Как сделать самолет на управлении. Учебно-тренировочный радиоуправляемый самолет своими руками.

Система управления

Для управления авиамоделью вам понадобиться многоканальный передатчик. Простейшие модели управляются по двум каналам, которые чаще всего отвечают за руль высоты и элероны. Немного солиднее и интереснее выглядят трехканальные аппаратуры управления, где одновременно производится управление рулем высоты, поворотами и газом. Это самая простая система, которую можно использовать для получения базовых навыков пилотажа.

Если же вы настроены серьезно, обратите внимание на радиопередатчики с четырьмя и более каналами. Только с ними вы получите полноценный контроль над моделью.

Для органов управления самолетом необходимо докупить детали. Обычно я покупаю детали на китайских сайтах. ПО мне лучше подождать 15-25 дней нежели переплатить большую сумму.

моторсерво приводы (4шт)регулятор скоростиаккумуляторная батарея 11.1 или 7.4 вольт

Мотор
— Mystery Бесщеточный электродвигатель 13000 оборотов в минуту (11,1V) заказал на китайском сайте.

Плюсом этого мотора в том что можно использовать разное напряжение 11.1 или 7.4 вольт

Регулятор скорости тоже поддерживает напряжение 11.1 или 7.4 вольт. Заказал на китайском сайте.

Серво приводы — сервомашинки. Обычные маленькие. для управления элеронами, рулем высоты и руля управления. в моем случае я применил 4 штуки. 2 на элероны, 1 на руль высоты и 1 на руля направления.

Органы управления радиоуправляемого самолета такие же как и у настоящего самолета. Отличие только в отсутствии закрылок. для таких маленьких радиоуправляемых игрушек закрылки не нужны. Но можно применить.

Для управления самолетом заказал пульт управления 4х канальное. Бюджетный вариант. Купил на сайте Алиэкспрес за 1300 рублей.Пульт продается вместе с приемником.

Подключение элеронов из двух сервомашинок

Схема подключения:Чтобы правильно подключить электронику используйте инструкцию. В основном все приемники подключается одинаково.Для подключения 2 сервоприводов на элероны используйте У кабель. Но этот кабель можно и самому сделать.

Подключение органов управления к приемнику

При этом нужно поставить сервомашинки так чтобы они при движении двигались в разные стороны.Схема подключения электроники к приемнику радиоуправляемого самолета.

Всем привет, авиация всегда была страстью всей моей жизни, что в итоге привело к получению научной степени в авиационном университете. Как студент технического университета я знаю, что мне всегда есть чему учиться, но у меня есть также многое, что я могу дать сам, поскольку летаю, строю и разрабатываю самолёты в течение 10 лет.

Любая разработка самолёта начинается с четкой постановки цели. Она и является основной направляющей силой всех расчетов и конструкторских работ. Для строительства я выбрал поршневой истребитель второй мировой войны. Именно поэтому мои исследования начались с изучения различных конструкций самолётов, чтобы найти пример для подражания.

В результате долгой подготовительной работы и процесса изготовления самолёта я написал инструкцию, в которой подробно рассказал про все стороны конструирования и изготовления авиамодели. В инструкции можно найти информацию по основным шагам по строительству авиамодели, по трудностям и их преодолению.

Эта детальная инструкция начинается с момента выбора модели самолёта, потом рассматривается этап расчета авиамодели, определение веса и изготовление прототипа. Далее идут этапы, связанные с изготовлением отдельных частей модели: крылья, фюзеляж, оперение, моторный отсек. Не стал выкладывать фотографии каждого шага строительства, поскольку их много.

Но зато подробно описал каждый этап изготовления и рад тому, что все желающие могут найти информацию, как продвинуться в деле изготовления своей авиамодели, а для меня это уже большая награда. Если у вас возникнут какие-то вопросы по технологии авиамоделирования, то буду рад ответить на них в комментариях после статьи.

