Radio-controlled aircraft

Военное использование

Дрон OnyxStar FOX-C8-XT Observer от AltiGator с оптическим зумом HD 30x и инфракрасной камерой

Радиоуправляемые самолеты также используются в военных целях, с их основная задача — сбор разведданных разведка. Беспилотный летательный аппарат (БПЛА), также известный как дрон, обычно не предназначен для содержания пилота-человека. Дистанционно управляемый дрон-мишень использовался для обучения артиллерийских расчетов.

Вчера и сегодня гиперзвуковой авиации

Активнее всего исследования по созданию гиперзвуковых воздушно-реактивных и воздушно-космических самолетов проводились в СССР/России, США и в странах НАТО (Великобритании, Франции, Германии, Италии). Проекты воздушно-космических систем, разрабатываемые в 1980–1990-х годах в этих странах, оказали большое влияние на развитие подобных исследований в азиатском регионе – в Индии, Японии, Китае.

Самая широкомасштабная программа по созданию перспективных воздушно-космических систем проводилась в 1985–1994 годах в США. Программа NASP предполагала в основном создание систем военного назначения. Помимо этого в рамках NASP предусматривалось создание гиперзвукового пассажирского самолета Orient Express, предназначенного для межконтинентальных маршрутов.

В ФРГ в рамках национальной программы гиперзвуковых технологий в 1985–1986 годах разрабатывался проект двухступенчатой воздушно-космической системы Sänger, одной из целей при этом было обеспечение автономии Европы в области космических полетов.

Перспективным направлением в разработках аэрокосмических аппаратов является создание комбинированного воздушно-реактивного двигателя. В аппаратах с такой силовой установкой захватываемый воздух сжижается, затем из него в жидком виде выделяется окислитель – кислород. Накопление жидкого кислорода происходит в фазу достаточно длительного полета в атмосфере, после чего включаются кислородно-водородные ракетные двигатели и аппарат выходит на орбиту. Исследования в этом направлении проводятся в России, США и других странах. Одна из самых известных — многоразовая воздушно-космическая система HOTOL – создана в Великобритании.

Первый отечественный проект воздушно-космического корабля был разработан в 1966 г. в НИИ-1(ныне Научно-исследовательский центр им. М. В. Келдыша), первой государственной ракетной организации страны, где в то время работал Е. С. Щетинков. Почти в это же время проектированием гиперзвуковых летательных аппаратов различного назначения занялись и в ряде опытно-конструкторских бюро Министерства авиационной промышленности. Первый советский проект многоразовой авиационно-космической системы – «Спираль» – начал разрабатываться в ОКБ А. И. Микояна всего через 4 года после полета в космос Ю. Гагарина.

В 1995–2000-х годах в ОКБ им. А. И. Микояна проводились разработки авиационно-космической системы «МиГАКС», включающей гиперзвуковой самолет-разгонщик и орбитальный самолет, предназначенный для вывода полезных грузов (до 17–18 т) на круговую орбиту высотой 200 км. Рассматривались различные варианты конструкции силовой установки самолета-разгонщика и потенциального топлива (керосин, метан, водород), которые бы соответствовали не только современному, но и прогнозируемому на ближайшие два десятилетия уровню развития технологий.

Разработки гиперзвуковых летательных аппаратов различного уровня сложности с ГПВРД или комбинированными силовыми установками проводились и в других научно-исследовательских организациях – в Центральном аэрогидродинамическом институте (ЦАГИ), в ЦИАМ, в новосибирском ИТПМ. Эти экспериментальные и теоретические исследования касались, в частности, проблем горения топлив в сверхзвуковом потоке, аэродинамики и аэродинамического нагрева, важных для летно-технической эффективности аппарата в целом.

Типы

Есть много типов радиоуправляемых самолетов. Для начинающих любителей есть флаеры для парков и кроссовки. Для более опытных пилотов есть двигатель свечи накаливания, электрический и самолет планер. Для опытных пилотов реактивные самолеты, пилоны, вертолеты, автожиры, 3D-самолеты и другие высококлассные соревновательные самолеты представляют собой достойную задачу. Некоторые модели созданы, чтобы они выглядели и работали как птицы. Воспроизведение исторических и малоизвестных типов и марок полноразмерных самолетов в виде «летающих масштабов» моделей, которые также возможны с типами control line и free flight для моделей самолетов, фактически достигают своего максимальный реализм и поведение при создании для радиоуправляемых полетов.

Радиоуправляемый авиамоделизм

Этот биплан Kyosho «Phantom 70» представляет собой полуразмерную копию победителя класса и рекордсмена с 2007 года Reno Air Races. В этом примере фюзеляж с его сложными изгибами, а также капот двигателя, штанги колес и стойки крыла выполнены из стекловолокна. Крылья и горизонтальный стабилизатор изготовлены из традиционной конструкции из бальзы и фанеры.

Большой (~ 40 дюймов размах крыльев) пульт дистанционного управления P-51 Mustang.

