Кордовая модель самолета ЯК-3 Героя Советского Союза Марселя Лефевра

На территории Авиакосмического Лицея им. Ю.В. Кондратюка г. Новосибирск, пройдут открытые областные соревнования по авиамодельному спорту в классе кордовых моделей электролётов.
Дата проведения 25 апреля.
Сообщение получено, начинаем готовиться.
Некоторое время назад учеником Школы технического Творчества изготовлена стендовая модель самолета ЯК-3, героя Советского Союза - летчика эскадрильи Нормандия-Неман старшего лейтенанта Марселя Лефевра.


Кому интересна дополнительная информация, ссылочка плиз.
https://ru.wikipedia.org/wiki/Лефевр,_Марсель_(лётчик)
Самолет выполнен из серого утеплителя. Вся конструкция вырезана нихромовой струной по шаблонам из плотного ватмана. Склейка произведена клеем титан.

Окрашена художественным акрилом. Весь декор выполнен из рекламной пленки ОРАКАЛ.

Чертежи распечатаны в масштабе 1:12.
Это первая модель изготовленная в нашем кружке по технологии "тетрис".
Поскольку чертежи есть, технология отработана, принято решение построить подобную модель в кордовом исполнении с бесколлекторным двигателем. Для участия в соревнованиях будет изготовлена кордовая полукопия в таком-же масштабе.

Набранного материала вполне достаточно для составления пакета информации по данному самолету. которая прилагается при стендовой оценке модели.

Случайно в магазине попалась пластиковая модель этого самолета и именно пилота Марселя Лефевра! Для лучшего понимания конструктива купил. Поскольку придется делать полукопию. Очень хочется победить в "стенде".
Счет времени идет на дни или даже на часы.

День первый.


С чертежа снимаю копии для изготовления шаблонов при помощи кальки.

Заготовку из толстого утеплителя размечаю и отрезаю своим замечательным нихромовым резаком. По методу гравитации.. поскольку микронная точность не нужна.

На торцах заготовок закрепляю шаблоны крыла вырезанные из толстого ватмана. Края шаблонов, для лучшего скольжения струны, натираю грифелем мягкого карандаша. Их закрепляю на пенопласте при помощи иголок.

Сверху заготовку прижимаю грузом, гарантия от сдвига. Начинаю резать с нижней поверхности крыла и с задней кромки, поскольку она имеет более пологую форму. Прорезав нижнюю поверхность. Закрепляю шаблон верхнего сечения и опять с задней кромки подрезаю пенопласт. Поскольку крыло имеет сужение к внешней кромке, одна половина струны должна двигаться быстрее другой. Иначе на поверхности реза будут образовываться ступени. Все операции провожу в одни руки. Если резать вдвоем, нужно разметить шаблоны на равные отрезки и контролировать прохождение струны по ним. Говоря товарищу прохождение отметки, раз, два, три и так далее.

Правое и левое крыло вырезаны, переходу к хвостовому оперению. Процедура такая-же, снимаю копии. По ним изготовляю шаблоны. Сверяясь с чертежом изготовлю шаблоны сечений руля направления и руля высоты. На торцах закрепляю шаблоны и прорезаю все поверхности по технологии описанной выше. Затем под струей воды снимаю махринки, обрезаю по контуру. Сушу на батарее.

ВСе несущие поверхности готовы, теперь нужно снять махрушки которые остались от плавления пенопласта струной. Подобрав зернистость водоупорной шкурки начинаю нежно стирать эти волосы под струей воды. При сухом варианте шкуринга возможно образование полос. Все зашлифовано и зачищено. Протираю поверхность влажной тряпочкой, окончательно удаляю волосы и пыль. Укладываю на батарею для просушки.

Первый день подошел к концу.
Из моделки уходим поздно.

День второй.

Для изготовления фюзеляжа режу блоки утеплителя. Первый блок (начинаю с хвостовой части) толщиной в 5 см. Это пойдет поперек в районе хвостового оперения. Второй блок по длине до самой кабины, прямой участок. Затем еще один вдоль до двигателя. Несколько блоков в 5 см для поперечных сечений в районе носовой части. Поскольку тут большие перепады поверхности. В этом случае нужно соблюдать вертикальность реза всех боковых граней блоков. Иначе при склейке все уйдет в кривизну и косину.

Закрепляю на краю стола парочку металлических угольников и по разметке начинаю резать утеплитель строго вертикально.

Шаблоны сечений вырезал из плотного ватмана с запасом. По этому запасу струна устанавливается в первоначальное положение. Длинные части фюзеляжа режу большой нихромовой пилой. Короткие в пять сантиметров при помощи нихромового лобзика.


В хвостовом блоке нужно вырезать внутреннюю часть на нет. С одной стороны закрепляю шаблон внутреннего реза, с другой просто полосу ватмана. Режу наискосок.

Для соблюдения симметричности прикладываю шаблоны ориентируясь на уже вырезанные детали.

Через некоторое время нарезал заготовок на фюзеляж. Прикидываю, как все сложится.