Выбор и установка двигателя

Важный вопрос, который вы должны решить до того, как сделать самолет на радиоуправлении – какой двигатель использовать: электро или ДВС. Новичкам мы рекомендуем остановить на электрической силовой установке. Она дешевле, проще в эксплуатации и не требует настройки. Выбрать – коллекторный или бесколлекторный вариант – зависит от ваших личных предпочтений и имеющегося бюджета.

Вариант сборки самолета с двигателем внутреннего сгорания подойдет тем, кто имеет базовые знания в моделизме или хорошо разбирается в технике. Применение ДВС накладывает определенные обязательства по его эксплуатации: от обкатки до настройки. К тому же такой агрегат сможет понести только большая машина.

Начнем с типа двигателя. Как и в автомоделях, есть 2 основных направления – с ДВС (двигатель внутреннего сгорания) и с электродвигателем. Мы рекомендуем остановиться на вариантах с электродвигателем, так как они более просты и понятны в эксплуатации и не требуют наличия каких-либо специальных знаний, умений и навыков.

Пару слов о современных материалах для фюзеляжа

Времена, когда моделисты делали свои модели из папье-маше, картона и даже пенопласта и пластика, давно стали историей. С появлением EPO – производной от пенопласта и резины, жизнь моделистов стала гораздо проще. Из EPO производят фюзеляжи для планеров, тренировочных и акробатических моделей, даже аппаратов с ДВС.

Главные достоинства этого материала – он легкий, недорогой и способен выдержать крушения об землю. Вы можете самостоятельно изготовить элементы фюзеляжа из нескольких изогнутых и отшлифованных листов материала. Не забудьте подготовить ниши для установки бортовой электроники, о которой пойдет речь далее.

При строительстве большой модели в ход также идут деревянные и композитные элементы. Они нужны для большей прочности и надежности конструкции. «Неубиваемым» материалом для радиоуправляемых самолетов считается коропласт, который можно встретить на многих крылатых представителей класса ДВС.

От типа материала, из которого сделана модель, будут зависеть не только ее летные качества, но и особенности эксплуатации. Долгое время бальза была основной составляющей радиоуправляемых самолетов. Но с развитием технического прогресса и появлением новых типов материалов, прочных и легких (различных типов пластика и пенопласта), она стала отходить на второй план.

Шаг 2. Определение основных деталей самолёта

Я стал анализировать объём работы, и насколько детальной у меня будет модель. И вот, что у меня получилось.

Уровень механизации крыльев:

• Закрылки – плоскости управления внутренней секцией крыла, предназначенные для увеличения подъемной силы, создаваемой крыльями для координации траектории при взлёте и посадки
• Элероны — поверхности управления наружной секцией крыльев для контроля крена
• Руль высоты – управляющие плоскости горизонтального стабилизатора, используемые для управления тангажом
• Горизонтальный стабилизатор – обеспечивает продольную устойчивость самолёту
• Крылья сборные, состоят из лонжеронов и нервюр, на конце имеют законцовки

Уровень проработки фюзеляжа:

• Емкость и уровень разряда батареи
• Капот мотора – покрытие моторной части самолёта сразу же за обтекателем
• Жалюзи мотора – покрывают верхнюю часть фюзеляжа за капотом
• Ферменные конструкции внутри фюзеляжа, которые создают поперечное сечение, как каркас на корабле
• Руль направления – орган управления вертикальным стабилизатором для управления по курсу

Также я решил сделать:

• Хвостовое колеса – колесо, расположенное в хвостовой части самолёта, чтобы позволить ему маневрировать по земле. Обычно у радиоуправляемых самолётов это колесо привязано к хвосту.
• Главное шасси – посадочное шасси, созданное для удержания веса самолётов на посадке
• Обтекатель – носовая часть самолёта, которая одевается на карданный вал двигателя и пропеллера, чтобы придать носу обтекаемую форму

Следующий шаг в планировании проекта — это определение веса. Этот этап даст понимание о реализме модели и насколько она жизненна. Я рекомендую Вам составить таблицу, чтобы быстро перебрать возможные варианты конструкции (например, такую, как моя таблица «Расчёта веса»).

