Автожир модель своими руками

АВТОЖИР

Предлагаю вашему вниманию чертежи автожира на котором вы сможете подняться в воздух. Это интересный и не очень сложный летательный аппарат без двигателя который может взлететь на высоту 20-30 метров и доставить вам массу положительных эмоций)))

Вот краткое описание принципа работы автожира:

Все знают летающую игрушку, известную под названием «муха». Это несущий винт (пропеллер), насаженный на тонкую палочку. Стоит раскрутить палочку ладонями, как игрушка сама вырвется из рук и стремительно взлетит вверх, а затем, плавно вращаясь, опустится на землю. Разберемся в природе ее полета. Взлетала «муха» потому, что мы затратили какое-то количество энергии на ее раскрутку — она была вертолетом. Теперь привяжем к палочке, на которую насажен ротор, нитку длиной 3— 5 м и попробуем тянуть «муху» против ветра.

Она взлетит и при благоприятных условиях, быстро вращаясь, будет набирать высоту. Этот принцип заложен и в автожире: во время разбега по взлетной дорожке его несущий винт под действием встречного потока начинает раскручиваться и постепенно развивает подъемную силу, достаточную дли взлета. Следовательно, несущий винт — ротор выполняет ту же роль, что и крылья самолета. Но по сравнению с крылом у него есть существенное преимущество — его поступательная скорость при равной подъемной силе может быть намного меньше.

Благодаря этому автожир способен опускаться в воздухе почти вертикально и совершить посадку на маленьких площадках. Если же при взлете раскрутить лопасти ротора при нулевом угле атаки, а затем резко перевести их на положительный угол, то автожир сможет взлетать с места.

Я нашел несколько статей по постройке автожира ссылки на них вы увидите в низу. Рекомендую прочитать их все так как они дополняют друг друга. В каждой статье наряду с общим описанием конструкции выделяется и более подробно описывается какой-то узел, система управления или устройство фюзеляжа. Поэтому чтобы получить более подробную и цельную картину изучите все выложенные мной материалы.

Источник

Автожир своими руками: чертежи, описание. Самодельные автожиры

Для того чтобы начать собирать что-либо своими руками, необходимо разобраться с основами. Что представляет собой автожир? Это летательный аппарат, который отличается сверхлегкостью. Он является винтокрылой воздушной моделью, которая при полете опирается на несущую поверхность, свободно вращающегося в режиме авторотации несущего винта.

Автожир: характеристики

Данное изобретение принадлежит испанскому инженеру Хуану де ла Сиерва. Сконструирован этот летательный аппарат был в 1919 году. Стоит сказать, что в то время все инженеры пытались построить вертолет, но вышло именно это. Конечно, конструктор не решил избавиться от своего проекта, а в 1923 году выпустил первый в мире автожир, который мог летать за счет эффекта авторотации. Инженер даже создал собственную фирму, которая занималась производством этих аппаратов. Так продолжалось до тех пор, пока не были изобретены современные вертолеты. В этот момент автожиры утратили свою актуальность практически полностью.

Автожир своими руками

Будучи когда-то основным летательным аппаратом, сегодня автожир превратился в пережиток истории, который можно собрать своими руками у себя дома. Стоит сказать, что это очень даже неплохой вариант для тех людей, кто очень хочет «научиться летать».

Чтобы сконструировать этот летательный аппарат, нет необходимости покупать дорогостоящие детали. К тому же, для его сборки не понадобится специальное оборудование, большое помещение и т. д. Собрать его можно даже в квартире, если в комнате достаточно места и соседи не против. Хотя небольшое число элементов автожира все же будет нуждаться в обработке на токарном станке.

В остальном же, сборка автожира своими руками — это довольно простой процесс.

Рекомендации

Несмотря на то, что аппарат довольно прост, существует несколько видов этой конструкции. Однако, для тех, кто решился создавать его самостоятельно и впервые, рекомендуется начать с такой модели как автожир-планер.