Возможно, наиболее реалистичная форма авиамоделирования, основная цель которой — воспроизвести в натуральную величину Проекты самолетов из истории авиации, для тестирования будущих авиационных проектов или даже для реализации никогда не построенных «предлагаемых» самолетов — это масштабное авиамоделирование с радиоуправлением, как наиболее практичный способ воссоздать «старинные» полномасштабные самолеты. дизайн для полета еще раз, с давних времен. Модель RC Scale может быть любого типа управляемого дирижабля летательного аппарата легче воздуха (LTA), или, что более нормально, планера тяжелее воздуха с неподвижным крылом / планера, одно- или многомоторные самолеты с неподвижным крылом или винтокрылые летательные аппараты, такие как автожиры или вертолеты.

Полномасштабные конструкции самолетов каждой эры авиации, от «Эры пионеров» и начала Первой мировой войны до 21 века, были смоделированы как радиоуправляемые. масштабная модель самолета. Создатели самолетов RC Scale могут получить удовольствие от задачи создания управляемого миниатюрного летательного аппарата, который просто «выглядит» в воздухе как полномасштабный оригинал без «мелких деталей», таких как детализированная кабина, или серьезно имитирует многие рабочие характеристики самолета. выбранная полномасштабная конструкция самолета, вплоть до наличия работоспособных поверхностей управления полетом, соединенных кабелем, освещенного навигационного освещения на внешней стороне самолета, реалистичного убирающегося шасси и т. д., если полноразмерный Самолет обладал такими характеристиками как часть его конструкции.

Самолеты с радиоуправляемыми масштабами различных размеров были построены за десятилетия с тех пор, как в 1960-х годах на рынке появилось современное цифрово-пропорциональное миниатюрное радиоуправляемое оборудование, и все, от летающих в помещении электрических моделей RC Scale до » гигантские масштабные модели RC, в диапазонах размеров, которые обычно составляют от 20% до 25%, и от 30 до 50% размеров некоторых более мелких полномасштабных конструкций самолетов, которые могут воспроизводить некоторые из реальных летных характеристик полномасштабных Самолеты, на которых они основаны, использовались и продолжают строиться и летать в рамках санкционированных соревнований и для личного удовольствия, как часть хобби авиамоделирования в масштабе RC.

Планеры и планеры

Запуск планера с рук

Планер с приводом от океана

Планеры — это самолеты, которые обычно не имеют какого-либо типа силовой установки. Полет планера без двигателя должен поддерживаться за счет использования естественной подъемной силы, создаваемой термиками или ветром, ударяющим по склону. Динамическое парение — еще один популярный способ обеспечения энергией планеров, который становится все более распространенным. Тем не менее, даже обычные парящие планеры на склоне способны развивать скорость, сравнимую с двигателем подобного размера. Планеры, как правило, склонны к медленному полету и имеют высокое удлинение, а также очень низкую нагрузку на крыло (отношение веса к площади крыла). Двух- и трехканальные планеры, использующие только управление рулем направления и двугранную или многогранную форму крыла для автоматического противодействия качению, популярны как учебные самолеты из-за их способности летать очень медленно и высокой устойчивости к ошибкам.

В последнее время растет популярность планеров с электроприводом. Комбинируя эффективный размер крыла и широкий диапазон скоростей планера планера с электродвигателем, можно достичь длительного времени полета и высокой грузоподъемности, а также планировать в любом подходящем месте независимо от термиков или погодных условий. лифт. Распространенный метод увеличения продолжительности полета — это быстро взлететь на планере с электроприводом вверх на выбранную высоту и снизиться на планере без двигателя. Складные гребные винты, уменьшающие сопротивление (а также риск поломки гребного винта) являются стандартными. Силовые планеры, сконструированные с учетом устойчивости и способные к высшему пилотажу, высокоскоростному полету и устойчивому вертикальному полету, классифицируются как «горячие лайнеры». «Теплые лайнеры» — это моторные суда с аналогичными характеристиками, но с меньшей тягой.

Джеты

Модельный реактивный самолет пролетает мимо пилотов модельного вертолета

Реактивный самолет EDF на летном поле

Реактивный самолет может быть очень дорогим и обычно использует микротурбину или канальный вентилятор для их питания. Большинство планеров изготовлено из стекловолокна и углеродного волокна. Для полетов с электроприводом, которые обычно приводятся в действие электрическими канальными вентиляторами, может быть использован пенополистирол . Внутри самолета деревянные лонжероны укрепляют корпус, образуя жесткий планер. У них также есть кевларовые топливные баки для топлива Jet A, на котором они работают. Большинство микротурбин запускаются на пропане, горят несколько секунд перед подачей реактивного топлива с помощью соленоида. Эти самолеты часто могут развивать скорость, превышающую 320 км / ч (200 миль в час). Для них требуются невероятно быстрые рефлексы и очень дорогое оборудование, поэтому они обычно предназначены для специалистов.

В США FAA ограничивает полеты таких самолетов на утвержденных AMA Academy of Model Aeronautics местах, где могут летать только сертифицированные пилоты-турбины. Кроме того, AMA требует, чтобы энтузиасты авиамоделирования, желающие управлять миниатюрными моделями радиоуправляемых самолетов с газотурбинным двигателем, были сертифицированы по эксплуатации данного типа газотурбинного двигателя и по всем аспектам безопасности при эксплуатации такой модели самолета с турбинным двигателем, которая они должны знать, летая на своей модели. Некоторые военные базы позволяют таким высокотехнологичным самолетам летать в ограниченном воздушном пространстве, например, на базе морской пехоты Канеохе на Гавайях и NAS на острове Уидби в штате Вашингтон.

