Крилатий глісер, моделіст-конструктор

Швидкісна радіояхта з вітрилом-крилом. Змагання радіокерованих моделей яхт відносяться до одних з найбільш захоплюючих. Безшумне ковзання вітрильників по гладі водойми, чітко виконувані ними повороти і маневри створюють у глядачів повну ілюзію справжньої парусної регати. А відчути себе повноцінним яхтсменом, ставши учасником таких змагань, досить просто - потрібно лише зробити радіокеровану модель яхти, що не так вже й складно, хоча робота ця - для акуратних і терплячих.
Пропонована увазі читачів модель відноситься до числа швидкісних, чому сприяє корпус з далеко не «яхтовими», а скоріше з «катерних» обводами, а також незвичайне вітрильне озброєння, формально складається з профільованої щогли і відносно невеликого вітрила, які з точки зору аеродинаміки сукупно становлять собою крило з симетричним профілем, забезпечене гнучким закрилком.

Фанера товщиною 3 - 4 мм знадобиться для шаблонів поперечних перерізів корпусу, які випилюються з неї за допомогою лобзика згідно теоретичного креслення. Ну а пінопластові бруски призначені для заповнення проміжків між шаблонами - їх товщина повинна відповідати відстаням між перетинами за вирахуванням товщини фанери.

Далі, з пінопласту і фанери склеюється багатошаровий «біг-мак», в якому фанерні шари перемежовуються з пінопластовими. Орієнтуючись на контури фанерних шаблонів, пінопласт за допомогою острозаточен-них ножів і крупнозернистою шкурки доводять до форми, відповідної теоретичного креслення, після чого заготівля шпаклюється (найкраще використовувати для цього двокомпонентну автошпаклёвку - вона швидко твердне і легко обробляється), а потім вишкурівается.

Готова болванка забарвлюється в кілька переходів автоемаллю з проміжним шліфуванням шарів, а на завершення на поверхню наноситься розділовий шар - паркетна мастика або розчинений в бензині віск - і располіровивать.

Виклейкі корпусу здійснюється з використанням склотканини і епоксидного сполучного; для освіти досить жорсткої оболонки потрібно від трьох до п'яти шарів тканини, в залежності від її товщини. Епоксидна смола замішується з затверджувачем відповідно до інструкції до даного виду сполучного.

Крилатий глісер, моделіст-конструктор

Модель швидкісний радіокерованої яхти з напівжорсткими вітрилом-крилом:

1 -Оболонки щогли-крила (склотканина на епоксидному сполучному); 2 оболонка лик-паза (відформована з склотканини і епоксидні сполучного; 3-сердечник щогли-крила (пакувальний пінопласт); 4 вісь щогли-крила (бук. Рейка d18 мм); 5 - верхній підшипник щогли-крила (поліетиленове кільце); 6 - підп'ятник осі (одежні застёжка- «кнопка»); 7 - посилений шпангоут (деревина); 8- кіль (фанера s8); 9-баластний вантаж (свинець, маса 1,9 кг); 10 кріплення баластного вантажу до кіля ( гвинти-саморізи d5); 11 -ось гику (гвинт-саморіз d5); 12,16 - кріплення палубного люка (гвинти-саморізи d3); 13 палубний люк (фанера SЗ); 14 - проміжний трос управління вітрилом (капронову шпагат); 15-поводок (дюралюміній, лист s0,5); 17-рульової важіль; 18 рульове перо (фанера s6); 19 - кронштейн проміжного троса управління (сталь, дріт s3); 20 шкотового лебідка; 21 - оболонка корпусу (склотканина на епоксидному сполучному); 22 - палуба (склопластик на епоксидному сполучному); 23-барабан шкотового лебідки; 24- підставу шкотового лебідки і рульової машинки (фанера s5); 25 - рульова машинка; 26 - рульова тяга (сталь, дріт d2); 27-гику-шкот (капронову шпагат); 28-стопор відтягнення вітрила; 29 - гик (бук); 30 коренева лата (пластикова смуга, s2); 31,32 - лати (пластикова смуга, s2)

