Летательные аппараты своими руками на которых можно летать: из чего можно сделать свой летательный аппарат

Летательный аппарат своими руками

Главная » Оборудование » Летательный аппарат своими руками

Желание летать не пропадало у человека никогда. Даже сегодня, когда путешествие на самолёте на другой конец планеты совершенно обычное дело, хочется своими руками собрать хотя бы простейший летательный аппарат и если не полететь самому, то хоть полетать от первого лица при помощи камеры, для этого используют беспилотные аппараты. Мы рассмотрим самые простые конструкции, схемы и чертежи и, возможно, осуществим свою давнюю мечту…

Содержание:

  1. Требования к сверхлёгким летательным аппаратам
  2. Требования к конструированию летательного аппарата
  3. Как построить высокоплан. Чертежи и схемы моделей
  4. Конструкция подкосного высокоплана
  5. Цельнодеревянный летательный аппарат ПМК3

Требования к сверхлёгким летательным аппаратам

Иногда эмоции и желание летать могут победить здравый смысл, а умение конструировать и грамотно проводить расчёты и слесарные работы и вовсе во внимание не берётся. Такой подход в корне неверный и поэтому ещё несколько десятков лет назад Министерством авиации были прописаны общие требования к самодельным сверхлёгким летательным аппаратам. Мы не станем приводить весь свод требований, а ограничимся только самыми важными.

  1. Самодельный ЛА обязан быть прост в управлении, простым в пилoтировании на взлёте и при посадке, причём применение нетрадиционных методов и систем управления аппаратом строго запрещается.
  2. При выходе из строя двигателя ЛА должен сохранять стабильность и обеспечивать безопасное планирование и посадку.
  3. Разбег ЛА до взлёта и oтрыва от грунта не больше 250 м, а взлётная скорость минимум 1,5 м/с.
  4. Усилия на ручках управления – в пределах 15-50 кгс в зависимости от выпoлняемого манёвра.
  5. Фиксаторы аэродинамических рулевых плоскостей обязаны выдерживать перегрузку не менее 18 единиц.

Требования к конструированию летательного аппарата

Поскольку летательный аппарат — это средство повышенного риска, то при проектировании конструкции ЛА не допускается использование материалов, сталей, тросов, метизов узлов и агрегатов неизвестного происхождения. Если в конструкции применяется древесина, то она обязана быть без видимых повреждений и сучков, а те отсеки и полости, в которых может скапливаться влага и конденсат, обязаны быть оборудованы дренажными отверстиями.

Использование гнутых труб и тяг крайне нежелательно, особенно в тех случаях, когда на них приходится высокая нагрузка на сжатие/растяжение. Все резьбовые крепления должны иметь контровку, а подвижные шарнирные соединения в обязательном порядке должны быть оборудованы механическим стопором. Гроверы и самоконтрящиеся гайки не применяются. Тросы не могут иметь узлов и повреждений жил и должны быть обработаны антикоррозионным составом.

Как построить высокоплан. Чертежи и схемы моделей

Самый простой вариант моторного летательного аппарата – моноплан с тянущим моторным винтом. Схема достаточно старая, но проверенная временем. Единственный недостаток монопланов в том, что в аварийных условиях покинуть кабину довольно затруднительно, мешает монокрыло. Зато по конструкции эти аппараты очень просты:

  • крыло выполняется из дерева по двухлонжеронной схеме;
  • рама стальная сварная, некоторые используют клёпаные алюминиевые каркасы;
  • обшивка комбинированная или полотняная полностью;
  • закрытая кабина с дверью, работающей по автомобильной схеме;
  • простое пирамидальное шасси.

На чертеже выше представлен моноплан Малыш с 30-сильным бензиновым двигателем, взлётная масса составляет 210 кг. Самолёт развивает скорость 120 км/ч и имеет дальность полёта с десятилитровым баком около 200 км.

Конструкция подкосного высокоплана

На чертеже представлен одномоторный высокоплан Ленинградец, построенный группой питерских авиамоделистов. Конструкция аппарата также проста и незатейлива. Крыло изготовлено из сосновой фанеры, фюзеляж сварен из стальной трубы, обшивка классическая полотняная. Колеса для шасси — от сельхозтехники для того, чтобы можно было выполнять полёты со стартом с неподготовленных грунтов. Двигатель базируется на конструкции мотоциклетного мотора МТ8 на 32 лошадиных силы, а взлётная масса аппарата — 260 кг.

Аппарат показал себя превосходно с точки зрения управляемости и простоты маневрирования и на протяжении десяти лет успешно эксплуатировался и принимал участие в слётах и соревнованиях.

