Планер из пенопласта своими руками
Обновлено: 01.05.2024
Предлагаемые простые конструкции планеров разработаны в кружке экспериментального конструирования СЮТ г.Костромы. Все они выполнены в основном из пенопласта, но отличаются друг от друга габаритами, пропорциями, массой, технологией изготовления крыла, летными характеристиками. Модели рекомендуются для изготовления юными моделистами в домашних условиях, на кружковых занятиях и уроках технологии.
Маленький легкий планер с размахом крыла 200 мм и массой 4 г (рис.1) относится к разряду простейших развлекательных моделей и может быть изготовлен за несколько часов. Его запускают в спортивном зале с руки или в безветренную погоду на спортивной площадке с использованием катапульты. Модель с размахом крыла 230 мм и массой 7 г (рис.2) несколько тяжелее и прочнее, продолжительность ее полета выше (примерно 15 секунд). Планер предназначен для запуска с руки и с использованием катапульты (даже при небольшом ветре) на футбольном или другом поле.
Более сложная модель (рис.3) с размахом крыла 400 мм и массой 26 г является метательным планером. Постройкой метательных планеров с увлечением занимаются как начинающие, так и опытные моделисты. По данному классу моделей проводятся соревнования. Главная задача — достижение максимальной продолжительности полета. Набор высоты обеспечивается только от броска рукой. При конструировании такого планера приходится решать целый комплекс задач. Нужно добиться оптимального соотношения массы модели, формы и площади несущих поверхностей, чтобы планер можно было забросить на максимальную высоту. После взлета модель должна четко переходить в режим устойчивого продолжительного планирования. С этой целью в предлагаемой конструкции нос фюзеляжа сделан достаточно коротким, а хвостовая балка — длинной, но легкой и прочной. При такой аэродинамической схеме почти невесомое и компактное хвостовое оперение находится вне зоны завихрений от крыла и работает эффективно. Даже в отсутствие восходящих потоков учащимся 5 — 6 классов при правильно выполненном броске удавалось достигнуть продолжительности полета микропарителя до 30 секунд. Для запуска такой модели требуется поле размерами не менее 200×200 метров, лучше за городом.
Подготовительная работа заключается в выполнении чертежей деталей в натуральную величину, изготовлении шаблонов крыла, стабилизатора, киля и носовой части фюзеляжа, подборе материалов. Потребуются потолочная пенопластовая плитка толщиной 3,5 мм габаритами 500×500 мм (продается в магазинах строительных и отделочных материалов), плотные сорта пенопласта, древесина (ель, сосна, липа), клей ПВА и краски.
Рис. 1. Простейшая развлекательная модель легкого планера:
1 — центровочный груз (свинец); 2 — нос фюзеляжа; 3 — фюзеляж (сосна); 4 — крыло; 5 — стабилизатор; 6 — киль; материал деталей 2, 4, 5, 6 — пенопласт
Рис. 2. Модель планера для запуска с руки и с использованием катапульты:
1 — центровочный груз (свинец); 2 — нос фюзеляжа; 3 — фюзеляж (сосна); 4 — киль; 5 — крыло; 6 — лонжерон (спичка); 7 — стабилизатор
Рис. 3. Модель метательного планера:
1 — центровочный груз (свинец); 2 — нос фюзеляжа; 3 — фюзеляж (сосна); 4 — киль; 5 — крыло; 6 — усиление под палец (фанера s1,5); 7 — лонжерон (сосна); 8 — стабилизатор
Создание моделей рекомендуется начинать с изготовления крыла, киля и стабилизатора. Эти детали после разметки контура по шаблонам можно вырезать скальпелем. Затем следует приступить к их профилированию. В целях упрощения конструкции крыло по всему размаху имеет плоско-выпуклый профиль. Значительную часть материала от линии максимальной толщины лучше снять острым ножом. Доводка поверхности осуществляется с помощью шкурки различной зернистости, наклеенной на фанерные пластины размерами приблизительно 50×200 мм, при постоянном контроле по шаблонам. Для придания крылу модели (рис. 1,2) небольшой поперечной V-образности перед вклеиванием его в прорезь фюзеляжа по оси симметрии на верхней поверхности нужно сделать надрез. Во второй из предлагаемых конструкций центральная часть крыла усилена коротким лонжероном из спички. В модели метательного планера (рис.3) на нижней поверхности крыла следует сделать прорезь и вклеить в нее лонжерон. Далее от крыла, там, где заканчивается лонжерон, нужно отпилить «уши» и вновь приклеить их под необходимым углом. Предварительно стыковые поверхности скашиваются шкуркой так, чтобы зазоры были минимальными.
