САМОДЕЛЬНЫЙ САМОЛЕТ-БИПЛАН «КУЗНЕЧИК»
Построить свой самодельный самолёт — биплан — это у меня мечта с детства. Однако осуществить её я смог не так уж и давно, хотя путь в небо проложил ещё в военной авиации, а дальше — на дельталёте. Затем построил и самолёт. Но недостаток опыта и знаний в этом деле дал и соответствующий результат — самолёт так и не взлетел.
Неудача не то чтобы отбила желание строить летательные аппараты, но остудила пыл основательно — уж очень много было потрачено времени и сил. А реанимировать это желание помог, в общем-то, случай, когда появилась возможность недорого приобрести некоторые части от списанного самолёта Ан-2, известного больше в народе под названием «Кукурузник».
И приобрёл-то всего лишь элероны с триммерами и закрылки. Но из них уже было можно изготовить крылья для лёгкого самолёта-биплана. Ну а крыло — это почти полсамолёта! Почему решил строить биплан? Да потому, что площади элеронов для моноплана было недостаточно. А вот для биплана — вполне хватило, и крылья из элеронов Ан-2 даже немного укоротил.
Элероны стоят только на нижнем крыле. Изготовлены они из спаренных триммеров элеронов всё того же самолёта Ан-2 и подвешены на крыле на обычных рояльных петлях. Для повышения эффективности управления самолётом вдоль задней кромки элеронов сверху приклеены деревянные (сосновые) треугольные рейки высотой 10 мм и закрыты полосками обшивочной ткани.
Самолёт — биплан задумывался как учебно-тренировочный, а по классификации относится к сверхлёгким аппаратам (ультралайтам). По конструкции самодельный биплан представляет собой одноместный одностоечный биплан с трёхопорным шасси с хвостовым управляемым колесом.
Подобрать какой-то прототип не смог, а потому решил проектировать и строить по классической схеме и, как говорят автомобилисты, — без дополнительных опций, то есть в простейшем варианте с открытой кабиной. Верхнее крыло «Кузнечика» приподнято над фюзеляжем (как парасоль) и закреплено чуть впереди кабины пилота на опоре, выполнен- ной из дюралюминиевых труб (от тяг элеронов Ан-2) в форме наклонной пирамиды.
Крыло — разъёмное, состоит из двух консолей, стык между которыми прикрывается накладкой. Набор крыла — металлический (дюралюминиевый), обшивка — полотняная с пропиткой эмалитом. Законцовки и корневые части консолей крыла тоже обшиты тонким дюралюминиевым листом. Консоли верхнего крыла дополнительно подкреплены подкосами, идущими от узлов крепления межкрыльевых стоек к нижним лонжеронам фюзеляжа.
Приёмник воздушного давления закреплён на расстоянии 650 мм от конца левой консоли верхнего крыла. Консоли нижнего крыла — тоже отъёмные, крепятся к нижним лонжеронам фюзеляжа (по бокам кабины). Зазоры между корневой частью и фюзеляжем прикрываются полотняными (пропитанными эмалитом) зализами, которые крепятся к консолям на липучих лентах — репейниках.
Угол установки верхнего крыла — 2 градуса , нижнего — 0 . Поперечное V у верхнего крыла — 0 , а у нижнего — 2 градуса. Угол стреловидности у верхнего крыла — 4 градуса, а у нижнего — 5 градусов.
Нижние и верхние консоли каждого крыла соединены между собой стойками, выполненными, как и подкосы, из дюралюминиевых труб от тяг управления самолёта Ан-2. Каркас фюзеляжа самодельного биплана — ферменный, сварен из стальных тонкостенных (1,2 мм) труб наружным диаметром 18 мм.
Его основа — четыре лонжерона: два верхних и два нижних. По бортам пары лонжеронов (один верхний и один нижний) соединены равным количеством и одинаково расположенными стойками и подкосами и образуют две симметричные фермы.