Цельнодеревянный летательный аппарат ПМК3

Также отличные лётные качества показал цельнодеревянный аппарат ПМК3. Самолёт имел своеобразную форму носовой части, приземлённое шасси с колёсами малого диаметра, кабина имела дверь автомобильного типа. Самолёт имел полностью деревянный фюзеляж с обшивкой из полотна и однолонжеронное крыло из сосновой фанеры. На аппарате установлен лодочный мотор Вихрь3 с водяным охлаждением.

Как видим, при определённых навыках в конструировании и проектировании, можно не только сделать действующую модель самолёта или беспилотник, но и вполне полноценный простейший летательный аппарат своими руками. Творите и дерзайте, удачных полётов!

требования к конструкции и советы

В настоящее время перелеты на самолетах уже не являются чем-либо необычным. Люди летают на них каждый день. Однако это не совсем то, что хочется. Чтобы удовлетворить желание полета, лучше всего сконструировать сверхлегкий летательный аппарат.

Какие требования предъявляются к сверхлегким ЛА

Когда данная сфера деятельности только начинала развиваться, многие люди допускали множество ошибок в конструкции или пренебрегали какими-либо важными требованиями, без учета которых полет был невозможен. По этой причине многим так и не удалось запустить свой собственный аппарат. Однако несколько десятков лет назад, Министерство авиации выпустило сборник определенных требований, предъявляющихся к сверхлегким летательным аппаратам. Их довольно много, однако среди них можно выделить несколько наиболее важных.

Дельтапланы с мотором, их разновидности

Дельтапланеризм стал особо популярным в семидесятых годах прошлого века. Тогда любители…

  • Устройства, собранные своими руками, обязательно должны быть простыми в управлении, простыми в управлении при посадке, а также взлете. Кроме того, использовать какие-либо методы управления, кроме традиционных, строго запрещено.
  • Если двигатель сверхлегкого самолета по какой-либо причине выходит из строя, его конструкция должна обеспечивать планирование и плавную посадку.
  • Максимальный допустимый разбег летательного аппарата до взлета — не более 250 метров. Минимальная скорость во время разгона должна быть не меньше 1,5 м/с.
  • Усилия, прилагаемые на ручку управления, должны находиться в пределах от 15 до 150 кгс в зависимости от сложности исполняемого маневра.
  • Фиксаторы для рулевых плоскостей должны выдерживать нагрузку минимум в 18 единиц.

Собираем мотодельтаплан сделать самому своими руками!…

На данный момент такой вид отдыха, как дельтапланеризм, постепенно набирает популярность в России….

Конструкция

Помимо общих требований, предъявляющихся к сверхлегким самолетам, имеются также определенные условия, касающиеся конструкции этих устройств.

Основное требование к данного рода устройствам заключается в следующем. При строительстве аппарата недопустимо использовать стали, тросы, метизы узлов и прочие материалы неизвестного происхождения. Это связано с тем, что сам по себе агрегат относится к группе устройств повышенного риска для жизни человека. Еще одно очень важно условие заключается в том, что если сборка летательного аппарата своими руками происходит с применением древесины, то она должна быть без каких-либо видимых изъянов, сучков, червоточин и т.д. Кроме того, в тех отсеках, где может скапливаться влага по каким-либо причинам, должны быть обязательно обустроены дренажные отверстия.

Нюансы сборки

Использовать гнутые трубы или же тяги крайне не рекомендуется. Особенно это касается тех узлов, где возможно возникновение усилий на сжатие или растяжение материала. В обязательном порядке при сборке летательного аппарата своими руками нужно следить за тем, чтобы все резьбовые соединения имели контровку, а шарнирные соединения подвижного типа должны быть оборудованы механическим стопором. Использовать гроверы или же самоконтрящиеся гайки запрещается. Все тросы, использующиеся при сборке, должны быть без узлов, повреждения жил. Кроме того, они должны пройти обязательную обработку антикоррозионными составами.

Высокоплан

Наиболее простой в плане изготовления вариант самолета — это высокоплан. Эта модель моноплана с тянущим моторным винтом. Стоит отметить, что схема данного устройства уже довольно старая, но зато надежная и проверенная временем. Из недостатков у этих самолетов лишь один минус — при аварийной ситуации довольно проблемно покинуть кабину пилота из-за монокрыла. Однако конструкция этих агрегатов очень проста, что является наиболее важной особенностью при сборке летательного аппарата своими руками.

