Trimovanje modela
Do pre nekoliko godina u nazad velika vecina modela aviona su bili rucno izradjeni. Mnogi od nas su kupovali kit-eve u kojima ste dobijali plan za izgradnju kao i gomilu materijala, od koje je poneki deo bio izradjen prosecanjem (stancovanjem), dok o laser-cut-u nije bilo ni pomena.
Iako su se u svetu vec godinama unazad izradjivala krila od stiropora, na nasim prostorima ova rutina je zazivela podosta kasno.
Plasticni trupovi su bili izradjivani u nekoliko privatnih radionica, ali su definitivno predstavljali “neko drugo vreme”.
Nekolicina nas smo bili zagovornici konstruisanja svojih modela, tako da su nastajale mnoge nove, mahom uspele konstrukcije.
Zahvaljujuci smelosti i mladalackom duhu, konstruisao sam i isprobao nekoliko modela tipa “letece krilo” i “canard” (patka).
Pravac kojim se kretalo modelarstvo se podosta promenio.
Od nekolicine starih pilota i padobranaca, preko izvesnog broja masinskih inzenjera i arhitekata, dakle tehnicki obrazovanih ljudi, koji su sumanutim elanom pravili modele, pojava ARF-ova je umnogome prosirila profil i krug ljudi koji su zakoracili u ovaj hobi.
Iako je cinjenica da na nasim prostorima postoje vrlo kvalitetni ARF avioni, sigurno je da se ni jedan avion proizveden u masovnoj proizvodnji ne moze meriti sa studiozno izradjenim modelom u privatnoj radinosti.
Kada izradjujete avion “od pocetka”, ili sto bi ameri rekli “from the scratch”, imate mogucnost da od samog starta konstruktivna resenja prilagodite svojim zahtevima, kao i da daleko bolje prilagodite model sebi.
Naravno za ovo je neophodno imati poprilicno iskustva.
Elementi arf aviona se obicno izradjuju laserskim isecanjem iz plocastih materijala (balze i spera) i to im donekle daje prednost u konstruktivnom i masenom smislu, ali zato je odabir materijala kao i kvalitet zalepljenih spojeva daleko ispod onoga sto bi mogli sami da uradite.
Secajuci se na proslo vreme, kada smo bili neimari svojih letelica, nakriticniji su bili prvi letovi i proces trimovanja, jer su avioni predstavljali unikate.
Danasnji avioni definitivno “uvek lete”, ali pitanje je KAKO?
Razlika izmedju dobrog i odlicnog modela je u podesavanju i trimovanju.
U obzir ne uzimam lose modele jer je cinjenica da preteski i izvitopereni (krivi) avioni, definitivno nikada ne mogu postati “odlicni”, vec samo osrednje letelice.
Ideja pisanja ovoga teksta je i bila da vam bar malo pomognem da kvalitet svog aviona podignete za poneku stepenicu.
Jednom prilikom, poodavno, gosn Rade iz Panceva je rekao “ sve sto radim na modelu, radim na stolu”. Da prevedemo, za one koji nisu razumeli, sve preglede, trimovanja i podesavanja, obavite u radionici, a kada dodje do letenja, ni u sta ne smete biti nesigurni.
Najvaznija stvar je dobro proveriti geometriju aviona.
Izvitopereno krilo je najcesci i najopasniji defect koji se moze desiti.
Za proveru ovoga, dobro bi bilo imati merac uglova, koji je narocita modelarska alatka.
SLIKA 1
Pomeranjem maraca uglova duz razmaha krila, mozete proveriti da li je krilo izvitopereno, a uporadjivanjem napadnog ugla korenu krila i napadnog ugla horizontalnog stabilizatora, dobiti vrlo bitan podatak.
Da bi zavrsio misao, napravicu malu digresiju.
Vec sam vam pominjao da se kod pravih aviona podosta proracuna vezuje za rezim krstareceg leta. To je ustvari rezim kojim se pretpostavlja da ce se letelica kretati najduze vreme. Proracuni definisu pod kojim parametrima ce se ovakav let obavljati i time se dobija napadni ugao krila, pri kome se ostvaruje potreban uzgon za ovakav let.
Naravno, dobar avion je onaj koji ce u ovom rezimu izazivati i sto manji aerodinamicki otpor.
Kod akrobatskih aviona, ideja je bila u jednakosti ponasanja letelice u normalnom i ledjnom letu, tako da su uglovi krila obicno 0, a profili krila simetricni.
Ono sto je zajednicko za sve prave avione je ne postojanje neutralnog polozaja palice (koju kod nasih radio stanica definisu opruge), tako da pilot u zavisnosti od brzine leta, stalno menja polozaj palice.
