Отправлено: 28.01.12 20:31. Заголовок: Сверхлегкий автожир Чака Бити

Чак Бити (Chuck Beaty) - ветеран автожирного фронта в США, один из немногих, у кого светлая голова наполнена еще и качественным профессиональным авиационно-техническим образованием.
Чак среди других пионеров, 70-е годы.
а это - несколько лет назад

За несколько десятилетий занятия автожирами Чак построил несколько интересных аппаратов, включая легкие вертолеты, а также участвовал в проработке проектов других автожирщиков. Благодаря ему появились Dominator и автожиры ДеГро, благодаря ему Эрни Бойетт сегодня выпускает свои роторы DragonWings.



Автожир, о котором пойдет речь, был построен в 90-е годы, потом несколько лет лежал без дела, когда Чаку было не до него. Потом появился японец Косака, привел аппарат в порядок и летает на нем под присмотром Чака.

так выглядел АЖ, когда появился Косака.
таким он стал
а это, собсно, Косака

Автожир этот настолько дружелюбен к пользователю, что Чак спокойно дает на нем полетать почти любому желающему пилоту автожира, т.ч. многие могли лично убедиться, что... Помните избитое "не боги горшки обжигают"? А вторую половину этой поговорки знаете? То-то и оно. У многих поговорок есть вторые половины, которые плебс отбросил, чтобы жить было легче. И смысл этих погорок изменился до обратного. Так вот, вторая половина про горшки: "но хорошие горшки обжигают только боги".
Это в полной мере относится в аппарату Чака. И полетать всем подряд он дает на нем потому, что знает, насколько аппарат правильно ведет себя на земле и в воздухе.
Мы попробуем рассказать про этот аппарат по возможности подробно, поскольку он, возможно, многим покажется интересным в свете введения в стране категории ультралайтов до 115 кг пустого веса, не требующих регистрации и СЛГ. А автожир Чака как раз в эту категорию и вписывается.
У меня уже давно лежат эскизы и подробные фото узлов этого аппарата, т.ч. я постепенно постараюсь выложить здесь то, что может оказаться полезным для строителей, желающих построить ультралайт проверенной конструкции.

 Отправлено: 29.01.12 10:22. Заголовок: Рама аппарата собран..

Рама аппарата собрана из трех круглых труб 3х0.065 дюйма, алюм. 6061-Т6, соединенных кластерами из листового 6061-Т6 толщиной 1/8 дюйма.
При этом верхние кластеры крепятся на болтах и анкерных гайках, а главные кластеры, соединяющие балку с мачтой, приклепаны и образуют замкнутый силовой короб, являющийся также опорой кресла пилота. К нему же крепятся рычаги шасси и узлы навески моторамы:



Кресло выгнуто из полдюймового бальсового шпона и оклеено в один слой стеклотканью.

передние опоры кресла

 Отправлено: 29.01.12 10:53. Заголовок: Силовая установка - ..

Силовая установка - двухтактный двигатель Rotax-503 и двухлопастный маршевый винт WarpDrive. Эти пропеллеры хороши не только тем, что они переставные, но и тем, что позволяют легко менять при необходимости как диаметр винта, так и количество лопастей. Ступица винтов WarpDrive - это две пластины с распорными катушками. Меняя размер и форму пластин, что можно делать самому, можно из одного комплекта лопастей получать разные комбинации диаметра и числа лопастей.

В остальном весь аппарат демонстрирует здоровый аскетизм, что в первую очередь проявляется в приборной консоли.

- верхний прибор - механический указатель скорости (спидометр со старого авто) с датчиком в виде вертушки из полоски алюминия. Ниже - указатель оборотов ротора, тоже механический. Ну и под ним - указатель оборотов двигателя. Для тех задач, под которые Чак строил этот аппарат, больше ничего и не нужно.

- ироничная подпись "высокотехнологичные тормоза"
- простейшие педали с тормозными рычагами
- передняя стойка практически в неизменном виде перекочевала потом на автожиры Dominator, где используется по сей день

Продолжение следует

 Отправлено: 29.01.12 12:20. Заголовок: Интересная конструкц..

Интересная конструкция рычагов управления ротором! . Может есть еще фото этого узла - РУСа и далее от него?

 Отправлено: 29.01.12 12:56. Заголовок: Все будет в подробно..

Все будет в подробностях. Попозже - когда свет на аэродроме восстановят

 Отправлено: 04.02.12 00:00. Заголовок: Александр,я собираюсь построить сий чудесный аппарат.