Как известно из практики запуска метательных планеров, хороший бросок получается, когда фюзеляж захвачен большим и средним пальцами, а последний сгиб указательного опирается на заднюю кромку корневой части правой консоли. Поэтому ее нижнюю поверхность целесообразно усилить фанерной или картонной 1,5-мм накладкой под указательный палец. Переднюю кромку крыла можно оклеить тонкой цветной бумагой на жидком ПВА. Киль и стабилизатор моделей имеют профиль «ровной доски» с закругленными краями. Надрезом следует выделить «руль поворота» и «руль высоты».
Носовая часть фюзеляжа моделей изготовлена из плотного пенопласта, а рейка фюзеляжа — из легкой древесины. В носовой части сделана прорезь точно по профилю крыла и высверлена полость под свинцовый груз. Точное место расположения паза на нижней поверхности фюзеляжа для зацепления резинового шнура катапульты подбирается экспериментально.
Соединение деталей осуществляется на клее ПВА. Крыло аккуратно вставляется в прорезь фюзеляжа и фиксируется клеем. Зону стыка крыла и фюзеляжа следует усилить полосками из чертежной бумаги. Далее приклеивают киль и стабилизатор.
Отделка моделей включает окраску нитроэмалью рейки фюзеляжа и оклеенных бумагой участков крыла.
Отладку планеров начинают с устранения перекосов, а затем приступают к балансировке. Центр тяжести моделей, запускаемых с использованием катапульты (рис. 1,2), должен находиться на расстоянии, равном примерно 33% ширины крыла, если отсчитывать от места соединения его передней кромки с фюзеляжем. У метательного планера центровка примерно — 45°. Регулировка осуществляется увеличением массы центровочного груза или ее уменьшением путем его высверливания.
Во время пробных запусков моделей за счет минимального отклонения рулей высоты и направления добиваются плавного перехода после набора высоты к парению в левом вираже. Рекомендации по запуску и отладке простейших, а также метательных планеров ранее приводились в журнале.
На улицах довольно часто можно встретить детей, которые играют с самолетами, сделанными из пенопласта. Они очень легкие и достаточно далеко летают. Но дело в том, что можно сделать еще более совершенную модель, которая будет оснащена крутящимся пропеллером и сможет взлетать даже с асфальта.
Для начала создаем лопасти пропеллера, для чего из картона вырезаем трафарет, подходящий по форме и размеру. Прикладываем его к обычной пластиковой бутылке, обводим контуры маркером и вырезаем. Таких лопастей нужно сделать две штуки.
Смазываем лопасти клеем и к каждой из них крепим по зубочистке.
Отложив лопасти с зубочистками, чтобы они подсохли, займемся будущим «корпусом» самолета. Для этого от деревянной рейки отрезаем 3 одинаковых по размеру кусочка. Которые в дальнейшем будут носовой частью планера.
Теперь, от стержня ручки, отрезаем небольшой кусочек.
С помощью клея, три куска рейки склеиваем друг с другом, закрепляя их на краю большой деревянной рейки и поверх этих кусочков крепим на клей еще и отрезанный стержень ручки.
Всю конструкцию нужно дополнительно закрепить нитками, которые предварительно вымачиваются в клею.
Берем скрепку и из неё выгибаем зигзагообразную деталь, которая будет крепиться на противоположной стороне от носовой части планера. Закрепляем её там с помощью ниток.
Вернемся к лопастям. Отрезаем еще кусок стержня ручки и засовываем туда зубочистки, которые приклеены к лопастям. Сами лопасти нужно разместить под таким углом, чтоб они создавали воздушный поток. Делаем, как на изображении – одна ровно, другая слегка сдвинута.
Разгибаем еще одну скрепку таким образом, чтоб с одной её стороны получился крюк. С его помощью зажимаем конструкцию с винтами, до состояния полной фиксации, используя плоскогубцы. По итогу должен получиться «вертолет».
Для того чтобы пропеллер крутился без проблем и не цеплялся за корпус планера, насаживаем на проволоку, являющуюся основой пропеллера, 3 бисеринки, в данном случае служащие в качестве подшипника.
Продеваем проволоку, на которой держится пропеллер в стержень от пасты, который закреплен на носовой части планера. А ту часть проволоки (в данном случае это скрепка), которая торчит с другой стороны, загибаем крюком.
Далее, используя рыболовную резинку, цепляем её за крюк, образованный от пропеллера, и за тот крюк, который был сделан на задней части рейки.
