Летающая глубинка
Окончание. Начало в № 3, 5.
После аварии 98 года я думал, что с авиацией покончено. Было две причины так думать. Во-первых, уж слишком дорогое это было удовольствие, а во-вторых, достаточно серьезный риск. Но прошло время, и мне опять нестерпимо захотелось летать. Сами собой стали появляться проекты, сначала в голове, а потом и на бумаге.
Прежде всего нужен был двигатель, а его-то и не было. Впрочем, двигатель был... М11ФР, классный, совершенно не пострадавший в аварии, к нему бы цистерну бензина... Цистерны не было. Не было еще очень многого. А летать очень хотелось. Тут подвернулся двигатель М-412 от "Москвича". Может быть, и не очень подходящий для авиации, но у него было одно неоспоримое преимущество: он доставался мне даром. Прикинул на весы: без редуктора и системы охлаждения, т. е. радиатора, шлангов и охлаждающей жидкости - 108 кг. Значит, силовая установка выйдет килограммов 130-135 при мощности 75 л. с. Не густо, конечно, да дареному коню в зубы не смотрят...
Так появился проект биплана. Биплан - чтобы компенсировать большую нагрузку на мощность площадью крыльев. Получался вес 580-590 кг. При полезной нагрузке 190-200 кг. Площадь крыла 23 м2 , т. е. нагрузка 25 кг на 1 кв. м. Площадь крыльев получалась большой. Это сколько работы-то... Аж четыре консоли. Но две консоли были у меня на примете. Еще когда я собирал материалы на "Омь" с двигателем М-11ФР, я познакомился с Виктором Павлухиным. Он тогда работал мастером производственного обучения в училище при заводе "Полет". И там с ребятами занимался конструированием СЛА. У него в мастерской я видел две консоли из дюраля. Точнее, каркасы консолей. Скорее всего, эти крылья так и остались недоделанными, потому что уже тогда дела в училище были неважными. Перестройка шла вовсю... Да и вряд ли Виктор закончил эти каркасы. Но прошло пять лет. Училище перестало существовать. Виктор переехал на новую квартиру. Почти случайно я узнал, где живет Виктор, и мы с Петей Матвеевым поехали к нему.
Вот это была удача! Виктор не только сохранил каркасы консолей, но и раздобыл где-то и двигатель "Фольксваген" объемом 2 литра. И это все после непродолжительной беседы он просто подарил мне! Есть все-таки еще настоящие самодельщики, для которых солидарность дороже дорогого цветмета! У меня появились крылья в прямом и переносном смысле. Из благодарностей Виктор принял только обещание прокатить его на будущем самолете.
Первым делом решил запустить двигатель. Кое-чего на нем не хватало: карбюраторов, трамблера, генератора. Но ведь это такие мелочи... Гораздо важнее то, что поршневая была в отличном состоянии. Об этом мне сказал Виктор, да я и сам скоро в этом убедился. Карбюраторы поставил К-125 от "Запорожца", трамблер от "Москвича", но пришлось изменить направление вращения и заново тарировать автомат опережения зажигания.
Редуктор шестеренчатый, полностью самодельный. Шестерни из коробки передач ГАЗ-52. Они прямозубые, и зуб крупный, поэтому допуски на точность изготовления приемлемы для моих условий и станков. Ведущая шестерня - 17 зубьев, ведомая - 36, т. е. 1/2,12. Вес редуктора 6 кг. Летом 2001 года двигатель завели на стенде. Что такое VW, наверное, многие знают. Двигателей этих - очень большое разнообразие. Мой был воздушного охлаждения с двумя карбюраторами. Диаметр цилиндра 94, ход поршня - 71. Мощность по книге - 70 л. с. при 4100-4200 об/мин. Под эти данные и скорость 22 м/с я рассчитал и изготовил моноблочный винт диаметром 1,82 и шагом 1,3 метра.
Итак, заводим двигатель... Заводим за винт. Стартер не предусмотрен. После обычных регулировок он заработал как надо. "Зазовские" карбюраторы пришлись ему впору. Нормально работал и трамблер.
После непродолжительной обкатки даю полный газ. Вот что показал двигатель на месте с винтом 1,82/1,3 м и редуктором 1:2,12: обороты 4300, тяга 140 кгс.
Стало ясно, что винт легковат, но это полбеды, сделаю новый. Зато все остальное - хорошо: давление и температура масла, температура цилиндра, да и звук подходящий, приятный.
