Самый самодельный самолёт. Старик Егорыч и его злоключения

Вы решили построить самолёт. И сразу перед вами первая проблема - каким ему быть? Одноместным или двухместным? Чаще всего это зависит от мощности имеющегося двигателя, наличия необходимых материалов и инструментов, а также от размеров «ангара» для постройки и хранения самолёта. И в большинстве случаев конструктору приходится останавливать свой выбор на одноместном летательном аппарате тренировочного типа.

Как утверждает статистика, этот класс самолётов является самым массовым и популярным среди конструкторов-любителей. Для таких машин используются самые различные схемы, типы конструкций и двигателей. Одинаково часто встречаются бипланы, монопланы с низко- и высокорасположенным крылом, одно- и двухмоторные, с тянущими и толкающими винтами и т.п.

Предлагаемый цикл статей содержит анализ достоинств и недостатков основных аэродинамических схем самолётов и их конструктивных решений, что позволит читателям самостоятельно оценить сильные и слабые стороны различных любительских конструкций, поможет выбрать лучшую из них и наиболее подходящую для постройки.

С ЛЕТАТЕЛЬНЫМ АППАРАТОМ -ОДИН НА ОДИН

Одной из наиболее распространенных схем любительского одноместного самолёта является подкосный моноплан с высокорасположенным крылом и тянущим воздушным винтом. Следует заметить, что эта схема появилась в 1920-х годах и за всё время своего существования практически не изменилась, став одной из наиболее изученных, испытанных и конструктивно отработанных. Характерные признаки самолёта такого типа - деревянное двухлонжеронное крыло, стальной сварной ферменный фюзеляж, полотняная обшивка, пирамидальное шасси и закрытая кабина с дверью автомобильного типа.

В 1920-е - 1930-е годы широкое распространение получила разновидность этой схемы - самолёт типа «парасоль» (с франц. parasol - зонтик от солнца), представлявший собой высокоплан с крылом, закреплённым на стойках и подкосах над фюзеляжем. «Парасоли» в любительском самолётостроении встречаются и поныне, однако они, как правило, конструктивно сложны, менее совершенны в аэродинамическом отношении и менее удобны в эксплуатации, чем классические высокопланы. К тому же, у таких аппаратов (особенно небольших размеров) весьма затруднён доступ в кабину и, как следствие, - сложность её аварийного покидания.

Одноместные самолёты-высокопланы:

Двигатель - ЛК-2 мощностью 30 л.с. конструкции Л.Комарова, площадь крыла - 7,8 м2, профиль крыла - КларкУ, взлётная масса - 220 кг (пилот - 85 кг, силовая установка - 32,2 кг, фюзеляж - 27 кг, шасси с лыжами -10,5 кг, горизонтальное оперение - 5,75 кг, крыло с подкосами - 33 кг), максимальная скорость — 130 км/ч, дальность полёта при запасе топлива 10 л-180-200 км

Двигатель - «Цюндапп» мощностью 50 л.с., площадь крыла - 9,43 м2, взлётная масса — 380 кг, масса пустого — 260 кг, максимальная скорость -150 км/ч, скороподъёмность у земли - 2,6 м/с, продолжительность полёта -8 ч, скорость сваливания - 70 км/ч


К достоинствам высокопланов можно отнести простоту техники пилотирования, особенно если удельная нагрузка на крыло не превышает 30 - 40 кг/м2. Высокопланы отличаются хорошей устойчивостью, прекрасными взлётно-посадочными характеристиками, они допускают заднюю центровку до 35 -40% средней аэродинамической хорды (САХ). Из кабины такого аппарата лётчику обеспечен оптимальный обзор вниз. Короче говоря, для тех, кто строит свой первый самолёт, да к тому же собирается самостоятельно освоить его пилотирование, лучшей схемы не придумать.

В нашей стране к схеме подкосного высокоплана авиаконструкторы-любители обращались неоднократно. Так, в своё время появилась целая эскадрилья самолётов-«парасолей»: «Малыш» из Челябинска, созданный бывшим лётчиком Л.Комаровым, «Ленинградец» из Санкт-Петербурга, построенный группой авиамоделистов во главе с В.Тацитурновым, высокоплан, спроектированный механизатором В.Фроловым из подмосковного села Донино.

О последнем аппарате следует рассказать подробнее. Хорошо изучив наиболее простую схему подкосного высокоплана, конструктор тщательно спланировал свою работу. Крыло изготовил из сосны и фанеры, фюзеляж сварил из стальных труб и обтянул эти элементы самолёта полотном по классической авиационной технологии. Колёса для шасси подобрал большие, чтобы можно было летать с неподготовленных грунтовых площадок. Силовой агрегат - на базе 32-сильного двигателя МТ-8, снабжённого редуктором и воздушным винтом большого диаметра. Взлётная масса самолёта - 270 кг, полётная центровка - 30% САХ, удельная нагрузка на крыло - 28 кг/м2, размах крыла - 8000 мм, тяга винта на месте - 85 кгс, максимальная скорость - 130 км/ч, посадочная - 50 км/ч.

Лётчик-испытатель В. Заболотский, производивший облёт этого аппарата, пришёл в восторг от его возможностей. По словам пилота, им сможет управлять даже ребёнок. Самолёт эксплуатировался у В. Фролова более десяти лет и участвовал в нескольких слётах СЛА.

Не меньший восторг у лётчиков-испытателей вызвал самолёт ПМК-3, созданный в подмосковном городе Жуковский группой авиаконструкторов-любителей под руководством Н. Прокопца. Машина имела своеобразную носовую часть фюзеляжа, очень низкое шасси и была спроектирована по схеме подкосного высокоплана с закрытой кабиной; с левой стороны фюзеляжа предусматривалась дверь. Крыло несколько скошено назад для обеспечения необходимой центровки. Конструкция самолёта - цельнодеревянная, с обтяжкой полотном. Крыло - однолонжеронное, с сосновыми полками, набор нервюр и лобик крыла обшиты фанерой.


