Перших пілотажних повітряних зміїв я почав будувати ще в 1978 році. Десятки варіантів, зроблених за чотири роки, допомогли визначити в ході випробувань, експериментів і подальших доробок оптимальну форму і раз-заходи крила, вивчити тонкощі управління змієм і його поведінку в різних умовах. Все це дозволило «Акробат» стати вельми маневреним літальним апаратом з високими аеродинамічними характеристиками. Його конструкція відрізняється високою міцністю. Змій може літати в будь-яку погоду, він добре і впевнено виконує фігури вищого пілотажу практично при будь-якому вітрі (від 4 до 16 м / с).
Серед всіх ніші відомих повітряних зміїв найкращими аеродинамічними характеристиками володіють літальні апарати, що нагадують дельтаплани. Саме таке дельта-крило послужило основою «Акробата».
Ось кілька вихідних даних, необхідних для попередніх розрахунків параметрів дсльта-крила. Встановлено, що натяг лееров, необхідне для управління змієм, має становити 2-3 кг. Таку тягу може створити крило площею 50-60 дм 2. Щоб змій впевнено літав і в слабкий вітер, питоме навантаження на крило не повинна перевищувати 1,8 г / дм 2. Звідси виходить і оптимальна маса змія - не більше 110 г.
Від класичного крила Рогалло пілотажний змій відрізняється тільки подовженою центральної рейкою - це зроблено для підвищення поздовжньої стійкості. Кут між бічними рейками-лонжеронами становить 156 ° і є оптимальним. Поперечну стійкість забезпечують підняті щодо центральної рейки кінці бічних лонжеронів.
Вже при швидкості вітру 5-10 м / сну змія буде впливати значне навантаження. Щоб каркас при цьому не зламався, необхідно зробити його пружним, а крило - саморегульованим змінює кут атаки при посиленні вітру. Вирішити це завдання допомогла пружина, що з'єднує всі три лонжерона. Коли швидкість вітру починає рости, стрілка крила збільшується, відповідно зростає і його купольні. В результаті інсталяційний кут атаки крила зменшується і відповідно падає його підйомна сила. Отже, натяг лееров управління зберігається постійним, незалежним від швидкості потоку.
ПРИМІРНИЙ пілотажної КОМПЛЕКС ДЛЯ ПОВІТРЯНИХ ЗМІЇВ ТИПУ «АКРОБАТ»
На перших варіантах «Акробата» сильний вітер викликав флатер крила. Від вібрації допоміг позбутися «дірчастий» Турбулізатор - ряд отворів Ø 5 мм на лінії 1/4 хорди крила.
Своєрідним стабілізатором є хвіст змія. Довжина його становить 6 м. Якщо зробити стрічку коротше, апарат втратить поздовжню стійкість, довше - істотно погіршиться керованість.
З аеродинаміки відомо, що при розвороті літального апарату підйомна сила крила зменшується, оскільки потік, що набігає починає обтікати його поверхню з ковзанням. Використовувана на пілотажний змії вуздечка забезпечує збільшення кута атаки при введенні змія в віраж і, отже, зростання підйомної сили. Таким чином, це дозволяє змію зберігати постійну швидкість як при виконанні віражів, так і в прямолінійній польоті.
Управляється він двома леєрами довжиною по 70 м. Використовувати довші немає сенсу - це спричинить запізнення команд і неточність їх передачі.
Роботу над пілотажним змієм почніть з виготовлення металевих деталей. Перш за все зігніть пружинний шарнір - для нього буде потрібно дріт марки ОВС Ø 3 мм. З дроту. тієї ж марки Ø 2 мм зробіть дві осі шарнірів, а з ОВС Ø 1 мм - два гачка фіксатора, носову і хвостову спиці, а також хвостовій карабін.
Для кріплення бічних рейок-лонжеронів будуть потрібні чотири бляшані трубки з внутрішнім Ø 3,5 мм; дві з них запаюють з одного боку, а до двох інших припаюють гачки фіксаторів і вуха шарніра з жерсті товщиною 0,6 мм.
