Птенец может стать лучше
Александр Финкельштейн, 3 августа 2017
Птенец может стать лучше.
В нашем клубе, уже 2 года эксплуатируется самолет Птенец 2. Налет 1000 часов! За это время , у этого действительно замечательного самолета, выявились некоторые недостатки.
Одним из них является низкая крутильная жесткость хвоста, что снижает эффективность вертикального оперения. При работе педалями, нижняя труба хвостовой фермы закручивается на значительный угол, что снижает эффективность вертикального оперения. Это то же наводит на мысль о количестве циклов нагружения, которое выдержит эта труба. Проблему удалось решить, соединив тросами основания хвостовых балок с вершиной киля.
Троса диаметром 2мм. крепятся к балкам и килю болтами м5. Для того, что бы болты вошли в отверстия трубчатых заклепок их пришлось несколько изогнуть Улыбка. Натяжение тросов должно быть таким, что бы нижняя труба хвостовой фермы была слегка изогнута, в противном случае, троса в полете будут провисать. Возможно потребуется подогнуть среднюю опору тяги руля высоты , что бы тяга была прямая. И точно потребуется регулировка тросов руля поворота.
Как и ожидалось, эффективность руля поворота значительно повысилась. Неожиданным оказалось увеличение эффективности руля высоты. Видимо это связано с тем , что многократно увеличилась изгибная жесткость конструкции — ферма вместо балки на 2х опорах. Так же сказалось увеличение отрицательного угла установки стабилизатора, что облегчило выравнивание а так же подъем носа на разбеге.
Однако этот положительный эффект оказался недостаточным. На разбеге самолет тяжело поднимает переднюю стойку, а на глиссаде требуется держать повышенную скорость во избежание грубого приземления . Ситуацию удалось значително улучшить наклеев генераторы вихрей на нижнюю поверхность стабилизатора, перед рулем высоты.
Самолет стал значительно легче поднимать нос, при взятии ручки на себя, и легко выводиться на срыв. Значительно увеличить критический угол атаки удалось установив генераторы вихрей на переднюю кромку крыла.
Каждый генератор вихрей является крылышком малого удлинения создающим концевой вихрь. Вихри бегущие по верхней поверхности крыла подмешивают в пограничный слой, высокоскоростной потенциальный поток. За счет этого удается, как известно из литературы, задержать отрыв пограничного слоя до угла 40 градусов.
Анализ большого количества публикаций показал, что эффективность данных устройств практически не зависит от их формы. Рекомендованное положение на крыле – 8% хорды. Нами были изготовлены генераторы вихрей длиной 35мм. и стреловидностью по передней кромке 50град.. Материалом послужил мебельный уголок с полками в 10 мм.. Генераторы были наклеены на крыло духсторонним матерчатым скочем с шагом по передней кромке 73-103-73-103мм. Угол установки: 18град.:
\ / \ / \ /
Испытания доработанного самолета показали: Скорость сваливания уменьшилась с 70 до 50км.ч. Выросла эффективность элеронов на малых скоростях. При высоком выравнивании и после козла самолет стал приземляься намного мягче. Заметного снижения крейсерской скорости мы не увидели. В целом самолет стал безопаснее для неопытного пилота.
Аналогичным способом был модернизирован самолет STOL-701. На нем генераторы вихрей были установлены взамен предкрылка. Максимальная скорость выросла на 25-30км/ч., а минимальная осталась прежней.
Александр Финкельштейн, клуб «Арго».