Площадь крыла - 10,4 м2, профиль крыла - Р-Ш, взлётная масса - 200 кг, запас топлива - 13 л, полётная центровка - 27% САХ, статическая тяга воздушного винта - 60 кгс, скорость сваливания - 40 км/ч, максимальная скорость - 100 км/ч, дальность полёта - 100 км

Основа фюзеляжа - три лонжерона, и посему фюзеляж имел треугольное поперечное сечение. Оперение и система управления самолёта ПМК-3 выполнены как у известного учебного планёра Б. Ошкиниса БРО-11 М. Основа силовой установки - 30-сильный подвесной лодочный мотор «Вихрь» с жидкостным охлаждением; при этом радиатор немного выступал из правого борта фюзеляжа.

Интересной разновидностью подкосного высокоплана любительской постройки стал «Дон Кихот», разработанный в Польше Я. Яновским. С лёгкой руки энтузиаста самодеятельного авиастроения известного лётчика-планериста-испытателя и журналиста Г.С. Малиновского, опубликовавшего в журнале «Моделист-конструктор» чертежи «Дон Кихота», эта, в общем-то, не совсем удачная схема получила весьма широкое распространение в нашей стране - на слётах СЛА порой насчитывалось более четырёх десятков аналогичных аппаратов. Профессиональные авиаконструкторы, правда, считают, что авиаторов-любителей в этой схеме привлекала прежде всего необычность внешнего вида самолёта, но именно в ней и таились некоторые «подводные камни».

Характерной особенностью «Дон Кихота» была вынесенная вперёд кабина, которая обеспечивала прекрасный обзор и удобное размещение лётчика. Однако на предельно лёгком самолёте массой до 300 кг центровка существенно менялась в случае, когда в кабину вместо 80-кг пилота садился более субтильный, весивший 60 кг — аппарат при этом вдруг превращался из чрезмерно устойчивого в абсолютно неустойчивый. Избежать подобной ситуации следовало ещё при проектировании машины - нужно было только установить кресло пилота в центре её тяжести.



Самолёты с толкающим воздушным винтом, спроектированные по схеме самолёта «Дон Кихот»:

Мощность двигателя — 25 л.с., площадь крыла — 7,5 м2, масса пустого - 150 кг, взлётная масса - 270 кг, максимальная скорость - 130 км/ч, скороподъёмность у земли — 2,5 м/с, потолок — 3000 м, дальность полёта - 250 км. Конструкция машины - цельнодеревянная

Мощность двигателя - 30 л.с., размах крыла -7 м, площадь крыла - 7 м2, масса пустого - 105 кг, взлётная масса - 235 кг, максимальная скорость - 160 км/ч, скороподъёмность — 3 м/с, продолжительность полёта - 3 ч

Конструкция - стеклопластиковая, мощность двигателя - 35 л.с., размах крыла — 8 м, площадь крыла — 8 м2, профиль крыла — Кларк YH, взлётная масса - 246 кг, масса пустого - 143 кг, полётная центровка - 20% САХ, максимальная скорость - 130 км/ч

Ещё одна особенность «Дон Кихота» - шасси с хвостовым колесом. Как известно, такая схема в принципе не обеспечивает путевой устойчивости лёгкого самолёта при движении его по аэродрому. Дело в том, что движения самолёта с уменьшением его массы и моментов инерции становятся быстрыми, резкими, короткопериодическими, и пилоту приходится всё своё внимание сосредотачивать на выдерживании направления разбега или пробега.

Самолёт А-12 из клуба «Аэропракт» (г. Самара), представлявший собой одну из копий «Дон Кихота», обладал точно таким же врождённым дефектом, что и первенец этой плеяды, однако конструкторы после испытаний машины профессиональными лётчиками В. Макагоновым и М. Молчанюком быстро нашли ошибку в конструкции. Заменив на А-12 хвостовое колесо носовым, они полностью устранили один из главных недостатков самолёта польской схемы.

Ещё один существенный недостаток «Дон Кихота» - использование толкающего воздушного винта, затеняемого в полёте кабиной пилота и крылом. При этом эффективность винта резко падала, а крыло, не обдуваемое воздушным потоком от винта, не обеспечивало расчётной подъёмной силы. В результате росли взлётная и посадочная скорости, что приводило к удлинению разбега и пробега, а также уменьшало скороподъёмность. При низкой тяговооружённости самолёт мог вообще не оторваться от земли. Именно это и произошло на одном из слётов СЛА с самолётом «Эльф», построенным по схеме «Дон Кихота» студентами и сотрудниками МАИ.

Конечно, строить аппараты с толкающим воздушным винтом вовсе не возбраняется, однако необходимость и целесообразность создания самолёта с такой силовой установкой в каждом конкретном случае следует тщательно оценивать, поскольку при этом неизбежны потери тяги и подъёмной силы крыла.

Следует заметить, что конструкторам, творчески подошедшим к использованию силовой установки с толкающим воздушным винтом, удавалось преодолевать недостатки такой схемы и создавать весьма интересные варианты. В частности, несколько удачных аппаратов по схеме «Дон Кихота» построил механизатор из города Днепродзержинска П. Атёмов.


Площадь крыла - 8 м2, взлётная масса - 215 кг, максимальная скорость - 150 км/ч, скорость сваливания - 60 км/ч, скороподъёмность у земли - 1,5 м/с, диапазон эксплуатационных перегрузок - от +6 до -4


1 - металлический носок крыла; 2 - трубчатый лонжерон крыла; 3 - закрылок; 4 - трубчатые лонжероны элерона и закрылка; 5 - элерон; 6 - рукоятка управления двигателем; 7 - входная дверь кабины пилота (справа); 8 - двигатель; 9 - тяга управления элерона; 10 - подкос в плоскости крыла; 11 - клёпаная дюралюминиевая фюзеляжная балка; 12 - трубчатые лонжероны; 13 - указатель скорости; 14 - выключатель зажигания; 15 - высотомер; 16 - вариометр; 17 - указатель скольжения; 18 - указатель температуры головки цилиндра; 19 - ручка управления закрылком; 20 - наспинный парашют

Хорошо летающий самолёт с толкающим воздушным винтом был создан коллективом самодеятельных авиаконструкторов из клуба «Полёт» Самарского авиационного завода под руководством П. Апьмурзина - машина эта получила название «Кристалл». Облетавший её лётчик-испытатель В. Горбунов не поскупился на высокую оценку - по его отзывам, машина обладала хорошей устойчивостью, была легка и проста в управлении. Самарцы сумели обеспечить высокую эффективность закрылков, отклонявшихся на 20° на взлёте и на 60° - при посадке. Правда, скороподъёмность этого летательного аппарата составляла лишь 1,5 м/с из-за затенения толкающего воздушного винта широкой кабиной пилота. Тем не менее, названный параметр оказался вполне достаточным для любительской конструкции - и это несмотря на то, что взлёт его был несколько затруднён.