Рейки-лонжерони - з сухою мелкослойная їли. Після попередньої обробки їх ретельно вишкурівают і покривають емалітом. Слід зазначити, що лонжерони мають мінімальні поперечні розміри і працюють на межі міцності, тому не слід зменшувати їх перетину.
Збірку каркаса починайте з установки на центральному лонжероні носової спиці і пружини, а також хвостовій спиці і карабіна. Вузли кріплення фіксуються нитками і клеєм. Тим же способом закріплюють на бічних лонжеронах бляшані «стаканчики».
Конструкція пілотажного змія «Акробат-5»:
1 - носова спиця, 2 - фіксатор, 3 - гачок фіксатора, 4 - трубка шарніра, 5 - вухо шарніра, 6 - центральна пружина, 7 - стакан, 8 - парус, 9 - бічна рейка-лонжерон, 10 - центральна рейка-лонжерон , 11 - балансування грузик, 12 - хвостова спиця, 13 - карабін, 14 - фігурний кронштейн, 15 - хвостова лепта.
Далі в прорізи на кореневих частинах бічних рейок-лонжеронів необхідно вставити осі і посадити на них шарніри, після чого лонжерони надягають на «вуса» центральної пружини і притягують, як показано на малюнках, гумової ниткою.
Оболонка крила (парус) склеюється з лавсанової плівки за допомогою липкої стрічки - Скоча. Таке вітрило володіє лише одним недоліком - невисоким, особливо в морозну погоду, польотним ресурсом - нe більш 50 год.
У крайніх випадках «Акробата» використовувався вітрило з тканини типу «болонья», що має велику міцність і довговічність. Але ця тканина гігроскопічна, і тому в дощову погоду апарат важчає і літає «неохоче». Після польотів болоньєвих парус обов'язково просушіть. Для перших пілотажних зміїв краще скористатися тонким поліетиленом.
Закріпивши вітрило на каркасі, спробуйте запустити змія як планер - правильно відрегульований, він повинен пролітати не менш 20 м. Якщо «планер» пікірує, закріпіть на його хвостовій частині грузик - невелику смужку свинцю.
Для вуздечки потрібно капронова нитка або волосінь довжиною 4,5 м. Прив'яжіть її кінці до бічних лонжеронів, а середину - до центрального. Підніміть змія за два утворилися. кільця і підвісьте так, щоб носова СНІДу торкалася підлоги, а хвостова була піднята на 50-80 мм. У точках підвіски слід зав'язати по петлі - до них кріплять леера управління.
Хвіст - капронова стрічка Шириною 70 мм і довжиною 6 м. Для його фіксації до хвостового карабіну необхідно з алюмінієвого дроту 0 2 мм зігнути фігурний кронштейн. Міцні кронштейни робити ні до чого - при зацепах алюмінієвий згинається і змій втрачає лише хвіст, але не ламається.
Леера з капронової волосіні. Основна вимога до них - міцність: кожен повинен витримувати на розрив не менше 5 кгс. Леера кріпляться до вуздечці карабінами, вільні їх кінці з'єднуються перемичкою довжиною 1,6 м, на кінці якої насаджуються ручки управлення - відрізки дюралюмінієвих труб Ø 12-15 мм і довжиною 70-80 мм.
При перших запусках не забувайте, що «Акробат» чуйно реагує буквально на Кожну рух ручок.
Освоювати управління змієм і опановувати першими фігурами пілотажу найкраще при швидкості вітру 5-10 м / с. Розтягніть леера на землі, за вітром, підключіть їх до вуздечці, прикріпіть до центрального лонжерону хвіст. Помічник піднімає апарат до рівня плечей і утримує його за центральну пружину. Пілот перекидає перемичку за спину, бере в руки ручки управління, натягує нитки і подає команду на старт. Помічник випускає змія легким поштовхом вгору.
