8.
ÁLLÍTHATÓ STARTKAMPÓ
KIS ÉS KÖZEPES MÉRETŰ
VITORLÁZÓ MODELLEKHEZ
Bevezető
A vitorlázó repülőgépmodellek reptetésének mára már nagyon sok formája alakult ki. Sík terepen általánosan elfogadott a csörlőzés, vontatásos magas-start, elektromos, vagy belsőégésű segédmotor beépítése. Kisméretű vitorlázó modelleknél viszont igen nagy hátrányt jelent a segédmotor, mivel annak tömege nagyon megnöveli a felületi terhelést, és ezzel a merülő-sebességet is. A merülő-sebesség alacsonyan tartása elsőszámú szempont, mert sík terepen reptetéskor kizárólag termikus repüléssel lehet hosszabb repidőket elérni, és a felszálló légoszlopokban csak megfelelően kis merülő-sebességgel rendelkező modell tud intenzíven magasságot nyerni.
A fentiek miatt kis és közepes vitorlázó modelleknél csak a csörlőzés, vagy gyalogos vontatás jöhet szóba. Mivel a modellre a csörlőzés fejt ki nagyobb erőhatásokat, azt vizsgáljuk meg alaposabban. A vontatásos (csörlőzéses) start (magas-start) elengedhetetlen kelléke a modellre szerelt startkampó. Ezen apró alkatrész elhelyezésétől és jóságától függ nagyrészben a modell vontatáskor mutatott teljesítménye, viselkedése. Jó és jól elhelyezett startkampóval a vontatózsinór engedte legnagyobb magasságba juttathatjuk modellünk, és ott szépen siklópályára is áll. Ellenben hibás startkampóval akár törés is lehet a vontatási kísérlet vége. A továbbiakban mindvégig abból indulunk ki, hogy a modell nincs elcsavarodva, a súlypontja jó helyen van, és stabil egyenes repülésre van alaphelyzetben beállítva.
1.ábra.
Fiatal modellező kolléga a
magas-startra előtti utolsó pillanatokban, az indításnál felvett jellegzetes
testtartásban.
A vonatás
Ejtsünk pár szót magáról a vontatásról is. A repülőmodellezés hajnalán a vitorlázó modellek levegőbe juttatását is úgy próbálták megoldani, mint a valódi repülőgépekét. A lejtő menti start mindkét esetben használhatónak bizonyult, és a mai napig szívesen alkalmazzák a modellezők. Ennek igen nagy hátránya, hogy csak speciális terep és időjárási viszonyok teszik lehetővé a lejtő menti repülést. A megfelelő „lejtőző” helyek igen ritkák, és nagyon sok modellezőnek nehezen, vagy egyáltalán nem elérhetőek. Ezért megkísérelték a repülőgépes vontatásnál alkalmazott módszert, de ez nem volt használható megfelelő vontatóeszköz hiányában. Megjegyzendő, hogy ma már ez a módszer is használt, mivel rendelkezésre állnak kellő teljesítményű vontatásra alkalmas motoros, R/C modellek.
A síkvidéken való reptetést végül is a súlypontcsörléses magas-indítás tette lehetővé. Az első ilyen sikeres indítás 1931-ben történt. A módszer és az elvek azóta sem változtak, csak a repülőgépmodellek alakultak át az évek során. Az elv igen egyszerű, és kézenfekvő: a vitorlázó modellt papírsárkányként jutassuk egy zsineg segítségével a magasba, ott oldjuk le azt és ezzel nagy magasságban engedjük útjára. Ez több különféle repülési helyzetet feltételez egy folyamaton belül. 1.) a modellnek repülési sebességre kell gyorsulnia; 2.) a zsinór biztosította vonóerővel intenzíven emelkednie; 3.) az emelkedés végén a kívánt sebességgel és siklópálya szöggel le kell kapcsolódnia.
A három szakasz úgy lehet megvalósítani, hogy 1.) a modellt egy segítő, vagy gumis-katapult, elektromos csörlő esetén maga a gép pilótája „feladja”, azaz a modellt kellő szögben eldobja a vontatás kezdetén. 2.) a vontatás alatt a megfelelő pozícióban beépített startkampó miatt a gép igen nagy állásszöggel, nagy sebességgel emelkedik 3.) majd szintén a startkampó geometriai elhelyezése miatt egyre laposabb pályára áll, míg végül közel vízszintes repülésre nem vált, és ekkor lekapcsolódik a vontatókábelről.
2.ábra.
A startkampó helyének
meghatározása.