Привлекательный внешний вид «Кристалла» сочетается с великолепным производственным исполнением цельнометаллического моноплана. Фюзеляж планёра представляет собой дюралюминиевую балку, склёпанную из 1-мм листов Д16Т. В силовой набор балки входили также несколько выгнутых из листового дюралюминия стенок и шпангоутов.

Следует заметить, что в любительских конструкциях вместо металла вполне можно использовать фанеру, сосновые бруски, пластики и другие доступные материалы.

В изгибе фюзеляжной балки, в носовой её части, располагалась кабина, закрытая большим прозрачным фонарём гранёной формы и лёгким обтекателем из листового Д16Т толщиной 0,5 мм.

Подкосное крыло - оригинальной однолонжеронной конструкции с лонжероном из дюралюминиевой трубы 90x1,5 мм, воспринимавшим нагрузки от изгиба и кручения крыла. Набор нервюр из 0,5-мм Д16Т, штампованных в резину, закреплялся на лонжероне заклёпками. Подкос крыла изготовлен из дюралюминиевой трубы 50x1 и облагорожен обтекателем из Д16Т. В принципе, дюралюминиевые лонжероны и подкосы можно заменить деревянными, коробчатого сечения.

Крыло оснащалось элеронами и закрылками с механическим ручным приводом. Профиль крыла - Р-ІІІ. Элерон и закрылок имели лонжероны из дюралюминиевых труб диаметром 30x1 мм. Лобик крыла - из 0,5 мм листового Д16Т. Поверхности крыла обтягивались полотном.

Оперение - свободнонесущее. Киль, стабилизатор, руль направления и руль высоты - также однолонжеронные, с лонжеронами из труб Д16Т диаметром 50x1,5 мм. Оперение обтягивалось полотном. Проводка управления элеронами имела жёсткие тяги и качалки, проводка к рулям - тросовая.

Шасси - трёхопорное, с управляемым носовым колесом. Амортизация шасси на самолёте происходила за счёт упругости колёс-пневматиков с размерениями 255x110 мм.

Основа силовой установки самолёта - 35-сильный двухцилиндровый двигатель РМЗ-640 от снегохода «Буран». Воздушный винт - деревянной конструкции.

При сравнении тянущего и толкающего воздушных винтов нужно иметь в виду, что для аппаратов с малой мощностью силовой установки первый более эффективен, что в своё время великолепно продемонстрировал французский авиаконструктор сотрудник фирмы «Аэроспасьяль» Мишель Коломбан - создатель небольшой и весьма изящной авиетки «Кри-кри» (сверчок).

Не будет лишним напомнить, что создание малогабаритных летательных аппаратов с моторами минимальной мощности во все времена привлекало как любителей, так и профессионалов. Так, конструктор больших самолётов O.K. Антонов, уже построивший летающий гигант Ан-22 «Антей» взлётной массой 225 т, в своей книге «Десять раз сначала» рассказал о своей давней мечте - самолёте-малютке с двигателем в 16 л.с. К сожалению, создать такой аппарат Олег Константинович не успел...

Сконструировать компактный самолёт - задача не такая уж простая, как это может показаться на первый взгляд. Многие задумывали его в виде сверхлёгкой машины с предельно малой нагрузкой на крыло. В итоге получались ультралёгкие аппараты, способные летать лишь при полном отсутствии ветра.

Позднее конструкторы пришли к идее использования для таких аппаратов крыльев небольшой площади и с большой удельной нагрузкой, что позволило значительно уменьшить размеры машины и повысить её аэродинамическое качество.

Двухмоторные низкопланы:

Б - самолёт «Пася» Эдварда Магранского (Польша) — удачный пример творческого развития схемы «Кри-Кри»:

Силовая установка - два двигателя KFM-107E суммарной мощностью 50 л.с., площадь крыла - 3,5 м2, удлинение крыла - 14,4, масса пустого - 180 кг; взлётная масса - 310 кг; максимальная скорость - 260 км/ч; скорость сваливания - 105 км/ч; дальность полёта - 1000 км


1 - приёмнщс воздушного давления указателя скорости; 2 - дюралюминиевый воздушный винт (максимальная частота вращения - 1000 об/мин.); 3 - двигатель «Ровена» (рабочий объём цилиндра 137 см3, мощность 8 л.с., масса 6,5 кг); 4 - резонансная выхлопная труба; 5 - мембранный карбюратор; 6 - заборники топлива - гибкие шланги с грузиками на концах (по одному на двигатель); 7 - сектор газа (левый борт); 8 - рукоятка механизма триммерного эффекта (перенастройка пружинного загружателя руля высоты); 9 - сбрасываемая часть фонаря; 10 - безопорная качалка в тросовой проводке управления рулём направления; 11 - жёсткая проводка управления стабилизатором; 12 - тросовая проводка привода руля направления; 13 - цельноповоротное горизонтальное оперение; 14 - качалка руля направления; 15 - лонжерон киля; 16 - шасси при обжатом положении амортизации; 17 - рессора главного шасси; 18 - дренажная трубка топливного бака; 19 - ручка управления зависанием элеронов-закрылков (левый борт); 20 - топливный бак ёмкостью 32 л; 21 - тросовая проводка управления носовой стойкой шасси; 22 - регулируемые педали; 23 - загружатель педалей (резиновый амортизатор); 24-резиновый амортизатор правой стойки шасси; 25 - рама установки двигателей (стальная V-образная труба); 26 - качалка управления носовой стойкой; 27 - лонжерон крыла; 28 - зависающий элерон (углы отклонения от -15° до +8°, зависание - +30°; 29 - пенопластовый шпангоут; 30 - обшивка крыла; 31 - кронштейн навески зависающего элерона; 32 - пенопластовые нервюры; 33 - законцовка стабилизатора (бальза); 34 - лонжерон стабилизатора; 35 - носок элерона (обшивка - дюралюминий, заполнитель - пенопласт)

