I-014 Kermit bezzałogowy samolot własnego projektu. Część dziesiąta.

I znowu wakacje! I znowu z Kermitem! Nie na Teneryfie tylko w mym Królestwie. Lazurową przystań z bujnymi palmami i rzęsistym piaskiem zastąpiło wnętrze skromnego warsztatu, oblepione słońcem, trochu żal że sztucznym utworzonym z czterech brzęczących świetlówek, wspieranych baterią dziarskich promienników

Artykuł ten jest kontynuacją artykułów z października i listopada (2018 roku), stycznia, lutego, maja, lipca, października, grudnia (roku 2019) oraz czerwca roku poprzedniego i stanowi dziesiątą część cyklu publikacji.

Po tym rzewnym wstępie a także po długim zastoju w pisaniu przyszedł czas przedstawić kolejne etapy z prac nad samolotem.

To co wykonałem omówię kolejno, dzieląc się niekiedy świeżym doświadczeniem. Nowe elementy widzicie na zdjęciach: STATECZNIK PIONOWY, ZBIORNIKI PALIWA, DWUKOŁOWE WÓZKI WYCHYLNE PODWOZIA GŁÓWNEGO czy PODWOZIE PRZEDNIE najbardziej złożony MECHANIZM płatowca Stali Czytelnicy teraz pewnie stwierdzą, że większość z tych tworów (oprócz ostatniego) widzieli już wcześniej; jest jednak różnica, gdyż w poprzednich razach żaden z omawianych dzisiaj podzespołów wciąż nie był kompletny co należy czytać: niewyposażony czy też niesklejony, bądź niezmontowany. Mówiąc poetycko: te proste czynności zajmują niekiedy całe góry czasu!

Pora na szczegóły

STATECZNIK PIONOWY powstał ze sklejenia omówionych wcześniej, znanych elementów (w tym także kołnierzy). Nie jest jednak tworem w pełni samoistnym gdyż w swej partii górnej przechodzi w CENTROPŁAT PŁYWAJĄCEGO USTERZENIA POZIOMEGO, z łożyskami jego tytanowej osi oraz z mechanizmem służącym do zmiany kąta zaklinowania. W praktyce wykonawczej statecznik pionowy (w bieżącej odmianie) okazał się najbardziej kłopotliwym zespołem płatowca (w przeciwieństwie np. do prostych w sklejeniu skrzydeł czy kadłuba). Komplikacje te nie były jednak dla mnie zaskoczeniem, miały zaś swe źródło w przedprototypowym podziale owego zespołu (partia zasadnicza złożona ze skorup i ścianek wewnętrznych + kołnierze dolne + kołnierze górne i sklejona z nimi dolna skorupa centropłata usterzenia poziomego). Należy w tym miejscu przypomnieć, że skorupy i ścianki statecznika pionowego oraz poziomego powstały na wspólnych foremnikach. Docelowo statecznik pionowy, po finalnym ustaleniu najlepszego kształtu i pola powierzchni (co trudno ustalić w wielu prototypach, nie tylko w Kermicie ), otrzyma oddzielny, specjalny foremnik. Przyrząd ten umożliwi wylaminowanie skorup statecznika za jednym zamachem, wespół z kołnierzami oraz ze stosowną partią centropłata. Takie rozwiązanie nie tylko uprości samą technologię, ale i poprawi rozkład naprężeń w strukturze, obciążonej zresztą znacznymi siłami oraz zmniejszy masę.

ZBIORNIKI PALIWA wykonane jak wiadomo z tkaniny węglowej zostały sklejone i zabezpieczone zarówno przed szkodliwością samego paliwa, co też przed niebezpiecznym wpływem ładunków elektrostatycznych, mogących spowodować niekontrolowany samozapłon oparów benzyny. Wbrew pozorom nie były to proste zagadnienia, toteż nie obeszło się bez konsultacji W tym miejscu pragnąłbym gorąco podziękować naszym dwóm wyśmienitym konstruktorom lotniczym, Panu Edwardowi Margańskiemu oraz Panu Andrzejowi Papiorkowi, za okazaną bezinteresownie pomoc!

