Модели и приборы (3)

Бумажная модель планера

Простейшую модель планера вырезают из листа плотной бумаги размером 13×10 сантиметров. Пригодна для этой цели, например, обложка старой тетради.

Лист бумаги складывают по длине пополам, графят на клетки (сторона квадрата — 1 сантиметр), по сетке чертят контуры модели и по ним вырезают заготовку. Затем ее складывают, как показано на рисунке 148.

Эта простая модель хорошо летает. Взяв модель двумя пальцами за фюзеляж под крылом, ее запускают легким толчком вперед. Полетом ее можно управлять, отгибая задние кромки киля и стабилизатора: в какую сторону отогнуты кромки, туда и повернет модель в полете. Запуск модели доставит много удовольствия школьникам 3—4-х классов. В то же время они познакомятся с основными частями планера и самолета, с принципом управления полетом при помощи рулей. Как известно, рули у настоящих планеров и самолетов также расположены на задних кромках киля, стабилизатора и крыла.

Упростить изготовление моделей можно, вырезав из картона шаблон выкройки. По этому шаблону каждый пионер сумеет легко и быстро вырезать такую же модель.

Рис. 148. Простейшая модель планера из бумаги (буквами указана последовательность работы).

Еще лучше летает бумажная модель другой конструкции, которую делают из плотной, например чертежной, бумаги. Чертеж этой модели дан на рисунке 149.

По сетке (сторона каждого квадрата равна 1 сантиметру) чертят, а затем вырезают все части модели: на согнутых вдвое листах бумаги — фюзеляж с рулем и стабилизатором, а кроме того, отдельно переднюю часть фюзеляжа со стойкой для крепления крыла; на одинарных листах — крыло и 10 одинаковых заготовок для груза в носовой части модели.

Заготовки для груза вкладывают одна в другую, а затем в носовую часть фюзеляжа. Снизу на фюзеляж надевают вырезанную отдельно переднюю часть со стойкой. В получившейся утолщенной части фюзеляжа острым концом ножниц прокалывают сбоку два отверстия. В них продевают и туго затягивают два бумажных клинышка. Концы клинышков отгибают вверх и коротко обрезают. Таким образом груз закрепляется в фюзеляже.

Далее отгибают стабилизатор и устанавливают крыло.

В средней части крыла по чертежу делают проколы. В них осторожно, чтобы не согнуть и не измять стойку и крыло, продевают заостренные концы стоек: сперва одну половину, потом другую. Эта работа требует терпения и аккуратности, малейшая небрежность может повести к порче всей модели. Установив крыло, проверяют, не перекошено ли оно.

Запущенная легким толчком, модель пролетает 20 и более метров и плавно опускается.

Рис. 149. Бумажная модель планера: 1 — фюзеляж; 2 — подкос; 3 — груз; 4 — крыло.

Руководитель рассказывает членам кружка, как летают настоящие планеры.

От нагретой солнцем поверхности земли все время поднимаются потоки теплого воздуха. Эти восходящие потоки воздуха неодинаковы: над .пашней, например, они сильнее, над лесом или водой слабее. Эти восходящие потоки соединяются вверху и становятся более сильными. Они-то и поддерживают крылья планера в полете. Планер парит в восходящих потоках, а если выходит из них, то начинает плавно опускаться — планировать. Так же может планировать самолет, если при спуске у него выключить мотор.

Пилот, управляя рулями планера, может заставить его изменить положение в воздухе: повернуть в сторону или направить вниз.

Планер не имеет мотора. Поэтому его поднимает с земли на буксире самолет, к которому он привязан прочным тросом. Заставляют планер взлетать и иначе: длинный трос наматывают на лебедку с помощью мотора автомобиля или трактора. Планер, привязанный к тросу, начинает двигаться по земле. Встречный поток воздуха создает подъемную силу у крыла, планер отрывается от земли. Иногда планер запускают с помощью длинных резиновых канатов — амортизаторов. Их растягивают и отпускают, как рогатку. Планер отбрасывается вперед и вверх.

Когда планер поднимается над землею, пилот отцепляет его от троса или сбрасывает амортизатор. Планер летит теперь в восходящих потоках воздуха.

