Ripmax Alienator - модель с обратной стреловидностью

Немного теории

Крыло с обратной стреловидностью - заветная мечта авиаконструкторов и КБ всего мира. По подсчетам Jane`s за всю историю авиации было создано порядка 50000 типов самолетов, которые вышли за рамки «летающих чертежей». И только три (!) из них имели и имеют крыло с обратной стреловидностью (далее КОС) более 5 градусов по САХ, и только их, с некоторой натяжкой, можно назвать успешными.

Первым был бомбардировщик Junkers Ju-287, созданный в 1944 году. Самолет летал, и это было главным аргументом в пользу КОС. Но дальнейшие попытки развить эту идею в серийную машину, предпринятые в СССР после второй мировой войны, даже с привлечением немецких специалистов из группы разработчиков Ju-287, ни к чему не привели. В нашей и мировой авиации на долгие годы монополистом стало крыло с прямой стреловидностью (далее КПС). Следующего самолета с КОС пришлось ждать около 40 лет.

В конце 1984 года в США совершил первый полет экспериментальный самолет X-29. Представлявший собой этакую "сборную солянку" из частей других самолетов - носовая часть от F-5, система управления от F-16. Он неплохо летал, но и только. Никаких "последствий" эта программа не имела. Конструкторы США так увлеклись "невидимостью", что пребывают в этом состоянии до сих пор. Не сбило их с "пути истинного" даже появление перед открытой публикой в 1997 году всем известного С-37 (Су-47) "Беркут".

Но и этот, первый реальный БОЕВОЙ самолет с КОС, видимо, так и останется в единственном экземпляре, так как возможности по управляемости на закритических углах атаки, для чего он и создавался, были успешно реализованы на самолете Су-30МКИ с применением управляемого вектора тяги двигателей.

Чем так привлекательно КОС? В обычном стреловидном крыле заложено два серьезных недостатка. Во-первых, поток воздуха стремится по стреловидной передней кромке от корневой части крыла к законцовкам, а это сильно снижает подъемную силу, и приводит к срыву потока на малых скоростях, что в свою очередь приводит к неминуемому "штопору" (кстати, как фигуру комплекса высшего пилотажа штопор запрещено исполнять на всех типах реактивных самолетов, начиная с МиГ-17). Для борьбы с этим нежелательным явлением предложено несколько мер, например наличие гребней на крыле самолета МиГ-15. И во-вторых, при увеличении скорости, аэродинамический фокус стреловидного крыла смещается назад, а это чревато потерей центровки летательного аппарата, со всеми невеселыми последствиями.

КОС лишено сразу двух этих недостатков, и уже поэтому так привлекательно для конструкторов. Однако создание крыла с обратной стреловидностью сопряжено с немалыми трудностями. Чтобы не вдаваться в теорию, предлагаю провести маленький опыт: возьмите простой карандаш и попробуйте провести линию на листе бумаги, волоча карандаш за рукой. Никаких проблем, верно? А теперь проделайте то же самое, но толкая карандаш грифелем от себя. Что, почувствовали разницу!? С крыльями примерно то же самое. КОС испытывает несоизмеримо большие нагрузки в полете, чем КПС, этим и объясняется столь малая его распространенность на практике.

А что с моделями? Картина примерно та же, что и в "большой" авиации. В моделях для воздушного боя кое-где применяется крыло с небольшой (5 градусов) обратной стреловидностью, но оно несет совершенно другую смысловую нагрузку, и предназначено для "подлавливания" ленты соперника. Для кордовых бойцовок КОС используется как метод сдвига центровки назад. Моделей, где КОС – суть конструкции, днем с огнем не сыщешь! Правда иногда, мелькнет подобная моделька, вот и на нашем форуме одна появилась, а дальше тишина… Летающих копий (не полукопий!) реальных самолетов с КОС мы, скорее всего, вообще никогда не дождемся. Копировать Ju-287 – дело неблагодарное, а X-29 и Су-47 являются самолетами с "электронной устойчивостью". Реализация такой системы управления на модели крайне сложна, если вообще возможна.