Средний самолет с газотурбинным двигателем будет стоить от 150 до 10 000 долларов, при этом все более распространенными становятся более 20 000 долларов. Многие производители продают планеры, такие как Yellow Aircraft и Skymaster. Турбины производятся от Нидерландов (AMT) до Мексики (Artes Jets). Средняя микротурбина будет стоить от 2500 до 5000 долларов в зависимости от мощности двигателя.

Меньшие турбины вырабатывают около 12 фунт-сил (53 Н ) тяги, в то время как более крупные микротурбины могут выдавать до 45 фунтов-силы (200 Н) тяги. Самолеты с радиоуправлением требуют наличия бортового контроллера FADEC (полное цифровое управление двигателем); это управляет турбиной, как на полноразмерном самолете. Самолеты RC также требуют электроэнергии. Большинство из них имеют литий-полимерный (LiPo) аккумулятор на 8–12 В, который управляет FADEC. Также имеется LiPo для бортовых сервоприводов, управляющих элеронами, рулем высоты, рулем направления, закрылками и шасси.

Гораздо менее сложными являются типы реактивных самолетов с радиоуправлением, которые фактически используют вентилятор с электрическим приводом в воздуховоде вместо того, чтобы приводить в действие самолет. Так называемые модели «EDF» могут быть гораздо меньшего размера и требовать только того же электронного регулятора скорости и перезаряжаемой аккумуляторной батареи, что и летательные аппараты с воздушным приводом с воздушным винтом.

Радиоуправляемые реактивные самолеты выпускаются в расцветках различных авиакомпаний. Среди самых популярных ливрей авиакомпаний, используемых моделистами, — это American, Singapore, Pan Am, Etihad и Delta Airlines..

Спортивные самолеты

Спортивные самолеты — это самолеты, способные выполнять фигуры высшего пилотажа с использованием положения самолета, которое не используется в нормальном полете. Типичные фигуры высшего пилотажа включают внутреннюю петлю, внешнюю петлю, поворот Иммельмана, перевернутый полет, поворот сваливания, медленный кувырок и кубинский 8.

3D-самолеты

3D-самолет зависает на месте.

Модель mx2, трехмерный пилотажный самолет с размахом крыльев 121 см

Трехмерный полет — это тип полета, в котором модель самолета имеет тяговооруженность более 1: 1 (обычно 1,5: 1 или более), большие рулевые поверхности с экстремальным броском, малый вес по сравнению с другими моделями того же размера и относительно низкие нагрузки на крыло. Проще говоря, 3D-полет — это искусство управлять самолетом со скоростью ниже его сваливания (скорость, при которой крылья самолета больше не могут генерировать достаточную подъемную силу, чтобы удерживать самолет в воздухе).

Эти элементы обеспечивают зрелищный высший пилотаж, такой как парение, «гончая», вращение, блендеры, катящиеся круги, плоские вращения и т. Д.; маневры, выполняемые ниже скорости сваливания модели. Тип полета может быть обозначен как «на винте», а не «на крыле», что будет описывать более традиционные схемы полета, в которых больше используются подъемные поверхности самолета.

3D создала огромный рынок для электрических внутренних «профильных» типов, подобных «Икарусу», предназначенных для полетов внутри тренажерного зала или снаружи при слабом ветре. В них обычно используются небольшие бесщеточные двигатели (часто опускающиеся, но также и редукторные бегунки) и литий-полимерные батареи (Li-Po). Есть также много более крупных 3D-проектов, разработанных для двух- и четырехтактных двигателей накаливания, двухтактных газовых двигателей и крупных электроэнергетических систем.

Pylon Racers

Racers — это небольшие винтовые летательные аппараты, которые мчатся по трассе с 2, 3 или 4 пилонами. Их, как правило, трудно увидеть, и они часто могут развивать скорость более 240 км / ч (150 миль в час), хотя некоторые люди участвуют в гонках на пилонах с гораздо более медленными самолетами. Несколько различных типов самолетов эксплуатируются по всему миру, в основном те, которые летают в США; Q500 (424 или ARPRA и 428) и Q40.

424 задуман как отправная точка в мир пилоновых гонок. Недорогие (менее 200 долларов за планер) комплекты с площадью крыла 3200 квадратных сантиметров (500 квадратных дюймов) используются с двигателями размером 0,40, которые можно купить менее чем за 100 долларов. Цель состоит в том, чтобы самолеты были не только недорогими, но и максимально сопоставимыми по характеристикам. Это делает упор на хорошее пилотирование. APRA — это версия 424 со специальными правилами, разработанными для согласованности.

428 самолетов похожи на 424 по внешнему виду. Разница заключается в характеристиках двигателя и конструкции. Самолеты в основном сделаны из стекловолокна с композитами, используемыми в местах с высокими нагрузками. Крылья часто полые для экономии веса. (Все самолеты должны соответствовать минимальному весу. Более легкое крыло перемещает большую часть веса ближе к центру тяжести. Это требует меньшего отклонения управления и связанного с ним сопротивления, чтобы изменить положение самолетов.) Они также используют двигатели размером 0,40 куб. в отличие от 424 они намного дороже. Они были разработаны для выработки максимальной мощности при определенных оборотах с использованием определенного топлива. Нельсон производит наиболее часто используемые двигатели. В этом классе скорость очень высока: самолеты способны развивать скорость до 265 км / ч (165 миль в час).