Модель планера запускают толчком руки. Пролетев от толчка некоторое расстояние, модель планера начинает планировать — плавно спускаться вниз. Так как бумажная модель высоко не поднимается, то она не попадает в восходящие потоки воздуха и парить не может. Этому мешают и слишком маленькие крылья модели, подъемная сила которых незначительная. Но деревянные модели планеров, построенные юными авиамоделистами, поднимаются высоко и далеко уносятся потоками воздуха.

Воздушный винт

Летающую модель воздушного винта (авиамоделисты называют ее «муха») выстрагивают ножом из деревянного бруска длиной 140 миллиметров, шириной 15 миллиметров и толщиной 10 миллиметров. Легче и лучше всего сделать модель из липы, но можно и из сосны.

На полоске картона чертят, а затем вырезают шаблон одной лопасти винта вместе со средней частью — ступицей.

С обеих сторон деревянного бруска, точно посредине, карандашом проводят продольные и поперечные линии. В точке их пересечения тонким шилом прокалывают отверстие. Булавкой или гвоздиком здесь прикалывают шаблон, обводят его карандашом, поворачивают вокруг булавки на другую половину бруска и снова обводят. То же самое делают с другой стороны бруска. По линейке размечают также длинные ребра бруска (рис. 150 (А).

По разметке обрезают брусок со всех сторон ножом, потом зачищают лопасти напильником, кусочком стекла и шкуркой. Получается так называемый правый винт, — он будет вращаться вправо. Подобный же винт ставят и на описанную раньше модель глиссера.

Винт насаживают на проволоку и вращают на ней. Поставив винт в вертикальное положение, смотрят, не перевешивает ли одна из лопастей. Если какая-либо лопасть перевешивает, ее зачищают еще раз стеклышком и шкуркой. Обе лопасти должны получиться одинаковыми и по. форме и по весу.

Отверстие готового винта расширяют сверлом или раскаленным гвоздем до диаметра в 3—4 миллиметра. Выстрагивают круглую палочку чуть большего диаметра и длиной около 20 сантиметров. Палочку плотно вставляют в отверстие винта.

Зажав палочку между ладонями, раскручивают ее и отпускают. Винт вместе с палочкой взлетит вертикально вверх. Хорошо сделанная модель сможет подняться на высоту до 10 метров. Если она поднимается плохо, палочку надо укоротить. Если же модель летит неровно, шатаясь из стороны в сторону, палочку ставят подлиннее.

Рис. 150. Летающая модель воздушного винта (буквами указана последовательность работы): 1 — первая модель винта; 2 — вторая, более сложная модель винта.

Сделав этот винт, можно приступить к изготовлению винтов посложнее — с более длинными и тонкими лопастями, тщательно изогнутыми и обработанными. Такие винты юные авиамоделисты ставят на свои модели самолетов. Шаблон и порядок обработки второго, более сложного винта даны также на рисунке 150 (2).

Аэросани с резиновым мотором

Воздушный винт можно установить на небольшой модели аэросаней с резиновым мотором.

Из фанеры выпиливают дно кабины. Вдоль его, посредине, приклеивают и прикрепляют гвоздиками стойку для мотора, вырезанную из дощечки толщиной в 5—6 миллиметров. На переднем выступе стойки укрепляют проволочный крючок или скобочку для резинового мотора, а в заднем выступе сверлят отверстие для оси винта.

Из тонкой, одномиллиметровой фанеры или из картона вырезают две боковые и заднюю стенки кабины. Боковые стенки приклеивают передними краями к выступу стойки, а нижними — к ребрам дна. Для прочности изнутри можно наклеить ко дну и стенкам согнутые полоски плотной бумаги. Заднюю стенку кабины приклеивают к заднему выступу стойки и к ребрам дна и боковых стенок. Точно против отверстия в стойке такое же отверстие прокалывают в задней стенке. Затем вырезают воздушный винт правого вращения (смотрите стр. 259). Его закрепляют на проволочной оси, конец которой сгибают, заостряют и вбивают в ступицу винта. На другой конец оси надевают жестяную шайбочку, стеклянную бусинку и еще одну шайбочку. Затем этот конец оси продевают в отверстие задней стенки и стойки, надевают на него третью шайбочку и сгибают крючком.

На крючки надевают резиновый мотор — такой же, как на модели глиссера.

После того из картона вырезают крышку кабины, сгибают ее уступом и приклеивают.

На передней и боковых стенках кабины рисуют или вырезают и заклеивают бумагой окна и дверцу.