Помогите с чертежами пожалуйста))(Marrckoff@yandex.ru)

 Отправлено: 04.02.12 23:19. Заголовок: А напомните, пожалуй..

А напомните, пожалуйста, сколько весит Ротакс 503 в сборе, и сколько у него сил?

Очень интересная машинка!
Жду продолжения.

 Отправлено: 04.02.12 23:40. Заголовок: немного информации о..

немного информации об автожире здесь: http://www.gyromike.com/?attachment_id=115

 Отправлено: 05.02.12 00:26. Заголовок: Спасибо за ссылку !

 Отправлено: 05.02.12 00:45. Заголовок: А можно ли заменить трубы ?

можно ли поменять трубы?тоесть вместо Ад33 взять д16т или вместо хромоливдена нержу??

 Отправлено: 05.02.12 10:11. Заголовок: AK пишет: сколько в..

AK пишет:

цитата:

сколько весит Ротакс 503 в сборе, и сколько у него сил?

http://aviagamma.ru/503.html

DimFlow пишет:

цитата:

можно ли поменять трубы?

Можно и нужно. Если менять в лоб - то можно считать, что Д16Т и 6061-Т6 имеют примерно одинаковые показатели прочностей, поэтому, скажем, для замены основных труб мачты надо обеспечить сечение трубы. В оригинале использованы трубы диаметром 3" со стенкой 1.65 мм. При замене опираемся на площадь сечения трубы, тогда равноценной (не ухудшающей) заменой по прочности на растяжение будет, скажем, 60х2.
Сегодня вечером выложу чертеж рамы с главными кластерами, адаптированный под метрические трубы. И кое-что еще :)

 Отправлено: 05.02.12 16:33. Заголовок: Первые чертежи и ком..

Первые чертежи и комментарии к русифицированной версии АЖ Чака можно смотреть и обсуждать в разделе ДСП в отдельной ветке, чтобы не путать обсуждение аппарата Чака с тем, что из него может получиться у вас. Доступ в раздел ДСП предоставляется всем постоянным участникам форума, заполнившим свой профиль согласно правилам форума.

 Отправлено: 06.02.12 09:41. Заголовок: а угол наклона мачт на что влияет?

На данном и на домике он 10градусов а зачем ,Для удобства или это каким то образом влияет на выводку вектора тяги?

 Отправлено: 06.02.12 10:17. Заголовок: Наклон мачты обычно ..

Наклон мачты обычно делается для того, чтобы она работала преимущественно на растяжение, а не на изгиб. Ротор ведь в полете отклонен назад (открыт на набегающий поток), и угол этого открытия в горизонтальном полете на крейсерской скорости близок к 9-10 градусам (для роторов с низким качеством он выше). Вектор полной тяги ротора перпендикулярен плоскости его вращения (плоскости, в которой движутся концы лопастей). Т.е. в полете этот вектор отклонен назад на эти самые градусы. Если мачту поставить вертикально, она будет испытывать изгибающие усилия, а если отклонить мачту назад, то она будет в основном растягиваться. Растяжение парировать всегда легче, чем изгиб. Потому и наклоняют, чтобы иметь возможность мачту и ее крепления делать не чугунно-прочными, чтобы держали выламывающие усилия.
Есть еще один практический смысл: оптимальное расположение кресла пилота - с наклоном спинки назад на 10-15 градусов (это для т.н. "самолетной" посадки; у планеров - больше, у вертолета - меньше). Если мачта стоит вертикально, кресло придется отодвинуть вперед, пустое место между мачтой и креслом не всегда можно рационально использовать.

 Отправлено: 06.02.12 10:46. Заголовок: ясно, спасибо)

 Отправлено: 06.02.12 11:46. Заголовок: У тех, кто вниматель..

У тех, кто внимательно рассматривал фото АЖ Чака, неизбежно должен возникнуть вопрос: а как крепятся большинство элементов к круглым трубам рамы? Болты на фото видно, но они, как правило, с обоих сторон трубы, сквозных болтов там нет (и быть не должно).
Чак использовал изнутри анкерные гайки двух типов. Один, т.н. gang nut plates - это анкерные гайки, собранные в полосу, т.е. несколько гаек, установленных на одной полосе. Это стандартное амерское сертифицированное крепежное изделие, выпускавшееся в полосах длиной около 1.8 метра (72 дюйма), от которого можно было отрезать нужную длину. Его обозначение - MS21067. Кстати, буквы MS в обозначениях американского крепежа и других комплектующих - это Military Standard. С помощью таких полос крепится, например, верхний кластер рамы у Чака.
Второй тип - плавающие анкерные гайки, примерно вот такого вида:

- плавающая анкерная гайка
Прелесть их состоит в том, что гайка имеет некоторую свободу перемещения в обойме, что позволяет намного легче устанавливать в нее болт, чем в привычные нам анкерные гайки, выполненные в виде одной монолитной детали:

- обычные анкерные гайки

Типовые и плавающие анкерные гайки обычно делаются обжимными, т.е. фиксация в них резьбовой части болта происходит за счет того, что часть резьбы гайки сплющена и зажимает болт. Есть анкерные гайки с капроновым контрящим ободком, примерно такие:

 Отправлено: 06.02.12 16:16. Заголовок: Admin пишет: AK пиш..