Тем более удивительным выглядит тот факт, что достаточно известная в авиамодельных кругах фирма Ripmax СЕРИЙНО производит модель самолета с КОС - "Alienator". Модель не является копией какого-либо летавшего или проектируемого самолета. С виду она представляет собой синтез Су-47 и Х-fighter из "Звездных войн".

"Элайенэйтор" существует в двух вариантах – EP и GP – электро и ДВС версии. Что интересно, ДВС-версия появилась позже, чем электро. Видимо, даже с применением самых мощных электромоторов, включая бесколлекторные, не удалось достичь эффективной тяговооруженности во всех полетных режимах. Уяснив для себя этот факт, я решил приобрести версию GP.

Описание модели

• Материал – пенополиуретан
• Размах крыла – 1055 мм
• Взлетный вес – 1242 г
• Рекомендуемый двигатель – МДС .18

Дополнительное оборудование – приемник на 4 канала, борт, 3 стандартные серво, 2 суб-мини серво, 2 сервоудлинителя и топливные шланги.

Театр начинается с вешалки, модель – с коробки. Коробка у "Элайена" огромная и плоская, почти в размер самой модели. А ведь это Kit! Открыв ее, понимаешь причины такой габаритной тары – фюзеляж, ПГО и крыло выполнены как единая пенопластовая отливка. Видимо, углы установки всех частей модели друг относительно друга настолько важны, что доверять этот процесс моделисту никак нельзя! Крыло модели имеет едва заметный угол положительного V. Также из пенопласта выполнены кили, руль высоты и крышки отсека оборудования. Сам отсек оборудования собирается из фрагментов бальзовой фанеры. Из нее же сделан усилитель лонжерона. Лонжероны – рейки из plywood 10*10 мм. Моторама – пластмассовая (капролон). Носовой обтекатель тянутый, из полистирола. В комплекте присутствуют: все необходимые тяги, боудены, топливный бак и крепеж. Не забыты и наклейки в стиле "Star Wars". Шасси или каких-либо других посадочных приспособлений Alienator не имеет, так как предназначен для старта с руки и посадки на газон.

Сборка

Производитель рекомендует начать сборку с вклеивания усилителя лонжерона. Я же начал с оклейки кромок модели армированным скотчем, невзирая на вполне приличную жесткость материала.

Решение это было принято по результатам эксплуатации модели "Торо-300", и, забегая вперед, скажу, что оно было абсолютно верным. Оклейке подлежат передние и задние кромки крыла, ПГО, а так же кромки зализов крыла и оперения,. После отделения элеронов от общей отливки их также необходимо оклеить. Качественное проведение этой операции станет залогом более высокой прочности модели и ее нечувствительности к жестким посадкам. Сборка также пройдет без особых волнений из-за возможного повреждения поверхности модели. Дело в том, что материал, из которого сделан планер, достаточно мягок, и повреждается при грубом воздействии безвозвратно. Далее будет предложен вариант его защиты от возможных повреждений при посадках.

Вернемся к сборке. После вклейки усилителя лонжерона (не заклейте по ошибке отверстия под кабели крыльевых машинок!) необходимо установить на место силовой каркас фюзеляжа.

Производитель предлагает сначала склеить его отдельно, а потом вклеивать в фюзеляж, но тут есть одна загвоздка. Бальзовая фанера, из которой собирается усилитель, мягко говоря, не совсем ровная. Правда, возможно мне попался не совсем удачный экземпляр. Короче, я поступил так. Воспользовавшись тем, что детали каркаса входят друг в друга АБСОЛЮТНО ТОЧНО (это, кстати, относится и ко всем другим узлам модели – просто поражает современный уровень систем CAD!) , я собрал каркас «всухую», вставил его в фюзеляж и склеил уже внутри, заодно приклеив к пенопласту. Хочу заметить, что пользовался я обычной смолой ЭДП. Это было связано не только с желанием снизить общие расходы на изготовление, но и с тем, что «долгоиграющая» смола обладает лучшей текучестью, заполняет щели, позволяет более тщательно проклеивать стыки. Вместе с монтажом каркаса рекомендуется сразу приклеить на место передний шпангоут.