Пары верхних и нижних лонжеронов соединены поперечинами и укосинами, но их количество и местоположение вверху и внизу зачастую не совпадают. Там же, где местоположение поперечин и стоек совпадает, они образуют рамы. Сверху над передними прямоугольными рамами приварены формообразующие дуги.
Остальные же (задние) фюзеляжные рамы — треугольные, равнобедренные. Каркас обтянут неотбеленной бязью, которая затем пропитывалась «эмалитом» домашнего приготовления — целлулоидом, растворённым в ацетоне. Это покрытие хорошо зарекомендовало себя среди самодеятельных авиаконструкторов.
Передняя часть фюзеляжа биплана (до кабины) с левой по полёту стороны обшита панелями из тонкого пластика. Панели — съёмные — для удобства доступа на земле к органам управления в кабине и под двигателем. Днище фюзеляжа — из дюралюминиевого листа толщиной 1 мм. Хвостовое оперение самолёта – биплана — классическое. Все его элементы — плоские.
Каркасы киля, стабилизатора, рулей направления и высоты сварены из тонкостенных стальных труб диаметром 16 мм. Полотняная обшивка к деталям рам пришита, а швы проклеены дополнительно полосками из такой же бязевой пропитанной эмалитом ткани. Стабилизатор состоит из двух половинок, которые крепятся к килю.
Для этого над фюзеляжем через киль близ передней кромки пропущена шпилька М10, а у задней кромки — трубчатая ось диаметром 14 мм. К корневым же стержням половин стабилизатора приварены ушки с секторными пазами, служащими для установки горизонтального оперения под требуемым углом, зависящим от массы пилота.
Каждая половина надевается ушком на шпильку и закрепляется гайкой, а трубка задней кромки — на ось и притягивается к килю расчалкой из стальной проволоки диаметром 4 мм. От редакции. Для исключения самопроизвольного поворота стабилизатора в полёте целесообразно вместо секторного паза в ушках выполнить несколько отверстий под шпильку.
Сейчас на самолёте – биплана стоит винтомоторная установка с двигателем Уфимского моторного завода УМЗ 440-02 (такими моторами завод комплектует снегоходы «Рысь») с планетарным редуктором и двухлопастным винтом.
Двигатель объёмом 431 см3 мощностью 40 л.с. с числом оборотов до 6000 в минуту воздушного охлаждения, двухцилиндровый, двухтактный, с раздельной смазкой, работает на бензине, начиная с Аи-76. Карбюратор — К68Р Система воздушного охлаждения — хотя и самодельная, но эффективная.
Выполнена по такой же схеме, как у авиационных двигателей «Вальтер-Минор»: с воздухозаборником в форме усечённого конуса и дефлекторами на цилиндрах. Раньше на самолёте – биплане стоял модернизированный двигатель от подвесного лодочного мотора «Вихрь» мощностью только 30 л.с. и клиноремённой передачей (передаточное отношение 2,5). Но и с ними самолёт летал уверенно.
А вот тянущий двухлопастный моноблочный (из соснового переклея) самодельный винт диаметром 1400 мм и шагом 800 мм так пока и не поменял, хотя и планирую его заменить более подходящим. Планетарный редуктор с передаточным отношением 2,22. новому двигателю достался от какой-то иномарки.
Глушитель для двигателя изготовлен из десятилитрового баллона пенного огнетушителя. Топливный же бак вместимостью 17 литров — из бака старой стиральной машины — он из нержавеющей стали. Установлен за приборной доской. Капот — из тонколистового дюралюминия.
Он имеет по бокам решётки для выхода нагретого воздуха и справа ещё лючок с крышкой для вывода шнура с рукояткой — ими осуществляется запуск двигателя. Винтомоторная установка на самодельном биплана подвешена на простой мотораме в виде двух консолей с подкосами, задние концы которых закреплены на стойках передней рамки-шпангоута каркаса фюзеляжа. Электрооборудование самолёта — 12-вольтовое.