Самодельный самолет, чертежи машин и краткое их описание построенных самодеятельными конструкторами

ФЕНИКС М-5

Модель, которая оснащена двумя моторами «Вихрь-25» доработанных под воздушной охлаждение. Конструкция ручки и схема управления машиной не имеет аналогов в мире. Именитые летчики испытатели не скрывали своего восторга, и даже рекомендовали ее применение на военных истребителях.
Взлетная масса машины составляет двести пятьдесят пять килограмм, а площадь поверхности крыла – пять целых шесть десятых квадратных метра.

ФОЛЬКСПЛАН

Модель сконструирована американским конструктором любителем, с тянущем винтом, которая состоит из следующих узлов:

Вал (1), изготовлен из дюралю трубы
лонжерон фюзеляжа (2), материал из которого изготовлен – сосна
обшивка корпуса (3), изготовлена из фанеры толщиной три миллиметра
лонжероны крыльев (4)
дуга (5)
бак (6), который вмещает тридцать литров топлива
шпангоут (7), изготовлен из фанеры толщиной тридцать миллиметров
автомобильный двигатель (8), мощность которого составляет шестьдесят лошадиных сил
капот (9), изготовлен из стеклопластика
рессора (10)
технологические отверстия для установки крыльев (11)
раскосы крыла (12)
его стойки (13)
его расчалки (14)
болт для установки подкоса (15)

Технические характеристики:

Взлетная масса составляет триста сорок килограмм
площадь крыла составляет девять целых двадцать девять десятых квадратных метра
скорость – сто семьдесят километров в час

Данная модель прошла сертификационные испытания и была признана годной к использованию, мало того на ней можно было выполнять фигуры высшего пилотаже и даже «штопор».

АГРО-02

Создан тверскими конструкторами. Основной материал, который использовался при его изготовлении – это фанера, полотно, сосна и отечественный двигатель РМЗ-640. Взлетная масса которого составила двести тридцать пять килограмм и площадь крыла – шесть целых три десятых квадратных метров.

ХАИ-40

Сконструировали студенты харьковского авиационного института. Модель имеет балочный фюзеляж.

ОДНОМЕСТНЫЕ САМОЛЕТЫ БИПЛАНЫ

ОДНОМЕСТНЫЕ БАЛОЧНЫЕ САМОЛЕТЫ

Полёт на собственном самолёте – удовольствие не из дешевых. Купить заводской легкомоторный самолёт за свои деньги могут позволить себе единицы желающих. Что касается подержанных заводских самолетов, то и они требуют ряд дополнительных вложений от своих новых владельцев: несмотря на предыдущие технические ревизии, новый владелец неизбежно сталкивается с чужими проблемами. К счастью, существует решение этой проблемы. Самолеты домашней постройки, имеющие сертификат ЕЭВС в экспериментальной категории, стали пользоваться повышенной популярностью на слетах любителей авиации.

Если не считать дополнительных временных затрат на постройку, самолеты любительской постройки RV, Sonexes, Velocity и многие другие получили заслуженные высокие отметки за низкую стоимость при отличных лётных качествах, не уступающих заводским собратьям.Но, как это часто бывает, существует обратная сторона домашнего изготовления: на каждый законченный любительский проект приходится несколько заброшенных. Так вот для того, чтобы проект стал успешным, необходимо делать правильные шаги, иметь определенные знания и уметь их применять.

Шаг 1. Выбор модели самолёта

Пожалуй, цель проекта, является основным фактором, влияющим на успех всего мероприятия, прежде чем строительству будет дан старт.

Начало проекта самолета можно поставить в один ряд по важности с предложением руки и сердца, заключения важной сделки и даже выбором домашнего животного. Как и во всех предыдущих случаях, здесь надо продумать все тонкости, прежде чем принять окончательное решение.

Большинство недошедших до финиша перегорают из-за пустяков. Изящество самолета Falco, воздушная акробатика на Pitts 12 и озорной полёт на Гластаре: всё может подогреть интерес будущего строителя на принятие решения исходя только из внешнего вида. Простота этого решения может быть обманчива. Суть правильного решения не во внешних атрибутах, а в цели строительства.

Для правильного решение требуется полностью честный и искренний самоанализа. Конечно, многие мечтают летать как Виктор Чмаль или Светлана Капанина, но так или это? У каждого человека своя индивидуальность и свой почерк пилотирования, и невозможно жить чужим опытом. Можно построить самолёт для воздушного туризма и длительных кросс-кантри полётов, но потом обнаружить, что вам ближе загородный пикник на зеленой лужайке с друзьями за 60 километров от аэроклуба. Важно разрешить все свои сомнения и искренне продумать мечту о «домашнем самолете». Ведь главное – улучшить свою жизнь и больше заниматься тем, что тебе действительно нравится.

После того, как вы определитесь со своей мечтой, выбрать самолет не составит труда. После выбора модели самолета наступит время для проведения экспертизы. Беглый взгляд на 15 летний выпуск журнала Моделист – Конструктор окажет немного отрезвляющее влияние – возможно потому большая часть предложенных там моделей самолетов уже вышла из моды. Мир домашних кокпитостроителей имеет свою нишу на рынке, но даже при сильной мотивации заниматься бизнесом на такой территории окажется непростым занятием с экономической стороны, ведь рынок очень индивидуализирован, а тенденции сменяют друг друга, как мода на купальники. Прежде чем начать строить, следует провести подготовительную работу: подробно проанализировать конструкцию самолета, обзвонить людей, которые уже занимались этим проектом и просмотреть список несчастных случаев. Начать работу над устаревшим проектом, в котором детали и узлы трудно достать в принципе, дорогое и затратное мероприятие.

