ПРОПЕЛЛЕР
Одна из наиболее ответственных и трудных в работ частей самолетика — это пропеллер. Теоретической і расчетной стороны вопроса о наиболее подходящем винт для данного аэроплана мы касаться не будем; этот вопрої вообще не освещен еще современной наукой с исчерпы вающей ясностью и полнотой, а здесь затрагивать еп совсем нет места. Поэтому ограничимся описанием, каї сделать деревянный пропеллер для нашей модели, имен» такой пропеллер, который на практике оказался лучшш (это не исключает, однако, того, что при удаче, путеї настойчивых опробований, можно сделать пропеллер і с лучшей тягой).
Предварительно надо сказать несколько слов о про пеллере вообще, чтобы разбираться в том, о чем идет речь
В пропеллере различают ступицу — его средня» часть и лопасти. Расстояние от конца одной лопает! до конца другой называется диаметром пропеллера
fc 112. Изготовление пропеллера. Фиг. А — лопасть с рабочей сто — 1аы’ Фии В — вид сбоку. Фиг. С—профили пропеллера в сечениях. ‘Рпендикулярных осевой линии ОЛ (все три чертежа в натуральную величину). Фиг. D — вид болванки пропеллера.
Другой характеристикой винта является его шаг; этот расстояние, на которое перемещается в направлении ot винта любая точка лопасти при одном полном оборої пропеллера в идеальной среде’. В винте надо различат две стороны: рабочая или внутренняя, обращенна назад, та, которая загребает и гонит воздух, и наружна или внешняя, которая рассекает воздух. В рабочей ст( роне лопасти делаются обычно плоскими или нескольк вогнутыми, а в наружной—выпуклыми. Поперечное а чение лопасти винта, как и крыла аэроплана, может быт названо дужкой. Лопасть винта, в любом поперечно сечении ее, имеет свой угол встречи, — это угол меж; хордой, стягивающей дужку, и плоскостью вращеш винта (см. рис. 112).
Усилие, создаваемое работой винта, называется и тягой. Эту тягу можно измерять на легких пружиннь весах, привязывая к ним готовую модель за хвостову часть и пуская в ход пропеллер с полного завода. В гр бом приближении тяга составляет около четверти ви самого самолета. Эту нужную для полета тягу можі получить от пропеллеров разных характеристик: с ра ными диаметрами и с разными шагами. Тому и другої отвечают разные скорости вращения. Винт с болыш шагом, в 2 — 3 раза больше диаметра, будет тяжелы! обороты его будут сравнительно медленными. Винт с н большим шагом, */[23]— 1 диаметр, будет легким и( того же мотора будет вертеться быстрее. Подобра’ к каждой модели, в зависимости от ее скорости, веса формы, наиболее эффективный винт — и составляет з дачу конструктора. Лучше всего может разрешить ееопы
Пропеллер для нашего самолета сделаем из сухой доски толщиной в 5/8 — 3/.г дюйма, конечно, без сучков и иных дефектов. Дерево берется ольха или липа, которые легче поддаются обработке. На одной стороне гладко-отстроганной доски вычерчивается осевая линия ОА и контур пропеллера, изображенный на рис. 112 (фиг. А). По этому контуру винт аккуратно опиливается или обстругивается ножом и стамесками, лучше с небольшим запасом; обделанный рант должен быть перпендикулярен к плоскостям доски. В полученной болванке аккуратно на своем месте делаются дрелью или накаленной спицей дыра для оси (О); существенно важно, чтобы направление ее было строго перпендикулярно к доске.
Затем болванка кладется на стол так, чтобы при вращении винта в плоскости стола вправо (по часовой стрелке) воздух рассекался бы криволинейными кромками; такой винт — правого вращения — будет иметь свою рабочую сторону сверху, а наружную — снизу. На рабочей поверхности наносятся очертания ступицы и аккуратно проводятся перпендикулярно к осевой линии OL пять поперечных прямых, отстоящих от центра О на 10, 30, 50, 70 и 90 мм; затем от концов этих поперечин на рантах болванки по столярному угольнику прочерчиваются вниз прямые линии, перпендикулярные к плоскости доски. А на последних линиях откладываются сверху отрезку согласно фигуре Б рис. 112, и по полученным точкам на рантах каждой лопасти проводятся сплошные линии, которые отделяют от наружной поверхности части болванки, подлежащие удалению (фиг. D — аа).
