Самолёты на лыжах: как это работает и зачем нужно. Лыжи самолета


как это работает и зачем нужно / Пятничное / Openski

Самолеты на лыжах, пожалуй, еще большая экзотика, чем гидросамолеты. Можно сказать, что пора расцвета лыжной авиации давно позади: полярные районы освоены, аэродромы с бетонными полосами построены. Но не все потеряно для этого типа шасси, а с ростом интереса к арктическим исследованиям в России у самолетов на лыжах появились новые перспективы.

  Самым большим самолетом, когда-либо поставленным на лыжное шасси, можно, без сомнения, считать LC-130 — полярную модификацию всем известного американского военно-транспортного самолета С-130 Hercules. Разработанная в середине 1950-х машина имеет схожую размерность со своим почти ровесником — советским Ан-12. Те же четыре турбовинтовых двигателя, та же грузоподъемность — около 20 т. LC-130 приданы 109-му транспортному авиакрылу ВВС Национальной гвардии штата Нью-Йорк, а работают они на Национальный научный фонд США. Когда в северном полушарии лето, гиганты на лыжах обслуживают американскую станцию Summit в Гренландии. Когда лето наступает южнее экватора, самолеты нередко посещают Антарктиду, снабжая тамошних полярников.  Взлет с ракетами   Лыжи, разумеется, нужны там, где нет полос с прочным покрытием и колесное шасси просто увязнет в снегу с катастрофическими последствиями для летательного аппарата. Конечно, в Антарктиду летают самолеты и с колесами, например наши Ил-76, которые в три раза тяжелее «Геркулеса», — для них готовилась крепкая снежно-ледовая полоса. Но возможность садиться и взлетать на лыжах значительно расширяет перечень маршрутов в краях белого безмолвия. И если наш Ил-76 не летает дальше прибрежной антарктической станции «Новолазаревская», то LC-130 посещает станции в глубине Антарктиды и даже совершал посадку на Южном полюсе. К сожалению, лыжная версия Ил-76 — это скорее из области фантастики.  ИЛ-76: первый полет: 1971 год; советский военно-транспортный самолет, совершающий грузовые рейсы в Антарктиду; грузоподъемность: около 60 т; для лыж слишком тяжел.

LC-130 летает не только в Гренландии и не только в Антарктиде. Коль скоро функция этого среднего транспортника — возить полярникам грузы с Большой земли, у самолета должна быть возможность использовать для взлета и посадки аэродромы с твердым покрытием. Поэтому шасси его — комбинированное, колесно-лыжное. Когда под LC-130 обычная бетонная ВПП, лыжа сдвигается вверх по стойке, а внизу остается колесо. Если предстоит садиться на снежном аэродроме, лыжа опускается.  LC-130Первый полет: 1956 год; лыжефицированная модификация военно-транспортного С-130 Hercules компании Lockheed; полезная нагрузка: около 20 т.

Посадка, а особенно взлет на лыжном шасси имеют свои особенности. Снег бывает хорошо укатанным, а может быть свежевыпавшим, рыхлым. В последнем случае разгоняться до взлетной скорости приходится дольше. Кроме того, иногда «снежные» взлеты происходят на приличной высоте (например, гренландская научная станция Summit, что в переводе значит «вершина», находится на высоте 3200 м), и воздух тут достаточно разрежен, поэтому двигатели теряют мощность. Иногда удается взлететь не с первого раза. Возможный выход номер один: строить очень длинную снежную ВПП. Так и поступили на станции Summit, накатав специальным снежным катком пятикилометровую полосу, которая по длине уступает лишь, наверное, ВПП базы Andrews в Калифорнии и аэродрома «Раменское» в Жуковском. Выход номер два: дополнительно помочь двигателям самолета разогнать его. Для этого LC-130 оснащены пакетом реактивных ускорителей, называемых JATO, что расшифровывается и переводится как «взлет с помощью реактивной тяги». Взлет полярного транспортника с бьющими из ускорителей струями фиолетового огня и тянущимся за самолетом мощным дымовым шлейфом являет собой впечатляющее зрелище.  На лыжах по грязище   История знает другой пример использования ускорителя в конструкции самолета на лыжах. В 1950-е в СССР был разработан фронтовой истребитель-бомбардировщик Су-7 с турбореактивным двигателем. Ввиду того, что в прифронтовой полосе аэродрома с бетонной полосой может и не оказаться, конструкторам была поставлена задача создать модификацию этого боевого самолета, в которой имелась бы возможность замены колес основных (задних) стоек лыжами. На передней стойке для руления предлагалось оставить колесо. Для чего это все? Отнюдь не только для зимне-снежных условий, но и для взлета с грунтовых аэродромов, покрытых жижей в весенне-осеннюю распутицу. Конструкторы, конечно, понимали, что грязь — это не снег и не лед и скользить на ней на лыжах будет не так легко. Поэтому придумали решение: в момент скольжения по грунту под лыжу должна подаваться специальная смазка. А вдобавок, чтобы сократить время разбега, истребитель-бомбардировщик оснастили пороховым ускорителем СПРД-110. Лыжефицированные варианты самолета Су-7Б были действительно созданы, они прошли летные испытания и на грунтовых, и на снежных полосах, но в серийное производство не попали. Позже для этого же самолета создали и колесно-лыжное шасси.  Нестареющий «Дуглас»   В Арктике и в приполярных районах Севера, например на Аляске, можно увидеть в эксплуатации еще один довольно большой американский самолет на лыжных шасси, который берет на борт около 40 пассажиров. Называется он Basler Turbo 67, что вроде бы ни о чем не говорит. На самом же деле это современная модификация легендарного Douglas DC-3, совершившего первый полет еще в 1935 году. Конечно, BT-67 во многом превосходит своего еще довоенного прародителя (турбовинтовые двигатели вместо поршневых, другая авионика, другие ТТХ), но конструкция планера оказалась настолько удачной, что стала непревзойденной классикой.