Наступает черед системы управления элеронами. Тут нет никаких сложностей. Собственно элероны вырезаются из общей отливки, оклеиваются армированным скотчем и ставятся на свои места на петлях. К рулевым машинкам (я поставил GWS Mini, но лучше Hitec HS-85) крепятся удлинители. Чтобы утолщенный в месте соединения кабель поместился в канале, в конструкции канала предусмотрено специальное место. Трижды проверил функционирование соединения, так как вклеенный на место лонжерон сделает недоступным этот узел в дальнейшем!

Затем можно провести монтаж оперения, установку серв рулей высоты и поворота, а также топливной системы. Все эти операции просты, просто надо аккуратно следовать инструкции. Перед установкой машинок их нужно выставить в нейтраль, чтобы не иметь проблем с регулировкой. Как видно на фото, компоновка модели крайне плотная и проводить какие-либо операции с машинками внутри фюзеляжа проблематично. Бортовую батарею я спаял сам из 5 элементов GP1600mAh NiMH. Борт пришлось сделать хитрой формы, так как из-за конструктивных особенностей фюзеляжа больше 4 элементов в ряд не входит. К тому же приходится оставлять пространство под боудены тяг оперения. Выключатель на модели штатно ставится внутрь. Несмотря на спорность этого технического решения, я оставил все как есть. На практике оказалось, что такое местоположение выключателя весьма удачно, несмотря на то, что до и после каждого полета приходится отвинчивать винт, чтобы включить или выключить борт.

Далее возникла дилемма с мотором. Ripmax рекомендует в качестве силовой установки двигатель МДС .18. Причина этого понятна - Ripmax является дистрибьютором этих моторов на территории Соединенного Королевства. Но применение однорежимного двигателя для столь интересного летательного аппарата представляется ошибкой. В результате поисков мной был выбран MVVS .21. Этот двигатель сочетает в себе прекрасное качество изготовления, отличную оборотистость и мощность, и, главное, отлично карбюрируется. Для установки данного агрегата на Alienator пришлось купить мотораму побольше, так как штатная рассчитана на двигатели .15-.18.

Небольшая разница в весе между MVVS и МДС, как уже упоминалось, была компенсирована добавлением лишнего элемента в бортовое питание, от чего управляемость модели только улучшилась.

Пришла пора ставить крышки мотоотсека. Производитель предлагает первую крышку приклеить, вторую – крепить на винте. Первое решение мне крайне не понравилось, при таком способе монтажа теряется доступ к топливному баку. По опыту эксплуатации других моделей известно, что самая слабая деталь в любом баке – искатель. То отвалится, то загнется намертво в переднем положении… Посадка-то не на шасси! Короче, приклеил я переднюю крышку на двухсторонний скотч и держится она замечательно. С установкой второй крышки также проблем не возникло.

Капот мотора ставится последним. Его приходится подгонять под мотор настолько сильно, что практически от него остается половина. Но эта половина очень важна на посадке, - она прикрывает картер мотора, мотораму и передний шпангоут. В общем, крайне полезная вещь!

Готовую модель я решил не красить, так как нитрокраска, по понятным причинам отпадала (пенопласт!!!), а другие, известные мне красители, не «любят» топливо. Поэтому финишная отделка модели состояла в оклейке ее прилагаемыми декалями и нанесении на нижнюю поверхность крыла ярких полос цветного скотча, чтобы лучше представлять положение модели в пространстве. Кроме того, я оклеил нижнюю поверхность крыла и мотогондол прозрачным скотчем для уменьшения вероятности повреждения при посадках.

Система управления

Системам управления (СУ) моделями традиционно отводится не самое важное место в описаниях, а зря. Поведение в воздухе одной и той же модели, но с разными настройками принципиально отличается друг от друга. Хорошая СУ способна превратить неплохой самолет в отличный и дать пилоту расширенные возможности для управления летательным аппаратом. Разумеется, эти возможности появляются только при использовании компьютерной аппаратуры не менее чем на 6 каналов.