По этим границам излишки дерева состругиваются ножом или стамеской в обеих лопастях.
После того остается самая деликатная часть работы.
В рабочей поверхности болванки винта до конца работь должны остаться нетронутыми две прямолинейных кромки идущие параллельно, — кромки схода, — Лес, — те, пс которым воздух стекает с лопастей при вращении винта (они были прочерчены на доске перед опиловкой болванки — см. фиг. А и D).
Эти прямолинейные кромки схода на самых концах обеих лопастей должны быть соединены карандашом по ранту с теми криволинейными кромками атаки наружной поверхности пропеллера, которые (т. е. кромки атаки)
Рис. 113. Готовый пропеллер, лежащий своей рабочей стороной вверх: Лаа — кромки встречи (атаки); Лес — кромки схода. Более жирным пунктиром показаны срезанные контуры болванки с наружной стороны (снизу), а более слабым пунктиром — срезанные контуры болванки на рабочей стороне. |
лежат в отношении к первым кромкам по диагонали (рис. 113); линиями Лаа обводы обеих лопастей будут очерчены уже в окончательном виде, и задача последней обработки пропеллера сведется к тому, чтобы очистить от лишнего дерева уголки с обеих сторон болванки.
Рабочая поверхность лопастей может остаться чуть вогнутой, почти плоской, а наружная сторона — с некоторой выпуклостью. Делать это надо постепенно и весьма осторожно, сперва ножом и стамесками, равняясь все время по контуру на ранту. Наибольшая выпуклость лопастей должна приходиться ближе к атакующей криволинейной кромке лопасти (примерно в г/з от нее). Для большей точности в работе полезно изготовить шаблоны
для пяти поперечных сечений, согласно указаниям на фиг. С рис. 112 (там указаны и размеры лопастей по ширине в разных сечениях). Когда толщина лопастей будет
приближаться к требуемой, лучше работать стеклом, рашпилем (напильником) и шкуркой (см. рис. 114).
По окончании —винт надо сбалансировать: убе
диться, что обе лопасти его одинаковы (см. рис. 115); пропеллер, приводимый во вращение, должен одинаково останавливаться во всех положениях, не уклоняясь при этом в обратную сторону.
Гладко вычищенный пропеллер следует еще покрыть лаком; полезно и отполировать.
В окончательном виде его снова надо сбалансировать.
Деревянные винты описанного типа хороши по своим качествам и легкому весу. Материал, нужный для изгото-
вления их, можно найти повсюду. Но у них есть и недостаток — это их ломкость. Для частичного устранения этого недостатка можно еще делать деревянные винты составными: отдельные лопасти и отдельная ступица.
Тогда при поломке гораздо легче сменить одну лопасть (обе ломаются редко), оставляя втулку на месте. Лопасти делаются по образцу, указанному выше, а в цилиндрической ступице для них выдалбливаются соответствующие пазы. Конечно, и здесь нужна балансировка.
Для избежания ломкости есть выгода в применении металлических винтов. Но для этого надо достать листовой алюминий или дуралюминий, каковые в продаже можно найти лишь в виде счастливого и редкого исключения (желательно листы толщиной около 0,5 лш). Алюминиевые пропеллеры можно гнуть целиком из листа, пользуясь выкройкой, которая вычерчивается и вырезывается сначала из бумаги. Каждую лопасть надо изогнуть применительно к описанному выше шаблону деревянного винта. Дуралюминий гнется много труднее, и потому из него делать пропеллеры — работа значительно сложнее.
Несомненное преимущество металлических винтов — прочность; алюминиевые, хотя и гнутся, но легко и быстро могут быть восстановлены в своей форме — даже голыми руками.