Girolennuk modellidisainerite ajakirjast. Giroplaan on hästi unustatud vana asi. Seljaosa, iste ja šassii

Enamik inimesi, kes ei ole otseselt lennundusega seotud, kui näevad seda lennukit lennus või maa peal seismas, arvavad suure tõenäosusega: " Kui armas väike helikopter!- ja teeme kohe vea. Tegelikult lõpeb see kõik välise sarnasusega. Fakt on see, et girolennuki ja helikopteri lennuks kasutatakse täiesti erinevaid põhimõtteid.

Miks girolennuk lendab?

Helikopteri juures tõstmine ja edasiviiv jõud loodud pearootori pööramisel(üks või mitu), mille kaudu edastatakse mootorilt püsiv ajam keeruline süsteemülekanded. Pöördplaat muudab pöörleva sõukruvi tasapinda soovitud suunas, pakkudes translatsioonilist liikumist ja manööverdamist, reguleerides kiirust.

Lugu teisest liigist lennukidülikerge lennundus – loe ka meie kodulehelt.

Lugu mootoriga paraplaanist ja aerohuudist asub. Uurige, millised seadmed seal on pehme tiib ja suruda mootorile.

Girolennuki konstruktsioon ja tööpõhimõte on täiesti teistsugused ja ilmselt isegi rohkem sarnased lennukiga (plaan, trike).

Tõstejõu annab vastutulev õhuvool, kuid vabalt pöörlev propeller toimib tiivana(seda nimetatakse tavaliselt rootoriks). Edasiliikumise tagab tõuke- või tõukejõud, mis paikneb vastavalt lennuki ees või taga. Ja see, mis annab rootori pöörlemise, on ainult vastutulev õhuvool. Seda nähtust nimetatakse autorotatsiooniks.

Kahtlemata pakkus selle põhimõtte välja loodus ise. Tähelepanu võib pöörata mõne puude (vaher, pärn) seemnetele, mis on varustatud omamoodi propelleriga. Olles laagerdunud, kuivatatud ja oksast eraldatud, ei lange nad vertikaalselt alla. Õhutakistus keerutab nende "rootoreid" ja seemned võivad olla üsna suured kaua aega planeerima, lennates põlispuust eemale väga märkimisväärsetele kaugustele. Gravitatsioon võtab muidugi oma osa ja nende maandumine on vältimatu. Kuid see on inimgeeniuse ülesanne: leida vahendid sellise lennu juhtimiseks.

Girolennukis võetakse võimsus mootorilt rootorile alles lennu päris algfaasis, et anda sellele stardiks vajalik pöörlemiskiirus. Edasi – lühike ülesjooks, tõus – ja ongi kõik, hakkab kehtima autorotatsiooni seadus – rootor pöörleb täiesti iseseisvalt, kuni seade täielikult maandub. Asudes teatud rünnakunurga all, loob see lennuks vajaliku tõstejõu.

Lennuki ajalugu

Esimene, kes autorotatsiooni põhimõtte uurimise ja praktilise rakendamisega tõsiselt tegeles, oli Hispaania disainiinsener Juan de la Cierva. Olles hakanud lennukiehitusega tegelema juba lennunduse koidikul, pidi ta üle elama oma vaimusünnituse - kolmemootorilise kaheplaanilise lennuki - katastroofi ja läks täielikult üle täiesti uurimata lennunduse harule.

Pärast pikki katsetusi tuuletunnelis sõnastas ta ka autorotatsiooni põhimõtte ja põhjendas seda teoreetiliselt. 1919. aastaks oli joonistel välja töötatud esimene mudel ja 1923. aastal tõusis esimest korda õhku girolennuk S-4. Disainilt oli tegemist tavalise lennukikerega, mis oli tiibade asemel varustatud rootoriga. Pärast mitmeid täiustusi käivitati isegi väike seeriatootmine sarnased seadmed Prantsusmaal, Inglismaal, USA-s.

Nõukogude lennukikonstruktorid järgisid peaaegu paralleelset kurssi. Spetsiaalselt loodud erikonstruktsioonide osakonnas (OOK) TsAGI töötati välja oma girolennukid. Lõpuks esimene Nõukogude aparaat KASKR-1 startis 1929. aastal.

