Содержание
Введение.
Характеристики модели.
История создания и полётов самолета Р-5.
Подвиг летчика А.П. Мамкина и завершение истории Р-5.
Модификации.
Конструкция самолета.
Материалы и инструменты.
Этапы сборки модели самолета Р-5.
Выводы.
Список используемой литературы
Введение
Актуальность. Конструирование кордовой модели самолета является одним из этапов в авиационном моделировании. На базе областного государственного бюджетного учреждения дополнительного образования «Дворец творчества детей и молодежи» города Ульяновска проходит обучение авиационному моделированию в кружке «Авиа- и судомоделирование» под руководством педагога Уфимцева Анатолия Григорьевича.
Авиационное моделирование – первая ступень овладения авиационной техникой, позволяющая постигнуть азы в изготовлении моделей, приобрести навыки в работе с простейшими инструментами и материалами, познакомиться с технологией изготовления, конструкцией различных летательных аппаратов, основами аэродинамики, теории прочности, узнать историю развития авиации. Модели самолетов – это самолеты в миниатюре, со всеми их свойствами. [5, с. 265]
Конструирование кордовых моделей самолетов позволяет познакомиться с новой терминологией в авиации, научиться чертить и работать с различным ручным и электрическим инструментом. При запуске модели осваиваются навыки пилотирования, происходит понимание некоторых явлений, происходящих в атмосфере, и получение практических знаний по аэродинамике. Постройка кордовой модели самолета способствует развитию наблюдательности, находчивости, сообразительности.
В честь юбилейной даты со дня окончания Великой Отечественной войны (9 мая 2020 года исполнилось 75 лет) наибольший интерес был вызван к самолётам Советской военной авиации, участвовавшим в военных операциях по защите Родины. Многоцелевой самолёт Р-5, сконструированный Николаем Николаевичем Поликарповым в 1928 году, широко стал использоваться в 30-х и начале 40-х годов прошлого столетия. И получил широкую известность благодаря профессионализму конструктора и подвигам военных летчиков. Именно поэтому выбор модели остановился на самолёте Р-5.
Цель работы – научиться собирать кордовую модель-копию самолета Р-5 для залов из современных материалов и приобрести первичные навыки пилотирования на основании истории конструирования модели.
Задачи:
- изучить историю создания Р-5 и его роль в военной авиации;
- изучить конструкцию самолета Р-5;
- сконструировать кордовую модель-копию самолета Р-5 по чертежам;
- научиться регулировать и управлять в полете кордовой моделью-копией самолета.
Характеристики моделей
Модель самолета Р-5 – проект спортивно-технической направленности.
Разработан для образовательных областей: технология и техника.
Самолёт Р-5 является одним из знаменитых многоцелевых самолётов 30-х годов и начала 40-х годов XX века в Советской авиации. Конструктор – Н.Н. Поликарпов.
Назначение: разведчик, штурмовик, бомбардировщик, корректировщик, самолёт связи.
Максимальная скорость: 244 км/ч.
История создания и полетов самолета Р-5
Самолёт Р-5 – многоцелевой одномоторный самолёт-разведчик – был создан в опытно-конструкторском бюро Н.Н. Поликарпова в 1928 году и в том же году поступил на лётные испытания.
Самолёт имеет схему полутораплана (нижнее крыло значительно меньше верхнего). При уровне технологий на тот момент (30-е годы XX века) биплан имел множество стоек и расчалок, что снижало скорость, а более прогрессивный моноплан давал высокую посадочную скорость, что повышало требования к аэродрому. Поэтому Поликарпов выбрал нечто среднее, подняв крейсерскую скорость, но не ухудшив посадочных характеристик [10].
Серийно выпускался с 1930 по 1936 год на Авиационном заводе № 31 в Таганроге.
Следует отметить, в годы серийного выпуска Р-5 он оказался одним из лучших в своём классе. Самолёт пошёл в серию с начала 1930 года и вскоре стал «рабочей лошадкой» авиации Рабоче-крестьянской Красной армии (РККА).
В сентябре 1930 года звено Р-5 успешно выполнило перелёт в 10 500 км по маршруту Москва – Анкара – Тбилиси – Тегеран – Термез – Кабул – Ташкент – Оренбург – Москва. После этого Р-5 занял первое место на международном конкурсе разведывательных самолётов для иранской авиации, который проводило правительство Ирана, опередив самолёты Англии, Франции и Голландии [10].
В 1933 – 1934 гг. три самолёта Р-5 участвовали в спасении экипажа ледокола «Челюскин». Именно они увезли основную массу людей.