В дальнейшем был сделан винт диаметром 1,85 м и шагом 1,6 м, статическая тяга при 27°С и оборотах коленвала - 4000 - 4100 об/мин - 142 кгс.
Вес мотоустановки вместе с редуктором и винтом составил 102 кг.
Имея такую мотоустановку, можно было уложиться и в 500 кг.
И я решился, пересмотрел проект.
Отказался от биплана в пользу подкосного моноплана. Консоли были размером 4,5 на 1,35 м, это примерно 13 м2. Остальные расчетные данные приведены в таблице.
Сразу проектировал самолет как учебно-тренировочный с двойным управлением. С расположением пилотов пришлось немного пофантазировать. Сначала думал разместить их в ряд, но не получалось с центровкой, не хватало сзади килограммов 30. Поэтому пришлось расположить пилотов друг за другом. Причем если пилот один, то он должен размещаться на заднем сиденье (это особенность многих легких самолетов подобной схемы). Вес пилота мог находиться в пределах 75-85 кг, тогда центровка будет в пределах от 24 до 30%. Пилот, сидящий на переднем сиденье, был в центре тяжести самолета, и его вес не влиял на центровку. Шасси - с передней стойкой, приборная доска - только впереди.
Итак, силовая установка и проект - есть.
Двигаемся дальше.
Дальше я начал фюзеляж, крылья-то почти готовы.
Фюзеляж - деревянный, ферменный. Днище и боковые панели плоские, гаргрот полукруглый. Обшивка днища - фанера 3 мм. Остальная обшивка из трехслойных панелей: стеклоткань 0,23 мм + плотный пенопласт 4 мм + стеклоткань 0,23 мм. Силовой каркас кабины, к которому крепятся крылья, - сварной из стальных труб. Киль, руль направления, стабилизатор и руль высоты - это деревянный каркас, полностью заполненный легким пенопластом и оклеенный стеклотканью на эпоксидке.
Рессора основного шасси вырезана из камазовского листа рессоры, колеса - от мотороллера 4.00/10 со сточенным протектором, с каждой покрышки срезалось 1,6 кг резины.
Передняя стойка шасси - доработанная гидропневматическая, от хвостового костыля Ми-8. Колесо - стандартное, 300*125. Для управления стойка тросами через пружинный демпфер связана с педалями.
Управление стандартное - ручка и педали.
Тормоза пока не установлены, но предусмотрены.
Крыло - однолонжеронное, каркас дюралевый, Д-16Т. Лонжерон - из уголка 25?25 с усилением в месте крепления подкоса, стенка лонжерона - толщиной 1,2 мм. Нервюры отштампованы из листа 0,4 мм, такой же толщины и обшивка носка. Хорда - 1,35 м, толщина профиля 14%. Элероны - обычные, на половину размаха крыла. Каркас обтянут тиком на эмалите.
Крыло я испытал равномерной нагрузкой 950 кгс. Консоли выдержали легко. Эксплуатационная нагрузка 2000 кгс, коэффициент безопасности f = 1,5. Для моего самолета весом 500 кг допустимая перегрузка приемлема +4.
Планер строился с 2001 года по 2004.
8 мая 2004 года я вывез самолет на поле для испытаний.
Данные аппарата перед испытаниями были следующие:
площадь крыла - 12,96 м2;
масса пустого - 295 кг;
винт - диаметром 1,85 м, шагом 1,6 м.
На месте с этим винтом двигатель выдавал 4000 об/мин, остальное - запас на раскрутку в полете. Тяга не замерялась.
На испытания приехал Виктор Павлухин с другом, с их помощью я перевез самолет на поле километрах в трех от поселка. В этот день успели только собрать аппарат и сделать несколько пробежек. Стало ясно, что самолет полетит. Разгонялся он очень быстро, чувствовался хороший запас тяги. Но - наступили сумерки...
Мы заночевали рядом с самолетом в палатке. Май в этом году выдался холодный, а тут еще ночью пошел дождь. Я сильно расстроился, думаю, сейчас поле раскиснет и придется нам по грязи тащить самолет назад. Однако часам к шести утра дождь кончился, а когда мы вышли из палатки, то оказалось, что поле совершенно сухое, только прошлогодняя трава стала мокрой. Мы этому даже обрадовались, так как вчера из-за этой сухой прошлогодней травы нельзя было развести костер - мог возникнуть серьезный пожар. Сейчас можно было спокойно погреться у костра. К 8 часам подъехал мой сын Костя, привез бензин и масло. Я начал пробежки.