Длина резинки рассчитывается по длине рейки. Закрепив её и прокручивая при этом пропеллер, получаем эффект его вращения, при раскручивании резинки – двигатель планера готов к использованию.
Далее переходим к созданию шасси. Для этого нужно взять проволоку, согнуть её пополам и сделать две ножки, на каждой из которых будет крепиться колесико, и загнутую часть, которая сыграет роль крепления на корпусе.
Крепим проволоку к корпусу с помощью ниток и клея. Шасси должно размещаться неподалеку от пропеллера, чтобы тот не цеплялся о землю при взлете и приземлении.
Из материала, который часто используется в отделке потолков, либо подкладывается в коробки с хрупкими вещами, вырезаем колеса для самолета.
Циркулем делаем разметку и вырезаем, склеивая по два кружочка на каждое колесо. А в центр колес вставляем вырезанные кусочки стержня ручки, чтобы они без проблем вращались.
Закрепляем колеса на проволоке, после загибая её края, чтоб они не слетали.
Теперь займемся хвостовой частью. Из того же материала, что использовался для колес, вырезаем хвост.
Сначала боковые части, а потом основу. Обрабатываем грани деталей наждачной бумагой. Склеиваем их.
Теперь крепим хвост к корпусу самолета. Клеем промазываем деревянную рейку и цепляем туда хвост.
Вырезаем из этого же материала крыло. На две части разделять его не нужно, просто делаем одно сплошное крыло. Грани также обрабатываем с помощью наждачной бумаги.
Для улучшения аэродинамики, вырезаем деталь, как на изображении и клеим её на нижнюю часть крыла ровно по центру.
Теперь пришло время крепить крыло. Используя деталь, которая была зафиксирована на нем с нижней части, устанавливаем крыло, этой частью к деревянной рейке.
Для начала фиксировать его слишком сильно не стоит, поскольку для успешного полета, скорее всего, придется корректировать положение крыла.
При запуске самолет не должен падать винтом вниз, посадка должна быть плавной.
При крене самолета, нужно наклонить крыло в противоположную сторону, зафиксировав его в таком положении.
Методом проб и ошибок, удастся создать идеальную позицию крепления крыла и тогда полет будет ровным.
Если сделать полноценный корпус, то планер станет слишком тяжелым и не сможет далеко летать.
А в таком виде, при хорошо подобранной резинке и правильно отрегулированном крыле, полет будет долгим и красивым. Удачи!
Мастер раскрывает секрет изготовления своими руками метательного планера свободного полета. Такой планер требует не только способности работать с инструментом своими руками, но и понимания и умения в регулировке и запуске модели планера. Построив по рекомендациям мастера планер свободного полета вы получите модель, которая щедро возместит все сравнительно небольшие временные и скромные материальные затраты. Планер сделан из доступных материалов.
Как сделать планер своими руками
Ниже представлена подробная инструкция по сборке планера. Вы отец, дед или брат? Покажите своему сыну, внуку или младшему брату процесс сборки. Привлекайте его для выполнения простых операций. Ваш ученик в последствии вам будет благодарен. Итак поехали
Материалы и инструмент
Для постройки планера необходимо приобрести потолочную плитку в строительном магазине. Размер плитки 500 x 500 x 4 мм. Плитка требуется гладкая с любым рисунком. Приобретенной плитки хватит для изготовления небольшой эскадрильи планеров. Пенопласт прекрасно склеивается клеем ПВА, что очень важно при сборке модели планера своими руками, но и при ремонте модели. Из инструмента потребуется шариковая ручка, канцелярский нож и наждачная бумага.
Схема строительства планера
Схема строительства простая. Для начала работы скачиваем Файл с шаблонами крыла, оперения и бульбы. Печатаем файл на принтере, подрезаем каждый лист с одной стороны, ориентируемся по меткам на краю листа и склеиваем листы вместе для формирования контура крыла. Вырезаем шаблоны крыла стабилизатора, киля и носового утолщения (5 штук). Две заготовки крыла склеиваем вместе.
Подготовка комплекта деталей планера из пенопласта
Размещаем трафареты на листе потолочки и обводим их контуры. По намеченным контурам вырезаем заготовки канцелярским ножом, смотри фото и видео.
При отсутствии канцелярского ножа, можно воспользоваться кухонным ножом, но обязательно остро наточенным, например электрической точилкой.