A fentiekből látható, hogy a startkampó beépítésének pozíciója meghatározó az egész folyamat sikerességét illetően. Általános szabály, hogy a startkampót a modell súlypontjához képest előre 60-75°-os szögben kell felerősíteni a géptörzs aljára. Ezt nagyjából mindenki tudja, de vannak jellemző hibák. Ezeket vegyük sorra mert tipikusak, és általánosak.
1.) Mihez képest mérjük a 60-75°-os szöget? Sokszor hallottam, hogy a függőlegeshez képest. Ez nem így van. A startkampó előretartási szögét minden esetben a vízszintes vezérsík által meghatározott síkhoz, azaz a 0°-os állásszöghöz képest mérjük fel. Ezt a 2. ábrán a közel vízszintes kék vonal jelöli.
2.) Honnan kell felmérni az előretartási szöget? Itt is tipikus hiba, hogy a modellező megkeresi a szárnyon a „súlypontot” és ahhoz képest mér. Amikor ujjunkkal, vagy beállító állvánnyal a szárnyat alátámasztva beállítjuk a helyes súlyponthelyzetet, akkor csak azt a függőleges egyenest találtuk meg amint a szárny nyomásközéppontja (N) és a súlypont (CG) is elhelyezkedik. A súlypont magassága ezen az egyenesen található valahol, de semmiképpen nem a szárny alsó síkjában. A súlypont függőleges helyzetének meghatározása sokkal összetettebb folyamat, de általánosságban elmondható, hogy valamivel a szárny alatt van (normál szerkezetű, felső, vagy vállszárnyas modellt feltételezve). Mivel a súlypont lentebb van, mint ahonnan mérjük a 60°-ot (a szárny feltámasztási pontja) a valós beállítási szög kisebb lesz 60°-nál. A modell kisebb magasságba fog emelkedni vontatáskor. Ha valaki nem akarja pontosan kimérni a modell súlypontjának függőleges elhelyezkedését, akkor mérje fel a szárnyon kapott ponttól (N) a 60°-os előretartást és az így kapott helyhez képest kissé hátrébb építse be a startkampót.
3.ábra.
A súlypont (CG) és a szárny
nyomásközéppontjának (N) magasságkülönbségéből eredő beállítási hiba (h)
3.) A startkampó melyik része határozza meg a beállítási szöget? Ez a harmadik gyakori hiba. A startkampó azon pontja értékelendő a beállítási szög szempontjából, ahová a vontatáskor a vontatózsinórra kötött karika felfekszik. Itt általában a startkampó modellbe rögzítésének helyét veszik fel, ami szintén hibás. A 2. ábrán a felfekvési pontot F-el jelöltük meg, ez tulajdonképpen az a pont ahol a kampó „L” alakú hajlításának sarka van. A beállítás szempontjából a az F-pontot a CG-ponttal (súlypont) összekötő egyenes szögének kell 60-75°-nak lennie a vízszintes vezérsík által meghatározott vonalhoz képest.
A fentiek alapján könnyen belátható, hogy a legnagyobb alapossággal végzett munka esetén is mindenképp szükséges lehet a vontatások eredményei láttán a startkampó helyének változtatása, finom beállítása. Ezt az igényt elégítik ki az állítható startkampó megoldások.
Az állítható startkampó
Sokféle állítható startkampó megoldás létezik, amiknek táborát én is szaporítottam eggyel. Ez egy egyszerűen kivitelezhető, állítható startkampó, ami alkalmas 1,5 m fesztávú, max 500 gramm tömegű modellek gyalogos vontatására, valamint gumikatapultos, illetve elektromos csörlővel való felvontatására is. A kampó egyaránt beépíthető habanyagból készült, illetve épített fenyő-basa gépekbe. A startkampónak két változata létezik, ami a beépítési lehetőségeket szélesíti. Az elkészítéséhez szükséges anyagok:
4. ábra.
Szükséges anyagok.
Egy kisméretű (3 mm, befogadó átmérőjű) elektromos sorkapocsból kell kivenni egy réz kötőelemet. Egy darab szigetelő burkolatától megtisztított 1,5 mm2 keresztmetszetű tömör, elektromos rézvezetés, egy darab 2,5 mm átmérőjű alumínium pálca, ez hegesztés-technikai boltokban kapható, alumínium hegesztőpálca-ként, vagy e helyett 2 mm átmérőjű acél (kerékpárküllő). A fotón nincs rajta, de szükség lehet egy kis darab 1-1,5 mm vastag rétegelt lemezre is kialakítástól függően. Továbbá kellenek még kéziszerszámok, forrasztó-ón, páka.
5. ábra
Az egyes alkatrészek hajlítási
méretei.