Во время проектирования у меня было искушение сделать шасси с хвостовой опорой, оно получалось килограммов на 10 легче да и в изготовлении гораздо проще. Как хорошо, что я не поддался этому искушению. Рулежка и пробежки на шасси с передней стойкой гораздо проще, приятней и безопасней. Благодаря этому после нескольких пробежек я сделал подлет, а затем и полет по кругу. Все было хорошо, самолет легко взлетал и набирал высоту.
Взлетал я на скорости 70 км/ч с полностью открытым дросселем, двигатель при этом развивал 4100 об/мин. Набрав метров 50, я уменьшал обороты до 3300-3500 об/мин, и на таких оборотах скорость была 115-120 км/ч. Я не летал с 1998 года, поэтому первые полеты делал очень осторожно. Навыки достаточно быстро восстанавливались, да и самолет в пилотировании был гораздо проще предыдущего благодаря меньшей нагрузке на крыло и шасси с передней стойкой.
К полудню было сделано 10-15 полетов, точно никто не догадался посчитать, полеты были небольшими, минут по пять. Решили сделать перерыв. Виктор с другом уехали домой в город, а я с Костей собирался продолжить испытания после отдыха. Самолет подкатили к палатке, Костя остался сторожить, а я поехал в наш поселок за продуктами. Часа через два я уже возвращался к самолету. Вижу, он стоит не там, где мы его поставили, у леса, а посреди поля на проселочной дороге. Метров за триста от нашего лагеря. Подъезжаю к самолету, из него выходит Костя, и по его виду стало ясно: что-то произошло.
А произошло вот что. Костя, он у меня студент-второкурсник, после моего отъезда лег в палатку и хотел уснуть, но захотел в туалет и пошел в лес. Когда он вернулся, поляна пылала. Ветер высушил траву и раздул брошенный, незалитый костер, у которого мы грелись утром. Огонь уже подбирался к палатке, а за палаткой стоял самолет. Костя попытался тушить, у нас был огнетушитель, но трава горела, как порох. Тогда он вытащил самолет на дорогу, сорвал палатку и стал спасать другие вещи. общем, отделались ерундой.
Сгорели пуховик, пустая канистра из- под бензина, канистра с маслом. Обгорел фотоаппарат, вернее, его чехол, порвалась в некоторых местах палатка, не выдержав экстренной эвакуации. Я спросил у Кости, зачем же он так далеко оттащил самолет? Он даже не помнил, как тащил.
Вот такая история.
В этот день я еще сделал много полетов, и к концу дня уже мог подвести некоторые итоги по летным характеристикам самолета:
скорость отрыва - 70 км/ч;
скороподъемность - до 3 м/с;
длина разбега - 100 метров;
длина пробега - 150 метров;
крейсерская скорость - 115-120 км/ч.
С повышением скорости возникали приличные усилия на ручке управления. Она давила на руку. И еще приходилось посто-янно удерживать самолет от левого крена.
Утром 10 мая мы отстыковали крылья и отвезли самолет домой.
Нужно было определяться со стоянкой. Кроме очистных сооружений, другого места у меня не было. Спасибо работникам станции, приняли хорошо, и через неделю самолет стоял на том же самом месте, где 6 лет назад стояла "Омь".
28 мая мы с Костей выкатили самолет и отбуксировали его на ту же самую дорожку, с которой я в 98 году взлетал на "Оми" и на которой бездарно разбил замечательный самолет (см. "АОН" №5). С новым самолетом все получилось удачней. На поле рядом с этой дорожкой мы выбрали ровный участок в перпендикулярном направлении. И теперь я мог взлетать и садиться почти при любом направлении ветра.
Самолет вел себя хорошо. Я увеличил угол установки стабилизатора и уменьшил угол атаки правого крыла на полградуса. И теперь он спокойно летал с отпущенной ручкой. Все работало безотказно, и я решил, что пора летать вдвоем. 30 мая перелетел на поле, на котором делал первые полеты 9 мая. Это поле большое, и на нем можно без особого риска пробовать летать вдвоем. Первым пассажиром был Костя, его вес 70 кг. Вначале я думал сделать подлет, но когда самолет оторвался от земли и легко стал набирать высоту, я пошел на круг. И через четыре с небольшим минуты мы с сыном нормально приземлились.
