Jak – 55

rozpětí  2,5 m

Letové vlastnosti mého předchozího akrobatického modelu Jak-54 o rozpětí 2,1 m se mně velice líbí. Chová se přesně tak, jak se na akrobata sluší a patří. Při vědomí, že „kila v luftě ničím nenahradíš“, ve mně uzrálo přesvědčení, že musí mít většího brášku.  Abych stavěl trochu něco jiného, a též na přání kamarádů, jsem navrhnul Jaka 55 o rozpětí 2,5 m.   

Při návrhu tohoto modelu jsem se opět nechal inspirovat odkazem našich modelářských pradědů a použil žbrdlinkovou konstrukci. Přimíchal jsem ovšem současnou technologii CNC obrábění, přidal špetku moderních lepidel, špetku uhlíkových vláken, na potah nažehlovací fólii a do útrob vložil nejnovější výdobytky radiových a pohonných systémů. Domnívám se, že vznikl zajímavý model pro radost a pohodové létání akrobacie. No posuďte sami.

Modely navrhuji ve vhodné aplikaci na PC. Vědomí, že díly nebudu řezat lupenkovou pilkou, mně při návrhu modelu dává křídla. Škodolibě maluji množství odlehčení, množství zámků a naprosto všechny potřebné dílečky. Namaluji řadu montážních přípravků, které téměř zabrání mít něco zkroucené - základem je však dokonale vyrovnaná pracovní deska. Důsledným vyvázáním dílů pro plynulé rozložení provozních zatížení zajistím, že se model po dvou sezónách nerozpadne. Veškeré sousedící díly (přepážky trupu s bočnicemi, žebra křídla se stojinami, atd.) jsou spojeny zámky, což zajišťuje jejich pevnost, správnou vzájemnou polohu a eliminuje špatnou montáž.

Poté není problém nachystat data pro CNC frézování, kamarád Pavel Tošovský rozezní symfonii CNC frézky a všech 561 dílů na 15ti plátech z překližky, balzy a sklotextitu je na světě.

Dále prostě složím Lego, zkontroluji souosost a zalepím řídkým a středním vteřinovým lepidlem (a to i namáhané partie kolem motorové přepážky a podvozku).

Stavba pokračuje rychle a je velkou radostí.

Konstrukce

vychází z mých předchozích modelů. Níže popsané, konstrukční prvky se mně osvědčily pro jejich dobrou funkčnost a dlouhodobou trvanlivost, při zachování nízké váhy a nízké pracnosti. Moje starší modely můžete shlédnout na těchto stránkách.

Fotografie níže popsaných konstrukčních uzlů jsou v kapitole "Stavba".

Křídlo a ocasní plochy

jsou klasické konstrukce se smrkovými nosníky a torzní skříní potaženou balzou. Spolu se všemi díly modelu je vyfrézovaná řada montážních přípravků, které zaručí naprostou rovinnost a nezkroucenost všech nosných a ocasních ploch. Půlky křídla a VOP jsou po nasunutí na spojky zajištěny odpruženými pojistkami (kolíky), takže žádné šroubování. 

Trup

Jeho základem je střední nosné korýtko, které zachycuje a přenáší síly od namáhaných dílů modelu, od motoru, podvozku, akumulátorů a spojky křídla.  Obvod trupu tvoří dvanáctiúhelník s podélnými nosníky z balzy 5x8 mm, podepřené smrkovými nosníky 4x2 mm nastojato. Diagonální výztuhy v zadní části zajistí požadovanou torzní tuhost trupu. Horní kryt trupu s kabinou je celý odnímatelný spolu s horní částí motorového krytu. Je odpředu nasunut na čtyři háčky a zajištěn odpruženou pojistkou, takže opět žádné šroubování.  Umožní tak pohodlný přístup k veškerému vybavení a výměně akumulátorů.

Kabina

Žbrdlinkové kabiny používám rád. Jsou velmi lehké, málo pracné a korespondují s celkovou žbrdlinkovou koncepcí trupu. Základní tvar je dán přepážkami a dlouhé sférické plochy jsou rozděleny balzovými příčkami. Ulehčí to potahování a omezí prověšení potahu po vypnutí. Na některých starších modelech jsem měl kabinu potaženou černou folií, ale byl s ní občas problém s povolováním folie na slunci. Se stříbrnou folií na kabině problém není, na slunci se neohřeje a drží pěkně vypnutá. Hodí se téměř ke všem barvám používaných na modelech a daleko více se pohledově přibližuje ke kabině průhledné. Modely si stavím pro radost z létání a pohled na model v letu s touto kabinou mně připadá přirozený. Opatřit si průhlednou kabinu v dobré kvalitě není zas tak jednoduché, jsou těžší a chce to i pilota - a váha narůstá.

