назад
Игнатов С. Чуфаров В. 1999г.
В дельтаклубе МАИ в 1998 году началась эра водолея. Многим нашим
пилотам вдруг захотелось полетать с воды, понимая, что ровная водная
гладь позволяет регулярно летать даже в распутицу, а количество прудов и
водохранилищ вокруг Москвы подтверждает, что наш город - порт пяти
морей.
Некоторый опыт мокрых полетов в клубе был, но негативные последствия
ныряний под воду оказались слишком велики, чтобы не задуматься о
физических явлениях определяющих взлет и посадку на поплавках.
Слава богу, что мы не самолетчики и смогли непредвзято посмотреть на
гидродинамику существующих моделей плавсредств.
Все они, в той или иной степени, повторяют конструкцию самолетных
поплавков 20-х 30-х годов. Почему они имеют такой облик? Потому, что
они, через кронштейны крепления и фюзеляж, жестко связаны с крылом и
стабилизатором. При выходе на глиссирование стабилизатор начинает
представлять собой еще одну точку опоры в пространстве. С его помощью
самолет способен балансировать на 2-х точках опоры – реданах правого и
левого поплавков (Рис 1.). По достижении скорости отрыва самолет должен
отпустить хвост для увеличения угла атаки. Именно поэтому хвостовая
часть самолетных поплавков так поднята вверх (Рис 2) . Но ведь
дельтаплан не имеет жесткой связи со стабилизатором или крылом, поэтому
ему явно мало 2-х реданов для стабилизации своего положения в
пространстве. Надо бы 3 или 4 точки опоры для этого. Телега, опирающаяся
на две точки крайне неустойчива по тангажу. Чуть сместил центр тяжести
назад - сразу замывается кормовая оконечность, увеличивая сопротивление.
Чуть сместил центр тяжести вперед – поплавок залипает носовой частью к
воде и тоже не может разогнаться. И в том и в другом случае углы атаки
глиссирующей поверхности далеки от оптимальных. Это не взлет, а цирк
какой-то. Узок, узок диапазон регулировок поплавков классической схемы,
страшно далек он от широких потребностей нашего простого народа!
Вот так то и возникла мысль применить 4-х реданную схему. По правде
говоря 3-х реданная схема обладала бы лучшим гидродинамическим
качеством, но сложность её конструктивного исполнения нас отпугнула.
Большую помощь в осознании всех проблем взаимодействия твердого тела с
водой нам оказал милейший Андрей Платов – мастер лодочник, скутерист и
оптимист. Без него по малолетству мы бы совершили гораздо больше ошибок.
Даешь 4 редана! Но где их взять?
Прикинув свои возможности, и выслушав чужие советы, мы решили делать
фанерные поплавки (Рис.3.). Нашли вроде бы человека, который бы их
слепил, но все никак не могли решиться начать. Вот и хорошо!
Подумали, подумали и решили, что только надувные поплавки мы сможем
сделать сами, используя ограниченные площади родного клуба МАИ.
Посмотрели на канадские поплавки для тряпичных самолетиков. Это была
резиновая копия тех же старых самолётных образцов. Да и видеозапись взлета
самолетика "Quick Silver" удивила своей безнадежно длинной взлетной
дистанцией. Похоже, что летать на надувном матрасе совсем нелегко.
Как тупиковая ветвь эволюции, в клубных горячих головах вызрела мысль
об использовании надувной лодки с жестким днищем, как на МДП "Поларис"
из Италии, но какой–то сверчок в заднице тихонько свистел нам, что тут
не все чисто: то ли мидель большой, то ли устойчивость не та… А вот еще
вопрос: почему скутеры строят по схеме катамарана? Как выяснилось
полгода позже, мы попали пальцем в небо. На самом деле, лодка не
сходилась совершенно по другой причине, которую и выяснил в опытах на
себе Лев Киносян. Так как в отличие от лодки с подводным винтом или
водометом, на мотодельтаплане тяга проходит выше водной глади более чем
на метр ( кроме "Полариса" у которого диаметр винта всего 1,5м.), то нос
лодки прижимается к воде. Корыто глиссирует, но разгоняться не хочет. 64
лошади оказалось мало.
Нам же в мечтаниях виделось как наши легкие, скользящие белоснежные
надутые поплавки шпарят по волнам на половине тяге "Бурана". Утопия.
Не стану описывать наших творческих мечтаний. Сразу перейду к
описанию конструкции (Рис.4.).
Поплавки "Аквамарин" состоят из дублированной резиновой камеры на
случай прокола, силового корпуса из двух слоев каландрированного
лавсана, двух дюралевых труб 45*1,5, идущих вдоль поплавка и двух полых
стеклопластиковых накладных реданов. Сюда надо добавить обширный
брызговик и шикарный, вынесенный на 2 м от центра тяжести клепанный руль
направления (он же стабилизатор). Вся эта гидроплатформа без элементов
крепления к телеге весит 50 кг. Когда мы сняли колеса, рессоры и прочие
сухопутные предра судки, то телега облегчилась на 27 кг. Получается, что
гидровариант стал тяжелее на 23 кг. Наверное это нормально.
Проведенные испытания показали, что поплавки прекрасно выходят на
глиссирование, устойчивы на курсе и также хорошо приводняются. Но
выявилась проблема собственной путевой неустойчивости поплавков в
воздухе, т.к. центр давления в боковом направлении поплавков,
интерферирующих с обтекателем телеги, находится впереди центра тяжести.
Поэтому в повороте крыло стремится развернуться внутрь разворота, а
поплавки не дают ему этого, разворачивая наружу. Получается, что крыло
летит с креном, скользит боком, а поворачивать не хочет, поплавки не
дают. Весь мир, похоже, мучается, летает блинчиком да в раскорячку, ну а
мы мучиться не стали и поставили два киля. Болезнь как рукой сняло!
Можно рекомендовать это мероприятие всем владельцам лодок и поплавков.
В заключении просуммируем плюсы и минусы поплавков "Аквамарин".
Плюсы:
1. Упругое столкновение с препятствиями предотвращает поломки
конструкции.
2. Прекрасная ремонтопригодность в полевых условиях.
3. Непотопляемость при полном разрушении реданов о плавучие бревна.
4. 4-х опорная гидродинамическая схема стабилизирует взлет и посадку,
резко понижая потребный уровень квалификации пилота.
5. Большая площадь реданов даже с глубоким V выводит систему на режим
глиссирования на минимальной скорости с минимальными затратами мощности.
6. Впервые применена аэродинамическая стабилизация поплавков,
повышающая безопасность управления и дающая возможность использования
крыльев малой площади.
7. Возможность компактного хранения и транспортировки.
Умеренная цена.
Минусы:
1.Необходимо время от времени контролировать давление в баллонах.
2.Дурное влияние ультрафиолета на лавсановые оболочки (будет применен
другой материал - импортный ПВХ, использующийся для надувных лодок).
3. Мореходность не установлена.
4. Необходимость брызговика.
Бодрая компания Чуфарова Валерия и Игнатова Сергея уже совсем скоро
изведет все недостатки и усилит преимущества данного плавсредства.
Видео про полеты на поплавках 4,6 Мб, архив zip (сборка аппрата, глиссирование, взлёт)
назад
назад