На своей могучей шкурке закрепленной в тисках наношу шероховатость на сопрягаемые детали и начинаю склеивать по блокам. Сборка ведется с хвостовой части.

Детали склеиваю титаном по секциям, затем добавляю одну к другой.

Фюзеляж собран и героически сушится на батарее.
Перехожу к крыльям.
Крылья были склеены на стапеле. Предварительно аккуратно разрезал повдоль и вклеил лонжерон из 4 миллиметровой фанеры, вырезанной под нужным углом. На лонжероне сразу предусмотрено место крепления качалки управления для руля высоты. Качалка стандартного образца для бойцовых крыльев. Склеил титаном и зафиксировал малярным скотчем с двух сторон.


На конце крыла вклеена гребенка крепления тросиков управления.

Пока заклеивается крыло прихожу к склеенному фюзеляжу. При помощи шкурки и воды шлифую весь контур, сглаживаю и выправляю неровности.

Да, получилось достаточно ровно. Шпаклевать не пришлось.
При помощи простейшего приспособления из шпажек и полоски картона изготовил приспособу для копирования контура крыла в районе пересечения с бортами фюзеляжа. По данному контуру вычертил парочку шаблонов. Разметил положение крыла на фюзеляже. По закрепленным шаблонам вырезал посадочное место под крыло нихромом. Все прошло достаточно хорошо, не смотря на влажный после шлифовки фюзеляж. На батарею для просушки!

По чертежу изготовил шаблоны для врезки руля направления и руля высоты. Шаблоны закрепил на фюзеляже сверху и снизу при помощи иголок и струной прорезал отверстие для установки руля направления.

Вклеил руль направления, отрезав подвижную часть. Её приклеил под углом. На кордовых так делают, чтобы модель летела из круга и своей инерцией натягивала корды управления. Для прочности еще и установил руль на зубочистки.

При помощи изготовленных шаблонов вырезал отверстие струной для установки руля высоты в боковых поверхностях фюзеляжа.
На половинках руля высоты отрезал подвижные части, усилил места сопряжения полосками бальзы 3х5 мм.

Перед вклейкой руля высоты соединил две половинки при помощи пластины из алюминия с кабанчиком. Это приспособление собрал из двух пластин склеенных циакрином.

Подвижную часть руля высоты навесил на самодельные пластиковые петли прорезав бальзовые усиления скальпелем. Петли приклеил циакрином. (Они вырезанные из защитной пленки от нового монитора. Она была прикреплена для зашиты при транспортировке).
На хвостовую часть фюзеляжа установил колесико шасси. Стойка выполнена их пружинной проволоки 2 мм.

Площадка крепления из двух пластин фруктовой фанеры, все заклеено на титан. В корпус установлена конструкция в вырезанную нихромом нишу. Залито пятиминутной эпоксидкой с наполнителем.

В крыло установлены шасси. Стойки выполнены из алюминия, на которые смонтированы колеса с осями из 3мм болтиков. Резьба зафиксирована циакрином. В крыле вырезана нихромом ниша для закладных площадок, которые вклеены в крыло и лонжерон при помощи пятиминутной эпоксидки с наполнителем. Сами стойки прикручены к закладной площадке четырьмя винтами диаметром в 2мм.

Затем фюзеляж установлен на стапель вверх пузиком и в вырезанное отверстие вклеены крылья на титане. В пространство между передней кромкой фюзеляжа и крыла, вклеены воздухозаборники и зафиксированы малярным скотчем. Для верности все придавлено грузами.

Все героически сохнет до завтра. Осталось совсем мало времени до соревнований, приходится спешить.
Второй день работы закончен.

Третий день.

Начинаем деталировать самолетик, это почти половина работы.
Первым делом снимаю контур для установки зализа между крылом и фюзеляжем.

Изготовляю шаблоны из плотного ватмана, еще раз подгоняю по месту. Для зализов при помощи горизонтальной нихромовой резки подготовил полосок из утеплителя толщиной в 1.5 мм. При помощи ввинчивающихся болтиков с мелкой резьбой выставляю требуемую толщину реза с учетом подплавления и вперед.

Недавно писал статью по этому устройству.

После изготовления полосок сошлифовываю волосинки оставшиеся после реза нихромовой проволокой.
прокатываю каждую полоску металлической трубой. После прокатки и сминания пенопласт становится пластичным и легко принимает любую искривленную форму.

По шаблонам вырезаю детали зализов между крылом и фюзеляжем с правой и с левой стороны и приклеиваю на титан.

После изготовляю шаблоны для зализов в районе руля направления и руля высоты. По ним из жатого пенопласта вырезаю детали и приклеиваю на титан. Наношу клей, выжидаю минут пять и аккуратно прикладываю заготовку в нужное место. Приклеивается практически мгновенно. Немного прижимаю руками по контуру, для четкости. Давленный пенопласт поддается как пластилин.

