ШКОЛА АВІАКОНСТРУКТОРА (ЧАСТИНА 4), МОДЕЛІСТ-КОНСТРУКТОР
Зрозуміло, у таких літаків нижчі льотні характеристики (за винятком дальності – вона значно вища за рахунок малопотужного і, відповідно, більш економічного двигуна). Відповідно, в експлуатації такі апарати коштують дешевше.
Водночас, авіатори-аматори повинні пам'ятати, що для таких машин є серйозні обмеження швидкості бічного вітру на зльоті і при посадці – не більше 3-4 м/с. Це дещо ускладнює використання подібних літаків – особливо за необхідності проведення регулярних польотів (наприклад, у навчальних цілях).
Інший варіант малопотужного двомісного апарату передбачає щільне компонування кабіни екіпажу, що дозволяє зменшити розміри двомісного літака до одномісних параметрів, а також істотно знизити його масу.
Дуже зручний варіант легкого двомісного літака з «щільною» компонуванням кабіни – високоплан MFI-9 «Юніор» шведського самодіяльного авіаконструктора Б. Андерсона, який працював у той період в США. Літак мав двомісну кабіну з розміщенням пілотів по-автомобільному – пліч-о-пліч. Високорозташоване крило мало невелику зворотнустріловидність для збереження необхідного центрування. Крило кріпилося за кабіною, тому не перекривало огляд як вгору, так і вниз.
Французькі двомісні літаки з крилом великого подовження:
А — ATL («Робен»): розташування пілотів — пліч-о-пліч; потужність двигуна -60 л.с.; маса порожнього – 250 кг; злітна маса -470 кг; максимальна швидкість – 180 км/год; стеля – 4100 м; дальність – 800 км
Б - RF-5 («Фурньє»): розташування пілотів - один за одним; двигун «Лімбах» потужністю 63 л.с.; площа крила - 15,16 м 2; профіль крила – NACA-23015 біля кореня та NACA 23012 на кінці крила; маса порожнього -418 кг; максимальна злітна маса - 660 кг; злітна маса при виконанні пілотажу - 605 кг; максимальна швидкість горизонтального польоту – 200 км/год; максимальна швидкість пілотування - 270 км/год; скоропідйомність біля землі – 3 м/с; стеля – 6000 м; розбіг - 216 м; злітна дистанція – 522 м; посадкова дистанція-250 м; пробіг - 120 м; дальність польоту – 760 км
Двомісний літак «Чібіс»:
потужність двигуна - 45 к.с.; частота обертання коленвала двигуна -4600 об/хв.; частота обертання повітряного гвинта – 2000 об/хв; діаметр повітряного гвинта - 1700 мм; крок гвинта - 1400 мм; статична тяга – 105 кгс; площа крила - 13,4 м 2; маса порожнього - 220 кг; злітна маса – 400 кг; максимальна швидкість – 120 км/год; швидкість звалювання - 70 км/год; скоропідйомність біля землі – 1,5 м/с
Легкі двомісні навчальні літаки-високоплани з «автомобільним» розташуванням пілотів:
А - МFI-9 "Юніор" (Швеція): потужність двигуна - 100 к.с.; площа крила – 8,7 м2; маса порожнього – 340 кг; злітна маса – 575 кг; максимальна швидкість – 240 км/год; скоропідйомність – 4,8 м/с;стеля – 4500 м; дальність польоту – 800 км
Б - навчальний літак АRV Suреr-2 (Англія): двигун - 3-циліндровий, двотактний потужністю 77 к.с.; площа крила-8,55 м2; маса порожнього -288 кг; злітна маса – 474 кг; максимальна швидкість – 160 км/год
У США, однак, літак не оцінили. Андерсон повернувся до Швеції і організував там фірму, яка розпочала випуск MFI-9 «Юніор». Невдовзі машини стали поставлятися експорту, а ФРН було організовано виробництво апарату за ліцензією. Легкий літак експлуатувався у навчальному, спортивному та навіть бойовому варіантах.