BT-67Первый полет: 1990 год; глубокая модернизация самолета Douglas DC-3 от компании Basler Turbo Conversions; самолет оснащен двумя ТВД, ставится на лыжи.

Стоит теперь вспомнить, что в 1942 году в Ташкенте началось производство военно-транспортного самолета Ли-2, который был лицензионным клоном все того же «Дугласа». По окончании войны Ли-2, Ил-12, Ан-2, позже Ил-14 стали основой советской полярной авиации, прекрасно работали и в Арктике, и в Антарктике, высоко ценились полярниками и, разумеется, оснащались лыжами. Все эти самолеты давно ушли на покой, и на сегодняшний день у России практически нет крылатых машин, которые могли бы работать на снежных аэродромах. А между тем именно сейчас Арктика стала для России военно-политическим и экономическим приоритетом. И вероятно, самолеты на лыжах нашей стране понадобятся снова.  ЛИ-2: первый полет: 1942 год; советский клон DC-3; активно использовался в полярных экспедициях; оснащался лыжами.ИЛ-12: первый полет: 1945 год; советский пассажирский самолет; в транспортном варианте работал в полярной авиации; грузоподъемность: 3 т.АН-2: первый полет: 1947 год; советский одномоторный биплан; грузоподъемность: 1,5 т; бывал и в Арктике, и в АнтарктидеИЛ-14: первый полет: 1950 год; советский пассажирский самолет, пришедший на смену Ил-12; грузоподъемность: 3,5 т.

От создателей Ил-14   В последнее время стали появляться хорошие новости. Еще в марте прошлого года вице-премьер правительства РФ Дмитрий Рогозин рассказал о планах оснащения лыжами полярной версии регионального турбовинтового самолета Ил-114. Самолет с таким индексом мелкосерийно выпускался в 1990—2000 годах, но речь идет не о нем, а о глубоко модернизированной модификации Ил-114−300, которая в данный момент только разрабатывается и будет готова предположительно лишь на рубеже нынешнего и следующего десятилетий.   «ПМ» обратилась в ПАО «Авиационный комплекс им. С. В. Ильюшина», и там подтвердили, что планы оснащения полярной версии Ил-114−300 по‑прежнему существуют, однако говорить что-то конкретное о конструкции или производителе лыж пока рано. Пользуясь случаем и учитывая огромный опыт старейшего отечественного авиационного КБ в проектировании самолетов для полярных исследований, мы попросили ильюшинцев дать нам общую информацию об инженерных особенностях такого редкого по нынешним временам продукта, как самолетные лыжи. Вот что нам рассказали: «Различают два вида лыжных шасси: собственно лыжные и лыжно-колесные. На лыжных самолет может взлетать только со снега, на него же и садиться. Лыжно-колесные, включающие в себя специальное приспособление для подъема лыжи, позволяют самолету использовать и полосы с твердым покрытием (как это делает уже упомянутый LC-130). Лыжное шасси может быть убираемым и неубираемым, однако в тех случаях, когда шасси убираются, лыжи не втягиваются внутрь фюзеляжа, а только прижимаются к нему, чтобы стойки не увеличивали лобовое сопротивление. Неубираемым лыжным шасси обычно оснащаются небольшие самолеты.  AH-2   При посадке и трении о снег лыжа нагревается. Когда самолет встает на стоянку, теплая лыжа растапливает снег под собой, а вода превращается в лед. Хуже всего дело обстоит в Арктике, где снежный покров имеет свою специфику: он зубчатый и сильно «прихватывает» лыжи. Чтобы сдвинуться с места, может даже не хватить мощности двигателя. В прежние времена лыжи ото льда отбивали чуть ли не кувалдами, затем стали думать о материалах, которые не столь прилипчивы ко льду. Последняя разработка — электроподогрев лыжи, который позволяет избавиться от этой проблемы.   Очень важно, чтобы при посадке лыжа не уперлась носом в снег. Чтобы этого не случилось, в прежние времена нос подвязывали специальным тросиком. Теперь эту функцию выполняет механизм центровки лыжи относительно стойки (прижимной пружинный механизм), который и удерживает нос от опускания».  Обувь для русского чеха   Если Ил-114−300 — это машина на перспективу, то другой самолет, который, вероятно, будет выпускаться и в лыжной модификации тоже, уже существует в металле. L-410 почти такая же классика, как «Дуглас». Небольшой турбовинтовой самолет для местных линий (грузоподъемность в разных модификациях до 1,8 т и 19 пассажиров) был разработан еще в 1960-е в ЧССР предприятием Let Kunovice. Машина вышла крайне удачной и производилась для стран СЭВ в массовом количестве, в том числе и с лыжами. Потом фирму ждал постсоциалистический кризис, переименование в Aircraft Industries и наконец покупка российской компанией УГМК. Новые владельцы решили наладить и локализовать производство новейшей модификации L-410 на Уральском заводе гражданской авиации в Екатеринбурге. Машиной заинтересовались разные структуры, в том числе военные, которые хотели бы получить самолет такого типа для работы в условиях Арктики. Проблема оказалась в том, что старые, еще чешской конструкции, лыжи к новой, более грузоподъемной версии не подходили. Конструированием лыж с нуля занялось предприятие военного профиля ПО «Стрела» из Оренбурга.