Основные стойки шасси сварены из отрезков стальной трубы диаметром 30 мм, а их подкосы — из трубы диаметром 22 мм. Амортизатор — резиновый шнур, намотанный на передние трубы стоек и трапецию каркаса фюзеляжа. Колёса основных стоек шасси — нетормозные диаметром 360 мм — от мини-мокика, у них усилены ступицы. Задняя опора имеет амортизатор рессорного типа и управляемое колесо диаметром 80 мм (от авиационной стремянки).
Управление элеронами и рулём высоты — жёсткое, от ручки управления самолётом через тяги из дюралюминиевых трубок; рулём направления и хвостовым колесом — тросовое, от педалей. Постройка самолёта была завершена в 2004 году, и его испытал лётчик Е. В. Яковлев.
Самолёт – биплан прошёл техническую комиссию. Совершал достаточно продолжительные полёты по кругу около аэродрома. Запаса топлива в 17 литров вполне хватает примерно на полтора часа полёта с учётом аэронавигационного запаса. Весьма полезные советы и консультации при строительстве самолёта мне давали два Евгения: Шерстнёв и Яковлев, за что я им очень благодарен.
(Автор: С.ЗАНЮКОВ. г. Иваново)
Самодельный биплан «Кузнечик»: 1 —воздушный винт (двухлопастный, моноблочный. диаметром 1400,1 = 800); 2— глушитель; 3 -обтекатель кабины лётчика; 4— капот; 5 — подкос консоли верхнего крыла (2 шт.); 6— стойка (2 шт.); 7 — пилон верхнего крыла; 8— прозрачный козырёк; 9 — фюзеляж; 10—киль; 11 —руль поворота; 12 — хвостовая опора; 13 — хвостовое рулевое колесо; 14—основная стойка шасси (2 шт.); 15 — основное колесо (2 шт.); 16 — правая консоль верхнею крыла; 17—левая консоль верхнего крыла; 18 — правая консоль нижнего крыла; 19—левая консоль нижнею крыла; 20—приемник воздушною давления; 21 —накладка стыка консолей верхнего крыла; 22 — расчалка стабилизатора и киля (2 шт.); 23 — капот двигателя с воздухозаборником; 24 — газоотбойный щиток; 25 —стабилизатор (2 шт.); 26 — руль высоты (2 шт.); 27—элерон (2 шт.)
Стальной сварной каркас фюзеляжа биплана: 1 —верхний лонжерон (труба диаметром 18×1, 2 шт.); 2— нижние лонжероны (труба диаметром 18×1, 2 шт.); 3 — опора ручки управления самолетом; 4 —хребтовая балка (2 шт.); 5- -четырёхугольная рама (труба диаметром 18, 3 шт.); 6- формообразующая дуга первой и третьей рам (труба диаметром 18×1, 2 шт.); 7 — подкосы и раскосы (труба диаметром 18×1, по чертежу); 8- проушины и ушки крепления и подвески конструктивных элементов (по потребности); 9 — трапеция крепления резинового шнуровою амортизатора основной стойки шасси (труба диаметром 18×1); 10-треугольные рамы хвостовой части (труба диаметром 18×1, 4 шт.)
Углы установки консолей крыльев (а — верхнее крыло; б—нижнее крыло): 1—поперечное V; 2—стреловидность крыльев; 3 —угол установки
Моторама самодельного биплана: I — лонжерон (стальная труба 30x30x2,2 шт.); 2—удлинитель лонжерона (труба диаметром 22,2 шт.); 3 — поперечина (стальной лист s4); 4 — сайлент-блоков (4 шт.); 5—ушко крепления подкоса (стальной лист s4,2 шт.); 6 — опорная дужка капота (стальная проволока диаметром 8); 7 подкос (труба диаметром 22, 2 шт.)