Недостатком этой модели станет то, что для его подъема в воздух понадобится машина и трос, длиной около 50 метров или больше, который можно будет закрепить на автомобиле. Тут необходимо понимать, что высота полета на автожире будет ограничена длиной этого элемента. После того, как такой планер будет поднят в воздух, у пилота должна будет быть возможность сбросить трос.

После отсоединения от автомобиля летательный аппарат начнет медленно планировать вниз под углом примерно в 15 градусов. Это необходимый процесс, так как он позволит пилоту выработать все необходимые навыки пилотирования, прежде чем отправиться в настоящий, свободный полет.

Основные геометрические параметры автожира, имеющего шасси с носовым колесом

Для того, чтобы перейти к настоящему полету, к автожиру своими руками необходимо добавить еще одну деталь — двигатель с толкающим винтом. Максимальная скорость аппарата с таким типом двигателя составит около 150 км/ч, а максимальная высота увеличится до нескольких километров.

Основа летательного аппарата

Итак, изготовление автожира своими руками необходимо начинать с основы. Ключевыми деталями этого устройства будут три дюралюминиевых силовых элемента. Первые две детали — это килевая и осевая балки, а третий — это мачта.

К килевой балке спереди необходимо будет добавить управляемое носовое колесо. Для этих целей можно использовать колесо от спортивного микроавтомобиля. Важно отметить, что эта деталь должна быть оснащена тормозным устройством.

К концам осевой балки с обеих сторон также нужно прикрепить колеса. Для этого вполне подойдут небольшие колеса от мотороллера. Вместо колес можно монтировать поплавки, если планируется использовать автожир как средство для полета на буксире за катером.

Кроме этого, к концу килевой балки нужно добавить еще один элемент — ферму. Фермой называют треугольную конструкцию, которая складывается из дюралюминиевых уголков, а после усиливается прямоугольными листовыми накладками.

Можно добавить, что цена автожира довольно высока, а его изготовление своими руками не только реально, но и помогает хорошо сэкономить.

Элементы килевой балки

Предназначение крепления фермы на килевую балку — это соединение аппарата и автомобиля посредством троса. То есть он надевается именно на эту деталь, которая должна быть обустроена так, чтобы пилот, когда дернет за нее, мог сразу же освободиться от сцепления с тросом. Кроме этого, эта деталь служит платформой для размещения на ней простейших летательных приборов — индикатора воздушной скорости, а также индикатора бокового сноса.

Под этим элементом располагается педальный узел с тросовой проводкой к рулю управления средством.

Самодельный автожир также должен быть оснащен оперением, располагающимся на противоположном конце килевой балки, то есть сзади. Под оперением понимают горизонтальный стабилизатор и вертикальный, который выражен через киль с рулем управления.

Последняя хвостовая деталь — это предохранительное колесо.

Рама для автожира

Как говорилось ранее, рама самодельного автожира состоит из трех элементов — килевой и осевой балки, а также из мачты. Изготавливаются эти детали из дюралюминиевой трубы, с сечением 50х50 мм, а толщина стенок должна быть 3 мм. Обычно такие трубы используются в качестве основы для окон, дверей, витрин магазинов и т.д.

Если не хочется использовать этот вариант, можно сконструировать автожир своими руками при помощи коробчатых балок из дюралюминиевых уголков, которые соединяются при помощи аргонодуговой сварки. Лучшим вариантом материала считается Д16Т.

При установке разметки для сверления отверстий необходимо следить, чтобы сверло только коснулось внутренней стенки, но не повредило ее. Если говорить о диаметре требуемого сверла, то он должен быть таким, чтобы модель болта Мб входила в отверстие как можно плотнее. Проводить все работы лучше всего электрической дрелью. Использовать ручной вариант здесь неуместно.

Сборка основы

Прежде чем приступить к сборке основания, лучше всего составить чертеж автожира. При его составлении и последующем соединении основных деталей необходимо учитывать, что мачта должна быть немного отклонена назад. Для того, чтобы добиться этого эффекта, перед установкой у нее немного подпиливается основание. Это необходимо сделать для того, чтобы лопасти несущего винта имели угол атаки в 9 градусов, когда автожир просто стоит на земле.