Q40 — кульминация гонок на пилонах, поскольку их самолеты напоминают полноразмерные гоночные самолеты. Они не ограничиваются простыми формами самолетов Q500, которые имеют гораздо более чистую аэродинамику и меньшую площадь крыла. В них используется тот же базовый двигатель Nelson, что и в 428, но двигатель настроен так, чтобы вращать гораздо меньший винт на гораздо более высоких оборотах. Эти самолеты могут летать по курсу со скоростью более 320 км / ч (200 миль / ч). Однако из-за своей ограниченной площади крыла самолеты Q40 должны летать по большей дуге вокруг пилонов для экономии энергии. Хотя они быстрее, они в конечном итоге летают по большему курсу. Лучшее время для гонки на 10 кругах с 3 пилонами Q40 очень близко к тому же результату в 428.

F3D — самый быстрый класс в гонках на пилонах с «накаленным светом». Эти самолеты развивают скорость более 100 м / с (225 миль в час) на гоночной трассе. Гоночная трасса такая же, как в AMA 424 или AMA 428, но есть несколько ограничений на планер и двигатель. Максимальный рабочий объем двигателя составляет 0,40 куб. См, зажигание должно осуществляться от свечи накаливания, топливо должно состоять из 80% метанола / 20% касторового масла, все остальное бесплатно. Из соображений безопасности существуют ограничения планера по толщине крыла, размерам фюзеляжа и весу.

Все это приводит к классу экстремальных гонок, где исследования и разработки, проб и ошибок, наука и навыки пилотирования встречаются, чтобы создать очень быстрый и захватывающий вид спорта.

Парковые флаеры и микропланеты

Парковые флаеры — это небольшие самолеты, в основном с электроприводом, названные так потому, что их размер позволяет использовать некоторые из них в пределах большой общественный парк. Самые маленькие летчики в парке называются микропланами, и они достаточно медленные и послушные, чтобы летать в замкнутом пространстве, таком как спортзал или даже гостиная.

Благодаря своим размерам и относительной простоте установки, готовые к полету летчики для парковок являются одними из самых популярных классов радиоуправляемых самолетов как для начинающих, так и для опытных пилотов. Передовые электронные и материальные технологии позволили даже создать высокопроизводительные летательные аппараты размером с парк аттракционов «3D-летчики » или полностью пилотажные летательные аппараты, способные выполнять чрезвычайно высокие g маневры. и даже парение носом вверх. Когда-то эксклюзивная область гигантского масштаба , 3D-полет теперь возможен как в помещении, так и на улице с некоторыми летательными аппаратами в парке.

Парк-флаеры создали недорогой и удобный способ для новичков увлечься полетом на радиоуправлении. Современные материалы, использованные в простой конструкции этих самолетов, делают возможным ремонт в полевых условиях даже после значительных аварийных повреждений. Небольшие размеры и тихая работа позволяют летать на них в жилых районах.

Вертолеты

Вертолеты с дистанционным управлением

Вертолеты с радиоуправлением, хотя часто объединяются с самолетами с радиоуправлением, относятся к отдельному классу из-за огромных различий в конструкции, аэродинамике и летная подготовка. Любители часто переходят от самолетов к самолетам и вертолетам, поскольку они получают удовольствие от испытаний, волнения и удовлетворения от полета на различных типах самолетов. На некоторых радиоуправляемых вертолетах установлены фото- или видеокамеры, которые используются для аэрофотосъемки или наблюдения. Новые вертолеты с радиоуправлением «3d» могут летать в перевернутом положении с появлением усовершенствованных наклонных головок и сервопривода, позволяющего пилоту немедленно менять угол наклона лопастей, создавая реверс тяги.

Модели летающих птиц, или орнитоптеры

орнитоптер Skyonme Spybird

Некоторые модели RC черпают вдохновение в природе. Это могут быть планеры, которые выглядят как настоящие птицы, но чаще всего они на самом деле летают, взмахивая крыльями. Зрители часто удивляются, увидев, что такая модель действительно умеет летать. Эти факторы, а также дополнительные сложности при строительстве добавляют удовольствия от моделей летающих птиц, хотя доступны некоторые модели ARF (почти готовые к полету ). Модели с машущим крылом также известны как орнитоптеры — техническое название летательного аппарата, ведущие аэродинамические поверхности которого колеблются, а не вращаются.

Игрушечный класс RC

Популярный игрушечный вертолет

Примерно с 2004 года на полках магазинов игрушек появляются новые, более совершенные игрушечные радиоуправляемые самолеты, вертолеты и орнитоптеры. Эта новая категория игрушечных RC отличается:

По состоянию на 2013 год RC-самолет игрушечного класса обычно не имеет управления рулем высоты. Это сделано для управления затратами, но при этом упрощает управление неискушенными пользователями любого возраста. Обратной стороной отсутствия управления лифтом является склонность самолета к фугоиду. Для естественного гашения фугоидных колебаний самолеты спроектированы с высоким сопротивлением, что снижает летные характеристики и время полета. Отсутствие управления лифтом также препятствует возможности «откатываться назад» во время поворотов, чтобы предотвратить потерю высоты и увеличение скорости.