Во-первых, начните перечислять компоненты, которые входят в вес самолёта, например, сервоприводы и приемники. Потом оцените полный вес самолёта, и разложите его по частям на вес крыла, хвоста, фюзеляжа, шасси и системы питания. На данном этапе будет видно, сколько потребуется питания для модели и какой у неё будет вес.

Если вес самолёта окажется избыточным, то увеличится площадь крыла, а конструкцию самолёта нужно будет пересматривать. В дополнение на этом этапе нужно будет оценить, насколько быстро модель будет набирать взлетную скорость. Для этого используйте уравнение подъемной силы, приведенное на рисунке и в таблице, и подставьте в него значения аэродинамического коэффициента максимальное для вашего профиля, либо консервативное значение равное 1,1.

Расположение крыла

Существенный параметр при выборе – расположение крыла. От него будут зависеть такие характеристики как стабильность, скорость, управляемость и маневренность. В общем, модели можно разделить на три типа: с верхним, средним и нижним расположением. Для верхнего расположения характерны стабильность, устойчивость и плавность полета, но небольшая маневренность и скорость – идеальное сочетание для начинающего пилота, которое будет прощать ошибки.

Среднее расположение – для тех, кто прошел «школу пилотов», модели более маневренные и быстрые, но сохраняются плавность полета и устойчивость. Нижнее расположение крыла требует опыта и навыков полета на моделях первых двух классов. Это быстрые маневренные самолеты, которые позволят выполнять пилотажные фигуры различной сложности. Мы рекомендуем начинать с моделей с верхним расположением крыла.

Шаг 3. Технология изготовления

Для изготовления используется такой материал, как стеклопластик, кевлар, либо стекловолокно. Позволяет делать очень легкие и прочные авиационные конструкции. Основной недостаток таких конструкции – это стоимость и время, требуемое для изготовления. Кроме того, эта технология требует специализированных инструментов и производственных процедур для создания форм и отливок деталей. Кроме того, такие материалы могут вызывать радиопомехи, которые могут поставить под вопросом использование даже 2,4 МГц передатчиков.

Обработка дерева требует применение стандартного набора инструментов для создания летательного аппарата. Трудоемкость может быть снижена благодаря простоте и легкости работы с деревом. Кроме того, поскольку эта технология является широко распространенной, то и информации на её счет легкодоступна.

Самолёт из пенопласта прочный и быстрый в постройке, однако, чаще всего самолёты тяжелее обычных аналогов, поскольку пена требует дополнительных усилений для того, чтобы противостоять летным нагрузкам.

Шаг 7. Расчет элементов питания

Размер самолёта определяется несколькими критериями. Среди этих критериев есть технология изготовления, удобство транспортировки до места полётов, лётные характеристики (радиус полёта, ветроустойчивость), а также требования к посадочной площадке (вода, трава, газон и другие).

С этого места начинается подбор подходящего размера самолёта исходя из известных размеров компонентов модели, таких как электронное оборудование. Это может быть трудно сделать, поскольку лучше всего классифицировать компоненты, а затем работать над общей концепцией самолёта. Например, вес крыла может быть приближенно определен через вес материала, который будет использоваться для изготовления лонжерона, затем прикидывается количество листов бальзы, необходимой для строительства нервюр и обшивки крыла.

Легкая и эффективная система питания лежит в основе любого самолёта. Для авиамодели с электрическим приводом лучшее решение – это бесщеточный мотор с литий-полимерным аккумулятором. Вот некоторые советы, которые я могу дать исходя из своего опыта.

Размер, особенно для моделей радиоуправляемых самолетов, имеет принципиальное значение. Условно, все модели можно разделить на малые, средние и большие. К первым можно отнести самолеты с размахом крыла до 30-40 см, ко вторым – от 40 до 80-90 см, к третьим – от 90 см и выше. При выборе размера Вашего первого самолета следует учесть те условия, в которых планируется летать.

Например, если пилотирование будет осуществляться в городской среде, на стадионах, в парках и так далее, логичнее выбрать модели малого или среднего размера. Их проще транспортировать (многие в разобранном виде легко умещаются в рюкзак) и ими легче управлять в условиях ограниченного пространства. Если же Вы планируете летать на специально подготовленных площадках, в полях и других местах, где пространство не ограничено, вы можете выбрать средние и большие модели.