Этот момент очень важен, так как обеспечение нужного угла создаст необходимую подъемную силу даже при небольшой скорости буксировки аппарата.

Расположение осевой балки — поперек килевой. Крепление осуществляется также к килевой балке при помощи четырех болтов Мб, а для большей надежности они должны быть снабжены законтренными разрезными гайками. Кроме этого, для увеличения жесткости автожира балки соединяются между собой четырьмя раскосами из стального уголка.

Спинка, сиденье и шасси

Для того, чтобы прикрепить раму к основе, необходимо использовать два дюралюминиевых уголка 25х25 мм спереди, прикрепив их к килевой балке, а сзади крепить к мачте при помощи кронштейна из стального уголка 30х30 мм. Спинка привинчивается к раме сиденья и к мачте.

На эту деталь также надеваются кольца, которые вырезаются из резиновой камеры колеса. Чаще всего для этих целей используется камера колеса грузового транспорта. Сверху на эти кольца накладывается поролоновая подушка, которая привязывается тесемками и обшивается прочной тканью. На спинку лучше всего натянуть чехол, который будет выполнен из той же ткани, что и сиденье.

Если говорить о шасси, то передняя стойка должна иметь вид вилки, которая выполнена из листовой стали, а также иметь колесо от карта, поворачивающееся вокруг вертикальной оси.

Ротор автожира и цена

Очень важным требованием для стабильной работы летательного аппарата является плавная работа ротора. Это очень важно, так как сбой в работе этой детали вызовет тряску всей машины, что сильно повлияет на прочность всей конструкции, будет мешать стабильной работе самого же ротора, а также нарушать регулировку деталей. Чтобы избежать всех этих неприятностей, очень важно правильно сбалансировать этот элемент.

Первый способ балансировки заключается в том, что элемент обрабатывается целиком, как обычный винт. Для этого необходимо очень жестко закрепить лопасти на втулке.

Второй способ — это балансировка каждой лопасти по отдельности. В таком случае необходимо добиться одинакового веса от каждой лопасти, а также достичь того, чтобы центр тяжести каждого элемента находился на одинаковом расстоянии от корня.

Цена автожира, изготовленного на заводе, начинается от 400 тысяч рублей и доходит до 5 миллионов рублей.

Источник

Модель автожира «Муха»

Попробовать создать простейшую модель автожира я вынашивал в мыслях очень давно. В свое время в журналах Моделист-Конструктор, да и в другой авиационной литературе, мне попадались статьи об автожирах, — а то, как они устроены и принцип их полета были мне в теории известны давно. Но, как и всякому моделисту, всегда ведь хочется попробовать теорию воплотить в практику. И вот однажды, весной 2012 года, я решился…

Заморачиваться серьезной разработкой автожира я не стал – еще раз «покопался» в модельных журналах и в интернете, и выкраивая в отдельные дни свободный час-другой, приступил к воплощению своего замысла.
Попытка создать «классический» одновинтовой автожир закончилась неудачно. Создать то я его создал, — это было некое подобие самолета с тянущим винтом, небольшими крылышками, нормальным хвостовым оперением, и с расположенным над фюзеляжем двухлопастным несущим винтом.

Вся конструкция автожира была выполнена из потолочной плитки 3мм, обклеенная цветным скотчем.
Ось несущего винта я взял от поломанного РУ вертолета «Стрекоза», втулку винта с «качающимися» стаканами лопастей я использовал от старой резиномоторки, а сами лопасти изготовил из полосок бальзы толщиной 2мм, усиленных полосками из карбона.

На модели я установил 3 сервомашинки TG9, для управления элеронами, рулем высоты и рулем направления.
В таком виде в один из дней, когда мы с приятелем поехали на полеты, я его и попытался поднять в воздух…
При попытке взлететь он «заваливался» в правый крен, и полета, как такового, не получалось.