Після затвердіння смоли оболонка знімається з болванки, з неї зрізаються надлишки матеріалу, а зсередини за допомогою бензину змиваються залишки воскового розділового шару. Далі в корпус за допомогою все тієї ж «епоксидки» вклеюються кілька фанерних шпангоутів - їх кількість залежить від товщини оболонки і, відповідно, її жорсткості; ніж вона менш жорстка, тим більше потрібно для неї шпангоутів. Практика ж показує, що знадобляться в основному ті шпангоути, за допомогою яких в корпусі будуть кріпитися фанерні підстави для рульових машинок, акумуляторів і приймача апаратури дистанційного керування.

Крім шпангоутів знадобляться також поздовжні підкріплення - пара палубних стрингерів з соснових рейок перетином 5х15 мм. З корпусом вони з'єднуються також за допомогою епоксидного клею.

Палуба радіояхти виклеюють теж з склотканини. При виготовленні болванки для її формування потрібно врахувати, що готова палуба повинна мати отбортовку, що перетворює її в свого роду кришку для корпусу. До речі, зробити болванку можна з рівною дошки, оскільки палуба має незначну кривизну. Опуклу деталь, що нагадує рубку, можна вирізати окремо і закріпити в районі розташування щогли клеєм.

Готові корпус і палуба вишкуріва-ються, подшпаклёвиваются і фарбуються двома-трьома шарами автоемалі з проміжною їх шліфуванням.

Досить складним може виявитися для яхтсмена-моделіста виготовлення вітрильного озброєння. Як уже згадувалося, воно складається з профільованої поворотною щогли (крила) і вітрила (гнучкого закрилка).

Щогла (крило) - композитної конструкції, вона складається з сердечника (мелкошаріковий пакувальний пінопласт), обклеєне одним шаром склотканини, з використанням епоксидного сполучного. Профіль щогли - симетричний, з відносною товщиною близько 18 відсотків. Задня кромка щогли має так званий лик-паз, призначений для кріплення до крила вітрила. Оболонка лик-паза формується окремо, ще до обклеювання пінопласту стеклотканью - для цього з деревини склеюється стрижень (модель), перетин якого відповідає формі лик-паза. Далі стрижень слід акуратно обтягнути стрічкою-скотчем, що служить розділовим шаром, а потім поверх стрічки пріформовать два шари склотканини. Після затвердіння сполучного оболонку лик-паза слід відокремити від стрижня, а готову деталь закріпити на задній кромці щогли за допомогою епоксидної шпаклівки, а потім нерівності поверхні в районі задньої кромки заклеїти шматочками пінопласту. Після обтягування сердечника стеклотканью вийшла щогла вишкурівается і забарвлюється двома-трьома шарами автоемалі.

Парус (він же закрилків) найпростіше викроїти з лавсанової плівки товщиною 0,05 - 0,06 мм (таку зазвичай використовують продавці квітів для упаковки). До передньої його кромці (шкаторини) за допомогою клейкої стрічки-скотча прикріплюється відрізок білизняний мотузки в пластиковій оболонці - з її допомогою парус надійно фіксується в лик-пазе щогли.

Парус оснащений п'ятьма латами - гнучкими пластиковими смужками. Чотири з них товщиною близько 1 мм приклеюються до плівковому полотнища за допомогою смужки скотчу. Нижня (п'ята) лата вирізана з пластика товщиною близько 2 мм; в задній частині нижньої лати закріплюється відтяжка - відрізок міцного капронового шнура, за допомогою якого парус фіксується на гіке.

Крилатий глісер, моделіст-конструктор

Теоретичний креслення корпусу радіокерованої яхти

Щогла (крило) закріплена в корпусі яхти шарнірно, для чого вона оснащена віссю з міцної деревини - бука або дуба діаметром 18 мм, яка може повертатися в двох шарнірах - один з них, який представляє собою поліетиленову втулку, розташовується на подпалубних поперечині, а другий, зроблений з одежної застібки-кнопки, - в нижній поперечині. Кнопка не тільки дає можливість крилу повертатися навколо вертикальної осі, а й фіксує його на подпятнике. Така конструкція дозволяє легко встановлювати і демонтувати щоглу.