Основная опора шасси биплана: 1 —колесо ( диаметром 360, от мини-мокика); 2— ступица колеса; .3 —основная стойка (стальная труба диаметром 30); 4 — основной подкос (стальная труба диаметром 22); 5 — амортизатор (резиновый жгут диаметром 12); 6 —ограничитель хода основной стойки (трос диаметром 3); 7 —трапеция крепления амортизатора (элемент фермы фюзеляжа); 8— ферма фюзеляжа; 9 дополнительная стойка шасси (стальная груба диаметром 22); 10- захват амортизатора (труба диаметром 22); 11 — дополнительный подкос (стальная труба диаметром 22); 12 связь стоек (стальная труба диаметром 22)
Приборная лоска (внизу хорошо видны педали управления рулём направления и хвостовым колесом па трапеции и резиновый шпуровой амортизатор основных стоек шасси): 1 — ручка управления дроссельной заслонкой карбюратора; 2 —указатель горизонтальной скорости; 3 — вариометр; 4 — винт крепления приборной доски (3 шт.); 5—-указатель поворота и скольжения; 6—лампочка сигнализация отказа двигателя; 7 — тумблер включения зажигания; 8—датчик температуры головок блоков цилиндров; 9 — педали управления рулём направления
С правой стороны капотa — окно дли воздушного фильтра карбюратора двигатели и пусковое устройство двигателя
Ручка управления самолётом — бипланом
Двигатель УМ З 440-02 от снегохода «Рысь» хорошо вписался в контуры фюзеляжа и обеспечил самолету неплохие летные дайные
Источник
Подробный фотоотчет по созданию биплана Ultimate
В этой статье мы рассмотрим то, как можно создать биплан. Технология сборки здесь подобна изготовлению модели Слойка, то есть фюзеляж делается прямоугольным, а крылья плоскими из двух слоев потолочки. В оригинальном варианте самолет собирают из ЕРР 9 мм. Чертежи для модели можно найти здесь
Материалы и инструменты:
— потолочная плитка;
— чертежный инструмент;
— бумага;
— клей для потолочки;
— скотч;
— ножницы;
— канцелярский нож;
— двигатель с винтом;
— регулятор;
— серводвигатели;
— детали для изготовления шасси;
— разноцветный скотч для отделки;
— аккумулятор;
— приемник и прочее.
Чтобы получить несколько шаблонов в запасе, автор советует сделать сразу несколько чертежей.
Шаг второй. Фюзеляж
Сперва автор склеивает две потолочные плитки вместе. Ну а потом приклеивается шаблон и также как на первом этапе вырезаются необходимые элементы. Сложность здесь заключается в том, что чертеж создан под ЕРР, а его нужно адаптировать под потолочку. Это означает разницу в толщине 5..5,5 мм.
Шаг третий. Хвостовое оперение
Хвостовое оперение автор делает из однослойной потолочки с усилением. В качестве усиления отлично подойдет уголь в диаметре 1 мм.
Шаг четвертый. Киль
На этом этапе изготавливается киль с рулем направления.
Шаг пятый. Обтекатели шасси
Сперва автор вырезает наружные элементы, а потом внутренние, которые имеют выемку под колеса. У автора диаметр колес составляет 30мм.
Шаг шестой. Мотошпангоут
Теперь нужно определиться с размерами двигателя и батареи сделать мотошпангоут.
Шаг седьмой. Склеивание крыльев
На этом этапе склеиваются половинки крыльев.
Шаг восьмой. Полушпангоуты и верхняя полка аккумуляторного отсека
Шаг девятый. Новый киль
Вместо старого автор делает новый киль, потом он врезается в горизонтальные элементы. В элементах под него нужно проделать щели.
Шаг десятый. Сборка фюзеляжа
Шаг одиннадцатый. Хвостовое колесо
Колеса можно сделать из конструктора лего. А можно подобрать от старых игрушек. Главное, чтобы оно мало весило.
Для усиления шасси автор вырезал 4 детали. Эти элементы отлично приклеиваются к потолочке с помощью клея Титан.
Дальнейший процесс сборки
Установка электроники, двигателей и покраска
Пару видео напоследок:
Источник