Az állítható startkampó két fő részből áll. 1: A modell törzsére szerelendő kampótartóból. Ez kapcsolja össze a modellt a startkampóval, és lehetővé teszi a kampó hosszirányú állíthatóságát. 2: a startkampóból. A startkampót és a kampótartó rézdrót alkatrészeit az 5.ábra szerint meghajlítjuk. A kampótartó „U” alakú réz drótját és a sorkapocsból kiszerelt réz kötőelemet a 6. ábra szerinti módon összeállítjuk, majd lágyforrasztással összekötjük őket. A forrasztás legyen alapos, mert itt elég nagy erők hatnak és könnyen eltörhet.
6. ábra
A kampótartó összeállítása
forrasztás előtt.
A kampótartót többféleképpen rögzíthetjük a repülőgéptörzshöz. Kemény hab anyagból készült géptörzsnél elég az „U” alakú réz drótot a törzsbe nyomni és oda beragasztani. EPP anyagú törzseknél pillanatragasztót, más had anyagoknál epoxi ragasztót használhatunk (7. ábra)
7. ábra
Startkampó felszerelése hab
anyagú repülőgépmodell-törzsre.
Fából készült törzs esetén egy kis falemez terhelés elosztó lapot kell készíteni. A terhelés elosztó lemezt ragasztjuk a törzsbe, és az erre fúrt két lyukba illesztjük az „U” alakú réz drótot. A drótok törzsön belülre eső részeit visszahajtjuk és ragasztással rögzítjük. (8. ábra)
8. ábra
Startkampó felszerelése fából
készült repülőgépmodell törzsre
A startkampót a felszerelés után ellenőrizzük, hogy szilárdan a helyén van-e. Puhább hab anyagból készült modelleknél előfordulhat, hogy a startkampó kiszakad az anyagból (különösen leszálláskor), akkor egy 4-5 cm hosszúságú, 1 cm széles 1-2 mm vastag rétegelt lemez csíkot kell a törzs aljára ragasztani, ebbe két lyukat fúrni a kampótartó „U” alakú réz drótjának. A rézdrótot ezeken a lyukakon keresztül szúrjuk a habba és ragasztjuk be. A rétegelt lemez alátét elosztja a terhelést a törzsön és a kampó nem fog kiszakadni.
A startkampót ezt követően be kell állítani. A modell méretének megfelelő startberendezést válasszunk. Kisméretű modelleket nagyon nehéz kézzel, futva felhúzni (és igen fárasztó is), Ezért 1 m szárnyfesztáv alatt a leghatékonyabb eljárás a gumis startfelszerelés. (9. ábra). Ha túl erős gumit választunk akkor az indításnál károsodhat a modell, a gyenge gumi viszont nem emeli elég magasra gépünk. A gumi és a damyl vastagságának és hosszának megválasztása gyakorlatot igényel, ebben célszerű a modellek gumis indításában jártas modellező segítségét kérni. A segítség elkél a teljes gumis start technika megtanulásakor is, mivel ennél a módszernél a modell nagy erőhatásoknak van kitéve, minden gyorsan történik és az elkövetett hibák legtöbbször súlyos töréssel végződnek.
A startkampó beállítása során figyeljük, hogy a modell miként megy fel, és ennek függvényében változtassunk a kampó helyzetén. Ha túlságosan hamar akad le akkor állítsuk hátrébb a kampót. Ha viszont nagyon nehezen akad le a modell, a vontatókábelen „kikötve” repül vízszintesen és a magassági kormány megnyomására válik csak el a kábeltől, akkor állítsuk előre a startkampót.
9. ábra
A gumis magas-start kellékei.
A témában a MODELLEZŐ WEB-KÖNYVTÁR-ban található írás: Poich Lóránd, Vitorlázó modellek magasindítása
* * *
1. ábra.: Fiatal modellező kolléga a magas-startra előtti utolsó pillanatokban, az indításnál felvett jellegzetes testtartásban. (Repülés 1950. III. évf. 6. szám. 15. old.)
2. ábra.: A startkampó helyének meghatározása.(SRY grafika)
3. ábra.: A súlypont (CG) és a szárny nyomásközéppontjának (N) magasságkülönbségéből eredő beállítási hiba (h) (SRY grafika)
4. ábra.: Szükséges anyagok. (SRY Foto)
5. ábra : Az egyes alkatrészek hajlítási méretei. (SRY Foto)
6. ábra.: A kampótartó
összeállítása forrasztás előtt. (SRY Foto)
7. ábra.: Startkampó felszerelése
hab anyagú repülőgépmodell-törzsre. (SRY Foto)
8. ábra.: Startkampó felszerelése fából
készült repülőgépmodell törzsre (SRY Foto)
9. ábra.: A gumis magas-start
kellékei. (SRY Foto)
SRY MODELL 2007
2007. május 16.