Что такое аэростат: краткое описание, особенности, фото

За последние 30 лет, особенно в последние годы, когда уровень угроз безопасности и технологий…

  • Крыло конструируется из дерева по двухлонжерной схеме.
  • Материал для рамы — сварная сталь. Можно также использовать клепаные алюминиевые варианты.
  • В качестве обшивки можно использовать полностью полотняные материалы, а можно комбинированные типы.
  • Кабина должна быть закрытого типа. Закрываться она должна дверью по типу автомобиля.
  • В качестве шасси используется обычный пирамидальный тип устройства.

Высокоплан подкосной модели

Модель одномоторного высокоплана «Ленинградец» — это одна из разновидностей самодельного ЛА, конструкция которого также очень проста. Если собирать летательный аппарат своими руками, то нужно знать следующие детали. Крыло можно изготавливать из сосновой фанеры. Фюзеляж сваривается из обычной стальной трубы, а в качестве обшивки используется обычный полотняный вариант. В качестве колес для шасси были выбраны детали от сельской техники. Это делается для того, чтобы можно было стартовать с неподготовленной поверхности. Двигатель летательного аппарата базируется на конструкции мотоциклетного мотора модели МТ8, имеющего 32 лошадиных сил. Взлетная масса устройства получается — 260 кг.

Лучшие качества данный ЛА демонстрирует в области управления, а также простоты маневрирования.

Беспилотник своими руками

Беспилотные летательные аппараты (БПА) также довольно сильно распространены в настоящее время. Тут стоит сказать о том, что сборка данного агрегата, особенно если собирается он по последнему слову техники, будет стоить довольно дорого.

В качестве основного материала можно выбрать тот, который по характеристикам напоминает пенопласт, но при этом не будет деформироваться от применения клея, а его прочностные показатели будут выше. Также можно использовать довольно легкий, но при этом очень жесткий вспененный полиэтилен. Стоит добавить, что для сборки данного аппарата самостоятельно придется освоить навыки работы с паяльником.

Что система может и чего не может делать

Бейхан Язар | Сток | Getty Images Plus

До сих пор остается много вопросов о том, что именно случилось с авиалайнером Germanwings, потерпевшим крушение во вторник. Заявление французского прокурора в четверг о том, что второй пилот, по-видимому, действовал преднамеренно, в то время как пилот был заперт в кабине, вызвало вопросы о ключевой функции авиации: автопилоте.

CNBC поговорила с отраслевыми экспертами, чтобы лучше понять эти компьютерные системы, которые стали частью того, как мы летаем сегодня.

Подробнее Второй пилот Germanwings умышленно разбил самолет аэробуса, утверждает французский прокурор

Так что же такое автопилот?

Это то, что следует из названия — автопилот управляет самолетом без участия пилотов-людей.

«По сути, это компьютер, который работает очень, очень быстро», — сказал Пол Робинсон, президент и исполнительный директор AeroTech Research. «Он может почти полностью управлять самолетом между взлетом и посадкой».

Система автопилота опирается на ряд датчиков вокруг самолета, которые собирают информацию, такую ​​как скорость, высота и турбулентность. Эти данные вводятся в компьютер, который затем вносит необходимые изменения. По сути, он может делать почти все, что может делать пилот. Ключевая фраза: почти все.

Перед взлетом пилот введет маршрут в компьютер, указав начальную и конечную позицию, а также то, как туда добраться. На протяжении этого маршрута есть ряд точек, которые отмечает компьютер, каждая из которых имеет свою скорость и высоту.

Автопилот не управляет самолетом на земле и не подруливает к воротам. Как правило, пилот управляет взлетом, а затем запускает автопилот, который берет на себя большую часть полета. В некоторых новых моделях самолетов системы автопилота могут даже посадить самолет.

Подробнее Обратите внимание на правила Германии в отношении кабины экипажа: Expert

Авиационные правила различаются в зависимости от страны, но в США в кабине постоянно должны находиться не менее двух членов экипажа. С точки зрения полета пилот или второй пилот должны оставаться за штурвалом, чтобы следить за компьютером и следить за тем, чтобы все работало гладко.

Иногда, по словам Робинсона, автопилот отключается, например, в случае сильной турбулентности, когда пилот получает предупреждение о необходимости взять на себя управление самолетом. Но стандартной процедурой для большинства авиакомпаний является использование автоматизации на протяжении большей части полета.

Робинсон сказал, что общее указание, данное пилотам, звучит так: «Пусть это сделает компьютер, потому что он может выполнять работу лучше, чем человек». Только подумайте о том, как трудно было бы человеку концентрироваться в течение длительного времени во время полета с рук, объяснил он.