Підніматися в небо він повинен плавно. поступово набираючи швидкість. На відхилення його від курсу, навіть найнезначніші, необхідно реагувати швидкими, але нечіткими рухами ручок управління. Після набору висоти встановіть «Акробат» строго за вітром і зверніть увагу на розташування ручок. Якщо вони знаходяться не на одному рівні, то після посадки обов'язково укоротите один з лееров.
Управляти пілотажним змієм не надто складно. Якщо ви потягнете, наприклад, за правий леер, «Акробат» почне повертати вправо, постоїть знову вирівняти ручки управління, як він полетить прямо в тому напрямку, який йому задали.
Петлі виконуються також натягом одного з лееров. Почавши робити петлю, що не вирівнюйте ручки до тих пір, поки змій не вийде з пікірування і не почне підніматися. Зробивши кілька петель в одну сторону, розгорніть його і зробіть стільки ж в інший бік, щоб тим самим розмотати леера. Намагайтеся, щоб петлі були «круглими», і відпрацюйте їх виконання до автоматизму. Спробуйте в певні фази розвернувши включати прямолінійний політ, це зробить петлі «квадратними», «трикутними» або навіть «шестигранними».
З пілотажними повітряними зміями можна проводити змагання двох видів - по пілотажу і по повітряному бою. Для таких змагань потрібно майданчик 100X100 м.
Ось основні правила.
Для участі в змаганнях але вищого пілотажу спортсмен може використовувати не більше двох зміїв.
Довжина лееров - 70 м. Учасник має право на три залікових польоту, і в кожному з них по дві спроби. Чи зараховується той політ, при якому змій піднявся на висоту понад 25 м. Спроба вважається використаною в тому випадку, коли протягом оголошеного суддею трихвилинного робочого часу політ змія не почався. Хронометраж трихвилинного робочого часу обчислюється з моменту виходу на старт.
Для виконання програми польоту учаснику надається 10 хв, включаючи час, витрачений на зліт і посадку (обчислюється з моменту зльоту). Протягом польоту учасник може робити спробу виконати будь-яку фігуру тільки один раз. Фігури або групи фігур не оцінюються, якщо спортсмен, керуючий змієм, порушив послідовність виконання програми, не закінчив розпочату фігуру, минув десятиминутное час польоту. Коли вкусить при виконанні фігури торкнувся землі, то ця і наступні фігури не зараховуються. Якщо в польоті сталася отделеш1е будь-якої деталі від змія, результат польоту анулюється.
При розподілі залікових місць враховується сума очок, набраних спортсменом в двох кращих польотах з трьох. У разі рівного розподілу оцінки у перших двох учасників переможця визначають за сумою трьох польотів. Комплекс фігур складається суддями напередодні змагань і оголошується учасникам за дві години до початку жеребкування першого туру.
На змаганнях в кожному повітряному бою беруть участь два екіпажі. При поломці одного змія дозволяється використовувати в одному бою не більше двох запасних зміїв. Мета повітряного бою - набір максимальної кількості очок за візуальні перетину хвоста змія супротивника і час знаходження своє го змія в повітрі. Забороняється установка пристроїв для нанесення пошкоджень змію противника.
Пілотові не можна виходити під час бою з кола діаметром 5 м, а механіку входити всередину сектора, де ведеться бій, без дозволу на це судді змагань. За порушення цього правила учаснику робиться зауваження, а в разі повторного порушення він знімається зі змагань.
Старт проводиться в наступному порядку. Після виклику на стартовий майданчик екіпажам надається трихвилинне підготовче час, після чого подається команда «Старт».
Повітряний бій триває 5 хв і закінчується командою «Бій закінчено». Підрахунок очок проводиться таким чином: за кожну секунду польоту - 1 очко, за кожен перетин хвоста противника - 10 очок, за секунду ша-ходіння змія на землі нараховується 1 штрафне очко. Підсумковий результат визначається як різниця набраних і штрафних очок.