Selle töötas välja noorte inseneride rühm, kuhu kuulusid Nikolai Iljitš Kamov, hiljem - Ka seeria helikopterite silmapaistev lennukidisainer. Tähelepanuväärne on see, et Kamov osales reeglina alati oma vaimusünnituse lennutestidel.

KASKR-2 oli juba küpsem ja töökindlam masin, mida esinduslikule valitsuskomisjonile demonstreeriti Khodynka lennuväljal 1931. aasta mais.

Edasised uuringud ja disaini täiustused viisid tootmismudeli loomiseni, mida nimetati R-7. See seade loodi tiibadega girolennuki konstruktsiooni järgi, mis võimaldas oluliselt vähendada rootori koormust ja suurendada kiirusomadusi.

N.I. Kamov mitte ainult ei arendanud ja täiustanud oma aparaati, vaid ka otsis seda pidevalt praktiline kasutamine. Juba neil aastatel teostasid R-7 girolennukid põllumajandusmaa tolmeldamine.

Päästeoperatsiooni ajal, mille käigus eemaldati Papanini esimene polaarekspeditsioon jäälauvalt 1938. aastal, oli jäämurdjal Ermak R-7 stardivalmis. Kuigi selliste kandjatel põhinevate lennukite abi siis ei vajatud, räägib sõiduki kõrgest töökindlusest tõsiasi ise.

Kahjuks Teiseks Maailmasõda katkestas paljud selle valdkonna disainialgatused. Sellele järgnenud helikopteritehnoloogia hullus lükkas girolennukid tagaplaanile.

Girolennuk on sõjas

On selge, et möödunud sajandi esimesel poolel, sel äärmiselt militariseeritud perioodil, kaaluti kõiki uusi arenguid seoses nende kasutamisega sõjalistel vajadustel. Sellest saatusest ei pääsenud ka giroplaan.

Esimene lahingurootorlennuk oli sama R-7. Arvestades selle võimet tõsta õhku 750 kg kasulikku lasti, oli see varustatud 3 kuulipilduja, fototehnika, sidevahendite ja isegi väikese pommikomplektiga.

Girolennukite lahingueskaader A-7-ZA koosneb 5 ühikust võttis osa lahingutest Elninski astangul. Kahjuks ei võimaldanud vaenlase täielik domineerimine taevas sel ajal neid aeglaseid sõidukeid tegelikuks luureks päevasel ajal kasutada - neid kasutati ainult öösel, peamiselt propagandamaterjalide hajutamiseks vaenlase positsioonide kohale. On märkimisväärne, et eskadrilli insener oli ei keegi muu kui M.L. miili, tulevane disainer Mi seeria helikopterid.

Meie vastased kasutasid ka giroplaane. Mootoriga sõiduk töötati välja spetsiaalselt Saksa allveelaevastiku vajaduste jaoks. Focke-Achgelis FA-330, sisuliselt tuulelohe güroplane. See pandi kokku loetud minutitega, seejärel keerutati rootor jõuga ja giirolennuk tõusis täiskiirusel liikuva allveelaeva pukseerituna kuni 220 meetri kõrgusele. Selline lennukõrgus võimaldas vaatlemist kuni 50 kilomeetri raadiuses.

Ka britid tegid julgeid katseid. Eelseisvaks sissetungiks Põhja-Prantsusmaale valmistudes kavatsesid nad üldiselt kombineerida girolennuki ja armee lahingudžiibi, et maanduda raskepommitajalt. Tõsi, isegi pärast üsna edukaid katseid jäeti see teema kõrvale.

Girolennuki eelised ja puudused

Girolennuki loojatel õnnestus lahendada palju ohutuse ja lennutõhususe küsimusi, mida ei saa lennukites ega helikopterites rakendada:

  • Kiiruse kadumine, näiteks peamootori rikke korral, ei too kaasa nn sabatippude seiskumist.
  • Rootori automaatne pöörlemine võimaldab pehmet maandumist isegi täieliku kadumise korral edasiliikumine. Muide, seda omadust kasutatakse ka helikopterites - need võimaldavad hädaolukordades kaasata autorotatsioonirežiimi.
  • Lühike stardijooks ja maandumisala.
  • Tundmatu soojusvoogude ja turbulentsi suhtes.
  • Seda on ökonoomne kasutada, lihtne ehitada ja selle tootmine on palju odavam.
  • Girolennuki juhtimine on palju lihtsam kui lennukite või helikopterite oma.
  • Tuult see praktiliselt ei karda: 20 meetrit sekundis on selle jaoks normaalsed tingimused.