Следует отметить, что радиоуправляемые самолеты малого размера сильнее подвержены влиянию ветра, их проще потерять из вида в процессе пилотирования. Но за счет своих габаритов и малой массы они лучше переживают падения, а также, в экстремальных случаях, они не способны нанести существенного вреда здоровью.

Большие самолеты более устойчивы при порывах ветра, их легче контролировать визуально на дальних расстояниях, но при падении, как правило, повреждения будут существенны. И при несоблюдении техники безопасности возможно получение серьезных травм, об этом не стоит забывать. Таким образом, для начинающих мы рекомендуем остановить свой выбор на моделях малого и среднего размера.

Комплектация

Что скрывается за сокращениями RTF, ARF и KIT, которые обозначены на коробках с моделями? – Это тип комплектации.

Мы рекомендуем начинающим выбирать RTF модели, в дальнейшем можно перейти на ARF или KIT модели, при желании.

Шаг 5. Электроника

Вот подробный список всего перечня оборудования, входящего в состав модели:

• Передатчик — это контроллер, используемый пилотом для трансляции радиосигналов на приёмник самолёта.
• Приёмник — это устройство, которое получает сигналы от передатчика и передаёт их на сервоприводы и другие устройства.
• Регулятор оборотов мотора управляет потоком энергии, идущим к электрическому мотору (приводам осей).
• Система питания приёмника и приводов уменьшает напряжение от батареи до безопасного уровня для приёмника и другого оборудования.
• Батарея — это источник питания на самолёте, питающий энергией двигатель и другое оборудование.
• Бортовой аккумулятор — батарея, установленная независимо от источника питания, используемого только для питания приёмника и сервоприводов. Аккумулятор повышает уровень безопасности, поскольку он работает независимо от системы питания, которая может выйти из строя.
• Наиболее распространены на RC – моделях бесщёточные моторы. Эти моторы имеют улучшенную эффективность над коллекторными моторами, поскольку у них уменьшенное трение и увеличенное кпд.
  Старый тип моторов — это коллекторные двигатели, которые используются в основном в дешевых моделях начинающих авиамоделистов, малых размеров, таких как микро вертолёты.
• Аналоговые сервоприводы дешевые и подходят для большинства случаев. Цифровые моторы имеют повышенную частоту кадров и могут обеспечить увеличенную скорость вращения, больший крутящий момент и точность. Однако, цена таких моторов находится в другом ценовом диапазоне, и требуется точно подбирать подходящую систему питания для установленного числа сервоприводов.

Симулятор

Хорошей идеей на начальном этапе будет покупка авиасимулятора. С его помощью Вы сможете получить необходимые навыки без страха разбить модель, понять принципы пилотирования и ощутить влияние различных погодных условий на поведение самолета, а заодно отработать моторику рук. Или же просто использовать его как интересную компьютерную игру, особенно когда за окном нелетная погода.

Если у Вас остались вопросы или сомнения – смело обращайтесь к нам! Опытные продавцы и мастера компании Хобби Центр подберут именно ту модель, которая подходит именно Вам и, при необходимости, помогут настроить ее. А еще Вы можете протестировать наш авиасимулятор и испытать на себе всю палитру положительных эмоций, приходите!

Монтаж «начинки» радиоуправляемого самолета

Продолжаем разбираться с тем, как собрать радиоуправляемую модель самолета. На очереди – монтаж электроники и прочих элементов, которые прячутся под фюзеляжем.

Приемник. Обязательно устанавливается позади аккумуляторов (максимум – над ними), не иначе. Если вы только не хотите, чтобы во время столкновения или аварии, массивный аккумулятор раздавил своим весом приемник. Следите, чтобы между кромкой фюзеляжа и корпусом приемника был зазор. Вибрации, которые производит двигатель и передает на корпус модели, могут негативно сказываться на эффективности приемника.