С началом производства на УЗГА L-410, для которого уже создано лыжное шасси, можно надеяться, что вскоре Россия получит самолет не только для полярных исследований, но и для авиасообщения c отдаленными населенными пунктами в зимний период.   «В полярной версии L-410 лыжи будут установлены на все три стойки шасси, — говорит Игорь Сероштан, помощник первого заместителя генерального директора, главного инженера ОАО «ПО «Стрела»». — Конструкция лыжи, которую мы разработали для этого самолета, представляет собой многослойную структуру. Сверху алюминиевый монокок с перегородками внутри — эта часть непосредственно соединяется со стойкой шасси. Под металлической частью три слоя клееного ясеня. Дерево придает лыже упругость, распределяет нагрузку на всю ее площадь, не дает алюминию согнуться в одном месте при ударе о поверхность. Под ясенем — полиэтилен низкой плотности, способный выдерживать температуры до -70 °С. Лыжи для основных стоек оснащены гидравлическими тормозами: при их задействовании из поверхности, соприкасающейся со снегом, выдвигаются два небольших крюка».   L-410: первый полет: 1969 год; легендарный турбовинтовой самолет разработки ЧССР; грузоподъемность: 1,8 т; начато производство в России на УЗГА (Екатеринбург).

В 2014—2015 годах L-410 с лыжами оренбургской конструкции прошел весь цикл испытаний. Летчики высоко отозвались о свойствах шасси при скольжении и рулении. По итогам испытаний вся конструкторская документация была передана на завод УЗГА в Екатеринбург, где уже начато производство L-410. Когда будет построен первый самолет в лыжной модификации, зависит от заказчиков. Скорее всего, заказчиками будут госорганизации.

Источник — popmech.ru/// Openski.ru

openski.ru

как это работает и зачем нужно

На лыжах по грязище

История знает другой пример использования ускорителя в конструкции самолета на лыжах. В 1950-е в СССР был разработан фронтовой истребитель-бомбардировщик Су-7 с турбореактивным двигателем. Ввиду того, что в прифронтовой полосе аэродрома с бетонной полосой может и не оказаться, конструкторам была поставлена задача создать модификацию этого боевого самолета, в которой имелась бы возможность замены колес основных (задних) стоек лыжами. На передней стойке для руления предлагалось оставить колесо. Для чего это все? Отнюдь не только для зимне-снежных условий, но и для взлета с грунтовых аэродромов, покрытых жижей в весенне-осеннюю распутицу. Конструкторы, конечно, понимали, что грязь — это не снег и не лед и скользить на ней на лыжах будет не так легко. Поэтому придумали решение: в момент скольжения по грунту под лыжу должна подаваться специальная смазка. А вдобавок, чтобы сократить время разбега, истребитель-бомбардировщик оснастили пороховым ускорителем СПРД-110. Лыжефицированные варианты самолета Су-7Б были действительно созданы, они прошли летные испытания и на грунтовых, и на снежных полосах, но в серийное производство не попали. Позже для этого же самолета создали и колесно-лыжное шасси.

Нестареющий «Дуглас»

В Арктике и в приполярных районах Севера, например на Аляске, можно увидеть в эксплуатации еще один довольно большой американский самолет на лыжных шасси, который берет на борт около 40 пассажиров. Называется он Basler Turbo 67, что вроде бы ни о чем не говорит. На самом же деле это современная модификация легендарного Douglas DC-3, совершившего первый полет еще в 1935 году. Конечно, BT-67 во многом превосходит своего еще довоенного прародителя (турбовинтовые двигатели вместо поршневых, другая авионика, другие ТТХ), но конструкция планера оказалась настолько удачной, что стала непревзойденной классикой.