Muidugi on neid mitmeid puudused, mille kõrvaldamiseks entusiastlikud disainerid pidevalt töötavad:

  • Maandumisel on salto võimalus, eriti nõrga sabaga mudelitel.
  • Nähtust, mida nimetatakse "autorotatsiooni surnud tsooniks", mis viib rootori pöörlemise seiskumiseni, ei ole täielikult uuritud.
  • Lennud girolennukiga võimaliku jäätumise tingimustes on vastuvõetamatud - see võib viia rootori autorotatsioonirežiimist lahkumiseni.

Üldiselt, eelised kaaluvad oluliselt üles puudused, mis võimaldab liigitada girolennuki kõige ohutumaks lennukiks.

Kas on tulevikku?

Seda tüüpi minilennunduse fännid vastavad ühehäälselt sellisele küsimusele, et "giirolennukite ajastu" alles algab. Huvi nende vastu on sellest ajast alates elavnenud uut jõudu, ja nüüd toodetakse selliste lennukite seeriamudeleid paljudes maailma riikides.

Võimsuse, kiiruse ja ühtlase kütusekulu poolest võistleb giroplaan uljalt tavapärasega sõiduautod, ületades neid oma mitmekülgsuse poolest ega ole teedega seotud.

Lisaks puhtalt transpordifunktsioonile leiavad girolennukid rakendust ka metsade patrullimise ülesannete täitmisel, mere rannikud, mäed, tiheda liiklusega maanteed, võib hästi kasutada aerofotograafiaks, videosalvestuseks või jälgimiseks.

Mõned kaasaegsed mudelid on varustatud “hüppava” stardimehhanismiga, teised võimaldavad edukat õhkutõusmist paigalt üle 8 km/h tuule korral, mis suurendab veelgi girolennukite funktsionaalsust.

Juhtiv tootja riigis kaasaegne turg sellised seadmed on Saksa firma Autogüro, mis toodab kuni 300 autot aastas. Ka venelased üritavad sammu pidada - meie riigis toodavad nad mitmeid seeriamudeleid: Irkutski lennutehase “Irkut”, Twisteri klubi lennuklubi “Twist”, Aero-Astra teadus- ja tootmiskeskuse “Hunter” ja teised.

Seda tüüpi taevavallutamise fännide arv kasvab pidevalt.

Fotogalerii girolennukidest

Lapsena küsitakse lapselt alati – kelleks ta saada tahab? Muidugi vastavad paljud, et tahavad olla piloodid või astronaudid. Paraku, aga saabumisega täiskasvanu elu, laste unistused haihtuvad, perekond on prioriteet, rahateenimine ja lapse unistuse elluviimine jääb tagaplaanile. Aga kui sa väga tahad, võid end piloodina tunda – küll lühiajaliselt ja selleks konstrueerime oma kätega girolennuki.

Girolennukit oskab teha iga inimene, vaid peab veidi tehnikat tundma, piisab üldisest arusaamisest. Sellel teemal on palju artikleid ja üksikasjalikud juhendid, tekstis analüüsime girolennukeid ja nende disaini. Peamine on kvaliteetne autorotatsioon esimesel lennul.

Autogirolennukid – kokkupanekujuhend

Auto ja kaabli abil tõuseb taevasse autogiirolennuk – see kujundus sarnaneb lendava tuulelohega, mille paljud lapsepõlves taevasse lasid. Lennukõrgus on keskmiselt 50 meetrit, trossi vabastamisel suudab giroplaani piloot mõnda aega libiseda, kaotades järk-järgult kõrgust. Sellised lühikesed lennud annavad teile oskuse, mis tuleb kasuks mootoriga žiirolennuki juhtimisel, mis suudab saavutada kõrgust kuni 1,5 km ja kiirust 150 km/h.

Autogyros - disaini alus

Lendamiseks peate tegema kvaliteedi alus selleks, et paigaldada sellele ülejäänud konstruktsiooni osad. Kiil, aksiaaltala ja mast on valmistatud duralumiiniumist. Ees on võidusõidukardilt võetud ratas, mis on kinnitatud kiilutala külge. tõukerattarataste kahelt küljelt, kruvitud sillatala külge. Ees olevale kiilutalale on paigaldatud duralumiiniumist sõrestik, mida kasutatakse pukseerimisel trossi vabastamiseks.