Небольшой лайфхак: сразу после покупки приемника, измерьте и запишите где-нибудь длину антенны. Если произойдет так, что она оборвется, вам будет проще сделать замену.

Сервомеханизмы (рулевые машинки). Отвечают за управление элеронами, рулевым высоты и рулем управления. Тут ничего сложного нет. Запчасть изначально имеет специальные крепежные ушки с резиновыми амортизаторами и латунной гильзой. При сборке радиоуправляемого самолета вам остается только зафиксировать саморезы. По аналогии с приемником, сервомашинка не должна контактировать с фюзеляжем.

Небольшой лайфхак: Сервомеханизмы можно приклеить к фюзеляжу с помощью нескольких квадратиков двухстороннего скотча на вспененной основе (важно, чтобы он был не тоньше 2 мм.). Это снизит вибрацию фюзеляжа.

Бортовой аккумулятор. Обладает большим весом, поэтому установку батареи следует производить с учетом центра тяжести модели. Старайтесь расположить аккумулятор так, чтобы во время падения носом, он не повредил другие элементы начинки.

Регулятор хода. Эта деталь сильно греется, поэтому мы рекомендуем предусмотреть минимальный воздушный обдув. Это поможет поддерживать оптимальную температуру и избежать перегревов.

Люди, которые никогда раньше не летали на радиоуправляемых моделях, зачастую выбирают свою первую модель исключительно по внешним признакам, покупая наиболее приглянувшийся самолёт. И такое желание вполне оправданно — хочется же иметь самую красивую модель… А в результате первой покупкой иногда оказывается сложный в управлении пилотажный самолёт или хорошая копия самолёта времен второй мировой войны, которой управлять, может быть, еще сложнее. Верно ли такое решение?

В отличие от моделей судов и автомобилей, летающие модели не позволяют учиться «потихоньку», выбирая вначале скорость поменьше. У них есть минимальная скорость, по достижении которой они плохо управляются и просто валятся на землю. На авто- или судомодели, если вы запутались в управлении, можно просто убрать газ и затормозить.

Давайте-ка лучше вспомним, какую и для чего мы выбираем модель. В первую очередь нам нужно научиться летать — взлетать, держать модель в воздухе, благополучно приземлять ее. Поэтому модель прежде всего должна хорошо подходить для обучения и тренировок, в самую последнюю очередь удовлетворяя вашим эстетическим запросам. Какими свойствами должна обладать учебная модель?

• Самолет должен быть устойчивым, то есть хорошо держаться в воздухе без активного участия пилота, хотя бы некоторое время. Устойчивые самолеты «прощают» многие ошибки пилотирования, присущие новичкам.
• Самолет должен быть ремонтопригодным. Горькая правда жизни состоит в том, что ваша первая (да и вторая тоже) модель рано или поздно окажется более или менее подломанной, а то и разбитой в труху — по той простой причине, что вы учитесь летать. Поэтому учебная модель должна позволять проводить простой и быстрый ремонт повреждений и быть изготовлена из дерева или пенопласта, но никак не быть формованной из стеклопластика.
• Ну и конечно же, модель должна иметь изрядную прочность, но — не в ущерб лётным качествам. Она должна позволять выдерживать жёсткие посадки, но и летать неплохо.

Требования, конечно, противоречивые, но существуют учебные модели, успешно сочетающие в себе все необходимые свойства.

Так что если вы действительно хотите научиться летать, будьте готовы немного поступиться внешним видом самолёта и в качестве первой модели выбирать ту, которая лучше всего подойдет для тренировок.

Если попытаться классифицировать вообще все летающие модели, список окажется весьма длинным, а тесная взаимосвязь классов достаточно запутанной. Классификация вообще занятие сложное и неблагодарное. Да и нужно ли оно сейчас? Вспомнив, что подбираем модель для тренировок и обучения азам пилотирования, мы сможем ограничиться лишь несколькими наиболее распространенными вариантами.

Что же может выбрать начинающий для обучения пилотированию?

• Самолет с двигателем внутреннего сгорания (ДВС)
• Электролёт
• Планер или мотопланер

Расскажем о каждом типе моделей поподробнее.