BT-67Первый полет: 1990 год; глубокая модернизация самолета Douglas DC-3 от компании Basler Turbo Conversions; самолет оснащен двумя ТВД, ставится на лыжи.

Стоит теперь вспомнить, что в 1942 году в Ташкенте началось производство военно-транспортного самолета Ли-2, который был лицензионным клоном все того же «Дугласа». По окончании войны Ли-2, Ил-12, Ан-2, позже Ил-14 стали основой советской полярной авиации, прекрасно работали и в Арктике, и в Антарктике, высоко ценились полярниками и, разумеется, оснащались лыжами. Все эти самолеты давно ушли на покой, и на сегодняшний день у России практически нет крылатых машин, которые могли бы работать на снежных аэродромах. А между тем именно сейчас Арктика стала для России военно-политическим и экономическим приоритетом. И вероятно, самолеты на лыжах нашей стране понадобятся снова.

ЛИ-2: первый полет: 1942 год; советский клон DC-3; активно использовался в полярных экспедициях; оснащался лыжами. ИЛ-12: первый полет: 1945 год; советский пассажирский самолет; в транспортном варианте работал в полярной авиации; грузоподъемность: 3 т. АН-2: первый полет: 1947 год; советский одномоторный биплан; грузоподъемность: 1,5 т; бывал и в Арктике, и в Антарктиде ИЛ-14: первый полет: 1950 год; советский пассажирский самолет, пришедший на смену Ил-12; грузоподъемность: 3,5 т.

От создателей Ил-14

В последнее время стали появляться хорошие новости. Еще в марте прошлого года вице-премьер правительства РФ Дмитрий Рогозин рассказал о планах оснащения лыжами полярной версии регионального турбовинтового самолета Ил-114. Самолет с таким индексом мелкосерийно выпускался в 1990—2000 годах, но речь идет не о нем, а о глубоко модернизированной модификации Ил-114−300, которая в данный момент только разрабатывается и будет готова предположительно лишь на рубеже нынешнего и следующего десятилетий.

«ПМ» обратилась в ПАО «Авиационный комплекс им. С. В. Ильюшина», и там подтвердили, что планы оснащения полярной версии Ил-114−300 по‑прежнему существуют, однако говорить что-то конкретное о конструкции или производителе лыж пока рано. Пользуясь случаем и учитывая огромный опыт старейшего отечественного авиационного КБ в проектировании самолетов для полярных исследований, мы попросили ильюшинцев дать нам общую информацию об инженерных особенностях такого редкого по нынешним временам продукта, как самолетные лыжи. Вот что нам рассказали: «Различают два вида лыжных шасси: собственно лыжные и лыжно-колесные. На лыжных самолет может взлетать только со снега, на него же и садиться. Лыжно-колесные, включающие в себя специальное приспособление для подъема лыжи, позволяют самолету использовать и полосы с твердым покрытием (как это делает уже упомянутый LC-130). Лыжное шасси может быть убираемым и неубираемым, однако в тех случаях, когда шасси убираются, лыжи не втягиваются внутрь фюзеляжа, а только прижимаются к нему, чтобы стойки не увеличивали лобовое сопротивление. Неубираемым лыжным шасси обычно оснащаются небольшие самолеты.

AH-2

При посадке и трении о снег лыжа нагревается. Когда самолет встает на стоянку, теплая лыжа растапливает снег под собой, а вода превращается в лед. Хуже всего дело обстоит в Арктике, где снежный покров имеет свою специфику: он зубчатый и сильно «прихватывает» лыжи. Чтобы сдвинуться с места, может даже не хватить мощности двигателя. В прежние времена лыжи ото льда отбивали чуть ли не кувалдами, затем стали думать о материалах, которые не столь прилипчивы ко льду. Последняя разработка — электроподогрев лыжи, который позволяет избавиться от этой проблемы.

Очень важно, чтобы при посадке лыжа не уперлась носом в снег. Чтобы этого не случилось, в прежние времена нос подвязывали специальным тросиком. Теперь эту функцию выполняет механизм центровки лыжи относительно стойки (прижимной пружинный механизм), который и удерживает нос от опускания».

aviator.guru

Лыжи для небольших авиамоделей

В данной статье представляю Вам подробное описание изготовления лыж для авиамоделей. Данные лыжи рассчитаны на небольшие (около 500-800 грамм) модели. Для больших моделей рекомендуется вместо линейки использовать более широкую фанеру от фруктовых ящиков, чтобы модель не проваливалась в снег.

Материалы и инструменты:- Деревянные линейки- Стальная проволока- Клей ПВА- Лобзик- Круглогубцы и плоскогубцы- Шуруповерт с тонким сверлом- Прищепки- Карандаш- Акриловые краски- Лак- Кисточка

Шаг 1. Выгибаем заготовки.

