Технические и
практические комментарии
Технические и
практические комментарии
Начнем с того, что чаще всего тормозит или делает невозможной постройку летательного аппарата: с финансового вопроса. Нет, наверное, ничего обиднее, чем незаконченный проект, тихо разлагающийся в гараже только из-за того, что нет денег на двигатель или маршевый винт. Поэтому, прежде чем начинать постройку, оцените по-взрослому свои возможности и примите решение. Что касается Gyrobee, то расходы на постройку этого АЖ на сегодняшний день можно оценить примерно (примерно!) так:
· Двигатель – от $400 за приобретенный на разборке и самостоятельно доведенный автомобильный вариант до $4500 за рекомендуемый Rotax 503
· Маршевый винт - $120…800
· Ротор (напоминаю, мы даже не обсуждаем самодельный ротор, только проверенные и, увы, только импортные), включая втулку - $2400 уже в Москве
· Приборы - $100…1000 (см.ниже)
· Собственно, автожир, т.е. рама, хвост, кресло, моторама, шасси и т.д. – по моим подсчетам около $3000 за материалы и комплектующие! Это при учете, что значительная часть этих элементов будет фирменная, а не «цельнотянутая».
· Возможные расходы на изготовление чего-либо в соседней мастерской или услуги сварщика - не учтены, поскольку оценить их достаточно точно не представляется возможным. Однако по сравнению со всем остальным они не должны весить много.
· Не учтена одна важная, но не обязательная деталь – предварительная раскрутка. Фирменная гидравлика стоит $900 в США. Собственное изготовление обойдется максимум в $100.
Подсчитали? Не испугались? Ну вот и славно. Тогда поговорим о технике, материалах, узлах, чертежах и т.д.
Чертежи и тексты. Я переводил руководство практически один в один, поэтому некоторые фразы, обращения и предупреждения могут показаться странными или лишними. В частности, в России нет категории «ультралайт по FAR 103». Это американская штучка, которая означает, что одноместные летательные аппараты максимальным взлетным весом не более 500 фунтов, с максимальной скоростью горизонтального полета не более 63 миль (101 км) в час, с максимально возможной продолжительностью полета не более… и т.д. имеют там у них свои прелести эксплуатации: не требуется регистрация, не нужно иметь пилотское свидетельство и т.д. К нам это не относится – не обращайте внимание.
Кое-где, в частности везде на чертежах оставлены обозначения размеров в дюймах. Так что, если Вы видите обозначение 12.2 IN (или inches), так это дюймы и есть. Обозначение типа .125 соответствует 125 тысячных дюйма, 1 3/8’’ – один и три восьмых дюйма и т.д. Думаю, разберетесь. На всякий случай на прилагаемом компакт-диске записаны в том числе и англоязычные (исходные) версии всех приводимых материалов, которые я переводил. См. также Приложение № 2.
Помните, что чертежи сделаны не в масштабе, линейкой с них перемерять нельзя, можно опираться только на приведенные цифры и обозначения. Кое-где (там, где это разумно) имеет смысл делать углы не прямыми, а скругленными, чтобы не создавать концентраторы напряжений.
Расшифровка размерностей американского крепежа находится на компакт-диске в каталоге Wicks Aircraft Supply. Там же Вы найдете изображения большинства используемых элементов крепежа.
Текст Руководства для облегчения работы с ним и чертежами размещен по страницам, т.е. страница русского текста содержит перевод страницы с таким же номером из оригинала Таггарта. Думаю, это будет удобнее для Вас, если придется искать нюансы в оригинале.
Кое-где в тексте наверняка найдутся опечатки или неточности – не поленитесь, сообщите о них. Те, кто будет строить после Вас этого не забудут.
Источники материалов и комплектующих. Замена на отечественные.
Источники по возможности подробно указаны в Приложении № 3. Точнее, там указаны источники для покупки. Все мы знаем, что существуют другие способы получения нужных деталей и материалов, но о них Вы знаете ничуть не хуже меня, поэтому поговорим о возможности замены некоторых деталей и материалов на отечественные или близкие к ним.
Сразу оговоримся, что главный смысл этого раздела состоит в том, что в России не производятся аналоги американского алюминиевого сплава 6061-Т6 и хромолибденовой стали 4310. Первый отличают исключительно высокие показатели в плане усталостных разрушений от вибрационных и изгибающих нагрузок при высокой общей прочности. А сталь 4310 отличается от привычного хромонсиля тем, что не требует дополнительной температурной обработки после сварки. Поэтому, если 4310 можно заменять хромонсилем при условии соблюдения технологии сварочных работ, то с алюминием дело обстоит хуже еще и потому, что ассортимент доступных отечественных прокатов составляет очень маленькую долю того, что предлагается на американском рынке. Поэтому я настоятельно рекомендую не испытывать судьбу, а заказать необходимый американский прокат. Это не самая дорогая часть проекта, а головной боли останется намного меньше. Просмотрите внимательно чертежи и решите сами, стоит ли перекраивать всю конструкцию или потратить несколько сотен долларов на основные составляющие рамы. По меньшей мере имеет смысл использовать стандартный металл в деталях балки, мачты и их стыковочных узлов. Детали, выполненные из нерж.стали, конечно, нет смыла тащить из-за океана.