Самолёт имел множество вариантов. Принимал участие во всех вооружённых операциях РККА 1930-х и начала 1940-х годов. Участие Р-5 в боевых действиях на фронтах Великой Отечественной войны быстро выявило сильные и слабые стороны этой боевой машины, где эксплуатировался в качестве связного и лёгкого воздушного транспортного средства до 1944 года. Поставлялся в Республиканскую Испанию, Иран, Турцию и Монголию. В ВВС республиканской Испании получил наименование «Rasante» – «Бреющий (полёт)», но применялся без особого успеха, из-за низкой скорости.
Несмотря на имеющиеся недостатки, рациональная конструкция с большим запасом прочности обеспечила самолёту сравнительно длительную жизнь – вплоть до конца 1940-х годов он использовался в геологии, картографии, как курьерский и санитарный самолёт.
В годы Великой Отечественной войны в 1943-1944 годах Р-5 получил известность благодаря мужеству летчика Александра Петровича Мамкина, участвовавшего в операции «Звёздочка» по вызволению из фашистского плена целого детского дома в городе Полоцке на территории Белоруссии в количестве около 200 человек. Операция проходила под командованием отряда имени Щорса.
Модификации
После окончания Великой Отечественной войны стали конструироваться новые модификации Р-5.
Р-5Ш – штурмовик, вооружение 8х7,62-мм пулемётов ПВ-1 под нижним крылом, 500 кг бомб.
Р-5а, Р-5 поплавковый, МР-5, самолёт № 10 – морской разведчик – с деревянными поплавками (конструкция поплавков – по типу авиалодки Ш-2, наружная поверхность была оклеена полотном на аэролаке). В самолёте был вдвое увеличен воздушный киль и сделано было устройство для запуска двигателя на воде – ручка в борту с приводом для проворачивания вала. Никаких специальных усилений в конструкции не было. Масса пустого самолёта получилась на 389 кг больше, чем на колёсах. Лётные качества были достаточно хороши как для одномоторного поплавкового самолёта того времени.
Р-5Т (торпедоносец) – отличался от Р-5 схемой шасси и увеличенным вертикальным оперением (как в поплавковом варианте). Конструктивную разработку выполнил В. В. Никитин, расчёты прочности – С. Н. Шишкин, вариант торпедоносца был принят в производство по предложению А. И. Гребенёва на государственном авиационном заводе № 1 в 1933 г. Самолёт предназначался для сбрасывания торпеды или большой бомбы, был одноместным, шасси было переделано так, чтобы освобождалась вся нижняя поверхность фюзеляжа. Самолёт строился серийно в количестве 50 экземпляров, сданных в 1935 г. Применялся в 1935-1938 гг. на Дальнем Востоке в морской авиации.
АРК-5 – 3-местная «арктическая» модификация с закрытой кабиной, обогревом и подкрыльевыми контейнерами.
П-5 – гражданский пассажирский вариант.
Па-5 – модификация с двумя поплавками.
ПР-5 – на полярной станции.
П-5Л – «лимузин» с двухместной пассажирской кабиной.
ПР-5 – модификация 1934 года с деревянным монококовым фюзеляжем обтекаемой формы, предназначенная для перевозки 4 пассажиров. С 1936 года было выпущено 200 машин такой модификации.
Р-5д – «рекордная» модель для достижения максимальной дальности был снабжён наружными округлыми бензобаками снизу и с боков фюзеляжа.
ССС – (скоростной, скороподъёмный, скорострельный) – модернизация с улучшением аэродинамики, установкой более мощного двигателя М-17-ф и более мощного вооружения. Вооружение: 2 ШКАС (ранние модели 1 ШКАС + 1 ПВ) в штурмовом варианте дополнительно устанавливали 4 ШКАС под нижним крылом. Скорость по сравнению с Р-5 возросла на 25-30 км/ч, а потолок – на 2000 м. Строился в большой серии до начала выпуска Р-Z.
Р-5 с V-образным оперением (тип «бабочка», оперение Рудлицкого) – опытный – был в 2-х экземплярах – испытывался в 1935 с целью устранения «мёртвого сектора» задней турели. На втором экземпляре построенного по инициативе техника-изобретателя Филатова ОКУ государственного авиационного завода № 1 погиб лётчик-испытатель Гродзь и сам изобретатель – оперение полностью разрушилось в полёте.
Р-5 (ЭД-1) – Р-5 с авиадизелем ЮМО-4 – экспериментальный с немецким дизелем ЮМО-4 в 600 л. с. Винт четырёхлопастной. Было выполнено более 200 полётов с целью исследования двигателя, который предполагалось поставить на военный вариант самолёта РД.
Р-5 с убираемым шасси (проект 1935 года) – шасси по типу ДИ-6, был построен макет, но самолёт уже явно устарел и разработку прекратили.