Начинаем с выгибания заготовки для полозьев из линейки.Кипятим воду в чайнике и в кастрюле на плите. На кастрюлю кладем линейку (50 см) и поливаем ее кипятком по центру.

Спустя несколько минут начинаем аккуратно гнуть линейку, погружая центральную ее часть в кастрюлю с кипятком. Самое главное – проявлять терпение, так как линейка будет гнуться не сразу, нужно время, чтобы волокна древесины хорошо размокли. Если же линейка все-таки треснет, выбрасывать ее не стоит – продолжайте загибать. В конечном итоге лыжи все равно получатся, только не сильно загнутые.Закрепить концы заготовки можно чем угодно: прищепки, тиски, резинки... Я использовал шину от модельного колесика.Сохнуть рекомендую оставить на всю ночь. А пока основа высыхает, можно заняться накладками на лыжи.

Шаг 2. Делаем накладки.

Вырезаем накладки лобзиком из линейки или из тонкой фанеры. Вырезаем таким образом, чтобы древесные волокна длинных частей и коротких центральных оказались крест-накрест. Длина накладок - 10 см. Высота - 1,5 см (центральная часть - 2 см).

Приклеиваем короткие центральные части клеем ПВА и фиксируем прищепками. Крайне рекомендую клей ПВА «Момент» в тюбике. Схватывает за несколько минут, а через полчаса уже не оторвать.

Шаг 3. Склеиваем лыжи.

Распиливаем загнутую заготовку пополам, упираем половинки во что-нибудь носовыми частями, отмеряем и отпиливаем около 5-7 см и шлифуем скользящую поверхность лыж мелкой наждачкой.

Сверлим в накладках отверстия по диаметру осей шасси, затем приклеиваем накладки к полозьям лыж, отступив от задней части лыжи на 1,5 см. Лыжа на оси не должна сильно болтаться, только вращаться на этой оси.

Шаг 4. Покраска и пружинки.

Красим акриловой краской в любой подходящий цвет. Я покрасил в черный, потому что светлая акриловая краска совсем не закрашивает цифры и разметку на линейке. Для большей читаемости модели в воздухе можно покрасить только верхнюю часть лыж, оставив нетронутой нижнюю скользящую поверхность. Но это дело вкуса и общей цветовой гаммы конечной модели.

Пока краска сохнет, выгибаем пружинки, для чего берем два куска стальной проволоки длиной 12 см. С одной стороны пружинки крючок, им пружинка будет цепляться за стойку шасси, а с другой стороны пока оставляем ее прямой.Покрываем готовые лыжи лаком. Скользящую поверхность лучше покрыть несколько раз.Когда лак высох, взвешиваем лыжи (для дальнейшей центровки авиамодели). Данные лыжи весят 24 грамма.

Шаг 5. Переобуваем самолет.

Снимаем с модели колесики, закрепляем проволочные пружинки (возможно, понадобиться их припаять) и надеваем на оси лыжи. Кончики пружинок должны быть направлены к хвосту модели и смотреть вниз (примерно 15 градусов вниз от горизонтали).

Кончики пружинок загибаем плоскогубцами (загиб не больше 1 см), сверлим отверстия в накладках лыж и вставляем загнутые кончики в эти отверстия. Остается только зафиксировать лыжи покупными фиксаторами или клеммниками.Передние концы лыж, при поднимании модели должны за счет действия пружинки подниматься вверх. Нужно это для того, чтобы при посадке лыжи не «ныряли» в снег, вызывая тем самым опрокидывание модели. Если этого не происходит, укорачиваем концы пружинок, либо берем более толстую проволоку.Одна из моих моделей на лыжах представлена на фото.На небольшие модели хвостовую лыжу делать не обязательно - когда модель разгоняется на взлете, хвостовая часть поднимается над поверхностью, и самолет едет на лыжах, не касаясь задним колесиком снега.

Есть видео зимних полетов:

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

usamodelkina.ru

Самолёты на лыжах: как это работает и зачем нужно

Самолеты на лыжах, пожалуй, еще большая экзотика, чем гидросамолеты. Можно сказать, что пора расцвета лыжной авиации давно позади: полярные районы освоены, аэродромы с бетонными полосами построены. Но не все потеряно для этого типа шасси, а с ростом интереса к арктическим исследованиям в России у самолетов на лыжах появились новые перспективы

Самым большим самолетом, когда-либо поставленным на лыжное шасси, можно, без сомнения, считать LC-130 — полярную модификацию всем известного американского военно-транспортного самолета С-130 Hercules. Разработанная в середине 1950-х машина имеет схожую размерность со своим почти ровесником — советским Ан-12. Те же четыре турбовинтовых двигателя, та же грузоподъемность — около 20 т. LC-130 приданы 109-му транспортному авиакрылу ВВС Национальной гвардии штата Нью-Йорк, а работают они на Национальный научный фонд США. Когда в северном полушарии лето, гиганты на лыжах обслуживают американскую станцию Summit в Гренландии. Когда лето наступает южнее экватора, самолеты нередко посещают Антарктиду, снабжая тамошних полярников.