Но это указание не следует воспринимать легкомысленно. Пилот должен по-прежнему полностью осознавать, что именно делает система автопилота, а что нет. Показательный пример: в 2013 году рейс 214 Asiana Airlines разбился при посадке в международном аэропорту Сан-Франциско, что было названо проблемой автопилота. По словам Робинсона, пилоты предполагали, что автопилот делает то, чего на самом деле не делает, на безопасном, но высокоавтоматизированном Боинге 777.

Подробнее

«Автоматизация — это здорово, но если есть недопонимание между экипажем и системой автоматизации, это может быть опасно», — сказал Робинсон.

Таким образом, автопилот похож на круиз-контроль автомобиля. Он может вступить во владение, когда вам это нужно, но вы все равно должны знать, что делает машина и куда она движется.

Взгляд пилота

смотреть сейчас

Патрик Смит — действующий пилот авиакомпании, который занимается коммерческими полетами с 19 лет.90. Он сказал CNBC, что путешествующая публика склонна представлять пилота, откидывающегося назад и читающего газету, в то время как автопилот делает всю работу. По его словам, на самом деле все обстоит иначе.

«Система автоматического управления не управляет самолетом», — сказал он. «Пилоты управляют самолетом через автоматику».

В кабине все еще может быть очень оживленное место, сказал он. Пилотам постоянно приходится командовать, манипулировать и управлять различными частями компьютерной системы, что требует их полного внимания. Кроме того около 99 процентов посадок выполняются вручную, а 100 процентов всех взлетов должны выполняться пилотом вручную. Автоматического взлета еще нет.

Читать дальше

Все эти технологические интерфейсы по-прежнему делают профессию сложной, сказал Смит.

«За последние 40 лет или около того пилоты стали полагаться на несколько иной набор навыков, — сказал он. «Но это не значит, что практические навыки стали менее важными».

СМОТРЕТЬ ПРЯМОЕ ПРЯМОЕ ОБЪЯВЛЕНИЕ В ПРИЛОЖЕНИИ

СМОТРЕТЬ ПРЯМОЕ ПРЯМОЕ ОБЪЯВЛЕНИЕ В ПРИЛОЖЕНИИ

Плюсы и минусы экспериментального самолета — Stockton Propeller

Популярность работы своими руками, чтобы подняться в воздух, началась задолго до того, как братья Райт начали экспериментировать в Китти Хок. Летающие машины придумывались, с ними проводились эксперименты и предпринимались попытки задолго до того, как поселенцы колонизировали США. Чтобы сделать эти машины безопасными, правительство сочло необходимым иметь некоторый надзор. Этот надзор начался в октябре 1952.

Правительство США впервые включило категорию «экспериментальных» любительских самолетов в Руководство по гражданской авиации. Возможно, не случайно, примерно в это же время, в январе 1953 года, в Висконсине была основана Ассоциация экспериментальных самолетов.

В Stockton Propeller нам нравится работать с нашими заказчиками экспериментальных самолетов и над их нестандартными воздушными винтами. Если вы ищете человека в Северной Калифорнии/Неваде для работы с вашими самодельными гребными винтами, включая ремонт лопасти гребного винта, свяжитесь с нами сегодня.

Что такое экспериментальный самолет?

«Экспериментальный» — это обозначение Федерального авиационного управления (FAA) для любительских или самодельных самолетов. «Экспериментальная» идентификация существует уже более 60 лет.

Это воздушное судно, используемое в некоммерческих или развлекательных целях, таких как образование или личное использование. Этот термин относится к категории FAA для регистрации самолета, а не исключительности конструкции самолета или использования самолета.

Предположим, что человек строит не менее 51% самолетов. В этом случае можно зарегистрировать самолет в FAA в категории «Экспериментальный» или любительской постройки.

Строители могут работать с комплектами (с изготовленными частями самолета) или планами (когда строитель покупает все части, а затем собирает их).

Эти самолеты любительской постройки или экспериментальные самолеты также обычно называют самодельными. Название очевидно, потому что многие люди строят самолеты и нестандартные воздушные винты дома. Строительство часто происходит в их гаражах или других хозяйственных постройках.

В настоящее время существует более 32 000 самолетов любительской постройки, лицензированных FAA. Они были зарегистрированы и благополучно летали в течение многих лет.

Любопытно, что категория «Экспериментальные» FAA также включает примерно десять других подкатегорий. К ним относятся самолеты, используемые для обучения экипажей или воздушных гонок. У них также есть исторические самолеты (например, военные самолеты времен Второй мировой войны), которые используются на авиашоу и выставках.