Kod nas je to, naravno, nemoguce.
Modeli se po pravilu trimuju tako da pod jacim gasom blago penju, pod nekim srednjim rezimom gasa lete horizontalno, a pod manjim gasom blago poniru… i zato je napadni ugao pod kojim vam se nalazi krilo u avionu (ugradni ugao), vrlo bitan.
Identicna prica koja vazi za prave akrobatske avione, vazi i za modele, tako da je ugradni ugao krila kod akrobatskih modela obicno 0, mada podosta aviona zrtvuje performance ledjnog leta ugradjujuci krilo pod malim pozitivnim uglovima (1/2-1 stepen), zarad mirnijih rezima malih brzina (sletanja).
Odredjene konstrukcije predvidjaju vitoperenje krajeva krila tako da je njihov napadni ugao manji nego napadni ugao u korenu krila. Ovo se naziva “geometrijsko vitoperenje krila” i doprinosi boljem ponasanju aviona pri gubitku brzine (stall), jer pri velikim napadnim uglovima, kada dolazi do otcepljivanja strujnica sa gornjake krila, krajevi krila “lete” pod nesto manjim uglom, tako da ne dolazi do svaljivanja aviona na krilo.
Ovi uglovi obicno iznose 1-3stepena i to tako da je UVEK napadni ugao kraja krila manji od napadnog ugla u korenu.
Obrnutna situacija bi bila katastrofalna.
SLIKA 2
Iz istog razloga, kod akrobatskih aviona, geometrijsko vitoperenje se ne primenjuje jer bi vam drasticno pokvarilo performance u ledjnom prevucenom letu.
Vrlo cest slucaj je izvitoperenost horizontalnog stabilizatora ili kormila.
Repne povrsine su podosta tanke kod modela aviona i samim tim mekane.
Pri transportu, nije retkost da se avion oslanja na repnu povrsinu. Ako je temperature visoka, stekli su se svi uslovi za vitoperenje repnih povrsina.
Sledeci propust koji se desava je izvitoperen trup. Ovo iako samo po sebi nije krucijalan nedostatak, dovesce do neosnog postavljanja vertikalnog stabilizatota i ovo necete nikada uspeti potpuno da anulirate trimovanjem.
Kod ARF aviona, veoma je cest slucaj da dobijete izvitoperene elemente aviona.
SLIKA 3
Teziste
E sada dolazimo do najinteresantnijeg dela.
Kada se spremam da poletim nov model (neciji, jer moje vrlo detaljno pregledam u radionici), uvek prvo vizuelno proverim geometriju o kojoj sam do sada pisao. Jedan usredsredjen i dug pogled od pozadi i od napred, recice vam podosta od onoga sto mozete izmeriti, jer OKO NIKAD NE LAZE.
Sledece, u sta morate biti sigurni, je korektan polozaj tezista.
Teziste predstavlja tacku u kojoj deluje rezultujuca sila tezine aviona, ali sa stanovista stabilnosti i upravljivosti letelice, ono igra najbitniju ulogu.
Teziste se mora nalaziti ispred aerodinamickog centra aviona, jer ce se u tom slucaju dobiti negativan gradijent aerodinamickog momenta po gradijentu uzgona (dCm/dCz<0).
Sta to u stvari znaci?
Znaci da ce pri porastu uzgona (npr povecan napadni ugao), aerodinamicki moment teziti da spusti nos letelici i time je vrati u normalan polozaj (i obrnuto).
Ako bi npr, ovaj gradijent bio jednak 0, avion bi mogao leteti, ali bi bio neutralan, t.j leteo bi onako kao je ostavljen u poslednjem polozaju (ili kako ga je poremecaj postavio).
Ono sto je sigurno je da ako bi teziste bilo postavljeno suvise nazad, pa time ovaj gradijent bio pozitivan, …pa blago receno, zamislite kauboje na rodeu… tako bi leteo vas model…naravno do zemlje….ali bila bi to voznja zivota.
Svaki proizvodjac definise polozaj tezista koji bi trebalo ispostovati. Ponegde vam se nudi i dijapazon u kome se teziste mora nalaziti.
Evo sta vi treba da uradite.
SLIKA 4
Sa praznim rezervoarom (jer avion mora i da sleti), uporedite polozaj tezista pri kome se avion nalazi “ na vagi” (stoji horizontalno ili zadrzava polozaj u kom ga ostavite), sa polozajem koji vam je naveden kao potreban.