Взлет с ракетами

Лыжи, разумеется, нужны там, где нет полос с прочным покрытием и колесное шасси просто увязнет в снегу с катастрофическими последствиями для летательного аппарата. Конечно, в Антарктиду летают самолеты и с колесами, например наши Ил-76, которые в три раза тяжелее «Геркулеса», — для них готовилась крепкая снежно-ледовая полоса. Но возможность садиться и взлетать на лыжах значительно расширяет перечень маршрутов в краях белого безмолвия. И если наш Ил-76 не летает дальше прибрежной антарктической станции «Новолазаревская», то LC-130 посещает станции в глубине Антарктиды и даже совершал посадку на Южном полюсе. К сожалению, лыжная версия Ил-76 — это скорее из области фантастики.

LC-130 летает не только в Гренландии и не только в Антарктиде. Коль скоро функция этого среднего транспортника — возить полярникам грузы с Большой земли, у самолета должна быть возможность использовать для взлета и посадки аэродромы с твердым покрытием. Поэтому шасси его — комбинированное, колесно-лыжное. Когда под LC-130 обычная бетонная ВПП, лыжа сдвигается вверх по стойке, а внизу остается колесо. Если предстоит садиться на снежном аэродроме, лыжа опускается.

LC-130 Первый полет: 1956 год; лыжефицированная модификация военно-транспортного С-130 Hercules компании Lockheed; полезная нагрузка: около 20 т.

Посадка, а особенно взлет на лыжном шасси имеют свои особенности. Снег бывает хорошо укатанным, а может быть свежевыпавшим, рыхлым. В последнем случае разгоняться до взлетной скорости приходится дольше. Кроме того, иногда «снежные» взлеты происходят на приличной высоте (например, гренландская научная станция Summit, что в переводе значит «вершина», находится на высоте 3200 м), и воздух тут достаточно разрежен, поэтому двигатели теряют мощность. Иногда удается взлететь не с первого раза. Возможный выход номер один: строить очень длинную снежную ВПП. Так и поступили на станции Summit, накатав специальным снежным катком пятикилометровую полосу, которая по длине уступает лишь, наверное, ВПП базы Andrews в Калифорнии и аэродрома «Раменское» в Жуковском. Выход номер два: дополнительно помочь двигателям самолета разогнать его. Для этого LC-130 оснащены пакетом реактивных ускорителей, называемых JATO, что расшифровывается и переводится как «взлет с помощью реактивной тяги». Взлет полярного транспортника с бьющими из ускорителей струями фиолетового огня и тянущимся за самолетом мощным дымовым шлейфом являет собой впечатляющее зрелище.

На лыжах по грязище

История знает другой пример использования ускорителя в конструкции самолета на лыжах. В 1950-е в СССР был разработан фронтовой истребитель-бомбардировщик Су-7 с турбореактивным двигателем. Ввиду того, что в прифронтовой полосе аэродрома с бетонной полосой может и не оказаться, конструкторам была поставлена задача создать модификацию этого боевого самолета, в которой имелась бы возможность замены колес основных (задних) стоек лыжами. На передней стойке для руления предлагалось оставить колесо. Для чего это все? Отнюдь не только для зимне-снежных условий, но и для взлета с грунтовых аэродромов, покрытых жижей в весенне-осеннюю распутицу. Конструкторы, конечно, понимали, что грязь — это не снег и не лед и скользить на ней на лыжах будет не так легко. Поэтому придумали решение: в момент скольжения по грунту под лыжу должна подаваться специальная смазка. А вдобавок, чтобы сократить время разбега, истребитель-бомбардировщик оснастили пороховым ускорителем СПРД-110. Лыжефицированные варианты самолета Су-7Б были действительно созданы, они прошли летные испытания и на грунтовых, и на снежных полосах, но в серийное производство не попали. Позже для этого же самолета создали и колесно-лыжное шасси.

Нестареющий «Дуглас»

В Арктике и в приполярных районах Севера, например на Аляске, можно увидеть в эксплуатации еще один довольно большой американский самолет на лыжных шасси, который берет на борт около 40 пассажиров. Называется он Basler Turbo 67, что вроде бы ни о чем не говорит. На самом же деле это современная модификация легендарного Douglas DC-3, совершившего первый полет еще в 1935 году. Конечно, BT-67 во многом превосходит своего еще довоенного прародителя (турбовинтовые двигатели вместо поршневых, другая авионика, другие ТТХ), но конструкция планера оказалась настолько удачной, что стала непревзойденной классикой.

BT-67 Первый полет: 1990 год; глубокая модернизация самолета Douglas DC-3 от компании Basler Turbo Conversions; самолет оснащен двумя ТВД, ставится на лыжи.