Стоимость варьируется от 20 до 40 долларов США. Сбои случаются часто и несущественны. Управление дроссельной заслонкой и реверсирование поворота (при полете к пилоту) быстро становятся второй натурой, давая значительное преимущество при обучении пилотированию более дорогостоящих самолетов RC-класса.

176

Вот он, первый реактивный самолет в истории — He.176.

Первыми работу над созданием реактивного самолета начали немцы. Работали над проектом инженеры компании Heinkel. Работа началась в 1937 году. Спустя два года был совершен первый тестовый полет. Однако, уже после пяти полетов стало понятно, что серийного будущего у этой машины нет.

Внешние ссылки

Это тип самолета с неподвижным крылом, способный взлетать с воды и садиться на нее. Плавучесть гидросамолету обеспечивают понтоны или поплавки, которые устанавливаются вместо шасси под фюзеляжем. Поплавковые гидросамолеты широко использовались до Второй мировой войны, но затем их вытеснили вертолеты и самолеты, применяющиеся с авианосцев.

Тяговая эффективность

) по соотношению скорость транспортного средства / скорость выхлопа (v / c) для ракетных и реактивных двигателей

Для реактивного самолета эффективность тяги (по существу энергоэффективность ) является самым высоким, когда двигатель выпускает выхлопную струю со скоростью, которая равна или почти равна скорости автомобиля. Точная формула для дыхательных двигателей, приведенная в литературе:

где c — скорость выхлопа, а v — скорость самолета.

Типы комплектов и конструкции

«Пенный» самолет, оснащенный светодиодными лентами для ночных полетов.

Существуют различные способы создания и сборки радиоуправляемого самолета. Доступны различные комплекты, требующие разного объема сборки, разной стоимости и разного уровня навыков и опыта.

Некоторые комплекты могут быть в основном из пенопласта или пластика, или могут состоять полностью из бальзы и многослойной древесины. Конструкция деревянных комплектов обычно состоит из использования формирователей и лонжеронов для фюзеляжа и лонжеронов и нервюр для крыло и оперение. Во многих конструкциях вместо лонжеронов используются сплошные листы бальзового дерева для формирования боковых сторон фюзеляжа, а также может использоваться пенополистирол для сердечника крыла, покрытого деревянным шпоном, часто бальзовым или. Такие конструкции, как правило, немного тяжелее, но их легче построить. Самые легкие модели подходят для полета в помещении, в безветренную погоду. Некоторые из них сделаны путем пропускания рамок из бальзового дерева и углеродного волокна через воду, чтобы собрать тонкие пластиковые пленки, похожие на масляные пленки цвета радуги. Появление «пены » или изделий, отлитых под давлением из легкого пенопласта и иногда армированных углеродным волокном, сделало полет в помещении более доступным для любителей. Самолеты из вспененного полипропилена (EPP) на самом деле даже сгибаются и обычно не получают почти никаких повреждений в случае аварии, даже после погружения с носа. Некоторые компании разработали аналогичные материалы с разными названиями, например, AeroCell или Elapor.

Любители-любители совсем недавно разработали ряд новых дизайнов моделей с использованием гофрированного пластика, также продаваемого как Coroplast. Эти модели собирательно называются «SPAD», что означает Простой пластиковый дизайн самолета. Поклонники концепции SPAD рекламируют повышенную прочность, простоту сборки и более дешевые материалы по сравнению с моделями из бальзы, иногда (хотя и не всегда) за счет большего веса и грубого внешнего вида.

Летающие модели должны разрабатываться в соответствии с теми же принципами, что и полноразмерные самолеты, и поэтому их конструкция может сильно отличаться от большинства статических моделей. Самолеты RC часто заимствуют конструкторские приемы у старинных полноразмерных самолетов (хотя в них редко используются металлические конструкции).

Готов к полету (RTF)

Радиоуправляемая модель самолета SE5a времен Первой мировой войны, построенная из комплекта E-flite ARF (добавлен заказной пилот)

Готов к полету (RTF) самолеты поставляются предварительно собранными и обычно требуют только крепления крыла или другой базовой сборки. Обычно в комплекте есть все необходимое, включая передатчик, приемник и аккумулятор. Самолеты RTF могут подняться в воздух всего за несколько минут и практически не требуют времени на сборку (за счет параметров конфигурации модели).

Почти готов к полету (ARF)

Это Great PlanesSupermarine Spitfire LF Mk XII носит маркировку 222-й эскадрильи и является примером почти готовой к полету модели

Почти готовой к полету Самолеты (ARF или ARTF) требуют окончательной сборки, как правило, включая установку двигателя и топливного бака (или электродвигателя, регулятора скорости и батареи), установку сервопривода и толкателя, крепление поверхности управления, крепление шасси, а иногда и склейку левого и правого крыла. половинки вместе. Средний самолет ARF может быть построен менее чем за 10-20 часов труда по сравнению с 50-100+ часами (в зависимости от деталей и желаемых результатов) для типичного деревянного комплекта. Фюзеляж, половины крыла, оперение и рули уже построены. Самолеты ARF обычно включают в себя только планер и некоторые аксессуары, такие как толкатели, топливный бак и т. Д. Следовательно, система питания (двигатель накаливания, газовый двигатель или электродвигатель и любые необходимые аксессуары) и радиосистема (сервоприводы, передатчик, приемник и аккумулятор) приобретается отдельно.