В полете нагрузки из-за второго пилота почти не чувствовалось, но на разбеге и взлете самолет заметно потяжелел. Позже я перекатал много людей. Самый тяжелый - 90 кг. Мой вес 76 кг + бензин 15 кг + сам самолет 295 кг, итого - 476 кг. С таким весом самолет взлетает, пробежав метров 120 по проселочной дороге. Скороподъемность составила 2 м/с. Крейсерская скорость - 115 км/ч.
Серьезным испытанием стала стоянка под открытым небом. Крылья и кабину я закрывал брезентовым пологом, но все равно в некоторых местах на фюзеляже вздулась краска и потрескались деревянные кромки стабилизатора и руля высоты. Пришлось зачищать, подкрашивать, оклеивать тканью на эмалите. Но, в общем, и это испытание самолет выдержал, простояв на улице с мая по октябрь.
Таблица с данными самолета Омь-2
Год постройки
| 2004
|
Длина самолета, м
| 5,8
|
Размах крыла, м
| 9,5
|
Площадь крыла, м2
| 12,8
|
Двигатель WV GU, 1, 97 л. , л. с.
| 70
|
Обороты двигателя максимальные, об/мин
| 4200
|
Расход топлива средний, л/ч
| 12
|
Редуктор
| 1/2,12
|
Диаметр винта, м
| 1,85
|
Шаг винта, м
| 1,6
|
Взлетный вес, кг
| 500
|
Вес пустого, кг
| 290
|
Экипаж, чел.
| 2
|
Скорость сваливания, км/ч
| 70
|
Крейсерская скорость, км/ч
| 115-120
|
Максимальная скорость, км/ч
| 150 - одномест. 140 - двухмест.
|
Скороподъемность, м/с
| 2-3
|
Посадочная скорость, км/ч
| 65
|
Длина разбега, м
| 100-120
|
Длина пробега, м
| 150
|
Налетал уже около 30 часов. Совершил более 100 посадок. Самый продолжительный полет - 85 минут. Практически всегда летали вдвоем. Костя научился хорошо управлять в воздухе и несколько раз самостоятельно взлетал. Думаю следующим летом учить его посадке.
А. Зуев Омская обл.
По прошествии некоторого времени я получил вот такое письмо от автора статьи:
Здравствуйте, Владимир.
У меня все замечательно. Летал весь июнь и июль по 2-3 раза в неделю, в среднем по 50 минут за полет. Все хорошо. Почему-то ослабла тканевая обшивка на правом крыле, собираюсь проэмалитить еще разок. Просели амортизационные втулки двигателя, нужно заменить, а то пошла небольшая вибрация на фюзеляж. Лопнуло лобовое стекло, точно посередине. Наверное, потому, что было загнуто без нагрева. Остальное - все в порядке. Самолет стоит на улице под пологом. Большую часть времени летали вдвоем.
Проверил максимальные скорости. С одним пилотом - немногим более 150 км/ч, с двумя - 140 км/ч. Обороты двигателя - 4200 об/мин. Это - максимум по инструкции. Очень хорошо работает шасси. Оно у меня сделано: основное - из камазов-ской рессоры, а передняя стойка - гидропневматическая, с управлением от педалей и гидравлическим демпфером.
Сейчас самолет стоит в школьном гараже. За зиму хочу установить тормоза и переделать редуктор. Прямозубые шестерни оказались очень шумные, попробую теперь косозубые.
Облетал уже практически весь район. Радиус полета до 40 км. Со мной перелетали очень много друзей. Надоело летать по кругу, хотя вдвоем это гораздо веселей. Я сделал несколько фотографий с воздуха. Как-нибудь пришлю. Хочется поучаствовать в каких-нибудь соревнованиях или слетах, но это сложно. Наверное, я остался единственным самодельщиком в Омской области, если не считать дельтапланеристов. Может быть, с друзьями организуем какой-нибудь перелет километров на 200. Если получится, напишу.
С уважением, А. Зуев.
Вот такое приятное письмо от человека, который смог во-плотить в жизнь свои устремления, несмотря ни на какие обстоятельства.
Эх, бросить бы все да и махнуть в глубинку, в Омскую область...
А. Зуев
В. Меглинский