Кіль радіояхти вирізаний з фанери, товщина його в кореневому перерізі - 10 мм. Профіль поздовжнього перетину кіля - симетричний, крилоподібний, зі округляє передній і загостреною задньою кромкою. У нижній частині кіля закріплений бульб - баластний вантаж обтічної каплевидної форми, відлитий з свинцю в гіпсову форму; орієнтовні розміри цієї деталі: довжина - 190 мм і діаметр - 45 мм. Форма для відливання - роз'ємна, складається з двох деталей, виготовляється по дерев'яній моделі.

Рульове перо також фанерне, товщина його в кореневому перерізі становить 6 мм. Баллер керма являє собою сталеву шпильку; з одного її боку нарізана різьба М4. До речі, баллер кріпиться в отворі рульового пера за допомогою епоксидного клею, різьблення ж дозволяє більш надійно з'єднати ці деталі. З іншого (верхньої) сторони баллера за допомогою мініатюрного штифта закріплений рульової важіль. Для баллера передбачений вертикальний шарнір, свого роду колодязь з пластикової трубки, що проходить через днище і палубу яхти. Подібна конструкція дозволяє обходитися без сальників при абсолютній герметичності такого шарніра.

Система дистанційного керування радіояхти включає приймач, акумулятори, а також дві рульові машинки - одна з них має привід на рульове перо, а на базі другої зроблена шкотового лебідка. Переробка машинки полягала в заміні важеля виконавчого механізму барабаном діаметром 20 мм.

Як видно з креслення, шкотового лебідка задіяна на проміжний трос, що проходить через барабан і два дротяних кронштейна з кільцями-стосами на їх кінцях. Сам же гику-шкот з'єднаний з повідцем, закріпленим на проміжному тросі. Така конструкція приводу дозволяє перекладати вітрило при зміні галс навіть при невеликому вітрі.

Крилатий глісер, моделіст-конструктор
Як відомо, для того щоб курс яхти був стабільним, необхідно, щоб центр парусності (ЦП) збігався з центром бічного опору (ЦБС). Перед установкою вітрила має сенс уточнити ЦБС корпусу. Зробити це можна дослідним шляхом - покласти корпус яхти з кілем і рульовим пером на воду і за допомогою нитки, прив'язаної до борту в місці передбачуваного ЦБС, потягнути корпус убік, перпендикулярно його діаметральної площині (ДП). Якщо яхта при цьому буде переміщатися паралельно свого початкового стану, то ЦБС обраний правильно. Якщо ж ДП корпусу буде відхилятися від початкового положення, то становище нитки слід змістити і знову зробити описану вище процедуру.

Ну а визначити центр парусності можна чисто геометрично - аеродинаміки стверджують, що фокус крила (центр додатки аеродинамічних сил) знаходиться в точці, що знаходиться на відстані 25 відсотків від носка середньої аеродинамічної хорди крила, як це показано на загальному вигляді парусника.

Тепер, якщо апаратура дистанційного керування в порядку, можна випробувати радіояхту на ходу. Варто попередити, що керувати парусної моделлю по радіо нітрохи не простіше, ніж справжньою яхтою, тому для перших тренувань має сенс вибрати погоду з рівним помірним вітром і не дуже великий закритий водойму. Для початку спробуйте провести радіояхту курсом галфвінд, коли вітер дме перпендикулярно ДП парусника; вітрило при цьому повинен бути відхилений від ДП на кут близько 45 градусів. Потім зі зростанням швидкості суденця доведеться підібрати вітрило, оскільки при цьому збільшується вимпела швидкість і зменшується кут установки вітрила щодо напрямку вітру.

Закріпивши навички в першій вправі, ви незабаром зможете освоїти круті і повні курси, повороти, а також водіння моделі назустріч вітру в лавірування - в загальному, будете керувати моделлю не гірше, ніж досвідчений яхтсмен - яхтою. Попутного вам вітру і сім футів під кілем!