Bind-N-Fly (BNF)

Самолеты Bind-N-Fly (BNF) аналогичны Готовые к полету самолеты, за исключением того, что они не идут с передатчиком. Поскольку они не поставляются с передатчиком, вместо этого они должны быть привязаны к одному. Это желательно для пассажиров, у которых уже есть передатчик. Как и самолеты RTF, модели Bind-N-Fly требуют минимальной сборки.

Есть несколько несовместимых радиостандартов, часто встречающихся с моделями Bind-N-Fly. Чаще всего встречаются обозначения BNF и Tx-R. Модели BNF работают с передатчиками, использующими стандарт DSM2 / DSMX, а модели Tx-R используют стандарт Tactic / AnyLink. Желательно иметь программируемый передатчик, который может хранить пользовательские параметры для нескольких моделей, чтобы не нужно было изменять триммер и другие расширенные функции при переключении моделей.

Модели с поддержкой приемника (Rx-R) похожи на модели BNF в том, что они в основном собраны, но позволяют пользователю добавлять свой собственный приемник и батарею, избегая необходимости иметь дело с несовместимостью передатчика.

Plug-N-Play (PNP)

В электрическом RC-самолете Plug-N-Play (PNP) установлены двигатель, ESC и сервоприводы, но отсутствуют передатчик, приемник и двигатель аккумулятор (и зарядное устройство). Другими словами, самолет на 99% собран так же, как и RTF, но вам потребуется собственный передатчик, приемник и аккумулятор. Самолеты с радиоуправлением Plug-N-Play — идеальный ответ для авиамоделистов, которые хотят покупать и управлять более чем одним самолетом RTF RC, но не хотят иметь отдельный передатчик для каждого из них.

Wood Kit

Модель самолета Seniorita RC конструкции из бальзы, с прозрачным термоусадочным покрытием, открывающим внутреннюю структуру бальзы

Большая модель J-3 Cub, масштабные RC-модели часто изготавливаются из бальзы и покрываются легкой термоусадочной полиэфирной тканью. для более реалистичного внешнего вида.

Наборы для дерева бывают разных размеров и уровней квалификации. Древесина, обычно бальзовая и легкослойная, может быть разрезана с помощью штамповочного станка или лазера. Комплекты для лазерной резки имеют гораздо более точную конструкцию и более жесткие допуски , но, как правило, стоят больше, чем комплекты для высечки.

Деревянные комплекты включают сырье, необходимое для сборки планера, руководство по сборке и полноразмерные планы. Сборка модели из чертежей или комплекта может быть очень трудоемкой. Чтобы завершить создание модели, строитель обычно тратит много часов на сборку планера, установку двигателя и радиооборудования, покрытие его, иногда его окраску, установку поверхностей управления и толкателей и регулировку хода поверхностей управления. В комплект не входят необходимые инструменты, поэтому их необходимо приобретать отдельно. Необходимо соблюдать осторожность при сборке моделей из деревянных комплектов, поскольку недостатки конструкции могут повлиять на летные характеристики модели или даже привести к разрушению конструкции.

Меньшие комплекты бальзы часто идут в комплекте с необходимыми деталями для основной цели нелетного моделирования или полета на резиновой ленте. Эти комплекты обычно также поставляются с инструкциями по преобразованию в световые (газовые) или электрические и могут управляться свободным полетом или управляться по радио. Для преобразования комплекта требуются дополнительные и заменяющие детали, чтобы заставить его правильно летать, например, добавление сервоприводов, шарниров, регуляторов скорости, тяги управления и улучшенных механизмов шасси и колес.

Многие небольшие комплекты будут поставляться с тканевым покрытием, которое затем покрывается несколькими слоями смазки для самолетов, которая покрывает и укрепляет фюзеляж и крылья пластиковым покрытием. Стало более распространенным покрытие самолетов термоусаживающейся пластиковой пленкой с термочувствительным клеем. Эти пленки обычно известны как «железные покрытия», так как ручной утюг позволяет прикрепить пленку к раме; при более высокой температуре пленка затягивается. Это пластиковое покрытие более прочное и быстро ремонтируется. Также доступны другие разновидности термоусаживаемых покрытий, которые имеют волокнистое армирование внутри пластиковой пленки или представляют собой настоящие тканые термоусадочные ткани.

Обычно шасси оставляют на небольших самолетах (примерно 36 дюймов или меньше), чтобы сэкономить на весе, лобовом сопротивлении и затратах на строительство. Самолеты затем можно запускать вручную, как и на меньших бесплатных -полетные модели, а затем могут приземлиться на мягкую траву. Вместо бальзового дерева можно использовать каннелюру или Coroplast.