Шаг 2. Планирование времени

Едва ли найдётся несколько человек, которые справлялись с проектом, требующим такого же внимания, усилий и времени, как строительство самолета с нуля. Это занятие не для дилетантов. Оно требует постоянных и размеренных усилий в течение длительного времени.

Для того чтобы задержек на этом пути было меньше, и прогресс над проектом не стоял на одном месте, можно разбить всю работу на много мелких задач. Работа над каждой задачей не покажется такой уж сложной, а успех придет постепенно по мере выполнения каждой задачи. В среднем строителю потребуется от 15 до 20 часов в неделю для того, чтобы закончить проект простого самолета за приемлемое время.

Для увлеченных строителей большинство авиационных проектов занимает по времени от двух до четырех лет. В среднем же строительство самолета может занять по времени пять и даже десять лет. Именно поэтому опытные авиационные строители никогда не станут назначать точную дату первого полёта, несмотря на постоянные вопрошающие взгляды друзей. В качестве отговорки можно сказать «дело не стоит» или «как только, так сразу».

Идеалистам здесь не место

Не все строители осознают важность правильного планирования времени. Самолетостроение не является социальным мероприятием, и в действительности во время работы может быть чертовски одиноко. Общительные натуры могут найти это занятие более трудным, чем можно себе представить. Поэтому каждый, кто посвятил себя этому делу, должен находить удовольствие в работе в одиночку.

Следующий самолет, который будет построен без нестыковок в отверстиях, станет первым за все времена. Роберт Пирсинг в своем культовом романе «Дзен и искусство ухода за мотоциклом» рассказывает об ошибках при сверлении отверстий. Эти ошибки могут отбить у строителя стремление работать над проектом на долгое время. Подобные ошибки часто сопутствуют авиационным проектам и в том случае, если строитель не обладает личными качествами, которые бы подтолкнули его справиться с подобными трудностями, проект может быть закрыт.

Перфекционистам, которые стремятся к совершенству во всем, следует поискать другое занятие. Если бы все самолеты должны были идеально соответствовать законам аэродинамики, вряд ли бы кто-то осмелился взлететь. Перфекционизм часто ошибочно принимается за ремесло, но это крайне разные вещи. Не имеет значения, насколько хороша вещь: всегда можно что-то улучшить, сделать ярче и качественнее. Задача не в том, чтобы сделать лучший самолёт – задача в том, чтобы сделать практичный самолёт, чтобы строителю не было стыдно за него, и он не боялся на нем летать.

Шаг 3. Оборудование мастерской

Следующий важный момент – место строительства. Не все могут позволить себе иметь такую мастерскую, как ангары по производству Cessna. Размер, на самом деле, не играет в данном случае решающего значения.

Легкие самолеты строят в подвалах, трейлерах, морских контейнерах, деревенских сараях, а также в глинобитных хижинах. В большинстве случаев, гаража на две машины бывает достаточно. Одноместного гаража также может хватить, если у вас есть специальное помещение для хранения узлов в виде крыльев.

Большинство людей полагают, что лучшее место для постройки самолёта находится в ангаре городского аэропорта. В действительности ангары менее всего подходят для авиационных проектов. Чаще всего в ангарах гораздо теплее в летнее время года и холоднее в зимнее, чем на улице. Они повсеместно плохо освещены и редко когда находятся около вашего дома.

Не зависимо от того, где происходит сборка самолета, следует подумать об удобствах. Инвестиции в комфорт, в некоторое подобие климат-контроля, хорошее освещение и рабочий стол удобной высоты, резиновые коврики на бетонном полу – с лихвой себя окупят.

Вот как описывают свой опыт постройки RV-6 в гостиной комнате Мартин и Клаудия Саттер: «В Техасе, где всегда слишком сильные перепады температуры, система воздушного кондиционирования в ангаре обошлась бы нам дороже, чем постройка самого самолета. Мы думали работать в гараже, но как выяснилось, наши автомобили не могли долго переносить воздействия открытого солнца. Поэтому завтрак в баре, жильё в спальной, а постройка в гостиной – так была организована наша работа. Из удобств – бытовой кондиционер, отопление и большие раздвижные двери, которые позволяли выкатывать самолет наружу. Самым главным было то, что всё всегда было под рукой»

Шаг 4. Где взять деньги на самолёт?

На втором месте после времени стоит вопрос денег. Во — сколько обойдется стоимость постройки самолёта? Здесь нет ответа, подходящего для всех: в среднем подобные проекты стоят от $50000 до $65000, а реальная стоимость может быть как ниже, так и значительно выше. Строительство самолета – это как поэтапная выплата кредита, важно правильно оценить весь объем требуемых ресурсов, как финансовых, так и временных до начала активной фазы вложений.

Распределение расходов на проект начинается с определения задач, которые будет решать самолет. Современные производители воздушных судов готовы установить на свою продукцию всё, чего только можно пожелать. Домашние самолётостроители, в свою очередь, точно знают, чего они хотят. Если самолет не будет летать по приборам, то и необходимости ставить на него оборудование для полёта по приборам нет. Нет необходимости летать ночью – зачем ставить взлетно-посадочные огни за 1000$. Винт постоянного шага стоит в три раза меньше винта постоянной скорости, и в большинстве случаев не сильно проигрывает винту постоянной скорости в экономичности полёта.

Правильный вопрос – откуда взять деньги? Богатая тётушка Прасковья не оставит вовремя завещание для финансирования строительства, так что придется повременить с поездкой на юг, либо увеличить свои доходы.

Владелец сайта Van’s Air Force Даг Ривз предлагает первый подход. Его книга «десять шагов для получения самолета» включает в себя откладывание в долгий ящик покупки новой машины, отказ от кабельного телевидения, переход на легкую здоровую еду из овощей и фруктов, отказ от безлимитных телефонных тарифов в пользу экономичных планов. Вообщем Даг подсчитал, что принятие и следование этим шагам позволило ему сэкономить около 570$ каждый месяц. Он добросовестно откладывал эту сумму в копилку каждый месяц и теперь летает на RV-6.