Admin пишет:

цитата:

AK пишет: цитата: сколько весит Ротакс 503 в сборе, и сколько у него сил? http://aviagamma.ru/503.htm

Спасибо.
Значит 40 сил хватает?
А можно ли заменить Ротак Ванкелем? Как вы думаете?

 Отправлено: 06.02.12 16:47. Заголовок: Ванкель - это ведь н..

AK пишет:

цитата:

Значит 40 сил хватает? А можно ли заменить Ротак Ванкелем? Как вы думаете?

Ванкель - это ведь на сегодня только общее название разновидности двигателей. Так часто называют любые роторно-поршневые двигатели. А при выборе движка для конкретного проекта интересует конкретное соотношение мощности и веса силовой установки. Если оно вписывается в необходимое соотношение полетного веса и тяги маршевого винта - можно запрягать хоть Ванкеля, хоть Дизеля. Минимальной разумной цифрой, чтобы АЖ летал, считается соотношение тяги (не мощности!) к полетному весу, равное 0.4.
Вообще же РПД на сегодня особого применения в авиации не нашли (да, в общем, и в автопроме тоже). Лет 15-20 назад более-менее успешный односекционный РПД мощностью как раз около 40 сил был разработан в Тольятти в СКБ РПД, но его автор, не найдя общего языка с руководством, увез права на двигатель с собой на историческую родину, где, видимо, ему стало не до того.
ЗЫ: порылся сейчас в памяти: единственное, что пришло в голову насчет современного применения мелких РПД, так это двигатели под маркой Austro Engine (они же могут еще быть под маркой MidWest AE), там есть односекционный РПД на 40 кВт весом около 30 кг. Они ставятся, в частности, на мотопланеры Schleicher, но сомневаюсь, что это будет интереснее, чем б/у R503 в приличном состоянии.

 Отправлено: 06.02.12 20:32. Заголовок: Admin пишет: Первые..

Admin пишет:

цитата:

Первые чертежи и комментарии к русифицированной версии АЖ Чака...

Готов взять на себя часть рутинной работы по этому проекту в Солиде. Прорисовку деталей, вплоть до крепежа, узлов, сборок, с последующим выводом чертежей. Вопрос только в совместимости версий. У меня SW 2010. Имеются так же версии 2009 и 2007.

 Отправлено: 06.02.12 20:51. Заголовок: Спасибо, Костя. Сам..

Спасибо, Костя.

Сам по себе АЖ Чака в оригинальном виде рисовать, наверное, имеет смысл только из научного любопытства, хотя в любом случае это было бы полезно. Да и амеры спасибо скажут
Если же говорить о, скажем так, русифицированной версии, то там основная забота - это подбор комплектующих, определяющих геометрию изготавливаемых деталей. Я имею в виду кресло, колеса, топл. бак, двигатель и т.д. Поэтому рисование мне пока представляется вторичным - ему придется следовать за появляющимися комплектующими.
С двигателем, например, не совсем понятно: R503 с производства снят, если кто будет строить аппарат под этот двигатель - придется искать б/у.
В общем, есть над чем подумать.
Я пользуюсь старым SW2006 и менять его не хочу, хотя есть все следующие версии. Просто привык, и мне для своих задач его вполне хватает.
Чертежно-рисовальной работы в этом аппарате немного, там, повторюсь, основное - укомплектовать его определяющими элементами и плясать от их геометрии. На это понадобится какое-то время. Хотя, например, проводку управления ротором можно прорисовывать - ее нет необходимости менять. То же - про хвостовое оперение. По основным шасси надо понять, какую трубу брать на стойки. Вообще, исходя из задачи (ультралайт все-таки), туда просится титан, как и на рычаги.

 Отправлено: 06.02.12 21:04. Заголовок: Александр,

Как вы рассматриваете возможность использовать карбоновые трубы.Опустим пока стоимость этого удовольствия.Чисто теоритически.