WÓZKI WYCHYLNE PODWOZIA GŁÓWNEGO zostały miejscowo wzmocnione, należało dobrać stosowne dlań śruby (stanowiące osie poddawane dużym obciążeniom), zmienić łożyska kół a także wykonać podkładki kasujące luzy (fabryczne, znormalizowane śruby są nieznacznie dłuższe niż wymaga tego geometria wózków, wykonanie zaś wysokowytrzymałych śrub o odpowiednio dobranej długości w skromnych warunkach mojego warsztatu było nierealne). Teoretycznie masę śrub można by pomniejszyć, przez ich osiowe rozwiercenie, bez znaczącego uszczerbku na wytrzymałości

I wreszcie na koniec, wisienka na torcie: PODWOZIE PRZEDNIE, wespół z KOMPOZYTOWYM ŁOŻEM, umożliwiającym mocowanie całości zespołu do struktury gondoli samolotu Kermit

Ponieważ zasadę działania podwozia przedniego mego latadełka omówiłem w ÓSMEJ CZĘŚCI CYKLU, nie będę jej teraz drugi raz wyłuszczał, ograniczając się tylko do nowych zagadnień. Obrót osi kół umożliwiający manewrowanie samolotem na płycie lotniska możliwy jest dzięki zdublowanym serwomechanizmom (mechanizm pracuje poprawnie także po uszkodzeniu jednego z serw, zdublowanie tychże wynika więc z chęci zwiększenia niezawodności podwozia). Serwomechanizmy osłonięte są ponadto nieuwiecznioną na zdjęciu aluminiową obudową zabezpieczającą popychacze przed dostaniem się ciał obcych (np. opadłe gałęzie, błoto itp.) mogących spowodować ich zaklinowanie. Czym innym jest widoczna na zdjęciu osłonka-owiewka, chroniąca z kolei mechanizm wychylny (przypominam, że koła samoczynnie dopasowywują się do nierówności gruntu) oraz zmniejszająca nieznacznie opór aerodynamiczny. Amortyzację podwozia przedniego (prócz pneumatyków) stanowi sprężyna do przedprototypu udało się dobrać sprężynę gotową, pochodzącą z katalogu producenta sprężyn i dobraną według wymaganej charakterystyki. Uniknąłem dzięki temu (przynajmniej na razie) konieczności zamówienia tej części na miarę. Konstrukcja podwozia została jednak tak zaprojektowana, że zamiast klasycznej sprężyny stalowej możliwe jest zastosowanie specjalnej SPRĘŻYNY KOMPOZYTOWEJ (patrz: przednie podwozie samolotu Aeroprakt A-22, samolotu KB-2 Jeżyk, czy też opracowanego niegdyś przeze mnie projektu samolotu bezzałogowego I-012 Sirocco). Sprężyna taka składałaby się z dwóch kompozytowych elementów o obrysie prostokątnym oraz lekko łukowatym kształcie (jeśli spojrzeć z boku), złączonych ze sobą na zasadzie lustrzanego odbicia przez sklejenie i stosowne po temu okucie. Istotę tego rozwiązania wyjaśnia dołączony do tekstu rysunek. Wykonanie takiej sprężyny w amatorskich warunkach nie przedstawia przy tym specjalnej trudności

* * *

samolot bezzałogowy I-014 Kermit

PODSTAWOWE DANE (dotyczą wersji z największą gondolą):

-rozpiętość: 5 [m];

-powierzchnia nośna: 2,5 [m˛];

-masa całkowita: 90 [kg];

-masa płatna (udźwig): 30 [kg].

SZACOWANE OSIĄGI (wg projektu wstępnego, dla płatowca jw.):

-prędkość maksymalna: 156 [km/h];

-prędkość minimalna (bez mechanizacji): 67 [km/h];

-prędkość wznoszenia: 6,3 [m/s];

-czas lotu: 5 h.

* * *

WIĘCEJ INFORMACJI DOSTĘPNYCH NA STRONIE INTERNETOWEJ AUTORA PROJEKTU:

Kuźnica Techniki Aeronautycznej i Kompozytowej DRACO

https://sites.google.com/view/kuznica-draco

OSOBY ZAINTERESOWANE WSPARCIEM KONSTRUKTORA W SAMOTNEJ BUDOWIE SAMOLOTU BEZZAŁOGOWEGO I-014 KERMIT PROSZONE SĄ O DOKONYWANIE WPŁAT NA PORTALU CROWDFUNDINGOWYM Zrzutka.pl, POD LINKIEM:

https://zrzutka.pl/samolot-bezzalogowy-i-014-kermit-zbiorka-na-dokonczenie-samotnej-budowy

ISTNIEJE TEŻ MOŻLIWOŚĆ NABYCIA KSIĄŻKI-CEGIEŁKI NA PORTALU AUKCYJNYM Allegro. LINK DO AUKCJI PONIŻEJ:

https://allegro.pl/oferta/projektowanie-samolotow-ksiazka-cegielka-7657239177

c.d.n.

Autor publikacji i zdjęć: Michał Imiołek