Первым делом я настроил функцию флаперонов. Это очень пригодилось при посадке. Благодаря прекрасной аэродинамике модель садится с приличной скоростью, и, при отсутствии ветра, закрылки оказываются ничуть не лишними. На аппаратуре, имеющей такую возможность, рекомендуется завести эту функцию на пропорциональный канал, чтобы получить возможность плавной регулировки угла отклонения флаперонов. На моей Hitec Eclipse это 6 канал.

Далее я настроил микшер элероны - руль поворота. Это позволило делать виражи как у современных реактивных самолетов, с небольшим «заносом» хвоста.

Микшер руль высоты - элероны я также задействовал, но пока им не пользовался. Теоретически, это позволяет делать петли с малым радиусом, но на практике оказалось, что Alienator и так их крутит отлично.

В последнюю очередь я настроил двойные расходы на руль высоты и элероны. Правда, тут главное не перестараться, так как можно запросто сломать модель во время очень резкого виража.

Все эти функции сильно прибавляют зрелищности полету и делают посадку более комфортной. Разумеется, функции должны быть отключаемыми, и в первый полет надо отправляться с отключенными микшерами. И еще. Вышесказанное совсем не означает, что на этой модели нельзя летать с обычной четырехканальной аппаратурой. Очень даже можно. Но придется смириться с высокой посадочной скоростью и более простым поведением модели в воздухе.

В воздухе

Облетать Alienator я попросил своего приятеля, имеющего двадцатилетний опыт полетов на RC. Все-таки схема аппарата более чем необычна, и предсказать ее поведение в воздухе не брался никто. Тем более удивительным оказалось то, что модель не требует каких-то специфических навыков в управлении. На взлете с руки модель слегка "просаживается", но тут же выравнивается и взлетает нормально. Кстати, в нижней части модели есть два специальных выреза для броска с руки.

В воздухе "Элайен" – пуля! На полном газу и с легким снижением прет так, что кажется, на нем стоит реактивный двигатель! Если бы еще убрать звук мотора… Бочки обычные, восходящие, штопорные, каскады петель, – похоже, нет для модели недоступных фигур классического пилотажа. Только на выходе из пикирования в направлении "на себя" замечаешь, КАК "работают" законцовки крыла, и в очередной раз поражаешься нагрузкам, которые испытывает крыло в полете. А вот штопор Alienator не делает! Ни в какую. Пробовали и так, и эдак - нет, просто наклоняет нос вниз и начинает плавно пикировать с углом порядка 25-30 градусов. Но тут на модель пенять нечего, это практическая демонстрация одного из основных преимуществ КОС. Единственным "напрягом" в пилотировании этой модели, кроме первоначального триммирования, является необычный силуэт "Элайена" в воздухе. Поначалу трудно себя заставить понять, в какую сторону летит модель. Но за пару полетов это "лечится".

Посадка модели также не представляет сложности. Глушим мотор, снижаемся по глиссаде, заходим против ветра (при его наличии), выпускаем флапероны на подходящий угол и садимся. Все! В принципе, не сложнее посадки обычного тренера. Имели место случаи задевания консолями выступающих пучков травы при посадке, но все они окончились благополучно. Безусловно, свою роль сыграла оклейка кромки крыла армированным скотчем. Также, при одной из посадок, боковым килем Alienator'а был зацеплен довольно прочный куст.

Часть киля отвалилась, но была оперативно приклеена 5-минутной смолой, и вскоре полеты продолжились. Таким образом было продемонстрировано превосходство "пенопластовой" технологии над "классической бальзовой". Попробовали бы мы так запросто склеить в поле бальзовую наборную конструкцию!

Вывод: модель можно рекомендовать как вторую или третью для начинающих, либо просто для любителей чего-нибудь такого эдакого. Она неизменно вызывает интерес у коллег и публики, особенно у людей, так или иначе связанных с "большой" авиацией.