У 1985 році у Великій Британії за цією ж схемою спеціально для авіаторів-аматорів був побудований літак АRV «Супер-2» з «щільним» компонуванням кабіни. Машина ця навіть із двома пілотами по злітній масі поступалася одномісним літакам лише 100 – 110 кг і тому мала відмінні льотні характеристики. А з потужнішим мотором вона легко виконувала найскладніші фігури вищого пілотажу.
Існує ще один напрямок створення малопотужного двомісного літального апарату, який можна назвати "концепцією мінімального літака" - у якого відсутні елементи, функціонально другорядні для польоту -кабіна пілотів, фюзеляж, капоти, обтічники і т.п.
Дещо інша концепція – літак «Чібіс», побудований В. Калютою та А. Суховим з Єкатеринбурга. Його силова установка – чотиритактний мотоциклетний двигун, форсований до потужності 45 к.с., якого явно недостатньо для нормального двомісного літака. Тому конструктори оснастили "Чібіс" крилом збільшеної площі з дуже маленьким питомим навантаженням. Конструкція літака -цільнодерев'яна, ажурна і, відповідно, дуже легка.
Двомісний двомоторний літак «Махаон»:
сумарнапотужність силової установки - 44 л.с.; площа крила -11м 2; маса порожнього – 195 кг; злітна маса – 346 кг; максимальна швидкість -90 км/год; швидкість звалювання – 50 км/год
В результаті «Чібіс» навіть з таким мотором таки літає з двома пілотами, забезпечуючи при цьому мінімально допустиму скоропідйомність в 1,5 м/с. Зрозуміло, при сильному вітрі, снігу або під час дощу підніматися в повітря на подібному апараті не рекомендується.
Досі йшлося про двомісні одномоторні апарати. За досить потужного і надійного двигуна така концепція, напевно, найбільш раціональна. Однак, якщо потужного мотора у вас немає, можна скористатися досвідом самодіяльного конструктора М. Прокопця з міста Жуковського, який створив двомісний літак Єгорич з двома 33-сильними двигунами РМЗ-640, оснащеними глушниками. Вдале компонування дозволило повною мірою реалізувати ефект обдування крила повітряними гвинтами і звести до мінімуму момент, що розвертає, при відмові одного мотора.
Двомісний двомоторний літак «Єгорич»:
двигуни - РМЗ-640 потужністю по 33 к.с.; площа крила - 11,4 м 2; профіль крила – Р-IIIА»; маса порожнього – 311 кг; злітна маса з двома пілотами – 450 кг; максимальна швидкість – 130 км/год; швидкість звалювання – 55 – 60 км/год (залежно від завантаження); скоропідйомність - 2,5 -4 м/с; розбіг - 50 - 60 м; пробіг – 70 – 100 м
Пілоти в досить комфортній кабіні літака розміщуються по-автомобільному - пліч-о-пліч. Велика площа скління забезпечує чудовий огляд. При злітній масі з двома пілотами 450 кг літак легко відривається при розбігу, а при відмові одного двигуна впевнено продовжує політ. Закрилки при зльоті відхиляються на 20 і при посадці на 25 градусів.
Один знайпростіших двомоторних літальних апаратів – двомісний «Махаон», збудований у місті Саранську у клубі С. Чунаєва. Літак оснащений парою модернізованих підвісних моторів човнів. Замість традиційного фюзеляжу літак має ферму з дюралюмінієвих труб, а дерев'яне крило та оперення обтягнуті прозорою лавсановою плівкою.
Махаон належить до класу небесних тихоходів, що подобається далеко не всім самодіяльним авіаконструкторам - особливо тим, хто вже побудував не один літак.