Из тонкой фанеры или жести вырезают лыжи. Ширина их — 2 сантиметра, длина — 12 сантиметров. Переднюю лыжу можно сделать короче — длиною 9 сантиметров. На расстоянии 4 сантиметров от задних концов лыж на них устанавливают жестяные скобочки с отверстиями на отогнутых кверху концах. Передние, заостренные концы лыж отгибают кверху.

Для крепления обеих задних лыж из проволоки сгибают стойку. Ее прикрепляют ко дну кабины жестяными скобочками. Лыжи соединяют со стойкой проволочными осями, концы которых загибают кверху. Нижнюю поверхность лыж тщательно зачищают шкуркой.

Рис. 151. Модель аэросаней с резиновым мотором: 1 — общий вид саней; 2 — резиномотор и винт.

Для передней лыжи стойку вырезают из полоски жести. Один конец ее прибивают к дну кабины, другой сгибают трубочкой вокруг оси лыжи.

Снаружи модель окрашивают или покрывают лаком.

Модель запускают, заводя мотор на 150—200 или больше оборотов (это зависит от количества резиновых нитей). Заводят, вращая винт влево. Модель будет хорошо двигаться по гладкому льду или укатанному снегу.

Конструкцию такой модели аэросаней описал Н. Митрофанов. В эту конструкцию мы внесли лишь небольшие изменения.

Автомобиль

В кружке можно построить деревянную модель автомобиля без двигателя. По внешнему виду эта модель напоминает 2,5-тонный грузовой автомобиль «ГАЗ-51». Форма и размеры деталей модели изображены на рисунке 152 ¹.

Из четырех реек сечением 10×8 миллиметров собирают раму автомобиля. Концы брусков соединяют на клею вполдерева. (Об этом способа соединения мы рассказывали на стр. 75).

Из дощечек толщиной 5—6 миллиметров делают заднюю часть кузова — грузовую платформу. Предварительно на дощечках гвоздем, уголком лезвия стамески или тупой стороной кончика ножа по линейке проводят продольные линии — выдавливают бороздки, чтобы платформа казалась сделанной из досок. Борта платформы автомобиля «ГАЗ-51» собраны из четырех досок. Следовательно, на бортах модели надо сделать по три бороздки.

Затем борта соединяют каким угодно способом (на шипах, впритык и т. д.) и прикрепляют к ним дно — основание платформы. Получается прямоугольный ящичек. Для большего сходства с автомобилем «ГАЗ-51» можно приклеить к бортам продольный брусок у самого основания и поперечные бруски — по углам и два посредине. Такие бруски для модели вырезают из самых тонких реечек или из миллиметровой фанеры. Но можно обойтись и без них.

С помощью четырех поперечных брусков грузовую платформу соединяют с рамой — с широким концом ее. Бруски приклеивают к основанию платформы на таких расстояниях друг от друга, как указано на рисунке 152 (3), а затем к ним приклеивают и прибивают гвоздями раму. Две колодочки, изображающие инструментальные ящики, приклеивают с обеих сторон к раме между выступающими концами двух задних брусков. Колодочку, изображающую запасной бензобак, приклеивают слева (если смотреть по направлению движения машины) между выступающими концами двух передних брусков.

Далее к раме прикрепляют переднюю ось. В боковых колодочках ее просверлены отверстия диаметром приблизительно 3—4 миллиметра. В них туго вставлены на клею отдельные оси для каждого колеса. В автомобиле «ГАЗ-51», как и в других, передняя ось устроена гораздо сложнее. Она имеет по бокам подвижные части — цапфы, которые связаны с рулевым управлением и могут поворачиваться вместе с колесами. В кружке «Умелые руки» ребятам будет трудно сделать хотя бы упрощенно весь механизм управления передними колесами. Поэтому в этой модели передняя ось неподвижная, а рулевое управление отсутствует ².

Передние колеса можно сделать двумя способами: отпилить от круглого стержня подходящего диаметра или склеить из кружочков, выпиленных из фанеры. Колесо обрабатывается по рисунку. Точно в центре его сверлят отверстие по диаметру оси — так, чтобы колесо могло вращаться. На ось надевают шайбочку, затем колесо, а на конец оси туго насаживают вторую шайбу, чтобы колесо не соскочило.

По образцу передних делают запасное колесо. С помощью кронштейна, выгнутого из толстой жести, это колесо прикрепляют снизу к основанию платформы и к раме — с правой стороны, между выступающими концами передних поперечных брусков платформы.

