Конструкция двух многомоторной модели.

В данном разделе будет описано, как те или иные конструктивные особенности двух многомоторных моделей влияют на полет в штатном и аварийном режимах. Это позволит Вам даже на стадии чертежа предварительно оценить пилотажные возможности модели.

Повествование будет вестись по следующему порядку:

Хвостовое оперение.

Шасси.

Крыло.

Углы установка двигателей.

Хвостовое оперение.

Одно килевое

Основная особенность в том, что на малых скоростях его эффективность снижается вплоть до нуля (исключение составляет трёхмоторная схема, где киль обдувается одним из двигателей). Это сказывается в начале разбега и в воздухе, он первым из рулей теряет эффективность. Раньше, чем элероны, которые находятся в зоне принудительного обдува от работающих двигателей. По этой причине площадь киля и руля направления должна быть увеличена в 1.5 раза по сравнению с одномоторным собратом.

Двух килевое

Находится в зоне обдува от вращающихся винтов. Его эффективность соответствует эффективности киля одномоторной модели. Кили устанавливаются по концам стабилизатора. Следовательно, стабилизатор должен обладать повышенной прочностью, чтобы выдерживать нагрузки, обусловленные наличием килей. Прочность всегда влечёт за собой увеличение массы. Компенсировать даже небольшое увеличение массы хвостового оперения придётся добавление значительного балласта в нос.

Шасси.

Рассмотрим два стандартных варианта.

1. Шасси с носовым колесом.

Преимущество – удерживает модель на курсе в начальной стадии разбега, когда ещё не набрана скорость и эффективность киля низкая, либо вообще нулевая если модель однокилевой схемы.

Недостаток (если в носу нет двигателя и нет необходимости в мото шпангоуте) увеличение веса модели, вызванного повышенной прочности носовой части и наличия силового шпангоута. Дополнительная стойка с большим колесом также добавляют вес.

2. Шасси с хвостовым колесом.

Преимущество – самый легкий вариант. Носовую часть модели можно сделать максимально облегчённой. Нагрузок она не испытывает. Стоек только две, больших колёс тоже два.

Недостатки – как только дается газ, поднимается стабилизатор, рулевое колесо теряет контакт с землёй и модель, особенно однокилевой схемы практически не управляема до набора скорости, при которой начинает работать киль и руль направления. Из этой, как кажется, патовой ситуации есть простой и элегантный выход. Достаточно на основных стойках сделать не большие развал и схождение, как модель начнет разбегаться довольно ровно. По крайней мере не будет резких бросков в стороны.

Резюме: не выбирайте модель, с которой Вы не сможете справиться уже на взлёте. Если Вы в состоянии выдержать ровный разбег на одномоторной модели, Вы точно так же справитесь и с двухмоторной.

Крыло.

Рассмотрим внимательно рисунок. Чем меньше рычаг, тем меньше будет разворачивающий момент в случае отказа одного из двигателей. Поэтому, если есть возможность, ставьте двигатели как можно ближе к фюзеляжу. Зазора в 5 мм между винтом и фюзеляжем будет вполне достаточно.

На рисунках две модели – отличаются они длиной гондол. В штатном режиме отличий нет. Давайте же посмотрим, что будет происходить в случае отказа одного двигателя. Модель начнет разворачивать в сторону заглохшего. Расставим силы и нарисуем плечи. При одинаковом угле, плечо, на модели с более длинными гондолами будет меньше, а это значит, потребуется меньше усилий для удержания её на курсе. Следовательно, в воздухе она будет лучше держаться, чем с короткими гондолами.

Элероны.

Возможны два диаметрально противоположных варианта.

Элероны обдуваются от работающих винтов или нет.

В первом случае эффективность высокая. Не пропадает, пока есть обдув от винтов.

Если же элероны только на концах крыла и расположены вне обдува, то в этом случае они работают точно также как и в одномоторной модели, т.е. их эффективность зависит только от скорости полёта. Отрицательным моментом в этой ситуации будет ещё и наличие разнесенных грузов в виде гондол с оборудованием на крыле. Эти грузы будут препятствовать как вводу модели в крен, так и выводу из него. Чем меньше скорость, тем больше будет проявляться эта особенность.

Углы установки двигателей.

Общепринято на двух моторных моделях устанавливать двигатели, с выкосом в разные стороны по ходу движения модели. Объясняется это необходимостью улучшения полета модели на одном двигателе. Действительно – это так. В таком случае меньше разворачивающий момент от работающего двигателя, чем больше выкос, тем меньше будет этот момент в аварийной ситуации, но полностью он не исчезнет, всё равно он останется и модель упадет, чуть позже, но упадёт.

На самом деле правильнее говорить не про выкос, а про тягу винта. Тяга смещена, относительно оси двигателя на 3 градуса влево.

Аварийная ситуации возникает не часто. Давайте рассмотрим, что мы получим в штатном режиме. Лучше всего это сделать с помощью схемы. Вид сверху.

У модели работают два двигателя. Под воздействием какого либо возмущения, её отклонило влево, на рисунке вниз. Тягу двигателя (розовые стрелки) я разложил на две составляющие – синюю тянет вперед и зелёную тянет наружу. Тяга вперёд cверху стала меньше, чем внизу. Действуют эти силы на равных плечах (жёлтые стрелки). Кроме этого векторная сумма двух зелёных составляющих, также будет стремиться развернуть модель влево. Точно также силы будут перераспределяться при отвороте вправо. Мы с Вами получили динамически неустойчивый полёт. Пока есть скорость, этот эффект полагаю не будет сильно сказываться, а вот при потере полётной скорости и резкой даче газа, когда стабилизирующий эффект вертикального оперения слабый, будет проявляться. В начале разбега он тоже будет сказываться, если модель обычной однокилевой схемы с хвостовым колесом.

Давайте развернём тягу внутрь. Не трудно заметить, что из неустойчивой, модель стала устойчивой. Все силы теперь стремятся вернуть модель на курс.

Если же мы поставим двигатели таким образом, что тяга двигателей будет по оси модели, влияние исчезнет.

Исходя из этого если Вы хотите, чтобы моторы тянули прямо, выкосы на обоих двигателях должны быть 3 градуса вправо, если хотите схождение на один градус, правый 2 вправо, левый 4 вправо, если хотите расхождение на 1 градус - правый 4 градуса вправо, левый 2 вправо.

Центральная часть крыла двухмоторной модели испытывает нагрузки от работающих двигателей. Из – за этого её прочность должна быть повышена. Это относится к лонжеронам, полкам и обшивке крыла, которая должна быть бальзовой, включая место расположения гондол.

Нервюры, между которыми вклеиваются гондолы, должны иметь запас прочности, как минимум, должны быть изготовлены из фанеры.

К конструкции гондол нужно подходить точно так же как к носовой части фюзеляжа одномоторной модели.

Приведённая на данной страничке информация должна помочь Вам правильно скомпоновать модель при самостоятельном изготовлении, а также спрогнозировать поведение уже готовой модели в той или иной ситуации.