Переворачиваю самолетик вверх "ногами", нужно монтировать тоннели воздухозаборников.
По чертежу изготовляю шаблоны из толстого ватмана и термолобзиком вырезаю из утеплителя парочку тоннелей. Воздухозаборник в носовой части и под кабиной.

Первый тоннель срезаю наискосок и прогоняю в носовой части под капотом. У второго подрезаю место для створок и монтирую из из тонкого пенопласта. Затем все в сборе приклеиваю на место в соответствии с чертежом.

ВОООТ первая проблема.

В результате спешки забыл установить внутри фюзеляжа тягу от качалки управления к рулю высоты...
Эту штуковину нужно было ставить когда крыло еще не заклеил.

Тягу изготовил из бамбукового шампура диаметром в 5 мм. На конце примотал проволочное продолжение диметром в 2мм.
Сижу думаю, часы тикают.

Первое движение проталкиваю шпагу через носовую часть, там где мотор. Проволока по прорезанному каналу точно выходит в районе кабанчика руля высоты. Сгибаю кончик буквой "Гэ" Устанавливаю в отверстие кабанчика и фиксирую отрезком трубки с циакрином. Половину проблемы решил.

Для продолжения операции мне нужно еще одно отверстие в фюзеляже. По чертежу изготовляю шаблон кабины и разметив прорезаю кабину в верхней части. И также капот, в этот вырез будет установлено оборудование и батарея. Отверстия как раз приходятся в районе установленной качалки.

Просунув в кабину кусачки откусываю шпагу-тягу в нужном месте. Из прочной проволоки сгибаю вторую оконечность и устанавливаю в отверстие качалки управления. Возня с кусачками пинцетами и набором нужных фраз (мысленно проговаривал заклинания на великом и могучем, дети рядом), увенчалась успехом. Проволоку и конец тяги соединил при помощи хомутиков из термоусадки на циакрине. Очень осторожно усадил колечки при помощи паяльника.

Настилаю пол кабины и небольшая деталировка завершает её внутреннюю отделку.

Фонарь кабины осаживаю из молочной бутылки на болване оставшемся от прошлого проекта. На корпус приклеиваю при помощи клея момент. Он растворяет пенопласт. Но есть один прием. наношу клей га поверхность пластикового фонаря. Выжидаю минут десять. И подсохший клей ведет себя достаточно мирно по отношению к пенопласту.

Из тех-же мятых полосок формирую переплет фонаря кабины. Переплет приклеил таким-же клеем по той-же технологии.

В нужном месте отрезаю нос самолета и вклеиваю мотораму из 4 мм фанеры под небольшим углом установки мотора вправо. Он тоже своей тягой должен тянуть модель из круга натягивая корды управления. Погоняю отрезанную часть носика и приклеиваю её на мотораму. Сверху капота все ровно. Устанавливаю двигатель 2836 1400 кВ. Регулятор на 30А и аккумулятор 1300мА 3S.

Все элементы закреплены внутри корпуса на одежной липучке, причем аккумулятор имеет достаточно места для перемещения, при поиске центра тяжести. Так-же устанавливается приемник с одним каналом управления только по газу.

Правила наших соревнований таковы, что передатчик находится у пилота. Он может управлять в полете только по каналу газа.

Есть предложения на установку таймера.

Допустим механик включает таймер на 4 минуты и запускает модель "на полном газе". Этого времени хватает отлетать комплекс. Затем таймер выключает мотор и пилот производит посадку.
Такой вариант больше похож на "настоящий" пилотаж моделей с бензиновым мотором.
Пока эти предложения находятся на стадии рассмотрения.
Пардоньте за отступление.
Двигаемся дальше.

Затем из подходящих трубочек термоусадки формирую выхлопные трубы двигателя.
Хорошо отшлифованной пластинкой по линейке наношу все соединения капота и членения корпуса. Лючки и прочие деталюшки. Клёпку имитирую тыкая шариковой ручкой. Правда заклёпки получаются внутрь..но это полукопия.

Фюзеляж окрашен художественным акрилом. Изначально прошелся акриловым белым грунтом затем уже основным цветом. При ускорения сушки грел феном для волос.

Звезды и прочий декор выполнен из рекламный пленки ОРАКАЛ. Поскольку пленка не очень хорошо прилипает к акрилу все места приклейки слегка прокрасил матовым лаком. После высушивания феном приклеил весь декор.
Каков результат.

Мы успели, ушли из кружка в девять часов вечера за ночь до соревнований.
Соревнования были организованы на территории Новосибирского Аэрокосмического Лицея.

На соревнованиях приняли участие 18 спортсменов. И конечно главными конкурентами у нас были воспитанники лицея.
На стенде мы победили!

По полетам на третьем месте.
Поскольку облетать самолет мы не успели, все наши настройки носили чисто умозрительный характер.
В первом полета натерпелись страху, когда началась раскачка по тангажу.

Аплодисменты юному пилоту Максиму.. в такой стрессовой ситуации сумел удержать самолет на курсе, отлетал программу и приземлился без повреждений.

Второй и третий полет после корректировок и настроек прошли в хорошем рисунке, но очков не хватило.