Двомісний двомоторний літак «Імпульс» І-2:
двигуни - РМЗ-640 потужністю по 35 л. з клиноремними редукторами з передавальним числом 0,5; шасі-прибирання; площа крила-7,48 м2; злітна маса-600 кг; максимальна швидкість горизонтального польоту – 180 км/год; швидкість звалювання – 105 км/год 1 – дерев'яний лонжерон крила; 2 – обшивка крила (склопластик); 3 – елерон; 4 – закрилок; 5 – дверцята кабіни (праворуч і ліворуч); 6 – роз'єм фюзеляжу; 7 – обшивка фюзеляжу (склопластик); 8 – земля при стоянковому обтисканні шасі
Компонування літака «Імпульс» І-2:
1 – передня стійка шасі; 2 – приймач повітряного тиску; 3 – електромеханізм МП-100 для збирання передньої стійки шасі; 4 – панель приладів; 5 - дверцята кабіни; 6 – роз'єм фюзеляжу; 7 - обшивка фюзеляжу (склопластик); 8 – задня частина фюзеляжу, виконана заціло з кілем (склопластик); 9 - тяги управління кермом висоти; 10 – радіостанція; 11 - головна стійка шасі; 12 - необжате положення стійки шасі; 13 – земля при стоянковому обтисканні амортизаторів шасі; 14 - стулка передньої стійки шасі
Різні варіанти компоновок кабін двомісних легких навчальних літаків та планерів:
А - літак "Мікроджет-200" (Франція) -кабіна зі ступінчастим розташуванням членів екіпажу
Б - літак "Фантренер" (ФРН) - класичне компонування "тандем";
В – літак СААБ «Сафарі» (Швеція) – кабіна з розташуванням членів екіпажу пліч-о-пліч
Г-планер КАІ-12 «Приморець» (СНД) – відтворення чехословацького планера LF-109 «Піонер» – щільне тандемне компонування
Компонування кабіни літака Як-52
Рекомендовані розміри кабіни двомісного літака з «автомобільним» розташуванням членів екіпажу
Компонування кабіни літака Як-20:
1 – ручка керування триммером; 2 – лінія візування; 3 - сектор газу; 4 – кран керування закрилками; 5 – пожежний кран; 6 – перемикач магнето; 7 – кнопка запуску; 8 – заливний шприц; 9 – висотомір; 10 – годинник; 11 - покажчик швидкості; 12 – компас; 13 – покажчик повороту та ковзання; 14 - варіометр; 15 – авіагоризонт; 16 - моторний тристрілковий індикатор; 17 – покажчик температури головки циліндра; 18-тахометр; 19 - ніша для карт; 20 – вимикач запалювання
Дуже гарну швидкісну машину сучасної форми, призначену для початкового навчання, вдалося сконструювати В. Гаслову з Самари. Літак зі збільшеним питомим навантаженням на крило, що отримав назву І-2 «Імпульс», має мінімальні для двомісного літака розміри, триколісне шасі, що забирається, і надзвичайно гладкі обшивки. Конструкція літака виконана в основному із пластику з невеликим «вкрапленням» деталей із деревини.
"Імпульс" оснащений парою двигунів РМЗ-640 з клиноременними редукторами. Фахівці висловлювали сумніви у здатності літака парувати момент, що розвертає, при відмові одного мотора, проте випробування машини показали, що «приборкати»літак у такій ситуації все ж таки можливо. Були у льотчиків-випробувачів претензії до «Імпульсу» і щодо його стійкості та керованості, а також компонування кабіни.
Самодіяльним авіаконструкторам необхідно на увазі, що успіх двомісного літака багато в чому залежить від того, наскільки вдало скомпонована його кабіна.
На літаку з «щільним» розташуванням інструктора та курсанта один за одним досить одного комплекту приладів – у переднього льотчика. «Класичне» компонування двомісної кабіни (типу Як-52) на аматорських літаках застосовується рідко, проте слід зауважити, що в цьому випадку льотчик-початківець згодом швидше адаптується до одномісних апаратів, у тому числі спортивно-пілотажних.
Слід враховувати, що при «автомобільному» розташуванні пілотів на навчання новачка витрачається приблизно на 30 відсотків менше льотного часу, а навички пілотування у курсантів виявляються стійкішими. До того ж, при такому компонуванні на панелі приладів також достатньо мати один комплект приладового обладнання - як правило, воно розташовується зліва - перед курсантом.