Стабилизатору и крылу придаем аэродинамический профиль. Для этого применяем брусок дерева, обернутый наждачной бумагой. Процесс смотрите на видео. При помощи бруска закругляем переднюю кромку крыла и утончаем заднюю кромку. Для придания крылу настоящего вогнутого планерного профиля, последнее прокатывается о ровный край доски или стола. Процесс показан на видео. Для начала лучше потренироваться на небольшом куске пенопласта. А затем на стабилизаторе. И после получения навыка прокатать крыло. Для устойчивого полета планера крылу необходимо придать дугообразный профиль с увеличением его на законцовках крыла. Профиль формируется тоже прокатыванием. Крыло после формирования профиля должно быть симметричным! Профиль киля должен быть симметричный — овальный на передней кромки и утонченный к тыльной кромке.
Изготовление фюзеляжа планера
Фюзеляж. В данном модели планера рейка вырезана из соснового бруска циркулярной пилой и доведена до нужного сечения 7 на (4-5) мм наждачной бумагой. Длина рейки 400-450 мм. Носовое утолщение склеено из пяти заготовок. Потолочная плитка имеющая рисунок перед склеиванием должна быть обработана наждачной бумагой для удаления тонкой пленки рисунка. Клей ПВА к пленке не клеится. Заготовки утолщения покрываются клеем, слегка подсушиваются, соединяются вместе и стягиваются прищепками или булавками. В носовое утолщение вклеивается рейка фюзеляжа.
Изготовление хвостового оперения
Хвостовое оперение. Место приклеивания киля к стабилизатору зачищаем от пленки, покрываем клеем и приклеиваем киль. Склейка должна быть симметричной! От этого зависит направление полета! После приклеивания киля оперение приклеивается к фюзеляжу. Для фиксирования положения можно использовать портновские булавки или малярный скотч.
Крепление крыла планера
Крыло планера необходимо установить на фюзеляже. Для этого используется пилон из полосок пенопласта. Угол установки крыла к фюзеляжу 1-2º. Крыло приклеивается к фюзеляжу строго симметрично. Не забывайте сточить блестящую пленку рисунка на пенопласте потолочки.
Регулировка, настройка и полеты модели
Сначала устанавливается центр тяжести в районе 1/3 расстояния от передней кромки крыла. Центр тяжести устанавливается утяжелителями на носу планера из подручных материалов или пластилина (про центр тяжести смотрите здесь). Необходимо добиться устойчивого планирования модели планера при несильном броске путем перемещения центра тяжести ближе к центру крыла. После настройки можно перейти к следующему этапу. Запуске планера под углом 30-45° к горизонту с увеличением силы броска. Здесь потребуется дополнительная поднастройка модели. Настроенная модель в большом помещении может продержаться в полете до 20 секунд (полет по кругу, настраивается поворотом кромки киля). А при запуске в поле при благоприятных условиях и ветре до нескольких десятков секунд. А запуск с горы или высокого здания подарить минуты полета. Осторожно — модель может быть потеряна!
Для этого нам понадобится:
1. Потолочная плитка
2. Клей для потолочной плитки Титан или Мастер
3. Монтажный нож
4. Чертеж модели
5. Маркер
6. Акриловые краски или цветные фломастеры
7. Металлическая линейка
8. Саморезы( для регулировки центра тяжести)
9. Зубочистки
Берем потолочную плитку, желательно без рельефного рисунка, накладываем бумажный шаблон и обводим маркером. Деталь хвостового оперения с двигателем обрисовываем в двух экземплярах.
Берем бумажный шаблон крыла и прикладываем его на потолочную плитку, обводим маркерам, переворачиваем шаблон так чтоб получилось зеркальное отображение и обводим также , чтоб получилось целое крыло.
Обрисовывая детали, надо маркером обводить углы и округлые места и потом при помощи линейки соединять прямые отрезки.
Дальше, все это художество вырезаем монтажным ножом, только обязательно под потолочную плитку подложите специальный коврик для вырезания или фанерку, картонку можно разделочную доску, это для того чтобы не порезать стол.
Для удобства вырезания деталей их можно отделить с запасом от основного листа потолочной плитки, потом каждую деталь будет удобней вырезать отдельно.
После того как все детали были вырезаны, берем три детали фюзеляжа и склеиваем их между собой и прижимаем их каким ни будь ровным грузом или дощечкой с грузом и оставляем высыхать.
Пока сохнет фюзеляж, берем деталь крыла и наждачной бумагой, обтянутой на брусочке, придаем крылу обтекаемые формы, чтоб уменьшить сопротивление воздуха при полете. Примерно вот такие:
В крыле в пазах для хвостового оперения нужно надфилем завалить пазы под наклоном, чтоб хвосты приняли V образную форму. После начинаем собирать модель (клеем Титан для потолочной плитки).