Nutno ale podotknout, že žbrdlinková kabina se mnoha modelářům nelíbí a takovou by prostě nechtěli. Chápu to, proti gustu žádný dišputát.

Motorový kryt

vychází z celkové koncepce trupu a je jeho nedílnou součástí. Jeho konstrukce je lehká, s minimální pracností. Nemusí se vyrábět negativní nebo pozitivní forma, nemusí se laminovat, tmelit, brousit a stříkat. Trochu práce se žehličkou a výsledek je, podle mého názoru, dobrý, a v souladu s koncepcí modelu. 

Spojka křídla

je složena z několika vrstev překližek, krajní jsou z letecké březovky. Prostřední tři vrstvy jsou z topolové překližky, po obvodu jsou menší. Tím je ve slepené spojce vytvořen žlábek pro uložení uhlíkového rowingu. V místě kořenového žebra křídla (místo největšího namáhání) jsou v každé drážce položeny uhlíkové rowingy o průřezu 60 mm², na konci spojky cca 25 mm². Dosedací plochy stojiny jsou uzavřeny zámkovaným sklotextitem  0,8 mm, stejně jako horní i dolní strana pouzdra v křídle. Tím je zaručeno, že i při velkém namáhání se dosedací plochy neomačkají a spojení půlek křídla je dlouhodobě stabilní.

Pracnost spojky je mírně větší, než při použití duralové trubky, ale je velice levná, nemusí být tak dlouhá a vychází lehčí. Takovou spojku neohnete a lze ji navrhnout velice pevnou. Zejména při CNC frézování dílů modelu, je její výroba snadná a nejste ničím omezeni.

Spojky půlené výškovky

jsou frézovány ze sklotextitu tloušťky 3 mm a jsou silně odlehčené. Jsou vlepeny do nosníků obou půlek. Zasouvají se proti sobě do rámečků ze stejně silného sklotextitu, vlepených do překližkové bočnice trupu. Půlky výškovky jsou zajištěny odpruženým kolíčkem, opět žádné šroubování. Spojení je velice pevné, dlouhodobě stabilní a minimálně pracné.

Podvozek

Hojně používané duralové podvozky uhnuté do tvaru „U“ bývají upevněny v desce na spodku trupu.  Řádné ukotvení této desky a přenesení vznikajících sil do konstrukce trupu bývá největší slabinou tohoto uspořádání.  Každý modelář už určitě viděl vylomené podvozky na dodávaných stavebnicích a hotových modelech.

Z tohoto důvodu už léta používám u svých modelů poněkud jiné uspořádání podvozku. Je rozdělen na dvě samostatné nohy z duralu tl. 4 mm, vetknuté do trupové konstrukce mezi přepážky a střední nosnou část trupu.  Trojúhelníkové výztuhy přenáší síly od podvozku do centrálního korýtka. Z obrázků je konstrukce zřejmá. Horní konec nohy je ve výřezu vymáznut epoxidem s aerosilem, tím jednak nemusíme přesně pasovat výřezy a jednak získáme tvrdé přesné lůžko, dlouhodobě odolné proti otlakům. Prostor kolem matice upevňovacího šroubu nohy je vyplněn epoxidem s microbalonem, který pomáhá přenášet síly od podvozku do přepážek trupu a výztužných trojúhelníků.

Takto koncipovaný podvozek je jednoduchý na výrobu, z páskového duralu vyříznu nohu, kterou pouze na spodním konci ohnu pro čep kola. Podvozek je značně odolný, při velmi nešetrném přistání se pouze ohne noha, kterou lze snadno narovnat.  Zatím se mně, ani kolegům nepodařilo tvrdým přistáním narušit vnitřní konstrukci trupu.

Povrchová úprava

Model je potažen nažehlovací folií Oracover, barevné doplňky jsou ze samolepícího Orasticku (možno použít i Oratrim) a nápisy jsou vyříznuté z reklamní folie.

Technické údaje

Pohon

Parametry pohonu 

na plný plyn (měřeno telemetrií Jeti Duplex) :

RC vybavení

Model je ovládán systémem Jeti model Duplex EX. Vysílač je nastaven do režimu Dual Path, každý z jeho dvou vysílacích modulů samostatně komunikuje s dvojicí přijímačů Jeti Duplex REX 7. Každý přijímač řídí polovinu serv modelu. Přenosová cesta k modelu je tím zdvojena a ovládání modelu bezkonkurenčně spolehlivé. Při případném výpadku jedné větve ovládání máme velkou šanci přivést model s polovinou funkčních serv bezpečně na zem.

Palubní systém je napájen dvojicí akumulátorů Jeti Power Ion 2S1P o kapacitě 2 600 mAh, každý samostatně pro jednu větev. Spínané jsou dvojitým spínačem DPS40, který je ovládán radiovým RCswitchem.

