, простенький планерок из реек и потолочки, ракета со стриммерной лентой в качестве парашюта, радиоуправляемая судомодель буксира… Пора браться и за что-то посерьезнее, а именно за самолет.

В то время у нас уже были несколько радиоуправляемых самолетов, но нужно было что-то сильно попроще, и при этом «серьезное». И тут я вспомнил, что мы в свое время в кружке делали очень простые кордовые самолеты с компрессионным мотором МК-17 рабочим объемом 1.5 куб.см по чертежам из популярнейшего в СССР журнала "Моделист-Конструктор". Во время предварительного обсуждения проекта идея повторить данную конструкцию сыну понравилась. Почему именно кордовый самолет, когда сейчас радиоаппаратура есть на любой вкус и кошелек? По нескольким причинам. Первое: модель должна быть простейшей по конструкции, чтобы ее мог изготовить начинающий моделист своими руками. Второе: постройка должна занимать немного времени, чтобы интерес не пропал. Третье: в процессе изготовления должно использоваться максимально возможное количество материалов, технологий и инструмента (в пределах разумного, конечно), чтобы начинающему моделисту было интересно и познавательно. Четвертое: самолет должен быть "настоящим", а именно с ДВС, чтобы все "по-взрослому". Ведь подготовка к полету модели с ДВС – это целый ритуал, не то что "электричка" - батарейку воткнул и вперед. Пятое: не забываем, что пилот начинающий, поэтому модель должна быть простой в управлении и крепкой, чтобы выдерживать очень грубые посадки. Не существует радиоуправляемой модели, которая удовлетворяет всем этим требованиям, вот почему кордовая. И ещё хотелось построить точно такую же модель, с таким же мотором, как много-много лет назад… Есть ещё одна причина, но о ней позже.

Непродолжительные поиски той самой статьи из журнала не увенчались успехом, но не беда – по памяти набросал чертежик, а необходимые материалы нашлись в гаражах неподалеку в виде двух деревянных ящиков. Параллельно решал вопрос с двигателем, в итоге из двух некомплектных МК-17, найденных за копейки на Авито, собрали один полноценный (заодно изучение ДВС в копилку знаний). Итак, поехали, а точнее, полетели!

Сначала чертежик
Сначала чертежик
Сечения и качалка
Сечения и качалка
Материалы
Материалы

Фюзеляж вырезали из доски толщиной 8 мм, электродрелью с шлифовальным кругом "согнали" толщину к "хвосту" до 4 мм. Стабилизатор и руль высоты вырезали из 3 мм доски от другого ящика (фанеру для горизонтального оперения лучше не использовать – лишний вес), просверлили отверстия 1.5 мм для навески руля высоты, а в руле высоты сделали отверстия под кабанчик (это такое ухо, за которое дергает тяга). Крыло и киль из 3 мм фанеры, в крыле для облегчения сделаны окна. Из такой же фанеры изготовили усиливающие накладки под двигатель. Качалка управления из дюралюминия. Заготовки для топливного бака вырезали из консервной банки.

Детали будущего летательного аппарата
Детали будущего летательного аппарата

Все деревянные детали склеены эпоксидкой ЭДП (токсично, использовать в хорошо проветриваемом помещении!). Клея должно быть не мало, но и не много – прочность важна, но и лишний вес ни к чему. Все, что должно быть параллельно, должно быть параллельно, что перпендикулярно – перпендикулярно, авиация требует точности и аккуратности. В итоге, все должно быть отшлифовано, ровно и красиво. Сначала с двух сторон фюзеляжа приклеиваются накладки и вырезается место под двигатель, затем делается прорезь в фюзеляже и вклеивается стабилизатор. Перед приклейкой килю нужно придать обтекаемый профиль, а чтобы он прочно "сидел" на своем месте, в нем и в фюзеляже сделаны три прорези, куда при приклейке вставлены обрезки подвернувшейся под руку карбоновой рейки. Вместо карбона можно использовать текстолит, гетинакс или даже фанеру. Для лучшего натяжения корд киль задней кромкой должен смотреть "из круга".