Что касается крепежа, то, безусловно, можно использовать отечественные авиационные нормали. Если используются самоконтры (СКГ), помните, что по нормам их можно наворачивать не более трех раз. Кроме того необходимо помнить, что СКГ полагается дополнительно контрить фиксатором Loctyte (он и его аналоги сейчас продаются в России почти в любом автомобильном магазине, только разберитесь с марками). Чтобы не выбрасывать использованные самоконтры, можно в процессе сборки использовать обычные гайки, а затем менять их на штатные.
Упомянутые в конструкции хвоста (Приложение № 4) ткань имени Берта Рутана, смола и шпаклевка Superfil для большинства недоступны. Да и не очень-то нужны. Берется обычная стеклоткань ГВС-9, смола ЭД-20 и микросфера. Шпаклевка – любая сверхлегкая, сочетаемая с эпоксидкой. Главное, чтобы технология соблюдалась. Кстати, если где-то рядом с Вами живет специалист по работе с композитами, которому можно доверять, то можете чихать на американскую технологию и делать так, как сосед скажет.
Вообще с хвостом открытых вопросов пока достаточно – Вам наверняка придется проявить смекалку. Когда Вы будете смотреть компакт-диск и штудировать Интернет, обратите внимание, что большинство хвостов уже не имеют криволинейных кромок – думаю, это разумно.
Силовая установка. Конечно, рекомендованные Rotax 503 или 447, равно как и Hirth 2703, будут лучшим решением и позволят реализовать проект наиболее быстро и без лишней головной боли. Однако если проект малобюджетный, то придется экспериментировать с другими предметами. Их довольно много, начиная от половинки ФольксВагена (об этом уже довольно много написано на русском языке) и кончая различными авто- и мотоциклетными вариантами, а также лодочными моторами. Есть еще отечественный «Буран». Главные требования:
- двигатель должен быть надежным
- мощность его должна быть в пределах 40-60 л.с.
- вес силовой установки в целом не должен сильно отличаться от веса Rotax-503
Электростартер, конечно, хорошо, но он тоже тянет за собой вес, в т.ч. вес аккумулятора, который придется таскать на борту. Подумайте, так ли уж Вам это необходимо.
Маршевый винт. Тут все просто: если денег мало, то двухлопастной отечественный деревянный (только не собственного изготовления, если Вы не специалист: разлетится в воздухе – получите много неприятностей), если много – то трехлопастной композитный WarpDrive или IvoProp. Вообще считается, что тонкий композитный винт предпочтительнее для АЖ, так как за счет меньшей инерции делает АЖ маневреннее. Но это в идеале. Не воспаляйтесь – лишь бы с тягой все было хорошо. Промежуточный вариант – отечественные композитные трехлопастные винты. Но будьте внимательны: качество изготовления у них не всегда хорошее. См. Приложение № 3.
Ротор. Собственно, про ротор все сказано в основном тексте. Только фирменный. Не столь важно, какой именно, но только фирменный. Список источников – в Приложении № 3.
Предраскрутка. Скорее всего, для начала не понадобится, но неплохо предусмотреть втулку ротора уже с возможностью установки предраскрутки. Из того, что мне известно, оптимальной является гидравлическая раскрутка, следом за ней – механическая с помощью гибкого вала. Не торопитесь с этим.
Тормоз ротора. Очень полезная вещь в хозяйстве – при сильном ветре иногда трудно остановить ротор после посадки. Если на втулке ротора есть маховик для предраскрутки, то изготовить тормоз несложно. Помните только, что он не имеет права быть слишком эффективным – тут же свернете мачту!
Приборное оснащение. Делится на две основных группы.
Первая – это приборы контроля работы двигателя, их набор зависит от того, какую силовую установку Вы приобретете. Идеальный вариант – это прибор типа Flydat для двигателей Rotax и Hirth. Есть еще аналогичный EIS (см. Приложение № 3). Если двигатель автомобильный или мотоциклетный – от него же и приборы. Если у Вас двигатель воздушного охлаждения, то указатель температуры охлаждающей жидкости ставить не обязательно, но желательно иметь указатели температур головок цилиндров или хотя бы сигнальную лампочку перегрева.
Вторая группа – пилотажные приборы. Можно установить стандартный отечественный комплекс МИКБО (см. туда же) для АЖ или дельталетный. В последнем случае необходимо добавить указатель оборотов ротора (он должен быть обязательно). Вообще в пилотажной группе необходимы указатель высоты и воздушной скорости. Вариометром не стоит перегружать аппарат – на тех высотах, на которых эксплуатируются АЖ, и в тех метеоусловиях, в которых они летают, он не нужен. Нужен указатель скольжения, только не шарик, а простой колдунчик на спице (см. фотографии на компакт-диске).