Тогда я решил переделать этот автожир в двухвинтовой, — поперечной схемы. Такая схема, по отзывам моделистам, строившим автожиры, обеспечивала простоту настройки, регулировки и управления моделью в полете.
Так и появилась на свет «Муха»…

Фюзеляж с тянущим двигателем, шасси, оперение и управление рулями я оставил от прежнего автожира. А вот несущий винт и крылышки с элеронами я удалил.

Вместо этого сверху на «Мухе» появилось новое крыло с поперечным V, и без элеронов. На концах крыла были приклеены пенопластовые бобышки с вклеенными в них на смоле проволочными осями диаметром 2мм с резьбой М2 на концах, — для несущих винтов и гаек их крепления.
Кроме того, на крыле я сделал фиксированный предкрылок по всему размаху.
Крыло и предкрылок сделаны из 3мм потолочки, снизу в вырезанный паз крыла вклеен на смоле лонжерон из бамбукового прутка 2,5 мм диаметром.

Крылья имеют по два бамбуковых подкоса, а бобышки винтов – еще и по одному подкосу из карбонового прутка диаметром 1мм, — для жесткости и прочности конструкции.
Такие же карбоновые подкосы имеет и хвостовое оперение, — между килем и стабилизатором.

Что касается несущих винтов – я сделал для «Мухи» два комплекта трехлопастных винтов одинакового диаметра. Только один комплект – с лопастями из бальзовых пластин, а другой с лопастями из 3 мм «потолочки», с вклеенными в них на смоле бамбуковыми лонжеронами.
Ступицы обоих комплектов винтов представляют из себя склеенный на смоле трехслойный «сэндвич» — три «шайбы», две из 3мм потолочки, а между ними из 2 мм бальзы.

В ступицы, тоже на смоле, вклеены пластиковые трубочки от конфет Чупа Чупс. Эти трубочки и являются «подшипниками» скольжения на проволочных осях автожира.
Каждый комплект винтов состоит из винта правого и левого вращения.
Забегая вперед, хочу сказать, что «Муха» одинаково хорошо летала и с бальзовыми, и с пенопластовыми винтами.

И еще – на форумах моделистов встречались рекомендации как «правильнее» устанавливать винты на автожире поперечной схемы, — чтобы они вращались «от оси против потока вправо и влево» , или наоборот – «от оси по потоку влево и вправо».

Я попробовал и так, и этак. Разницы, честно говоря, не заметил.
Вся модель собрана на клее Титан, и обклеена цветным скотчем. Нагруженные и силовые детали вклеены на эпоксидной смоле.

«Муха» летала в различных погодных условиях, управлялась легко, приземляться можно было на ней и по «самолетному», и по «вертолетному», — с большими углами тангажа. Посадку с большими углами как раз и обеспечивали винты и предкрылок.




Хоть и летала «Муха» не один год, она не потерпела ни одной аварии. А почему я пишу «летала» в прошедшем времени – это потому, что два года назад, с моего согласия и под моим контролем, внук переделал автожир на самолет. Для этого мы удалили крыло с подкосами и несущими винтами, а на его место прикрепили старенькое U-образное крыло, которое делалось для резиномоторной модели, и долгие годы лежало в коробке с деталями и частями от старых или поломанных моделей.

Модель, которой мы дали имя «Спец муха Ось», кроме съемного крыла, которое крепится на резиновых колечках, не претерпела никаких изменений. Если только не считать двух бамбуковых штырьков, вклеенных в фюзеляж – это как раз для крепления колечками крыла.

Само крыло сделано из 3мм потолочки, передняя и задняя кромки из 3мм липовых реечек, состыкованных в местах изгибов с помощью кусочков проволочки, ниток и клея. Крыло имеет вогнуто-выпуклый профиль, который ему задают 9 нервюр, выгнутых из тонких полосок липы.

Модель «Спец Муха Ось» так же хорошо летает и прекрасно управляется, как и ее предшественница – модель автожира «Муха».
И на сегодняшний день она всегда готова к полетам…

Бесколлекторный двигатель 2209 Pilotage крепится на анодированную алюминиевую мотораму НК (в данный момент таких в продаже нет)

Источник