Avioni sa predjom centrazom ( polozaj tezista ispred zadatog), bice vrlo stabilan u letu (dCm/dCz<<0), ali ce zato poprilicno trpeti upravljivost. Ono sto je vrlo evidentno da ce se desiti, prilikom sletanja, kada je potrebno da podignete nos avionu, kako bi povecali uzgon, bice vam potrebni vrlo veliki otkloni kormila visine ( a mozda cak ni to nece biti dovoljno). Takodje, prilikom ostrih zaokreta, avion ce imati tendenciju svaljivanja na nos.
Ako se u suprotnom, teziste vaseg aviona nalazi iza propisanog (repast avion), upravljivost ce biti odlicna. Avion ce bukvalno skakati na svaki otklon kormila i bice vrlo pokretljiv, ali ce te imati problema da ga utrimujete da leti pravolinijski (postojace stalno oscilovanje gore-dole).
Repast avion ce vas vrlo verovatno iznenaditi padom u kovit ili svaljivanjem na krilo u ostrim zaokretima i time ce mu vek verovatno biti kratak.
Da ali sta sa onih 500-ak ccm goriva u nosu?
E pa vidite, rasni akrobatski avion zahteva rezervoar koji se nalazi u tezistu.
Samo u tom slucaju ce te u toku celog leta imati teziste na jednom mestu i samim tim jednako ponasanje tokom celog leta.
Sve ostale varijante ce vas terati da postignete jedan kompromis malo nosatog aviona na poletanju, korektnog u toku leta a malo repastog ako slecete sa praznim rezervoarom.
Za slucaj da niste sigurni gde se polozaj tezista nalazi, izvedit ovu probu, koju ja nazivan “sac metoda”. Unapred se izvinjavam svim mojim kolegama masinskim inzenjerima vazduhoplovstva, kao i mom drugu Predragu Milosavljevicu Prezi (koji se profesionalno bavi proracunom upravljivosti i stabilnosti letelica), na ovoj gruboj empiriskoj metodi, ali imati pojma o otome gde bi vam se teziste trebalo nalaziti je bolje nego nemati pojma uopste.
Ovaj metod daje sa dovoljnom preciznoscu podatak o polozaju tezista za klasicnu konstrukciju aviona ( nije primenljiv za leteca krila, tandem letelice, dvokrilce, kanare…)
SLIKA 5
Pre poletanja, proverite jos i ugao motora. Ovo je ugao koji zaklapa osa motora sa horizontalnom linijom trupa ( motor je otklonjen na dole), kao i sa centalnom osom trupa (motor otklonjen u desno –gledano iz pilotske kabine).
Ovi uglovi se uvode radi ublazavanja tendencija aviona da penje pod vecim gasom, kao i da skrece u levo prilikom poletanja ili naglog dodavanja gasa.
SLIKA 6 I SLIKA 7
Ako zelite da podesite akrobatski avion, nije retko da su svi uglovi 0 ( motora, krila…).
Ako se malo zamislite, zapitacete se kako je moguce da avion sa simetricnim profilom krila, koje samo po sebi ne stvara uzgon ako nije pod nekim napadnim uglom, bez ugla motora, bez otklonjenih kormila, uopste leti?
Pa i ne leti.
Da bi leteo, potrebno je minimalno otkloniti kormilo na gore (trimer na sebe). Problem nastaje kada ovakav avion prevrnete u ledjni let, jer ce tada ovo trimovanje, ustvari biti “na dole”, cime ce proizvesti da je potrebno podosta gurnuti palicu od sebe.
Resenje za ovo se dobilo jednim kompromisom.
Zamislite sada da postavite teziste malo nazad od propisanog, ali tako da jos uvek niste potpuno izgubili potrebnu stabilnost. Ovaj polozaj tezista ce izazvati blago “visenje repa” koje ce obezbediti tih ½-1 stepen napadnog ugla potrebnih da bi avion leteo. Kada se prevrnete na ledja, avion je opet repast (malo), tako da ce te opet imati potreban napadni ugao, a pri tome necete morati stalno da pomerate trimer.
Genijalno zar ne?
Samo budite vrlo oprezni, ovakvu neutralnu konfiguraciju je moguce postici nakon mnogo letova probe i trimovanja, ali je osecaj leteti ovako utrimovan avion vredan truda.
Ugao motora.
Pri trimovanju akrobatskih modela, zelja vam je da dobijete sto blize ponasanje neutralnom. Avion bi trebao da leti horizontalno pri svim rezimima gasa, kao i da ne bude prisutno skretanje ili valjanje pri dodavanju ili smanjenju snage.
Ovo je narocito bitno pri prelasku aviona iz horizontalnog leta u penjanje ili poniranje.