Есть еще третья группа приборов – навигационные. Не будем о них пока – вам предстоит изучать воздушную навигацию, там все и поймете. Обычно на АЖ такого калибра используется только малогабаритный приемник GPS, который крепится на колене пилота.
Шасси. Не принципиально, чьи у Вас будут колеса – главное, чтобы весили не больше одной тонны. На моем любимом АЖ «Доминатор», кстати, колеса – от садовой тележки, но очень легкие. Дело в том, что взлетные и посадочные скорости у АЖ небольшие, и использование сверхпрочных колес от истребителя здесь вряд ли оправданно. А вот о тормозах стоит подумать. От них не требуется большая эффективность, подойдут даже простейшие ленточные (опять же – на «Доминаторе» они и установлены)
Топливный бак. Любая взрывобезопасная канистра, которая не развалится от вибраций. Что действительно желательно иметь, так это указатель уровня топлива или лампочку аварийного остатка.
Хвост. Может быть приобретен из указанных в Приложении № 3 источников или изготовлен согласно Приложению № 4. Обратите внимание, что в основном тексте Руководства все, что касается хвостового оперения, подразумевает установку готового комплекта хвоста АЖ Ken Brock 2 (KB2). Если Вы будете делать хвост самостоятельно или по Приложению № 4, необходимо учесть, что в размерах могут быть отклонения.
Кресло пилота. Может быть приобретено из указанных в Приложении № 3 источников, из других источников, утянуто из трамвая или изготовлено самостоятельно в т.ч. из ремней и ткани по рецептам дельталетчиков. Главое – чтобы Вам было удобно и чтобы ремни безопасности были действительно безопасны.
Ручка управления и горизонтальная проводка управления ротором. Этих элементов в Руководстве Таггарта нет, т.к. он использовал фирменные комплекты от Ken Brock. Что делать? Немного терпения: к тому времени, когда Вы дойдете до этого момента в своей постройке, мы пришлем Вам по меньшей мере один вариант и предложим готовый комплект за умеренные деньги.
Еще о процессе постройки. По правилам, по окончании постройки Вам необходимо представить машину летно-технической комиссии, которая выдаст машине Удостоверение о годности к полетам. Для облегчения работы этой комиссии, заведите с самого начала журнал постройки, в который Вы будете заносить всю информацию об используемых материалах и комплектующих, о ходе строительства и т.д. Этот журнал будет полезен и для Вас (в него еще неплохо заносить вес отдельных компонентов – пригодится, увидите), и для возможного будущего владельца машины.
Удачи!
К стр. 93.
Использование мотоциклетной ручки может быть и неплохая идея, если не забыть, что на автожире положение дроссельной заслонки должно управляться по принципу «изменил – и оно замерло», т.е. конструкция РУД должна быть такой, чтобы в полете не происходило самопроизвольного изменения положения дроссельной заслонки, кроме как по желанию пилота. В противном случае пилота могут ожидать неприятные сюрпризы, напрмер, неожиданное падение оборотов двигателя при подходе к препятствию. По закону подлости, это случится именно за полсекунды до того, как вы подумаете, что пора поддать газку, чтобы переехать через лесополосу, ЛЭП или забор. В то же время ручка должна перемещаться без особых усилий.
К стр. 97.
Вообще считается, что тонкий стеклопластиковый винт больше подходит для АЖ не только потому, что дольше служит (основная причина выхода винтов из строя на АЖ – абразивный износ об траву, песок, снег и т.д., поскольку диск маршевого винта на АЖ расположен очень низко), но и потому, что в силу своей большей гибкости он меньше мешает АЖ своим гироскопическим эффектом при виражах, повышая маневренность машины. Однако пластиковые винты существенно дороже, поэтому выбирать придется вам.
Контровка. Если вы использовали кое-где обычные гайки вместо СКГ, они обязательно должны быть законтрены через соответствующие отверстия контровочной проволокой или булавками. Булавки предпочтительнее, т.к. их установка или демонтаж занимают значительно меньше времени. Еще раз напоминаю, что весь используемый крепеж должен быть только авиационного качества!
К стр. 103. Мы не рекомендуем, если у вас не было такого опыта, самостоятельно настраивать ротор. Т.е. делать это можно, но летать на этом роторе не рекомендуется. Здесь нет никакого пижонства: мы просто хотим, чтобы полеты доставляли вам в первую очередь удовольствие, а не проблемы. Вам все равно нужно будет вызывать техком для облета аппарата и получения удостоверения о годности к полетам – оставьте окончательную настройку ротора до этого праздничного дня.
К стр. 103. Что имеется в виду насчет уголков и установки шага лопасти: пара уголков устанавливается параллельно друг другу на блок, соединяющий лопасть и коромысло. Этот блок состоит из двух половинок, которые можно поворачивать относительно друг друга, изменяя угол установки лопасти (шаг).