Р-Z – вариант Р-5 с облегчением конструкции и установкой нового двигателя М-34Н (затем М-34НВ).
Этапы сборки модели самолета Р-5
Этап 1. Выбираем чертежи модели, масштабируем до заданных размеров на бумаге и вырезаем шаблоны.
Этап 2. Заготовка элементов модели. Размечаем на пеноплексе по шаблону фюзеляж и вырезаем его обойным ножом. Размечаем на потолочной плитке (пенопласте) по шаблонам детали крыльев (верхнее и нижнее), киль и стабилизатор, вырезаем. Детали крыльев делаем по две штуки, склеиваем их, предварительно вставив между ними лонжерон из липовой рейки. Стабилизатор и руль высоты усиливаем (приклеивая) бамбуковой рейкой.
Этап 3. Подготовка к покраске:
– Обклеиваем детали (крылья, киль и фюзеляж) заранее нарезанными листами бумаги с помощью клея ПВА, чтобы краска не впиталась в пеноплекс;
После просушки шлифуем наждачной бумагой, выравнивая поверхность для равномерного нанесения слоя краски.
Этап 4. Устанавливаем в фюзеляж двигатель, качалку и боуден для тяги. Оклеиваем фюзеляж бумагой клеем ПВА, чтобы краски не растворили пеноплекс. Привязываем провод МГТФ к качалке и соединяем их с проводами двигателя.
Этап 5. Склеиваем обе половинки фюзеляжа и монтируем на него стабилизатор и киль. Оклеиваем бумагой крылья, киль и стабилизатор. Приклеиваем нижнее крыло к фюзеляжу. Аэрозольной краской грунтуем детали модели.
Этап 6. Изготавливаем переднюю стойку шасси.
Этап 7. Изготавливаем стойки крыла, соединяем стойками верхнее и нижнее крыло.
Этап 8. Монтируем кабанчик на руль высоты и соединяем его с тягой качалки.
Этап 9. Окрашиваем модель аэрозольными алкидными красками, согласно прототипу, наносим опознавательные знаки согласно прототипу.
Этап 10. Изготавливаем ручку управления с регулятором оборотов. Отмеряем два провода МГТФ длиной 3 метра. Соединяем ручку с проводами и моделью. Подключаем к аккумулятору и проверяем работу двигателя и рулей высоты.
Этап 11. Устанавливаем в кабину летчика и стрелка с пулеметом.
Этап 12. Проводим тренировки по пилотированию сделанной модели.
Выводы
Изучение истории создания и полетов самолета Р-5 позволило познакомиться с историей советской военной авиации, узнать биографию знаменитого конструктора Николая Николаевича Поликарпова, о подвиге военных летчиков, их мужестве. Изготовление кордовой модели-копии самолета Р-5 осуществляется в несколько этапов, требует навыков черчения, терпения, усидчивости, навыков работы с электро- и ручным инструментом. Важным этапом изготовления кордовой модели является изучение всех характеристик, истории полетов, а также отработка пилотирования модели.
Список литературы
- Вилле Р. Постройка летающих моделей-копий. - М.: ДОСААФ, 2012.
- Гаевский О.К. Авиамоделирование. - М.: ДОСААФ, 2012.
- Ермаков А.М. Авиамодельный спорт - М.: ДОСААФ, 1968
- Котельников В. Легендарный Р - 5. - М.: ВЭРО Пресс, 2011.
- Уфимцев А.Г. Дополнительная общеобразовательная программа «Авиамоделирование» как введение обучающихся в мир науки и техники // Сборник материалов региональной научно-практической конференции в рамках цикла мероприятий, приуроченных к 100-летию дополнительного образования/ Ульяновск, 2018. –С. 265-267
- Маслов, М. Самолет Р-5 // Авиация и космонавтика, 1997, №2.
- Маслов М. Самолеты-разведчики Р-5 и P-Z (Серия «Армада №22»). – М.: Изд-во ЭксПринт. – 2000. - С. 5-12. https://e-libra.ru/read/533976-samolety-razvedchiki-r-5-i-p-z.html
- Филатов И.А. Ночные охотники минувшей войны из Верхней Тишанки (75-летию формирования 719-го полка ночных бомбардировщиков посвящается) // БЕРЕГИНЯ.777.СОВА . 2016. №3 (30). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/nochnye-ohotniki-minuvshey-voyny-iz-verhney-tishanki-75-letiyu-formirovaniya-719-go-polka-nochnyh-bombardirovschikov-posvyaschaetsya
- Р-5 (Самолёт) - https://ru.wikipedia.org/wiki/Р-5_(самолёт)
- Классификация Международной федерации авиаспорта FAI - https://ru.wikipedia.org/wiki/Авиамодельный_спорт