Trenazni avioni ne zahtevaju ovakvo “trazenje dlake u jajetu”, ali isti principi vaze i kod njih.
Pri povecanom gasu, raste brzina letelice, pa samim tim i uzgon, sto dovodi do penjena aviona. Da bi se ovo ublazilo, ugao motora se otklanja na dole.
Iako kod izrazito nosecih profila krila (ravna donjaka), ovaj ugao moze biti i do 5 stepeni, on obicno iznosi 2-3 stepena.
Ako je ovaj ugao premali, primeticete pomenuto ponasanje, dok ako ste preterali, primeticete da kada iz sporog leta, pod malim gasom, naglo dodate gas, avion prvo krene nosom na dole, a zatim, kako brzina raste, prelazi u horizontalan let i/ ili penjanje.
Sa uglom motora u stranu je druga, mozda malo komplikovanija prica.
Prvo, ugao je u desno ako se elisa okrece u smeru suprotnom kazalji na satu (gledano iz kabine), sto je skoro uvek slucaj kod modelarskih motora.
Usled obrtnog momenta, prilikom poletanja, bice prisutna tendencija aviona da vuce u levo, zbog cega se vrsi otklanjanje ose motora u stranu.
Ova tendencija je vrlo zavisna od odabira elise (procitajte post ODABIR ELISE), kao i od samih karakteristika aviona (veci razmah krila je manje podlozan ovome…).
Ipak, ova tendencija je svojstvena avionima.
U II sv ratu, avioni HAWKER TEMPEST, su usled presnaznih motor i ogromnih elisa imali toliko izrazenu tendenciju skretanja pri poletanju, da su Englezi masovno izmestali hangare dalje od pista. Jedini nacin da se poleti bilo je lagano dodavanje gasa, gde je sa porastom brzine rasla i upravljivost na kormilo pravca. Svako naglo dodavanje gasa dovodilo je do skretanja sa piste.
Drzite se iskustva ovih pilota. Gas dodavajte polako.
Na pojedinim stanicama moguce je definisanje vremena za koje servo gasa izvrsi hod od malog do punog gasa. Ako ovo vreme produzite, na npr 2-3 sekunde, obrtni momenat ce biti mnogo manje primetan.
Pravilno podesavanje ugla motora u stranu je dodatno otezano iz sledeceg razloga.
SLIKA 8
Svaka promena ugla motora bi znacila da je potrebno izmestiti rupe na pozarnom zidu, sto je u stvarnosti tesko izvodljivo.
Poleteli ste, sta sada?
Ustanovili ste pregledom da je sve u redu, teziste o.k, a avion zahteva poprilicno trimovanja. Zasto?
Ako vam avion ima tendenciju valjanja (oko uzduzne ose), sigurno je da vam je promakao neki geometrijski nedostatka (nesto je krivo).
Pregledajte ponovo sve.
To sto ste otklonili trimer elerona u stranu, ne znaci da ce trimovanje odgovarati za sve dijapazone brzina. Otkrijte uzrok.
Po pitanju propinjanja ili pikiranja aviona, ovde razlozi mogu biti nnogi.
Teziste, pogresno postavljeni uglovi, ugao motora…
Umesto da otklanjate kormilo, pokusajte da izvrsite sitnu korekciju promenom napadnog ugla krila, jer je to manje zlo.
A sada da predjemo na pravo trimovanje.
Poleteli ste avion.
Ovo vam je sigurno bar 10-i start ako ste uspeli da izvedete sve o cemu smo sada pisali.
Iz horizontalnog leta, predjite u ostro penjanje, pod 90 stepeni.
Neka pri ovome avion leti od vas a vi se nalazite tacno iza njega, na putanji leta.
Posmatrajte penjanje.
Vrlo je verovatno da ce penjanje biti sa blagim skretanjem u stranu.
Probajte sada istu stvar, ali tako sto model iz ledjnog leta prelazi u strmo penjanje.
Da li je tendencija skretanja na istu stranu?
Ako jeste, verovatno imate problem sa bocnim vetrom na toj visini, ali ako nije, onda vas model, a samim tim i vi, imate problem.
Sve probe vrsite na razlicitim visinama i smerovima, kako bi bili potpuno sigurni da vas vetar ne navodi na stranputicu.
Probajte da preletite avion preko sebe, na visini 30-ak metara. Primecujete li da leti pravo ili sve vreme izvodi neku vrstu glisade?
Ako niste sigurni, izvedite veliki, pravilan luping.
Ako i dalje niste sigurni, izvedite dva ili tri vezana lupinga.