Samuti on olemas kõige lihtsamad õhuinstrumendid - kiiruse ja külgsuunalise triivi mõõtja. Armatuurlaua all on pedaal ja sellest kaabel, mis läheb rooli. Kiilutala teises otsas on stabiliseerimismoodul, rool ja turvaratas.

  • talu,
  • veokonksu kinnitused,
  • konks,
  • õhu spidomeeter,
  • kaabel,
  • triivi indikaator,
  • juhthoob,
  • rootori tera,
  • 2 kronsteini rootoripea jaoks,
  • rootori pea pearootorilt,
  • alumiiniumist kronstein istme kinnitamiseks,
  • mast,
  • tagasi,
  • juhtnupp,
  • käepideme kronstein,
  • istme raam,
  • juhtkaabli rull,
  • kronstein masti kinnitamiseks,
  • tugi,
  • ülemine traks,
  • vertikaalne ja horisontaalne saba,
  • turvaratas,
  • aksiaal- ja kiilutala,
  • rataste kinnitamine sillatala külge,
  • alumine tugi terasnurgast,
  • pidur,
  • istme tugi,
  • pedaali kokkupanek.

Autogüros – lendava sõiduki tööprotsess

Mast kinnitatakse kiilutala külge 2 kronsteini abil, selle lähedal on piloodiiste - turvarihmadega iste. Mastile on paigaldatud rootor, see on kinnitatud ka 2 duralumiiniumist kronsteiniga. Rootor ja propeller pöörlevad õhuvoolu tõttu, tekitades seega autorotatsiooni.

Purilennuki juhtpulk, mis on paigaldatud piloodi lähedusse, kallutab girolennukit igas suunas. Autogirolennukid on õhutranspordi eriliik, kuid nende juhtimissüsteem on lihtne, kuid seal on ka mõned iseärasused: kui kallutad käepidet allapoole, siis kõrguse kaotamise asemel nad võidavad seda.

Maapinnal juhitakse giroplaane ninaratta abil ning piloot muudab selle suunda jalgadega. Kui giroplaan lülitub autorotatsioonirežiimi, vastutab juhtimise eest rool.

Rool on piduriseadme latt, mis muudab oma telje suunda, kui piloot surub oma jalgu selle külgedele. Maandumisel vajutab piloot pardale, mis tekitab rataste vastu hõõrdumist ja vähendab kiirust – selline primitiivne pidurisüsteem on väga odav.

Autogürodel on väike mass, mis võimaldab need kokku panna korteris või garaažis ning seejärel auto katusel vajalikku kohta transportida. Selle lennuki projekteerimisel tuleb saavutada autorotatsioon. Pärast ühe artikli lugemist on raske ehitada ideaalset güroplaani, soovitame vaadata videot konstruktsiooni iga osa kokkupanemise kohta.

Hornet giroplani joonised. 1997 – väljatöötamise kuupäev. Disain kasutab mootorit, mille võimsus on üle 45 hobujõu. Kasutatakse mis tahes tüüpi mootoreid, näiteks: paat; mootorratas; mootorsaan. Mootori rikke korral aktiveeritakse pearootori hädaolukorras sõltumatu pöörlemine ja maandumine, mis tagab piloodi kõrge ohutuse.


Girolennuki tehnilised omadused (mudelil kasutatav mootor on Rotex 447):
- rootor (läbimõõt), mm – 7320;
- propeller, mm – 152;
- kõrgus, mm – 2280;
- laius, mm – 1830;
- tõsteraskus, t – 0,280;

Kaal, t – 0,160;
- maksimaalne kiirus, km/h – 102;
- töökiirus, km/h – 80;
- paagi maht, l – 20;
- lennuulatus, km - 90.


Giroplaan hoitakse õhus tänu rootorile (kandmine). Propellerit juhib vastutuleva õhu vool, mitte mootor. Konstruktsiooni horisontaalne liikumine toimub täiendava kruviga, mis on paigaldatud horisontaalsele pöörlemisteljele.
Gyroplane on lendava struktuuri teine ​​nimi. Kõik girolennukite mudelid ei saa vertikaalselt õhku tõusta. Enamiku mudelite jaoks on vaja raja pikkust kuni 30 meetrit.