С чертежей или с нуля

Самолет, разработанный на заказ в форма Iron Man

Самолеты могут быть построены по опубликованным планам, часто поставляемым в виде полноразмерных чертежей с прилагаемыми инструкциями. Как правило, детали необходимо вырезать из листового дерева или пенопласта с использованием прилагаемых шаблонов. После того, как все детали изготовлены, проект строится так же, как деревянный комплект. Модель самолета, построенная с нуля, в конечном итоге имеет большую ценность, потому что вы создали проект на основе планов. Существует больше вариантов выбора планов и материалов, чем с комплектов, а новейшие и более специализированные разработки обычно недоступны в виде комплектов. Планы можно масштабировать до любого желаемого размера. Используйте компьютер или копировальный аппарат, обычно с небольшой потерей аэродинамической эффективности или без нее.

Любители, которые приобрели некоторый опыт в конструировании и полетах из наборов и планов, часто рискуют создавать собственные самолеты с нуля. Это включает в себя поиск чертежей полноразмерных самолетов и их уменьшение или даже проектирование всего планера с нуля. Это требует глубоких знаний в области аэродинамики и рулей самолета. Планы могут быть составлены на бумаге или с использованием программного обеспечения CAD.

Летающая лодка

Другой тип гидросамолета — летающая лодка — представляет собой самолет с фиксированным крылом и корпусом такой формы, которая позволяет ему садиться на воду. Он отличается от поплавкового гидросамолета тем, что в нем используется специально спроектированный фюзеляж, который может плавать. Летающие лодки были очень распространены в первой половине 20-го века. Подобно поплавковым гидросамолетам, впоследствии их перестали использовать после Второй мировой войны.

Силовые установки

Самолет с нитроэнергетическим двигателем стирается после полета

3-элементный LiPo аккумулятор

Большинству самолетов требуется силовая установка, чтобы управлять ими, Исключение составляют планеры. Самыми популярными типами радиоуправляемых самолетов являются двигатели внутреннего сгорания, электродвигатели, реактивные двигатели и ракетные двигатели. Доступны три типа двигателей внутреннего сгорания: небольшие 2- и 4-тактные двигатели. В двигателях свечей накаливания в качестве топлива используются метанол и масло, а в двигателях с воспламенением от сжатия («дизельное топливо») — парафин с эфиром в качестве воспламеняющего агента. Большие двигатели могут быть свечами накаливания, но все более популярным топливом становится бензин. Эти двигатели имеют искровое зажигание.

В последние годы возросла популярность моделей с электроприводом из-за снижения стоимости и веса компонентов и усовершенствования технологий, особенно литий-полимерных (LiPo) батарей и выбора щеточные двигатели и бесщеточные двигатели. Электрические системы тише и чище, так как не требуют топлива / выхлопа. Преимущество электроэнергии заключается в простоте запуска двигателя по сравнению с запуском двигателей; электродвигатели, сопоставимые с двигателями, дешевле. Любые формы литиево-химических аккумуляторных батарей должны заряжаться с помощью «умных» зарядных устройств, которые имеют соединения с каждым электрическим соединением в батарее для «балансировки» элементов в батарее, и даже при правильном использовании таких литиевых зарядных устройств. -полимерные аккумуляторные блоки могут иметь серьезный риск возгорания или взрыва, что привело к все более широкому распространению технологии безкобальт, литий-железо-фосфатных батарей как гораздо более прочный и долговечный литий-химический источник питания.

Первые мировые прототипы

Разработкой, тестированием новых авиалайнеров и их производством занимались не только немцы и советские конструкторы. Инженерами США, Италии, Японии, Великобритании также было создано немало успешных проектов, о которых нельзя не упомянуть. К числу первых наработок с различными типами двигателей можно отнести:

Внешний вид первых американских двухмоторных истребителей

Этот список можно продолжать бесконечно, с каждым годом авиалайнеры совершенствуются, ведь конструкторы со всего мира работают над тем, чтобы создавать летательные аппараты нового поколения, способные летать со скоростью звука.

Космическая капсула

Космическая капсула представляет собой особый тип космического аппарата, который был использован в большинстве пилотируемых космических программ. Пилотируемая космическая капсула должна иметь все необходимое для повседневной жизни, включая воздух, воду и пищу. Космическая капсула также защищает космонавтов от холода и космической радиации.

История

RAE Larynx на катапульте эсминца HMS Stronghold, запущенной кордитом, июль 1927 года. Человек на ящике — доктор Джордж Гарднер, позже директор RAE

Самыми ранними образцами модели самолетов с электронным наведением были модели, заполненные водородом дирижабли конца 19 века. Они летали как концертный зал вокруг театральных залов с использованием основной формы радиосигнала, излучаемого искрами.

Во время Второй мировой войны армия и флот США использовали радиоуправляемые самолеты под названием Радиопланы в качестве артиллерийских дронов-мишеней.

Национальный музей авиамоделей, расположенный в Манси, Индиана, хранит самую большую в мире коллекцию истории радиоуправляемой авиации. На них представлены модели всех эпох RC, пожертвованные сообществом RC со всего мира. У них также есть планы комплектов (чертежи самолетов), которые пилоты RC могут приобрести для создания моделей любой эпохи. Музей расположен на той же территории, что и главный офис Академии модельного воздухоплавания.