Боб Коллинз, строитель RV, выбрал другую дорогу (не каждый, кто строит самолет – строит RV). Его работа в качестве редактора для общественного радио обеспечивала его и его семью, но этого не хватало для покупки самолёта. Вообщем, он стал «самым старейшим разносчиком газет». Семь дней в неделю, с двух до шести по полудню он разносил местную прессу. Это занятие в сочетании с его обычной работой, семейной жизнью и планами на самолёт не оставляло ему много времени на сон, но в конце концов он стал гордым обладателем RV-7A.

Шаг 5. Где набраться ума?

«Я никогда ничего не клепал, не варил, не красил, и вообще я не золотых рук мастер», — неопытный строитель может возразить. В состоянии ли я вообще построить что-нибудь настолько сложное, как самолёт?

В действительности, это не так уж и трудно. Самолёты домашней постройки – это обычные механические устройства. Механические узлы управления, простая и доступная для понимания электрика, почти нет гидравлики – всё можно изучить и собрать самому. Стандартный авиационный двигатель, например, состоит из четырех шлангов, трех кабелей и двух проводов. Ну, а если знаний недостаточно, можно всегда почерпнуть недостающие пробелы за учебниками и мануалами.

Техника самолётостроения простая и очевидная. Клепка может быть освоена за один день, сварочное дело потребует больше по времени, зато весело и почти даром. В повседневной жизни очень много вещей изготавливается из дерева, техника и инструменты обработки древесины доведены до совершенства, причем всё можно освоить через Интернет и Youtube.

Если при изучении новой информации вам лучше всего подходит структурированная подача материала, то можете взять уроки мастерства в самолётостроении. Подобные мероприятия проводят производители кит наборов и некоторые частные строители.

Всесторонняя поддержка необходима

Если мечта летать на своем самолете не покидает вас, а энтузиазм переполняет вас до самого верха, то ускорить работу над проектом поможет поддержка со стороны пилотов- единомышленников.

  • Прежде всего, стоит заручиться поддержкой семьи.Рабочие часы в мастерской могут быть длинными и утомительными, в том числе для остальных членов вашей семьи. Супружеская и семейная поддержка в таких случаях просто необходима. Любые авиапроекты, которые встают поперек отношений, обречены: «Он тратит всё свое время на этот долбанный самолет. Она всё время пилит меня по поводу моего проекта», — стоит ли начинать проект при таком положении дел.Митч Локк придерживается простой тактики: «Прежде чем начать строить новый самолёт, я иду к своей жене и спрашиваю у неё список всех благ, которые она желает, чтобы её жизнь стала лучше, пока я буду меньше посвящать ей времени». И это работает: Митч построил самостоятельно семь самолетов.В то же время существует много проектов, которые ведутся семейными командами: родителями с детьми, супругами. Когда общая командная работа сплачивает людей вместе – сборка самолёта становится дополнительной возможностью провести время с близкими.
  • Поддержка вне семейного круга также важна.
    При выборе решения в пользу того или иного проекта важно также учитывать сервисную поддержку и опыт предыдущих строителей. Есть ли возможность изменить толщину нервюр без ущерба для безопасности конструкции? Сможет компания-разработчик модели самолета ответить на этот вопрос? Как быстро придут ответы? Имеется ли форум авиационных строителей, которые могут помочь новичкам?

Советы, как ускорить работу над проектом – помощь профессионалов и КИТ наборы

Одна из причин роста числа домашних самолётостроителей – появление КИТ наборов. Большинство самолётов в прошлом были построены с нуля. Строители приобретали набор чертежей для самолёта на свой выбор (либо на свой страх и риск конструировали сами), а затем заказывали материалы для изготовления деталей и узлов.

Вот несколько советов для тех, кто решил пойти этим путём:

  • Можно использовать программы виртуального проектирования, например, X-Plane: Авиастроитель Дэвид Роуз использует для конструирования своих моделей именно эту программу, дополняя ее пакетом Airplane PDQ (общая стоимость - $198). Стоимость пакета невысокая, а возможности на уровне промышленных систем за $30000.
  • Конструкцию можно спроектировать: Для этого можно проштудировать книгу Мартина Холлмана «Конструкция современного самолета» (Modern Aircraft Design) или Горбенко К. С. «Самолеты строим сами».

Если же вы не готовы делать самолёт с чистого листа, тогда есть смысл задуматься над покупкой КИТ – набора. Изготовитель КИТ — набора может предоставить точные и готовые к сборке детали самолёта при серьезной экономии ресурсов и материалов по сравнению со строительством с нуля. Сборочные инструкции, в отличие от инженерных чертежей, помогут сэкономить несчетные часы на рассуждения по поводу того, как детали сопрягаются друг с другом. Такая экономия времени приведет к тому, что в ваших силах будет собирать более сложные и высокотехнологичные самолёты. Сегодняшние КИТ наборы охватывают поразительно широкий спектр моделей, начиная от деревянных и тканевых, например Piper Cub, до композитных моделей по стоимости сравнимых с Citation.

Вот список производителей КИТ наборов, который авиастроители могут найти полезными:

КИТ – наборы Piper Cub PA-18 и его реплик

СКБ «Вулкан-Авиа»

ЗАО «Интеравиа»

КИТ – наборы самолетов RV

КИТ – наборы самолётов C.C.C.P.

Свой самолёт.ru

КИТ – наборы самолётов Ultra Pup

КИТ – наборы самолётов CH-701, а также Зенит, Зодиак и Bearhawk

Компания Авиа-Комп

Для того, чтобы узаконить полёты на самолете домашней постройки придется пройти процедуру получения сертификата единичного экземпляра воздушного судна (ЕЭВС, подробнее ).

Возможно строительство не для всех. Если вы любите работать руками и головой, знаете к кому обратиться за поддержкой, имеете достаточно средств для покупки грузового пикапа и у вас есть место для его хранения, вам должно быть под силу сделать свой самолёт. Конечно это занятие не для всех, но те, кто этим занимается, считают этот опыт одним из самых волнующих и радостных моментов в своей жизни.