Заднюю ось устанавливают на рессорах, согнутых из толстой жести. Рессоры привинчивают шурупами или прибивают гвоздями к раме между средними поперечными брусками. В рессоры вставляют деревянную или металлическую ось с надетым на нее посредине цилиндриком. Его можно намотать из полоски бумаги и закрепить клеем. В этом месте в настоящих автомобилях помещается механизм управления задними (ведущими) колесами.

Задние колеса — двойные. Их, как и передние, склеивают из фанерных кружочков или из отпиленного куска круглого стержня. Так как задняя ось вращается в рессорах, то колеса насаживают на нее туго и закрепляют с обеих сторон металлическими шайбами, тоже туго насаженными на ось или прибитыми к колесу. Чтобы ось с колесами не сдвигалась в стороны, на нее между колесами и рессорами наматывают несколько витков мягкой проволоки.

К передней стороне поперечного бруска платформы (второго спереди) прибивают перед задними колесами четыре щитка — фанерные пластиночки размером 40×25 миллиметров.

Вплотную к передней стенке грузовой платформы устанавливают кабину водителя. Основание и переднюю стенку ее (для щитка приборов) вырезают из дощечек или толстой фанеры, боковые стенки делают из тонкой фанеры или из толстого картона; заднюю стенку, верх и часть передней стенки (рама для стекол) вырезают из одного куска картона или из трех кусочков тонкой фанеры. На боковых стенках имитируют дверцы, наклеив по бокам узкие полоски картона или же выдавив стамеской контуры дверцы. Можно просто нарисовать их. Вместо стекол на дверцы и переднюю стенку наклеивают кусочки прозрачного целлофана. Перед окончательной сборкой кабины в ней устанавливают деревянное сиденье и рулевую колонку с колесом.

Впереди кабины находится моторное отделение с радиатором. Эту часть модели собирают из двух брусков, передней и задней стенок, вырезанных из дощечек или толстой фанеры и оклеенных картоном. На переднюю стенку наклеивают выпиленную из однослойной фанеры или вырезанную из толстой бумаги решетку радиатора. Спереди внизу радиатора укрепляют буфер с буксирными крючками снизу.

Из фанеры делают подножки, которые прикрепляют по бокам кабины к продольным брускам рамы, как показано на рисунке 152 (10).

Рис. 152. Модель грузового автомобиля: 1 — общий вид; 2 — рама; 3 — грузовая платформа; 4 — передняя ось и колеса; 5 — запасное колесо; 6 — задняя ось с рессорами и колеса; 7 — кабина; 8 — моторное отделение; 9 — буфер; 10 — подножка; 11 — крыло и фара.

Рис. 153. Детали модели грузового автомобиля.

Остается установить передние крылья и фары.

Передние крылья, довольно сложной формы, вырезают ножом и стамеской из брусочков липы, оклеивают из картона или выделывают из бумажной массы (как ее приготовить, смотрите на стр. 32). Крылья приклеивают по сторонам моторного отделения над передними колесами. В отверстия крыльев вставляют лампочки от карманного фонаря, помещенные в фары — трубочки из плотной бумаги с колечками — ободками.

Лампочки можно сделать зажигающимися от батареек карманного фонаря. Для этого внутри фар устанавливают патроны, свитые из медной проволоки. Тонким проводом патроны соединяют с батарейками, уложенными на грузовой платформе или подвешенными к раме снизу. Провод ведется скрыто, под кузовом. Концы проводов можно просто припаять к цоколю лампочки, без патрона. Как присоединять лампочку к батарейке, подробно рассказано на странице 125.

Все части модели тщательно зачищают и окрашивают.

Во время постройки модели автомобиля следует организовать экскурсию в ближайший гараж, где члены кружка могли бы, в частности, осмотреть машину «ГАЗ-51». Экскурсия значительно обогатит знания кружковцев об автомобиле. У них может возникнуть желание еще больше приблизить свою модель к настоящей машине и внести в ее конструкцию ряд изменений: иначе сделать оси, борт грузовой платформы сделать откидным, установить задний огонь, нарисовать в кабине доску приборов и т. д. Работа по постройке модели приобретает творческий характер, интерес к ней еще больше поднимется, а это будет способствовать лучшему ознакомлению с конструкцией автомобиля.