Материалы корпуса

Некоторые материалы обычно используются для изготовления планера модели радиоуправляемого самолета.

Самые ранние модели радиоуправляемых самолетов были построены в дерево покрытое бумагой. Позже пластиковая пленка, такая как Monokote, стала широко использоваться в качестве укрывного материала. Древесина имеет относительно низкую стоимость, высокий удельный модуль упругости (жесткость на единицу веса), хорошую обрабатываемость и прочность, и ее можно собирать с помощью клея различных типов. Предпочтительны легкие прочные сорта, такие как бальзовое дерево ; липа, сосна и ель также используются.

Углеродное волокно в форме стержня или полосы дополняет древесину в более поздних моделях для усиления конструкции и заменяет ее. полностью в некоторых случаях (например, модели с высокопроизводительными газотурбинными двигателями и вертолеты). Недостатком использования углеродного волокна является его высокая стоимость.

Пенополистирол и экструдированный пенополистирол (Пенополистирол ) стали использоваться совсем недавно для конструкции всего планера. Depron (пенопласт, используемый для изготовления подносов для мяса) сочетает в себе жесткость и гибкость, позволяя самолету поглощать стресс от полета. Вспененный полипропилен (EPP) — это чрезвычайно эластичная разновидность пенопласта, часто используемая в базовых кроссовках, и новички этим злоупотребляют. Пену используют либо в форме для литья под давлением для изготовления формованного планера, либо вырезают ее из листа, чтобы сделать собранный планер, похожий на некоторые деревянные планеры. Самолеты из пенопласта часто называют «пенопластом».

Двухслойный экструдированный полипропиленовый лист используется с середины девяностых годов. Обычно известный как Correx в Великобритании, он упоминается в разделах выше. В настоящее время группа Mugi из Западного Йоркшира все еще продвигает и использует этот материал в виде листов толщиной 2 мм. Очень прочный и легкий, у него всего два недостатка. Во-первых, требуются особые двухкомпонентные контактные клеи. Во-вторых, материал сложно красить из-за низкой адгезии к поверхности. Самоклеющиеся цветные ленты были ответом. Компоненты часто ламинируются с использованием различных направлений канавок для прочности и формования. Размах крыльев моделей обычно превышает 900 мм с использованием труб из углеродного волокна для местного усиления. Толщина, используемая моделистами, составляет от 2 мм до 4 мм. Модели, сделанные из этого материала, широко известны среди моделистов как типы «Spad» (простая пластиковая конструкция самолета).

PLA и ABS используются в качестве материалов для печати моделей на 3D-принтерах.

Вертолет — винтокрылый летательный аппарат.

Вертолет — винтокрылый летательный аппарат, который может взлетать и садиться вертикально, парить и лететь в любом направлении. На протяжении последних столетий было много концепций, похожих на современные вертолеты, но только в 1936 году был построен первый рабочий вертолет Фокке-Вульф Fw 61.

262

Немецкий Me.262 стал первым серийным.

Первым серийным реактивным самолетом, попавшим в серийное производство, стал Me.262. Разработан он был также в Германии компанией Heinkel в 1942 году. Самолет создавался как истребитель и как бомбардировщик, разведчик и штурмовик. Выпуск машин начался в 1944 году. В армию успело поступить 1.5 тысячи самолетов. За все время они сбили 100 самолетов противника. Вот только потери со стороны Германии были огромны. Сказалось несовершенство конструкции самолета, ненадежность двигателя и нехватка опытных пилотов.

Гибридный дирижабль

Гибридный дирижабль представляет собой летательный аппарат, который сочетает в себе характеристики аппарата легче воздуха (т. е. технологии дирижабля) с технологиями летательных аппаратов тяжелее воздуха (либо неподвижное крыло, либо роторный винт). На массовое производство такие конструкции не были поставлены, но на свет появилось несколько пилотируемых и беспилотных прототипов, включая Lockheed Martin P-791 — экспериментальный гибридный дирижабль, разработанный Lockheed Martin.

Космический корабль

Космический корабль представляет собой транспортное средство, предназначенное для полетов в космическом пространстве. Космические аппараты используются для различных целей, в том числе для связи, для наблюдения за Землей, метеорологии, навигации, космической колонизации, исследования планет, а также перевозки людей и грузов.

Биплан

Биплан — самолет с неподвижными крыльями.

Биплан — самолет с двумя неподвижными крыльями, которые расположены друг над другом. Бипланы имеют ряд преимуществ по сравнению с обычными конструкциями крыла (монопланами): они позволяют добиться большей площади крыльев и подъемной силы при меньшем размахе крыла. Биплан братьев Райт в 1903 году стал первым успешно поднявшимся в воздух самолетом.

Летные характеристики

Реактивные самолеты летают значительно иначе, чем винтовые.

Одно отличие состоит в том, что реактивные двигатели реагируют относительно медленно. Это усложняет маневры при взлете и посадке. В частности, во время взлета воздушные винтовые двигатели обдувают крылья воздухом, что обеспечивает большую подъемную силу и более короткий взлет. Эти различия уловили некоторых первых пилотов BOAC Comet.