Serva

Jaka jsem osadil celokovovými digitálními HV servy KST. Na tuto značku nenechám dopustit, serva jsou silná, rychlá, spolehlivá a s přesným návratem do neutrálu. A to je u akrobata důležité. Křidélka a každou půlku výškovky ovládají serva KST BLS 915 (21 kg/cm, 0,07 sec/60°), směrovku KST BLS 825 (35 kg/cm, 0,1 sec/60°). 

Telemetrie a alarmy

Systém Jeti Duplex EX snadno umožňuje přenos zvolených telemetrických veličin z modelu do vysílače. Na tomto modelu mám k dispozici :

·         z regulátoru Mezon: napětí a proud pohonné baterie, otáčky motoru, odebranou kapacitu, teplotu regulátoru, čas běhu a procento plynu PWM

·         z přijímačů: napětí na obou přijímačích, sílu signálu na všech čtyřech anténách obou přijímačů, procento správně přenesených paketů opět z obou přijímačů, teplotu přijímačů

·         z vysílače: polohu čtyř vybraných ovladačů

Celkem tedy 21 parametrů. Pro akrobatický model je to vše, co bychom mohli potřebovat pro dokonalý přehled o funkci jeho systémů a případné řešení nestandardních stavů.

Ve vysílači je uživatelsky přívětivě zpracovávám čtyřmi způsoby :

1.    Aktuální hodnotu veličin si zobrazuji na displeji vysílače v reálném čase. Na první obrazovce mám zobrazenu odebranou kapacitu, čas letu a foto modelu. Na dalších obrazovkách mám odebíraný proud, napětí, otáčky, sílu signálu, kvalitu přenosu Q a další.

2.    Na některé veličiny mám nastaveny alarmy. Takto si hlídám důležité parametry, jako je síla signálu na anténách, ztrátu telemetrie, napětí na přijímačích, napětí pohonných akumulátorů a odebranou kapacitu. Při splnění podmínky alarmu mě hlasový výstup upozorní a mohu ihned reagovat. Např. při hlášce o překročení odebrané kapacity mě příjemný dívčí hlas upozorní a jdu na přistání. Tím mám zajištěno vždy dost energie na přistání a nemusím sledovat čas letu, který se navíc mění podle stylu létání.

3.    V hlasovém výstupu si můžeme nastavit periodické automatické hlášení zvolené veličiny, nebo si nastavit spínač pro okamžité hlášení. Používám okamžité hlášení o odebrané kapacitě pohonných akumulátorů po stisknutí mžikového spínače.

4.    Veškeré telemetrické údaje ze všech startů všech modelů si loguji a ukládám na kartu vysílače. Záznamy jsou datově velmi úsporné, a tak není problém s místem na kartě.

Doma si mohu v klidu pomocí Jeti Studia veškeré nalogované parametry zobrazit. Je to užitečné pro ladění pohonu, pro ladění umístění antén apod. Také je to dobrá prevence, dvakrát třikrát za sezónu zkontroluji důležité parametry, zda je vše v pořádku. Mohu tak s předstihem odhalit např. zhoršující se silu signálu na anténě při poškození koaxiálního kabelu antény.

Testování vrtulí je s telemetrickými záznamy radostí. Během pár minut jednoho letu zaznamenám všechny údaje při různých letových režimech a doma v klidu pomocí Jeti Studia vše vyhodnotím.

Letové vlastnosti

Letová hmotnost 9 kg je na tuto velikost modelu velice příznivá, plošné zatížení je nízké (velká plocha křídla), a to má velký vliv na příjemné a nezáludné letové vlastnosti.

Jak-55 plní moje představy o modelu na klasickou akrobacii, ve všech fázích obratů se chová neutrálně a jsem s ním velmi spokojen. Díky tlustým profilům (a to i na ocasních plochách) a průřezu trupu není v horizontu příliš rychlý a v sestupných fázích se rozbíhá jen málo. Při přetažení si nechá líbit velice mnoho, až nebezpečně mnoho, protože svádí až k mylnému pocitu, že nejde utrhnout. Při přetažení reagují kormidla do poslední chvíle, k utržení dojde vláčně a po přidání plynu se velice rychle sebere. Přistání je vzhledem k nízké minimální rychlosti příjemné.

Výkonu je k dispozici opravdu dost, na běžnou akrobacii stačí asi 2/3 plynu, plný plyn používám jen v nejnáročnějších vertikálních obratech. Doba letu se pohybuje podle stylu létání mezi 8 až 10 minutami.

Na letišti spolu tvoříme spokojenou dvojku a vždy si to spolu užijeme.