-7
Киль задней кромкой должен смотреть "из круга"
Киль задней кромкой должен смотреть "из круга"

Дальше из "сталистой" проволоки 2,5 мм изогнули шасси и с помощью втулок со стопорными винтами закрепили колеса. Пришло время приступить к увлекательному процессу пайки топливного бака. Главное здесь - все места будущих швов нужно как следует облудить, а уж затем аккуратно пропаять. Из бака выходят три трубки внешним диаметром 3,5 мм – к двигателю, заправочная (смотрит вверх) и дренажная (смотрит вниз). Трубки торцами не должны касаться стенок, расположение трубок хорошо видно на фото:

-9

Так как самолет не предназначен для перевернутого полета, бак можно сделать попроще – трубка к двигателю, и две коротких трубки сверху, через любую из которых можно заправлять, а другая будет дренажной. Еще нужно припаять два уха для крепления бака к фюзеляжу. Готовый бак обязательно проверяем на герметичность: на любую из трубок одеваем тонкий силиконовый шланг, затыкаем пальцами две другие трубки, опускаем бак в воду и дуем в шланг. Если не наблюдается выходящих откуда-нибудь пузырей, бак готов.

-10

Однако после нескольких полетов из бака полезла какая-то окалина, поэтому консервная банка – не лучший материал. Здесь нужна луженая жесть или вообще можно использовать какой-нибудь капроновый пузырёк, в пробку которого вклеить трубки. Но, конечно, самый лучший вариант – специальный покупной бак для модели.

Теперь, когда все основные детали в наличии, приступаем к крайне ответственной операции, от которой будет зависеть устойчивость и управляемость самолета – поиску положения крыла для получения правильной центровки. Это положение зависит от веса применяемых материалов и двигателя, поэтому на другой модели положение крыла может прилично отличаться от нашего. Ставим на свое место двигатель с винтом, временно чем-нибудь фиксируем бак и шасси, и, например, скотчем снизу к фюзеляжу прикрепляем крыло. Передвигая крыло вперед и назад вдоль фюзеляжа нужно найти такое его положение, чтобы центр тяжести всего самолета находился на расстоянии 30 мм от передней кромки крыла (эта точка обозначена на чертеже буквами ЦТ). Отмечаем полученное положение (у нас получилось 57 мм от носа) , в соответствующем месте в фюзеляже делаем прорезь и вклеиваем крыло.

На место, где будет установлена качалка управления (как и ЦТ, на расстоянии 30 мм от передней кромки), с двух сторон крыла приклеиваем фанерные квадратики размером примерно 1.5х1.5 см.. На внутреннем крыле делаем прорезь под планку, где будут выходить тяги от качалки. Для лучшего натяжения корд планка относительно качалки должна быть немного смещена назад. По первоначальному проекту крыло просто оклеивалось, но мы решили для красоты и улучшения летных данных придать ему профиль. Для этого клеем для потолочки на крыло с двух сторон приклеили пластины из пенопластовой потолочной плитки и всю конструкцию отшлифовали, придав ей аэродинамический профиль. Забегая вперед отмечу, что так делать не рекомендую. Да, красиво, но много лишней возни, самолет и без этого хорошо будет летать, а вот при повреждении обшивки топливо начинает "поедать" пенопласт, да и вес добавляется.

Затем оклеили крыло бумагой, которая очень похожа на кальку, её мы сперли на кухне, как выяснилось, она использовалась для выпекания в духовке. Клеили на немного разведенный водой клей ПВА, чтобы бумага пропиталась. Когда все высохло, в крыло вклеивается планка для тяг, изготовленная из пластика. Чтобы тяги ходили легче, в планку вклеили отрезки от стержня шариковой ручки. Процесс изготовления крыла:

Для жесткости пенопластовой обшивки внутрь вклеиваются полоски из потолочки
Для жесткости пенопластовой обшивки внутрь вклеиваются полоски из потолочки
-12
Крыло отшлифовано и оклеено. Планка на своем месте.
Крыло отшлифовано и оклеено. Планка на своем месте.