Экспериментальные самолеты — это не то же самое, что «сверхлегкие». Сверхлегкие — это одноместные летательные аппараты, работающие в соответствии с совершенно другим набором федеральных правил.

Любительские экспериментальные самолеты и самодельные воздушные винты, изготовленные на заказ, регистрируются в федеральном правительстве так же, как и серийные самолеты с соответствующими номерами «N» на фюзеляже.

Кто строит экспериментальные самолеты?

Существует не одна демографическая группа для тех, кто заинтересован в том, чтобы самим заняться этим проектом. К строителям относятся космонавты, пилоты авиакомпаний, пилоты военных реактивных самолетов, механики, машинисты, сварщики, специалисты и многие другие.

Зачем они их строят?

Существует множество причин, по которым кто-то выбирает именно этот проект «Сделай сам».

  • Они могут рассматривать это как личный вызов
  • Они могут захотеть больше узнать о «основах» полетов
  • Они могут быть опытными пилотами, стремящимися улучшить свои летные характеристики
  • Они могут захотеть инвестировать немного капитала в изготовленные на заказ самолеты и авиационные пропеллеры вместо того, чтобы покупать готовые самолеты.

В то время как некоторые самодельные самолеты имеют индивидуальный или оригинальный дизайн, подавляющее большинство строителей используют стандартные, проверенные комплекты или чертежи. Эти планы или наборы успешно строятся сотнями, если не тысячами.

Что входит в сборку вашего самолета и нестандартных пропеллеров для самолетов?

Большинство энтузиастов скажут вам, что это много крови, пота и слез.

Стоимость постройки вашей линейки самолетов может варьироваться от менее 10 000 до более 100 000 долларов. Этому изменению цены способствуют многие факторы, в том числе желаемые рабочие характеристики и любые дополнительные пакеты двигателей и авионики, которые вы выбираете.

Для сравнения, новая Cessna 172 заводской сборки стоит более четверти миллиона долларов.

Во многих самодельных самолетах используются композитные материалы, которые помогают создавать более легкие, быстрые и экономичные самолеты по сравнению с аналогичными серийными самолетами.

Однако это может занять некоторое время….

Сборка любительского самолета и пропеллеров для него в среднем занимает от 1000 до 3000 часов.

Некоторые люди строят свой самолет менее чем за год. Другим может потребоваться десятилетие или больше.

Несколько «дополнительных» фактов об экспериментальных самолетах

  • Экспериментальные самолеты регулируются, как и промышленные самолеты. Самолет еще должен быть зарегистрирован в Федеральном управлении гражданской авиации, проверен инспектором FAA и выдан сертификат летной годности.
  • Самолет любительской постройки подлежит такому же осмотру каждые 12 месяцев, как и малый серийный самолет.
  • Вам не нужна лицензия для сборки вашего самолета; все, что вам нужно, это будет летать! Чтобы летать, вы должны получить и поддерживать такую ​​же федеральную подготовку и рейтинг пилота, как и те, кто летает на самолетах заводского изготовления, включая Pipers, Cessna и Beechcraft.
  • Кроме того, самолеты и пропеллеры нестандартных самолетов должны соответствовать одним и тем же соответствующим федеральным правилам во время полетов.
  • Экспериментальные самолеты практически так же безопасны, как и серийные. Исследования, проведенные FAA и Национальным советом по безопасности на транспорте (NTSB), показывают, что уровень аварийности экспериментальных самолетов менее чем на 1% выше, чем у авиации общего назначения.

Поиск подходящих людей для работы над вашими воздушными винтами

Очень мало сюрпризов или прорывов, когда дело доходит до проектирования экспериментальных самолетов.

Подобно отношениям, каждая постройка самолета — это компромисс: если вы хотите немного большего, вы должны отказаться от части этого. Наоборот.

Свобода летать на чем-то, что не соответствует стандартной сертификации, означает, что самолет, лицензированный в экспериментальной категории, скорее всего, будет летать не так, как обычно.

Его производительность оптимизирована в соответствии с определенными критериями, важными для проектировщика и строителя. Вы, вероятно, увидите жертвы в других деталях для достижения этой цели.

Строительство дома — это свобода. Свобода строить то, что вы хотите, использовать любые материалы, которые вы выберете, и достичь того, чего вы хотите. Поскольку домашние строители могут создавать, модифицировать или изменять свои самолеты по своему усмотрению, может быть шанс для тиражирования.

Всегда есть свобода самовыражения. Самодельный дом подобен чистому холсту. Строитель делает наброски практически всего, что захочет, и ставит свое имя на дизайне. Они могут делать это свободно, если это не подвергает опасности их жизнь, пассажиров или население внизу во время полетов.