Стоит теперь вспомнить, что в 1942 году в Ташкенте началось производство военно-транспортного самолета Ли-2, который был лицензионным клоном все того же «Дугласа». По окончании войны Ли-2, Ил-12, Ан-2, позже Ил-14 стали основой советской полярной авиации, прекрасно работали и в Арктике, и в Антарктике, высоко ценились полярниками и, разумеется, оснащались лыжами. Все эти самолеты давно ушли на покой, и на сегодняшний день у России практически нет крылатых машин, которые могли бы работать на снежных аэродромах. А между тем именно сейчас Арктика стала для России военно-политическим и экономическим приоритетом. И вероятно, самолеты на лыжах нашей стране понадобятся снова.

От создателей Ил-14

В последнее время стали появляться хорошие новости. Еще в марте прошлого года вице-премьер правительства РФ Дмитрий Рогозин рассказал о планах оснащения лыжами полярной версии регионального турбовинтового самолета Ил-114. Самолет с таким индексом мелкосерийно выпускался в 1990—2000 годах, но речь идет не о нем, а о глубоко модернизированной модификации Ил-114−300, которая в данный момент только разрабатывается и будет готова предположительно лишь на рубеже нынешнего и следующего десятилетий.

«ПМ» обратилась в ПАО «Авиационный комплекс им. С. В. Ильюшина», и там подтвердили, что планы оснащения полярной версии Ил-114−300 по‑прежнему существуют, однако говорить что-то конкретное о конструкции или производителе лыж пока рано. Пользуясь случаем и учитывая огромный опыт старейшего отечественного авиационного КБ в проектировании самолетов для полярных исследований, мы попросили ильюшинцев дать нам общую информацию об инженерных особенностях такого редкого по нынешним временам продукта, как самолетные лыжи. Вот что нам рассказали: «Различают два вида лыжных шасси: собственно лыжные и лыжно-колесные. На лыжных самолет может взлетать только со снега, на него же и садиться. Лыжно-колесные, включающие в себя специальное приспособление для подъема лыжи, позволяют самолету использовать и полосы с твердым покрытием (как это делает уже упомянутый LC-130). Лыжное шасси может быть убираемым и неубираемым, однако в тех случаях, когда шасси убираются, лыжи не втягиваются внутрь фюзеляжа, а только прижимаются к нему, чтобы стойки не увеличивали лобовое сопротивление. Неубираемым лыжным шасси обычно оснащаются небольшие самолеты.

AH-2

При посадке и трении о снег лыжа нагревается. Когда самолет встает на стоянку, теплая лыжа растапливает снег под собой, а вода превращается в лед. Хуже всего дело обстоит в Арктике, где снежный покров имеет свою специфику: он зубчатый и сильно «прихватывает» лыжи. Чтобы сдвинуться с места, может даже не хватить мощности двигателя. В прежние времена лыжи ото льда отбивали чуть ли не кувалдами, затем стали думать о материалах, которые не столь прилипчивы ко льду. Последняя разработка — электроподогрев лыжи, который позволяет избавиться от этой проблемы.

Очень важно, чтобы при посадке лыжа не уперлась носом в снег. Чтобы этого не случилось, в прежние времена нос подвязывали специальным тросиком. Теперь эту функцию выполняет механизм центровки лыжи относительно стойки (прижимной пружинный механизм), который и удерживает нос от опускания».

Обувь для русского чеха

Если Ил-114−300 — это машина на перспективу, то другой самолет, который, вероятно, будет выпускаться и в лыжной модификации тоже, уже существует в металле. L-410 почти такая же классика, как «Дуглас». Небольшой турбовинтовой самолет для местных линий (грузоподъемность в разных модификациях до 1,8 т и 19 пассажиров) был разработан еще в 1960-е в ЧССР предприятием Let Kunovice. Машина вышла крайне удачной и производилась для стран СЭВ в массовом количестве, в том числе и с лыжами. Потом фирму ждал постсоциалистический кризис, переименование в Aircraft Industries и наконец покупка российской компанией УГМК. Новые владельцы решили наладить и локализовать производство новейшей модификации L-410 на Уральском заводе гражданской авиации в Екатеринбурге. Машиной заинтересовались разные структуры, в том числе военные, которые хотели бы получить самолет такого типа для работы в условиях Арктики. Проблема оказалась в том, что старые, еще чешской конструкции, лыжи к новой, более грузоподъемной версии не подходили. Конструированием лыж с нуля занялось предприятие военного профиля ПО «Стрела» из Оренбурга.

С началом производства на УЗГА L-410, для которого уже создано лыжное шасси, можно надеяться, что вскоре Россия получит самолет не только для полярных исследований, но и для авиасообщения c отдаленными населенными пунктами в зимний период.