Полезные ссылки

Сайты, посвященные строительству самолётов:

  • www.stroimsamolet.ru
  • www.reaa.ru
  • www.avia-master.ru
  • vk.com/club4449615 — группа ВКонтакте с массой полезной информации
  • www.avialibrary.com — библиотека авиаконструкторов

Самолет можно собирать из любого бумажного прямоугольника. Ими могут быть: бумага для печати, газетный разворот, или тетрадный лист. Для работы подойдет также картон, но если он не сильно толстый и без гофрированного слоя внутри.

Главное требование к материалу заключается в том, что он должен быть не слишком плотным, иначе, чтобы делать сгибы потребуется прилагать больше силы.

Чтобы самолетики получились более яркими и красивыми можно использовать цветную бумагу, или чтобы после сборки разукрасить их – маркеры, фломастеры, карандаши. Краски для этих целей совершенно не подойдут, прежде всего потому, что бумага покоробится, и самолет потеряет свои аэродинамические свойства.

Классическая схема сборки

Прежде, чем собирать сложные схемы, следует научиться делать базовую модель бумажного самолетика.

Для этого лист располагают вертикально. Затем верхние углы складывают к центру. Получившуюся фигуру острым носиком складывают по направлению к себе и опять складывают углы к центру. Выглядывающий треугольник подгибают от себя. Остался последний штрих – сложить фигуру пополам и подогнуть крылья.

Получаем всем знакомый самолетик. Данная модель самолёта не отличается высокими характеристиками, но ее отличительной особенностью является простота сборки.

Если сложить по схеме не получилось, предлагаем посмотреть видео с более подробными объяснениями.

Делаем долго летающие самолеты

По закону физики, чем больше вес, тем быстрее предмет падает. Также при падении на летающий объект воздействует сопротивление воздуха. Поэтому для плавного, а значит долгого приземления, у самолета должен быть широкий размах крыльев. Но вместе с тем они должны быть короткими. Самолет будет дольше падать с более высокой точки. Поэтому его нужно кидать не вперед, а вверх.

Как можно подумать, длинные крылья и легкость помогли бы самолету лететь дольше по времени, но подбросить его высоко не представляется возможным. Такой вариант подходит для скоростных самолетов, описанных в следующей главе.

Делаем самые быстрые самолеты

Для увеличения скоростных характеристик будущей игрушки обязательно выполнять правила, представленные ниже:

  1. Носик скоростного самолета должен быть острым. Широкий носик препятствует скорости полета из-за создания сопротивления воздуха на него. Такие хорошо использовать только для конструирования планеров.
  2. Его крылья не должны препятствовать полету размахом. Они должны быть длинными и узкими.
  3. Бумажный лист обязательно должен быть идеально ровным. Любые изъяны листа могут изменить его свойства полета не в лучшую сторону.
  4. Сгибы следует делать предельно четкими. Предлагаем использовать для их проглаживания какой-либо предмет с гладкой стороной, например линейку или ластик.

Если вы решили устроить состязания с друзьями по скорости полета, вам обязательно должна подойти одна из представленных далее схем.

Делаем далеко летящие самолеты

Рекорд по дальности полета этой бумажной игрушки составляет всего 69 метров. Прислушавшись к советам, у вас должно получиться собрать похожий самолет. И кто знает, может именно вам удастся установить новый рекорд.

  1. Модель обязательно должна быть полностью симметричной.
  2. Чтобы модель не падала штопором вниз, ей нужно сделать правильный хвост.
  3. Крылья самолета нужно загнуть, чтобы самолет был правильно стабилизирован. Если загнуть правое крыло, то фигурка будет клониться и заваливаться на этот бок. С левым крылом аналогично. Как упоминалось ранее крылья также важно делать полностью симметричными.
  4. Материал должен обладать достаточной легкостью. Подойдет обычный офисный лист А4 для печати.

Всем, кто уже хорошо набил руку на предыдущих моделях, предлагаем собрать схемы игрушек с долгим полетом.

Собирание бумажных фигурок хорошо развивает мелкую моторику не только у детей, но и у взрослых. Надеемся, что выше представленные схемы помогут весело провести время. Также, собранные модели можно раскрасить в яркие цвета или устроить соревнования с друзьями.

Если схем показалось недостаточно для заполнения знаний пробелами или хочется пособирать другие интересные модели, то предлагаем посмотреть подборку видео по собиранию самолетов.

Считается одной из самых легких в управлении, поэтому подходит для начинающего моделиста-летчика и может использоваться как тренер, то есть как первая модель для летных тренировок.

Для изготовления модели самолета необходимы такие материалы:
Ровная потолочная плитка или подложка под ламинат, толщиной 3-5 мм.
Клей для потолочки, это Титан или любой его аналог, одноразовый шприц на 5-10 мл.
Скотч разных цветов, клей для бумаги.
Отрезок тонкой но жесткой проволоки, например струна пианино, проволока для сварочного полуавтомата, диаметр Д=0.8-1мм.
Ровное основание для работы ножом, например лист оргстекла, доска ламината.

Необходимые запчасти:
Приемник и передатчик на 4 команды или более.
Мотор электрический для самолета на 1100об\вольт или более.
Сервомашинки по 5-9 грам 4 шт.
Аккумулятор LiPo на 12 вольт 1000-2000 мА\ч. 1 шт.
Пропеллер размером 8040-9060.

Необходимые инструменты:
Нож моделиста или канцелярский с запасными лезвиями.
Линейка металлическая 50-100 см.
Наждачная бумага, наждачный брусок (камень).

Пункт 1. Подготовка к работе.
Для начала надо найти в интернете, либо взять здесь ( (скачиваний: 4801) ) чертежи самой модели самолета, затем распечатать их на принтере в формате листа А4.

Полученные распечатки разложить на ровной поверхности в соответствии с порядковыми номерами, в результате должны получиться связанное изображения готовых элементов самолета.

Теперь надо склеить необходимые листы воедино. Для правильного склеивания листов, чтобы не нарушить размеры и геометрию будущего самолета, надо отрезать лишние края на каждом листе чертежа, для удобства определения линий отреза по углам нарисованы специальные крестики границы, осталось только определиться какую сторону будем подрезать, соединяем линией два угловых креста и получаем линию для отрезания.


После удаления ножницами лишних сторон, соединяем полученные фрагменты чертежа вместе, оцениваем как все хорошо стыкуется, после чего можно наносить клей на не отрезанные края листа и произвести склейку.