Начинаем с того, что приклеиваем первое хвостовое оперение к крылу, чтоб все пазы совпали, после также приклеиваем второе хвостовое оперение. В низу к двигателям приклеиваем прямоугольную планку, она будет удерживать эти детали в правильном положении. Теперь намазываем фюзеляж клеем в пазе и приклеиваем его по центру крыла.
Потом её нужно раскрасить ,для этого в хозяйственном магазине была приобретена Белая матовая акриловая краска и цветные колера в шесть основных цветов.
Для замешивания нужных оттенков краски можно использовать школьную палитру , очень удобно. И так, в палитру одноразовой чайной ложечкой наливаем акриловую краску и добавляем пару капель колера нужного цвета и размешиваем, если нужно добавляем больше колера для получения желаемого оттенка. После покраски модели нужно в теплой воде промыть кисточки и палитру с ложечкой, акриловая краска очень хорошо смывается водой.
Пока краска на модели высыхает можно на принтере распечатать звезды или другую символику разных размеров.
Теперь, когда модель приобрела желаемый вид, сделаем резиновую катапульту, для этого нам понадобится деревянная палочка 5-7мм диаметром и длиной 7-10 см и канцелярская резинка для денег. Монтажным ножом делаем в сантиметре от конца палочки насечку паз для резинки и изолирующей лентой её фиксируем. Вот и готова катапульта.
Для полета, модель нужно отбалансировать. Это мы сделаем с помощью обычных саморезов, одного или двух, вкручивая их в фюзеляж. Чтобы проверить баланс, запускаем модель, если модель пикирует носом в низ ,то саморезы перекручиваем ближе к хвосту, если же задирает нос, перекручиваем саморезы ближе к носу. Таким образом, добиваемся горизонтального полета. Крючок для резинки делаем из зубочистки, втыкаем ее в фюзеляж с низу и модель готова к запускам.
Удачных полетов вашим моделям.
На первом листе располагается низ одной консоли и верх другой консоли (чтобы сэкономить материал). На втором листе – наоборот. Между этими деталями располагаются части лонжерона и передней кромки.
Вырезаем эти детали резаком.
Так как соединительная рейка у нас будет из деревянной линейки, используем ее как направляющую и приклеиваем вторые части пенала.
После высыхания клея закругляем переднюю кромку наждачкой.
Выпиливаем из линейки соединительную рейку (ширина 12 мм).
Вырезаем элевоны из одного слоя потолочной плитки и стачиваем одну кромку под углом 45 градусов наждачкой.
Шаг 2. Изготовление фюзеляжа.
Из пеноплекса вырезаем детали фюзеляжа. Сразу же делаем вырезы в задней части под мотораму.
Крышку устанавливаем шарнирно на бамбуковой палочке, закрываем и резаком подгоняем форму крышки под фюзеляж.
Приклеиваем эпоксидным клеем к крышке изнутри магнитики, а в фюзеляж – металлическую пластинку (от того же бейджика).
Красим фюзеляж и крышку акриловыми красками, оставляя незакрашенным место приклеивания консолей крыла.
После высыхания краски можно покрыть фюзеляж бесцветным лаком, главное, чтобы он не разъедал пеноплекс.
Шаг 3. Сборка модели и установка электроники.
Вклеиваем соединительную рейку в фюзеляж, закрепив изнутри кусочком потолочки или пеноплекса, и вклеиваем бамбуковые шпажки в районе передней кромки.
В консолях вырезаем посадочные места для сервоприводов, провода сервоприводов протягиваем через отверстия внутрь фюзеляжа, а сами сервоприводы сажаем на термоклей.
Центр тяжести модели должен располагаться в районе 75-100 мм от передней кромки крыла. При необходимости можно сдвинуть аккумулятор назад, подложив в передней части брусочек пеноплекса или утяжелить носовую часть дробью.
Шаг 4. Настройка аппаратуры.
По поводу настройки элевонов на летающем крыле в Интернете достаточно информации, например видео про настройку аппаратуры FlySky FS-i6 (Turnigy TGY-i6 – это ее клон, потому настройки будут идентичными):
Если кратко, то надо подключить сервоприводы элевонов в 1 и 2 каналы, двигатель, как всегда, на 3 канал, затем в настройках аппаратуры включить режим элевонов и при необходимости сделать реверс каналов, чтобы элевоны отклонялись в нужную сторону.
Видео полетов получилось не очень длинным, потому что рубанул себе винтом по пальцу, не сильно, но управлять стало неудобно.
Читайте также: