Юный техник - для умелых рук 1965-09, страница 3

Возьми листок чертежной бумаги размером в тетрадный лист, сложи его вдвое и начерти контуры модели (рис. 2). Обрати внимание, что у основания крыла и стабилизатора пунктиром показана линия, по которой нужно отогнуть крыло и стабилизатор. Если у стабилизатора эта линия параллельна линии изгиба, то у крыла она идет с принижением на 1—2 мм. После того, как ты начертил модель и проверил размеры, возьми ножницы и аккуратно вырежи ее. Не забудь, что бумага ни в коем случае не должна быть смята или погнута. Это значительно затруднит регулировку модели. Поэтому работай аккуратнее.

Вырезав модель, отогни крыло и стабилизатор. Казалось бы, что модель готова, но если ты ее толкнешь вперед, она не полетит. Почему же? А потому, что даже такая, на первый взгляд простая модель должна подчиняться определенным физическим законам. Авиамоделисты знают, что полностью построенная модель готова только наполовину, а вторая половина работы падает на регулировку.

Сейчас мы тебе расскажем о ней, и ты «научишь» свою модель летать.

Каждый планер или самолет летает только потому, что он двигается вперед. При этом движении крыло создает подъемную силу, которая и держит самолет или планер в воздухе. И если самолет почему-либо остановится в воздухе, его крылья не будут создавать подъемную силу, и он обязательно упадет. Вот ты уже толкал свою модель и видел, что она не двигалась вперед, а беспорядочно падала. Это было потому, что центр тяжести модели был не в том месте, а нужно сделать так, чтобы он находился на передней, третьей, части крыла. Проверить это можно так. Возьми модель и уравновесь ее на пальце, как показано на рисунке 3. Ты видишь, что центр тяжести находится на задней кромке крыла. Нам же нужно перенести его вперед. Это легче всего сделать, загрузив нос фюзеляжа од-ной-двумя скрепками или свинцовой пластинкой. Передвигая груз, нужно добиться правильной центровки. И только после этого можно переходить к дальнейшей регулировке.

Возьми модель за фюзеляж и посмотри на нее спереди. Ты должен увидеть ровные черточки крыла, стабилизатора и киля (рис. 4). Имеющиеся перекосы нужно исправить. Теперь слегка толкни модель вперед. При правильной балансировке (правильном расположении центра тяжести) модель должна полететь, плавно снижаясь. Но может быть и так, что едва ты выпустишь модель из рук, как она будет резко падать носом вниз, или, как говорят летчики, «пикировать». В этом случае руль высоты, расположенный на стабилизаторе, нужно отогнуть вверх. И наоборот, если модель после толчка полетит вверх, а затем упадет на хвост — руль высоты нужно отогнуть вниз.

Руль поворота расположен на киле и действует так же, как и руль высоты. Отогнешь его вправо, модель полетит вправо, отогнешь влево — модель полетит туда же.

Напоминаю тебе, что все эти правила регулировки действуют только в том случае, когда у модели нет никаких перекосов.

Теперь ты знаком с действием рулей и вполне можешь управлять полетом модели. Запуская ее, добейся самой большой дальности полета с одной и той же высоты.

ИГРЫ С МОДЕЛЬЮ

У тебя, конечно, есть товарищи. Научи их делать такие же модели. Потом устройте соревнования. Их нужно проводить в помещении. С моделью такого типа можно организовать соревнование на дальность полета, на точность приземления и на точность пролета между препятствиями.

Соревнование на дальность полета выигрывает тот, чья модель пролетит дальше. На полу обозначают квадрат размером 1X1 м. Это будет «аэродром». Внутри квадрата выкладывают посадочное «Т». Оно показывает, в каком направлении должна производиться посадка (рис. 5). На расстоянии 5—6 м от «аэродрома» становится участник соревнований и запускает модель. Модель должна совершать посадку в пределах «аэродрома». Победителем считается тот, чья модель точнее будет приземляться. Чтобы усложнить соревнования, нужно уменьшить размеры «аэродрома» или увеличить полет до 10 метров.

Самым сложным видом соревнований с такой моделью является полет между двумя преградами. В них могут участвовать только те «летчики»,- которые полностью освоили правила регулировки модели. На расстоянии 5—6 метров от линии старта поставьте 2 стула, отодвинув их на 50—60 см друг от друга. Запущенная модель должна пролететь меж стульями, не задев их. Выигрывает тот, чья модель пролетит между преградами три раза подряд. Ну, а если с этой задачей справятся два участника, то для них назначается перелет. В этом случае пространство для пролета сокращается на 10—20 см.

После того, как ты усвоишь «управление» первой моделью, можешь переходить к постройке второй модели. Эта модель сложнее предыдущей.

Рис. 3

Рис. 5

Эту модель нужно запускать на открытом месте вдали от домов: ударившись о препятствие, она может разбиться. Для запуска модели можно использовать катапульту, но чтобы хорошо она летала, нужно усилить амортизатор (резину) в два-три раза, ведь эта модель значительно тяжелее.

Ну, а если ты будешь в таком месте, где модель запускать невозможно, например, во дворе, окруженном высокими домами, о которые она может разбиться, или в месте, покрытом кустами и высокой травой — запустишь и не найдешь модели? В этом случае модель можно запускать на привязи-корде.

КОРДОВАЯ МОДЕЛЬ

Что такое кордовая модель? Она летает по кругу, в центре которого стоит моделист и управляет моделью посредством связанной с нею стальной проволоки. Возьмет моделист ручку «на себя», как говорят летчики, одна проволока потянет руль модели, и она полетит вверх, и наоборот. Так вот твоя модель тоже может быть кордовой.

Привяжи к левому крылу нитку длиной 3—4 метра и запускай модель по кругу. Если ты будешь увеличивать скорость вращения, модель будет подниматься выше. При уменьшении скорости модель плавно приземлится. Но эта модель будет все-таки неуправляемой, так как у нее нет руля высоты. Но можно сделать и так, чтобы модель была управляемой. Для этого нужно переделать стабилизатор модели. Ты уже знаешь, что для того, чтобы модель могла летать вверх или вниз, нужно иметь руль высоты. Этот руль находится на стабилизаторе; у твоих первых бумажных моделей он хорошо виден. Площадь его равна приблизительно половине площади стабилизатора. Руль его должен быть подвижным. Поэтому подвесь его на нитках, как показано на рисунке 12. На этом же рисунке ты увидишь кронштейн с двумя отверстиями, вклеенный в центр руля. Кронштейн лучше всего вырезать из тонкого целлулоида. К нижнему отверстию привязана тонкая резинка, оттягивающая руль вниз. За верхний конец кронштейна привязана нитка, идущая через проволочную петлю к моделисту (рис. 13). У него в руках палочка, к которой привязаны две нитки: та, что идет к крылу модели, и вторая — к рулю. Перед запуском нужно проверить, чтобы при положении ручки-палочки без наклона руль находился в горизонтальном положении. В полете, если потянешь за рулевую нитку, руль отклонится вверх, и модель полетит туда же. Если эту нитку отпустить, резинка, сокращаясь, отклонит руль вниз (рис. 14).

После того, как ты научишься «летать» на этой модели, можно проводить воздушные бои. В этом случае в одном кругу стоят два моделиста и летают две модели. Выиграет бой тот, кто собьет противника, а сам не даст возможности стукнуть свою модель.

МОДЕЛЬ ПАРАШЮТА

Следующей будет модель парашюта с самопуском.

Парашют — это такое приспособление, при помощи которого человек может спуститься с большой высо-' ты на землю без опасности для жизни.

Первые парашюты, которые применялись еще при полетах на воздушных шарах, делали из толстой ткани. Они были тяжелые, занимали много места, раскрывать их было неудобно. Для самолета такие парашюты непригодны.

В начале XX века начали строить много самолетов. Надо было придумать легкий и удобный парашют для ■ спасения летчиков в случае аварии. Такой парашют после многих опытов сконструировал в 1911 году русский изобретатель Глеб Евгеньевич Котельников. Он сделал его из тонкого прочного шелка, уложил в легком металлическом ранце и придумал приспособление, при помощи которого парашют выбрасывался из ранца и раскрывался. Ранцевый парашют Котельнико-ва оказался очень удобным.

Ранцевыми парашютами теперь пользуются всюду. ^Советское правительство, заботясь о жизни летчика, издало постановление о том, чтобы все летчики и поздухоплаватели во время полетов имели парашюты.

Парашюты спасли жизнь многих летчиков, особенно во время войны. Кроме того, на парашютах часто забрасывались войска в тыл противника. Советским партизанам, сражавшимся с фашистскими захватчиками, на парашютах сбрасывали с самолетов оружие, продовольствие, медикаменты и т. д. Парашюты применяются и в мирное время для сбрасывания различных грузов и почты в таких местах, где самолет не может сделать посадку.

Парашютизм стал любимым и увлекательным видом спорта нашей молодежи.

При помощи сложенных лент-лямок ранец со сложенным парашютом прикрепляется к спине человека. Сбоку ранца есть вытяжное кольцо. Выпрыгнув из самолета, парашютист дергает за это кольцо. Сейчас же из ранца выскакивает небольшой вытяжной парашю-тик. Он наполняется воздухом и вытягивает из ранца большой, главный купол парашюта. Купол похож на зонтик, он сшит из очень прочной шелковой ткани. Длинными шнурами-стропами купол прикреплен к лям

кам ранца. Купол надувается воздухом, и человек на парашюте медленно спускается.

Такой парашют называется парашютом свободного действия. Парашютист может раскрыть его в любое время по своему желанию. Кроме того, есть парашюты с автоматическим приспособлением для раскрытия. Они сами раскрываются, когда парашютист выпрыгивает из самолета.

Парашют действует благодаря сопротивлению воздуха. Когда парашютист быстро падает, воздух с большой силой давит снизу на купол, тормозит его, и падение замедляется. Чем больше площадь движущегося предмета, тем больше воздуха на него давит. Размеры парашюта рассчитывг)от так, чтобы он задерживал и делал безопасный йпуск человека среднего веса.

Наша модель в сложенном виде будет запускаться вверх и плавно опускаться на землю. Купол модели квадратный. Его вырежи из тонкой папиросной бумаги. Он должен быть сложен так, как показано на рисунке 15. Раскрыв его, положи с угла на угол стропы— нитки. Стропа должна быть длиной не менее, чем три диагонали купола. В центре и по углам стропы заклей бумажными квадратиками. После высыхания клея сложи купол и к выровненным стропам привяжи грузик. Его лучше всего сделать из свинцовой пластинки. Если купол имеет размеры 200X200 или 250Х Х250 мм, грузик может быть весом 10—15 граммов. В грузик нужно запрессовать проволочный крючок и отрезок резинки. Второй крючок закрепи в центре купола, захватив им обе стропы.

Для запуска модели сцепи крючки купола и грузика, вытяни резинку и отпусти вначале стропы, а потом резинку (рис. 16). Грузик будет двигаться вверх и тянуть за собой парашют. В верхней точке полета крючки расцепятся, купол раскроется, и парашют плавно приземлится.

МОДЕЛИ ВЕРТОЛЕТОВ

Все построенные тобою модели летали, опираясь на воздух неподвижными поверхнофями-крыльями или куполом. Ну, а как же летает аппарат без крыльев — вертолет? У вертолета подъемную силу создает вращающийся воздушный винт-ротсю.

Можешь построить модели вертолетов. Ты понимаешь, что чем легче модель, тем! лучше она будет летать. Поэтому наша модель схематически будет напоминать вертолет. Вернее сказать»—это летающий винт (рис. 18). Винт нужно начертить н$ тонкой жести. Чтобы он был строго симметричен, необходимо использовать шаблон. Это делается так. Из картона, целлулоида или

тонкой фанеры вырезают одну лопасть винта с концевыми приливами. Вдоль лопасти чертят линию и прокалывают отверстие для булавки. После изготовления шаблона острой проволочкой-чертилкой или гвоздиком проведи на жести линию длиной 100—150 мм, в центре ее проколи отверстие и вставь в него булавку шаблона. Совместив осевые линии, обведи лопасть, не вынимая булавки. Переверни шаблон на другую сторону и начерти вторую лопасть винта. Теперь можно вырезать его. Чтобы кромки жести были гладкими, вырезав, зачисти их мелким надфилем или напильником. А теперь положи винт на ровную поверхность стола, табурета или доски и распрями, сделай совершенно плоским. Жесть выпрямляют так: сперва легкими ударами молотка выравнивают края, а затем на гладкой доске проглаживают молотком в разных направлениях.

Приливы на лопастях необходимы для крепления кольца-маховика. Его ты должен вырезать из плотного ровного картона. К вертолету нужно сделать пусковое приспособление (двигатель). Оно состоит из двух частей: рукоятки и насаженной на нее катушки с намотанной ниткои.

Для рукоятки пригодна палочка из любого дерева длиной 200 мм и толщиной 10 мм. Зачисть рукоятку по всей её длине ножом и осколком стекла. Поверхность ее должна быть гладкой, без заусенцев. Безразлично, будет ли рукоятка круглая или прямоугольная.

На одном из концов рукоятки отмерь высоту катушки. Обрежь ножом этот конец так, чтобы катушка свободно надевалась и легко вращалась на нем. Это будет ось катушки; сделай ее круглой. Конец оси не должен выступать над надетой на нее катушкой.

К середине катушки туго привяжи конец прочной нити или шпагата и оставь свободным другой конец нити, примерно 400 мм длиной.

В верхней части катушки вбей два тонких гвоздя без шляпок или две патефонные иголки. Концы гвоздей не должны выступать над верхом катушки более чем на 5 мм. В средней части винта, в его ступице, пробей два сквозных отверстия, чтобы винт можно было легко надеть на выступающие концы гвоздей (рис. 17).

Теперь проведи такой опыт.

Намотай нитку на катушку, насади винт на концы гвоздей и потяни за нитку. Катушка, а с нею и винт будут быстро вращаться, но «вертолет» не тронется с места, не взлетит. Плоские лопасти только рассекают воздух, не отбрасывая его ни вверх, ни вниз. Плоский винт не имеет силы тяги.

При быстром вращении нашего винта его лопасти как бы сливаются в один плоский круг (диск). Это видимый нами след от вращения лопастей, образует плоскость, которую в технике называют плоскостью вращения винта.

Чтобы винт приобрел силу тяги и мог взлететь, его лопасти нужно слегка изогнуть, придать каждой из них наклон по отношению к плоскости вращения винта. Наклонно установленные лопасти станут в своем положении захватывать воздух и отбрасывать его. Скользя от приподнятого (переднего) края лопасти к опущенному заднему краю, воздух будет отбрасываться винтом вниз. От давления этого воздуха винт будет двигаться вверх, в сторону, обратную движению воздушного потока, созданного винтом.

Убедимся в этом, изменив наш первый опыт. Сперва определим, как нужно изогнуть лопасти, какой их край будет приподнят, какой опущен. Намотай снова нитку на катушку и запомни, в какую сторону наматывалась нить. Во всех дальнейших опытах нить будем наматывать точно так же. Оставив плоский винт на гвоздях, потяни нить очень медленно. Заметил, в какую сторону вращается нить? Какой край у каждой лопасти является передним при вращении винта? Теперь сними винт и изогни каждую его лопасть тс.к, чтобы передний ее край был приподнят. Ступица должна остаться плоской. Каждой лопасти придай одинаковый наклон к плоскости вращения винта.

Поставь винт с изогнутыми лопастями на катушку, намотай и сильно потяни за нитку. Вертолет взлетит! Интересно провести разные опыты с этой моделью. Изогни лопасть немного сильнее — винт будет стремительнее и выше взлетать. Это оттого, что лопасти стали захватывать и отбрасывать вниз большее количество воздуха, сила тяги винта увеличилась. Однако легко заметить, что чем более крутой наклон придать лопастям, тем более нужно затрачивать усилий на запуск, т. е. сильнее тянуть нить. Причина в том, что при крутом наклоне лопастей увеличивается и сопротивление воздуха вращению винта. По этой же причине такой винт, взлетев, скорее перестанет вращаться.

Попробуй одной лопасти придать больший наклон, другой—меньший. Если различие в наклоне лопастей невелико, то винт будет взлетать по кругу. При большой разнице в наклоне лопастей вертолет станет кувыркаться. Неустойчивый полет его произошел оттого, что сила тяги у обеих лопастей стала различной. Винт будет подниматься ровно и устойчиво, если обе лопасти одинаковы как по размерам, так и по форме и наклону лопастей.

Для запуска модели ты можешь сделать и другое приспособление (рис. 18). Изготовить его можно из сплющенной медной проволоки, диаметром 2,5—3 мм или двух свернутых проволочек. Свивать стержень нуж-

МОДЕЛЬ ПЛАНЕРА С ВЫСОКО РАСПОЛОЖЕННЫМ КРЫЛОМ

Для постройки такой Модели (рис. 6) тебе нужна чертежная бумага и обычный конторский клей. Сложив лист пополам, начерти контур фюзеляжа (рис. 7). Крыло — на отдельном листочке. Грузом у этой модели служит свернутая носовая часть фюзеляжа (рис. 8). Вес ее подобран| так, что центр тяжести находится на передней третьей части крыла. Ну, а если ты проверишь и увидишь; что он смещается вперед или назад, можешь передвинуть крыло, ведь оно отделено от модели и приклеивать его нужно в последнюю очередь. Киль модели вклей в фюзеляж, как показано на этом же рисунке. Изготовленную модель следует запускать так же, как и первую, но можно запуск и механизировать. В технике имеется приспособление для искусственного уменьшения длины разбега самолета, взлета с палубы корабля, с небольшого аэродрома. Оно называется катапультой. На деревянной дощечке длиной 400—500 мм и шириной 50—60 мм набиты две деревянные реечки на расстоянии 5—10 мм друг от друга. На одном конце дощечки снизу прибита планка с двумя гвоздиками для крепления резинки, которая будет выбоасывать в воздух нашу модель (рис. 9). Д ля того чтобы запустить модель с катапульты, на фюзеляже модели нужно сделать крючок или прорезь. Вставив в прорезь резину, оттяни модель назад и отпусти. Сокращаясь, резина потянет модель и выбросит ее с катапульты, j

Такую бумажную модел^ можно запускать в большом помещении или на улице. Однако на улице часто бывает ветер, который не дает такой легкой модели летать хорошо.

МОДЕЛЬ ИЗ ДЕРЕВА

Для запусков на улице ты можешь сделать модель из дерева (рис. 10). Крыло и хвостовое оперение модели выпили из тонкой фанеры, а фюзеляж лучше всего вырежь из бруска липы. Для крепления крыла и оперения в фюзеляже сделай пропилы. Не забудь, что крыло должно стоять под углом к осевой линии фюзеляжа. Этот угол называется углом атаки (см. рис. 11). На этом же рисунке показано, как установить хвостовое оперение. Все детали собираются на клею. Крыло же дополнительно закрепи снизу двумя мелкими гвоздиками.

Крючок модели можно выпилить из фанеры и вклеить в фюзеляж, а момЫо изогнуть из стальной проволоки диаметром 1 мм и вколоть его в фюзеляж.