Стыки должны совпадать очень точно.

Таким образом склеиваем все раздробленные элементы чертежа. В результате должно получится семь склеенных и два одиночных листа (для чертежа Cessna182).

Пункт 2. Вырезание заготовок.


Теперь можно выкладывать "бутерброд" из подложки и чертежа. Для удобства удержания листа на подложке, его надо просто немного приклеить клеем карандашом. За время дальнейших манипуляций он не успеет полностью высохнуть и поэтому бумага (трафарет) с готовой детали будет легко удаляться, совершенно не повреждаясь для повторного использования.


Далее можно поступать разными способами, кому как больше понравится.

Если деталь простая, с большим количеством прямых линий, то достаточно наметить проколами иглы все углы детали, затем снять бумагу трафарета и накладывая линейку от точки прокола до другой точки, произвести прорезь острием ножа, затем перекладываем линейку на следующие точки и так далее пока не завершите полное вырезание детали.


Если деталь сложной формы, с округлыми сторонами, то можно сразу резать по трафарету и полностью вырезать заготовку.


Таким образом вырезаются все детали модели самолета. Если вы делаете свою первую модель, то надо раскладывать или помечать каждую из деталей, чтобы легко определять по чертежу ее назначение.

Пункт 3. Склейка корпуса самолета, сборка.
Можно начать с склейки двойных перегородок, то есть состоящих из нескольких одинаковых деталей склеенных между собой для дополнительной прочности.
Как например эта перегородки фюзеляжа.


Клей будем использовать Титан, как самый доступный для большинства начинающих моделистов, а для нанесения клея удобно использовать шприц без иглы, наполняем его клеем и используем как удобный дозатор.

Вырезанные детали не всегда достаточно ровные, это можно легко исправить с помощью наждачной бумаги.


Теперь берем одну боковину фюзеляжа, ложем ее правильной стороной на стол, чтобы ламинированная сторона оказалась наружу самолета. Вырезаем все стыковочные и монтажные отверстия в боковине, затем подкладываем вторую половину и копируем такие же отверстия на неё.


Берем переднюю перегородку отсека, наносим клей на приклеиваемую сторону заготовки и прижимаем её на свое место установки, немного подвигаем заготовку в разные стороны, чтобы клей хорошо размазался и опять разъединяем заготовки для подсыхания клея 10-30сек. (для ускорения можно помахать, подуть), затем снова соединяем детали и прижимаем с усилием на 5-10 сек.


Теперь можно отпускать и заниматься другими заготовками, периодически проверяя как клеится первая заготовка и при необходимости прижимать ее еще.

В процессе построения самолета важно вовремя отслеживать такие вещи, как размер вашего аккумулятора (он может быть больше запланированного в чертеже) и соответственно самостоятельно скорректировать при необходимости размеры отсека, постоянно проверять перпендикулярность склеиваемых деталей, делать это угольником или линейкой.


Так поэтапно собираются все перегородки передней, средней и задней части фюзеляжа.


Когда установлены все перегородки, можно приклеивать вторую боковину фюзеляжа.


Доделываем морду и крепление под мотораму.


Устанавливаем верхнюю часть фюзеляжа с прорезью под хвост (руль направления).


Склеиваем заготовки хвоста, сразу закладываем арматуру из армированного скотча для крепления руля направления и зубочистки для жесткости.


Зажимаем склейку доской и струбцинами для ровного склеивания.


Как результат, все ровное и зубочистки не выделяются.


Вклеиваем хвост на свое место.


Всегда проверяем и выдерживаем строгую вертикаль.


Склеиваем детали руля высоты, внутрь также закладываем бамбуковую шпажку и скотч для крепления руля, скотч перфорируем отверстиями для лучшего склеивания половинок потолочки.


Также сжимаем доской и струбцинами до полного высыхания клея, примерно на сутки.
Стачиваем кромки под углом 45 градусов, чтобы при наклонах плоскостей они не упирались друг в друга, это удобно делать простым камнем бруском или наждачной бумагой.


Делаем крыло, размечаем на крыле линии для приклеивания элементов жесткости, неврюры, лонжероны.


Деревянную ось (лонжерон) обычно делают из деревянной линейки 50 см., при наличии циркулярной пилы можно просто распустить доску на дранку и затем подрезать ее до нужных размеров.


Сперва приклеиваем рейку лонжерона.


Посередине стык усиливаем еще двумя маленькими рейками.


Затем вклеиваем пенопластовые неврюры.


Для приклеивания верхней плоскости крыла, материал потолочки или подложки необходимо подготовить, прокатать на куске трубы, чтобы задать предварительный изгиб нужной формы, после чего можно нанести клей на все контактирующие элементы и произвести окончательную склейку. Фиксацию крыла на время схватывания клея можно применять любую из доступных, груз, прищепки, скотч.


Небольшие вмятины поле прищепок можно зашкурить наждачной бумагой.


В центральной части крыла закрываем полости, вклеиваем вставки.


После полного высыхания клея, размечаем элероны, дополнительно ориентируемся смотря на просвет, чтобы не попасть на перегородку.


Прорезаем резаком с обоих сторон, вынимаем готовый элерон.


Все открывшиеся полости заклеиваем полосками плитки.


Готовые элероны можно сразу приклеить с помощью армированного скотча или оставить на потом, до основного обтягивания всей модели скотчем.


Перед крыла можно также усилить армированным скотчем.


Теперь можно обтянуть всю модель скотчем, это не только для красоты, а в большей степени для придания крепости, теперь модель будет способна выдерживать небольшие падения и удары.


Приглаживаем скотч теплым утюгом, это процедура окончательно припечет его к пенопласту, но для первой модели это не обязательно.

Для установки крыла руля высоты, необходимо сделать прорезь в теле и просунуть крыло на место.


Устанавливаем сервомашинки на крыло. Для этого прикладываем и обводим их маркером, затем вырезаем посадочное место. Протягиваем провода и на двухсторонний скотч крепим сервы на место. Напротив, на элероны устанавливаются кабанчики и соединяются с сервами жесткой проволокой.