Модели-копии гидросамолетов

С самого начала изготовления моделей-копий не ослабевал интерес к гидросамолетам и амфибиям. По своему техническому решению большинство моделей гидросамолетов схоже с другими моделями-копиями и имеют общие с ними конструктивные элементы. В практике встречались и такие случаи, когда самолеты, сконструированные как сухопутные, устанавливали на поплавковые шасси, превращая их в гидросамолеты. Но есть среди гидросамолетов летающие лодки и амфибии, которые имеют существенное отличие. Летающая лодка имеет фюзеляж типа лодки, на него она опускается на воду. Амфибия — это как бы гибрид летающей лодки и сухопутного самолета. Кроме гидрофюзеляжа на ней установлено убираемое колесное шасси, поэтому она может взлетать и садиться как на воду, так и на сушу.
У гидросамолетов бывают также одно- или двухпоплавко-вые шасси. Для большей устойчивости при маневрировании по водной поверхности устанавливаются и дополнительные, меньшие по размерам, поплавки на крыльях. У летающих лодок дополнительные поплавки устанавливают либо на крыльях, либо на фюзеляже в единой конструкции с основными.
Вода — более вязкая среда, чем воздух. Площадь соприкосновения взлетных приспособлений (поплавков, гидрофюзеляжа) с водой больше, чем у колесных шасси сухопутных самолетов с площадкой, да и миделево сечение тоже гораздо больше.
Для преодоления значительного сопротивления на взлете и в воздухе требуется более мощный двигатель, увеличивается взлетная дистанция. Разрабатывая модель-копию гидросамолета, необходимо учесть увеличенную мощность двигателя по сравнению с сухопутной моделью тех же характеристик. Кроме того, поскольку часть конструкции модели часто будет омываться водой, не исключена возможность попадания воды и внутрь конструкции. Значит придется применять влагостойкие материалы, клеи и покрытия. Также надо помнить, что масса поплавков будет значительно больше массы колесного шасси такого же самолета.

Наиболее часто устанавливаются поплавковые шасси реданного типа, прикрепляемые к фюзеляжу подкосами, распорками и расчалками. По конструкции внутреннего силового набора и способам изготовления поплавки имеют много общего с фюзеляжем. Они могут быть как наборными, состоящими из ряда перегородок (шпангоутов) и продольных стрингеров с концевыми носками-бобышками, так и изготовленными с наполнителями.

Они также могут быть и выклеенными из стеклоткани на эпоксидной смоле в матрицах, подобно фюзеляжу. Вся поверхность поплавков после отделки должна быть водонепроницаема и покрыта водостойкими красками и лаками. У летающих лодок и амфибий такое же внимание надо уделить и фюзеляжу. Важно добиться герметичности различных лючков, ниш убирающихся шасси, фонарей кабин и т. д.
Особое значение герметичность приобретает на радиомоделях. При поломке или при случайном проникновении воды бортовая аппаратура может выйти из строя. Для того чтобы этого не случилось даже при значительных поломках и падении модели в воду, надо предусмотреть защиту бортовой радиоаппаратуры. Приемник, рулевые машинки, аккумуляторы помещают в специально предусмотренные герметичные отсеки или упаковывают в полиэтиленовые мешочки. Тяги управления проводят через другие отсеки в уплотнитель-ных направляющих втулках. Модель должна быть непотопляема даже при значительных поломках, для чего в конструкции фюзеляжа, поплавков, крыльев и т. п. предусматриваются переборки. С появлением надежной радиоаппаратуры все чаще строят гидромодели, управляемые по радио. В свое время строились кордовые гидромодели, но они не получили распространения лишь потому, что для их запуска необходим специальный водоем.
Ввиду того что площадь сцепления у гидрошасси гораздо больше, чем у колесного, сопротивление из-за большей вязкости воды тоже значительнее, то и моменты относительно центра тяжести тоже больше. Ось тяги воздушного винта на гидросамолетах всегда выше точки приложения сопротивления взлетного приспособления и, как результат, создается пикирующий момент. Чтобы компенсировать в какой-то мере этот момент, поплавки устанавливают под некоторым углом к оси тяги, а ось тяги винта (ось двигателя) на летающих лодках — под некоторым углом к оси фюзеляжа-лодки — вверх.

Для улучшения взлетных характеристик на поплавках и фюзеляже летающей лодки делают один или несколько реданов — специальных уступов на днище, которые помогают быстрому выходу поплавков или фюзеляжа на поверхность воды, тем самым уменьшая сцепление с водой и ускоряя отрыв модели от воды. При взлете скорость нарастает медленно, а сопротивление поплавков не идеально равномерное, да и корпус лодки обтекается неравномерно, поэтому появляются разворачивающие моменты. Рули
управления самолетом на малых скоростях мало эффективны. Для сохранения прямолинейного движения на взлете и посадке, а также при маневрировании на воде на поплавках и гидрофюзеляже устанавливают дополнительные рули управления по курсу. При разработке конструкции модели большое внимание необходимо уделить расположению центра тяжести относительно поплавков, так как это сильно влияет на взлетные качества модели. Обычно на самолете центр тяжести на
взлете находится на вертикальной оси, проходящей через основной редан (центр) на поплавках. Но здесь важен еще один фактор. Водоизмещение поплавков впереди и позади редана должно быть одинаковым, тогда модель на воде будет стоять в нужном взлетном положении.
Поплавки устанавливаются так, чтобы они были равномерно погружены в воду, а ось тяги винта (иногда она совпадает со строительной осью фюзеляжа) была под некоторым положительным углом к водной поверхности. Лучше, когда центр тяжести проходит по вертикальной линии немного сзади основного редана,— на взлете создается кабрирующий момент, улучшающий отрыв от водной поверхности.

Если центр тяжести проходит впереди редана, создается пикирующий момент,
способствующий «зарыванию» поплавков и ухудшающий отрыв от водной поверхности. При слишком переднем смещении центра тяжести относительно редана взлет может оказаться невозможным даже при большом отклонении руля высоты .
При разбеге модели для взлета нельзя допускать резких движений рулями, особенно рулем поворотов, так как при этом создается боковое скольжение и сопротивление поплавков (гидрофюзеляжа) сильно возрастает, что удлиняет дистанцию разбега, а иногда может привести к опрокидыванию модели. Для улучшения прямолинейности взлета часто на поплавках и гидрофюзеляжах делают продольное ребро по длине фюзеляжа или поплавка до редана, а иногда дополнительные продольные ребра устраивают по обводу поплавка.
Необходимо обратить внимание и на жесткость крепления поплавков. Если поплавки в результате слабого крепления будут иметь хотя бы незначительную возможность
смещаться относительно друг друга и фюзеляжа, то может возникать их вибрация, а в результате — неравномерное их сопротивление и появление разворачивающих моментов.
Для уменьшения трения воды поверхность поплавков (гидрофюзеляжа) тщательно отделывают и полируют. Не допускают наличия поперечных выступов, ребер в результате просадки обтяжки.
Техника пилотирования гидромоделей мало отличается от пилотирования сухопутных моделей. Надо лишь учитывать более сложные взлет и посадку и балансировку в полете.
Механизация на гидромоделях бывает такая же, как и на всех остальных моделях. Чаще строят модели многомоторные, так как распространение получили прототипы с двумя двигателями, установленными тандемом (друг за другом), что исключает появление неприятных моментов во время отказа одного двигателя.