Чтобы дерево не впитывало топливо, самолет нужно покрасить. Предварительно загрунтовав фюзеляж и хвостовое оперение авиационным нитролаком – эмалитом (можно любым нитролаком), задули самолет какими-то красками из баллончиков. И если краска к фюзеляжу "приварилась" намертво, то на крыле держалась слабо, поэтому кое-где пришлось подмазывать кисточкой. Вот вам еще один аргумент не в пользу такого варианта крыла, ни к чему эта возня с пенопластом. Простое фанерное крыло обтянуть лавсановой пленкой – и нет проблем.

Самолет почти готов. Ставим на место шасси, бак, двигатель, навешиваем с помощью рыболовной лески руль высоты на стабилизатор, монтируем систему управления. Качалка установлена на длинном винте М3, тяги сделаны из проволоки от сварочного автомата. Для жесткости на тягу от качалки до руля высоты надета оказавшаяся под рукой карбоновая трубка, вместо нее можно использовать тонкую деревянную рейку, примотав ее в паре мест к тяге нитками и пропитав нитки клеем. Самолет готов.

-14
-15
-16
-17
-18

Дальше терпеть уже не было сил… Быстро кое-как вырезали из фанеры ручку и на площадку! Размотали корды, заправили бак и приступили к увлекательной процедуре запуска компрессионного двигателя (кто заводил – знает…). Но, хоть и давний, опыт кое-какой имеется, да и МК-17 не тот мотор, который любит капризничать, и достаточно быстро я услышал хорошо знакомый, тот самый звук из детства… Иглой карбюратора и винтом компрессии вывел двигатель на режим - мотор работал отлично, проинструктировал сына, как отпускать модель и бегом к ручке. Поехали! Самолет рванул вперед, ручку на себя – полетели! Летит очень устойчиво, отлично управляется, но вот двигатель после взлета немного ушел с режима. Ничего – разберемся. Позвал сына в круг (всё только по команде, безопасность полетов прежде всего!), круга три подержался с ним за ручку – показал что и как, а дальше он сам. Вот что значит хороший учебный самолет – пилот без опыта с управлением справлялся без проблем. Через несколько минут мотор начал давать перебои – топливо заканчивается. Впереди самый сложный элемент полета – посадка.

Как раз на посадке проявляется основной недостаток этого самолета – большая нагрузка на крыло. После остановки двигателя он почти не планирует, поэтому сажать его нужно мгновенно, пока не потерял скорость. Это вам не пилотажка, которую при необходимости можно "протянуть" сколько нужно. Естественно, первая посадка не удалась, аппарат грохнулся и кувыркнулся. Но конструкция не подвела – никаких повреждений, кроме малость ободранного винта и киля.

Поднимаем бак миллиметра на 3 повыше, заправляем и снова в полет. Сын отлично справляется с взлетом, мотор теперь просто поет, и самолет задорно нарезает круги. Красота! Даже появилась возможность сделать фигуру "Полет под 45 градусов" (есть такая у кордовых). Правда, там было поменьше 45, но все равно уже что-то. Отработав положенное время, мотор останавливается, но в этот раз пилот начеку и посадка вполне удается. Восторга что у сына, что у папы, было что называется "полные штаны" (причем, подозреваю, что у папы этого самого восторга было побольше).

Вот теперь пришла пора рассказать о еще одном достоинстве кордовых моделей относительно радиоуправляемых. Вам через ручку управления передается упругость воздуха, вы чувствуете, как "тянет" модель, как она стремится выйти из круга, приходят вибрации от двигателя. Вы ощущаете не "синтетику" пружин стиков передатчика, а сам самолет, что он живой и он продолжение вашей руки.

На этом своё повествование заканчиваю. У кого-то сейчас имеются проблемы с Ютуб, поэтому и здесь выложил видео, хорошо слышно, как повлияла перестановка бака на работу двигателя:

Впоследствии была найдена та самая статья из «Моделиста-Конструктора», и оказалось, что память и глазомер не подвели – размеры практически один в один:

-19

Если кто захочет повторить данную конструкцию и возникнут вопросы – задавайте. Больше фото в большом размере и статья из МК здесь: https://cloud.mail.ru/public/nvuT/ckng2FZL1

Кстати, самолет до сих пор живой, кому нужен – приезжайте в Химки, подарю, правда без двигателя и бака.