Ako stvarno imate problem, bice vrlo uocljivo da lupinzi nisu bili u jednoj ravni, nego su pomereni jedan u odnosu na drugi-treci u stranu.
Vreme je za sledeci test.
Potrebno je proveriti poprecni polozaj tezista.
Okacite model o plafon, vezan za elisu. Da bi ovaj test bio pravilno izveden bitno je da radilica na mestu vezivanja elise, preseca uzduznu osu aviona (vidi sliku
.
Ako primetite da je jedna strana aviona teza, potrebno je dodati odredjeni teg u kraj krila (laksa strana). Neka vas ne brine nejednaka masa krila u horizontalnom letu, jer je ona potpuno neprimetna.
Ovaj problem je prisutan kod svih modela kod kojih je motor okrenut bocno, ili imaju auspuh izveden sa jedne strane trupa.
Kada ste sigurni da je maseno sve uredu, a otklonom vertikalnog kormila ste dobili da avion ne leti u glisadi, (secate li se price o vitoperenom trupu) vreme je da to sto je i dalje ostalo od pomenute tendencije otklonite ponovnom promenom ugla motora (ili promenom koraka elise).
Kad sve ovo jednom obavite, a neko vam se pohvali da je poleteo i utrimovao avion u jednom danu, sigurno ce te se samo slatko nasmejati.
Nakon podosta letova, primetili ste jos ponesto…
Pri letu na noz, kada otklonite kormilo pravca, avion ima tendenciju da uradi ponesto cudno.
Prvo pri letu na noz, bocna povrsina trupa i vertikalni stabilizator predstavljaju nosece povrsine. Sigurno je da njihova rasprostranjenost nije jednaka, tako da je za ocekivati da ce avion imati blagu tendenciju skretanja. Da ne bi sve preslo u fanatizam dodavanjem raznih malih ventralnih i dorzalnih stabilizatora, pozabavite se malo i elektronskim miksovanjima.
Ako pogledate moderne akrobatske i 3d modele tipa SHOWTIME, FUNTANA, EXTRA… primeticete da su opremljeni malim demontaznim povrsinama, na krajevima krila, koje osim sto povecavaju bocnu povrsinu, peglaju i nejednakost rasprostranjenosti povrsina (sa gornje i donje strane trupa).
Ipak i pored svega, projektanti su predvideli odredjena miksovanja elerona, rudera i elevatora pri letu na noz.
Pre pocetka bilo kakvog ozbiljnijeg trimovanja, neophodno je prvo pronaci odgovarajucu elisu, kao i izvrsiti detaljno podesavanje otklona komandi.
Neka vas ne brine nejednak otklon kormila dubine (na gore na dole), jer je vrlo cest slucaj da je ovo neophodno. Struja vazduha se iza krila povija na dole, tako da je stvarni napadni ugao pod kojim “leti” horizontalni stabilizator, promenjen. Samim tim, ne mozemo ocekivati da ce i odziv na otklon kormila biti identican.
Pri trimovanju, vrsite mnoge probe, kako iz normalnog, tako i iz ledjnog leta.
Za kraj, moram vam reci da postoje mozda svega 2-3 pravilno natrimovana aviona.
Jedan od njih je bio moj akrobata, koji je nesrecno zavrsio prosle godine.
Sledeci je mozda RHAPSODY Josipa Marolda, dok je mozda najsvetliji primer bio Cenej Star, mog pobratima Mirceta, koji je opet, napravio i utrimovao JOLE.
Kada smo ga poneli na Cenej, pre dve godine i kada sam izvrsio vizuelni pregled aviona, primetio sam i mali komad olova na kraju jednog krila, motor sa zadnjim izduvom i rezonatorom u trupu (ne sa strane), rezervoar u tezistu, kao i pazljivo podesen ugao motora.
Sve mi je odmah bilo jasno.
Neko je sve o cemu sam vam ovde pisao vec uradio.
Naravno, avion je leteo savrseno, potpuno neutralno.
Jole svaka cast.
Ako vam ova prica deluje komplikovano, pocnite polako, korak po korak.
Kada je ceo avion neutrimovan, imacete utisak da ne znate odakle da pocnete.
Pocnite polako, korak po korak (geometrija, teziste, ugao motora, letenje, letenje, letenje…)
Vrlo brzo ce te shvatiti sve o cemu smo ovde polemisali.
PS
Izvinjavam se unapred zbog eventualnog kasnjenja u postavljanju slika uz tekst. Tekst postavljam ja (Coka), dok moj drugar koji mi daje najvecu podrsku u pisanju Dragan Matic iz Vrsca, obradjuje slike.
Ubi me ovaj spori dial up…