«В полярной версии L-410 лыжи будут установлены на все три стойки шасси, — говорит Игорь Сероштан, помощник первого заместителя генерального директора, главного инженера ОАО «ПО «Стрела»». — Конструкция лыжи, которую мы разработали для этого самолета, представляет собой многослойную структуру. Сверху алюминиевый монокок с перегородками внутри — эта часть непосредственно соединяется со стойкой шасси. Под металлической частью три слоя клееного ясеня. Дерево придает лыже упругость, распределяет нагрузку на всю ее площадь, не дает алюминию согнуться в одном месте при ударе о поверхность. Под ясенем — полиэтилен низкой плотности, способный выдерживать температуры до -70 °С. Лыжи для основных стоек оснащены гидравлическими тормозами: при их задействовании из поверхности, соприкасающейся со снегом, выдвигаются два небольших крюка».

В 2014—2015 годах L-410 с лыжами оренбургской конструкции прошел весь цикл испытаний. Летчики высоко отозвались о свойствах шасси при скольжении и рулении. По итогам испытаний вся конструкторская документация была передана на завод УЗГА в Екатеринбург, где уже начато производство L-410. Когда будет построен первый самолет в лыжной модификации, зависит от заказчиков. Скорее всего, заказчиками будут госорганизации.

/www.popmech.ru/

pro-arctic.ru

Лыжи для авиамодели

Продолжаем тему зимних полетов. Для авиамоделей весом меньше 400 грамм и плоски дном фюзеляжа зимние полеты не представляют проблемы. Такие радиоуправляемые модели самолетов взлетают с руки и садятся "на брюхо". Винт, установленный через пропсейвер при этом не ломается.

А вот владельцам моделей самолетов с размахом крыла более метра и весом выше 600 грамм приходится задумываться - как сделать лыжи для авиамодели. Причем изготовить именно своими руками, так как в магазинах стоимость лыж для моделей самолетов может достигать почти половины стоимости самой авиамодели.

Их можно сделать за 30-40 минут, причем из подручных материалов. В конце статьи есть подборка разных вариантов изготовления из подручных средств.

Если желания делать их нет, то можно купить лыжи для авиамодели на Паркфлаер или ХоббиКинг

Площадь лыжи можно рассчитывать по разным формулам, но проще взять за основу соотношение - авиамодель весом в 1 кг должна иметь поверхность лыжи 100 см2.

Я решил изготавливать из жесткого пластика.

Были использованы две пластины, одна пошла на полозья, а из второй я сделал ребро жесткости и крепление лыжи к шасси радиоуправляемой модели самолета Mustang P-51D.

 

Само изготовление лыж не заняло много времени.

Разрезал пластину пополам и скруглил нос у заготовок.

Нагрел термофеном и загнул носки лыж

Около точки равновесия лыжины наклеил пару зубочисток поперек, это для распределения нагрузки и что бы при посадке с креном лыжи не пытались отломится от ребра жесткости.

Ребро жесткости из одного слоя пластика, к нему приклеены пара накладок для крепления лыжи к проволочному шасси авиамодели. Под зубочистки сделал пазы.

Между двумя накладками вклеил третью, в верней части просверлил отверстие под крепление шасси и тонким сверлом сделал 3 отверстия под шплинты. Шплинты - это кусочки зубочисток на клею.

Клеил все это дело Регентом, кстати, его можно делать самостоятельно, как именно - читайте в статье Изготовление клея Регент.

Потом я долго пытался приладить пружины и стопоры. Удея такова - что бы в полете лыжи авиамодели имели угол наклона в 3-5 градусов к горизонту. 

Потратил на это пару вечеров и плюнул. Сделал как все - на резинке и тонкой синтетической веревке.

Спереди резинка тянет лыжину вверх, сзади веревка ограничивает угол наклона. Веревка закреплена в винтах крепления проволочного шасси. Главная тонкость настроить ограничение веревкой так, что бы авиамодель не касалась винтом грунта при капотировании. На моей полукопии это актуально, проехаться мордой по земле - это любимое занятие после посадки :)

Вот она - готовность к зимнему выходу в поле.

Не лишним будет сказать отдельно - лыжи в полете должны быть параллельны друг другу! Если одна будет под большим углом, то авиамодель  станет валиться по крену сразу после взлета. И не факт, что удастся ее выровнять.

Остается только взять авиамодель и направиться на ближайшее поле для полетов. 

Как и у больших авиамоделей - лыжи не предназначены для взлета со свежего пухлого снега. Этого пухляка не должно быть больше половины высоты носика лыж. Иначе радиоуправляемая модель самолета будет зарываться в снег и клевать носом.

Кстати, при посадке мне удалось выполнить вот такую фигуру, сможете повторить, причем так, чтоб без повреждений? :)

Ну а теперь небольшой экскурс по материалам из которых можно быстро сделать лыжи для радиоуправляемой модели самолета.

Пластиковый короб для проводов, вариант крепления прямо на колесо шасси.

А это лыжи из плинтуса, кусок железяки для крепления гиспокартона вклеен в ребро жесткости плинтуса, к нему и крепится ось шасси.

Ну и на последок - целая подборка различных вариантов. Выбирайте любой подходящий вам по материалам!

Константин, Радиоуправляемые Авиамодели

rc-aviation.ru


Смотрите также