Воздушный винт

Воздушный винт.

На самых первых самолетах воздушные винты изготавливались
из дерева, что определяло и характеризовало их внешний вид. Кстати, дерево, как
материал, в конструкции лопастей воздушных винтов продержалось довольно долго.
Например, на последних моделях знаменитого истребителя второй мировой войны
«Спитфайр» (Великобритания) лопасти новейших многолопастных винтов
изготавливались из дерева, пропитанного специальными смолами для обеспечения
прочности и влагостойкости. Это весьма выручало самолетостроителей,
столкнувшихся в условиях войны с проблемой дефицита легких алюминиевых сплавов.

По мере развития самолетостроения совершенствовалась и
усложнялась конструкция воздушных винтов. Рост мощности двигателей вызвал появление
многолопастных винтов, а затем и соосных, противоположного вращения.

Стремление сохранить максимальное значение КПД винта на
разных режимах полета привело к созданию механизмов изменения шага установки
лопастей, так называемых ВИШ — винтов изменяемого шага.

Появились винты с автоматическим флюгированием (установкой
по потоку) лопастей — для снижения лобового сопротивления остановившегося винта
в случае отказа или боевого повреждения двигателя.

Так называемые сверхзвуковые винты обеспечивают самолету большие
дозвуковые скорости. Достаточно заметить, что состоящий до сих пор на
вооружении отечественной авиации

дальний
бомбардировщик — ракетоносец Ту-95 оснащен четырьмя мощными ТВД, приводящими во
вращение соосные четырехлопастные винты, что обеспечивает ему крейсерскую
скорость: до 900 км/ч.

Винты легкого турбовинтового транспортного самолета Ан-28 —
реверсируемые, т. е. обладающие способностью по желанию летчика создавать тягу
в обратном направлении, что позволяет при необходимости существенно сокращать пробег
после посадки или улучшать маневренность самолета на земле.

В наше время интерес к воздушному винту возродился. Сейчас
рассматривается возможность применения на ближайшем поколении экономичных
пассажирских и военно-транспортных самолетов в качестве движителей
винтовентиляторных силовых установок, в упрощенном виде напоминающих гибрид
традиционного воздушного винта и вентиляторной установки.

Читайте также  Внешние подвески

На реальном самолете воздушный винт, как правило, состоит
из нескольких лопастей, закрепленных во втулке, насаженной на вал мотора (рис. 52).

Часто
сама втулка закрывается обтекателем — коком.

Поэтому процесс
изготовления воздушного винта следует разделить на два самостоятельных— I)
изготовление лопастей и 2) изготовление
івтулок и коков воздушных винтов.

Изготовление втулок воздушных винтов

На некоторых самолетах, особенно на самолетах-бомбарди-
ровщиках, втулки воздушных винтов обтекателями не закрывались. Втулки такого
типа можно делать из целого куска: выточить, отфрезеровать и затем опилить
(рис. 53). Однако этот
процесс весьма растянут по времени и трудоемок. Удобнее делать такие втулки
составными, с соединением деталей пайкой. Процесс изготовления такой втулки
показан на рис. 54.

Сначала изготавливаются стаканы, в которые будут входить
комлевые части лопастей. Их удобнее выточить из латунной или медной трубки
соответствующего сечения. Вал винта можно сделать из стальной проволоки
подходящего диаметра. Сборку и пайку втулки вести в несложном приспособлении,
показанном на рис. 54, а.

Стаканы фиксируются относительно вала булавками и с двух
сторон ограничиваются колечками из медной или латунной проволоки подходящего
диаметра.

После этого собранная втулка пропаивается, промывается и
опиливается с целью придания окончательного сходства с оригиналом. Олово,
затекшее во внутреннюю полость стаканов, высверливается сверлом
соответствующего диаметра.

Таким образом можно изготовить втулки винтов с практически
любым количеством лопастей.

 

 

 

 

Деревянные
винты крепились на валу мотора системой болтов через специальные шайбы. На
модели винт устанавливается, как показано на рис. 55.

Изготовление
коков-обтекателей втулок воздушных винтов

Коки лучше всего вытачивать из дерева твердых пород (клен,
береза, самшит) по шаблонам, снятым с чертежа.

После того как обтекатель выточен и высверлено
соответствующее отверстие под вал винта, на торцевую часть наклейте шайбу из
целлулоида или тонкой фанеры или заторцуйте стеклотканью на эпоксидной смоле.
Это исключит разрушение краев кока при сверлении после соответствующей разметки
отверстий под комли лопастей (рис. 56).

Читайте также  Раскрой обшивок

Иногда кок бывает «проткнут» валом, если на конце вала
находится храповик для раскрутки мотора стартером или если самолет оснащен
пушкой, стреляющей через вал мотора. Для такого варианта вал делается или
составным, или специально вытачивается (рис. 57) и соединяется с коком эпоксидным клеем.

Во всех случаях — и для винта с незакрытой втулкой, и для
винта с коком — на выходящий конец вала надевается втулка из медной или
латунной трубочки соответствующего диаметра, которая стопорится от осевого
смещения кольцом, входящим в соответствующую канавку на конце вала.

Обеспечивая свободу вращения валу воздушного винта, втулка
дает возможность выполнить винт съемным, что очень удобно при работе с моделью
и ее последующей эксплуатации (например, при транспортировке).

Если вы делаете модель с передней стойкой шасси, втулку
лучше сделать точеной из латуни или бронзы (по диаметру несколько меньшей, чем
диаметр кока). Ее масса автоматически обеспечит вашей модели переднюю центровку
на стоянке с выпущенным шасси.

Вклеивать лопасти во втулку или кок воздушного винта
необходимо лишь, когда все детали будут покрашены в цвета, соответствующие
схеме раскраски прототипа. Склеивать детали лучше всего эпоксидным клеем.