Авиамоделизм. Его прошлое, настоящее и будущее.
методическая разработка (5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 класс)

Государственное бюджетное нетиповое образовательное учреждение

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРОДСКОЙ ЦЕНТР

ДЕТСКОГО ТЕХНИЧЕСКОГО ТВОРЧЕСТВ

Авиамоделизм. Его прошлое, настоящее и будущее.

Автор:

Сушинин Роман Олегович

педагог дополнительного образования

СПбГЦДТТ

Авиамоделизм – это конструирование и постройка моделей летательных аппаратов в технических или спортивных целях.

Занятия авиамоделизмом, техническим творчеством имеют огромное значение в раскрытии творческих способностей подростка. Занятия способствуют развитию у учащихся интереса к науке, технике, исследованиям, помогают сознательному выбору будущей профессии. Знания, полученные на занятиях объединения, непосредственно влияют на учебный процесс, способствуют углубленному изучению школьного материала.

В январе 2017 года в России признали существование такой профессии, как оператор беспилотного летательного аппарата, при этом уже сейчас потребность в таких специалистах эксперты видят на максимальном уровне. Подготовленных специалистов, которые способны управлять БПЛА, мало, поэтому профессию можно считать очень перспективной и полезной. БПЛА используют для поисковых и военных операций, в киноиндустрии.

История возникновения авиамоделизма и его развитие в СССР

В 1909 г. Россия впервые вступила в членство FAI.

Николай Егорович Жуковский, создатель науки аэродинамики, в своих исследованиях активно применял авиамодели для изучения факторов влияющих на их поведение. Именно он 2 января 1910 года впервые организовал в Москве соревнования летающих моделей, на которых лучшая модель пролетела 17 метров. Председателем жюри соревнований являлся Жуковский, а среди участников состязаний был будущий выдающийся авиаконструктор и академик А.Н. Туполев. Соревнования 1910 года стали началом бума авиамоделизма в России. В том же году в Московском манеже состоялись самые крупные в истории дореволюционной России состязания авиамоделистов. В них принимало участие 36 человек, которые представили на суд жюри 50 моделей.

Этим действием Жуковский Н.Е. дал толчок к развитию авиамоделизма в нашей стране. Так, в первых всесоюзных состязаниях летающих моделей в августе 1926 г. участвовало 70 спортсменов, а в 1967 г. – около 500 чел. По всей стране стали открываться авиамодельные кружки. Даже в Великую отечественную войну люди не бросали занятия по авиамоделизму. Так в 1943 году в Ленинграде были проведены спортивные соревнования, а уже в 1945 г. соревнования данного рода проводились почти во всех районах Советского Союза. Руководство авиамодельным спортом осуществляет Федерация авиамодельного спорта СССР. Вначале 1950-х г. Международная авиационная федерация (ФАИ) установила технические требования к авиационным моделям, а также четкие правила организации и проведения соревнований по авиамодельному спорту.

С 1953 г. авиамодельный спорт входит в Единую спортивную классификацию СССР и становится равноправным видом спортивной деятельности. Это в значительной степени способствовало его развитию и массовости. К 1968 г. советским авиамоделистам принадлежали 15 мировых рекордов для свободнолетающих и кордовых моделей из 39, регистрируемых Международной авиационной федерацией (ФАИ). Спортсменов-разрядников, мастеров и заслуженных мастеров спорта СССР, тренеров насчитывалось свыше 200 тыс. чел.

В шестидесятых годах проводятся первые соревнования между авиационными заводами Харькова и Киева. Эти спортивные встречи переросли в крупнейшие соревнования в Советском Союзе - чемпионаты Министерства авиационной промышленности. Там не только состязались сильнейшие спортсмены страны, но и талантливые конструкторы практически всех авиационных предприятий СССР.

Авиамоделизм в современном мире

Современный авиамоделизм — важное вспомогательное средство для конструирования самолётов. Без снятия аэродинамических, прочностных и других характеристик путём продувок модели-копии будущего самолёта в аэродинамической трубе немыслима постройка опытного образца самолёта.

Руководство авиамодельным спортом осуществляет Федерация авиамодельного спорта СССР. Вначале 1950-х гг. Международная авиационная федерация (ФАИ) установила технические требования к авиационным моделям, а также четкие правила организации и проведения соревнований по авиамодельному спорту.

С 22 декабря 2015 года был принят Федеральный закон № 462-ФЗ

Согласно с текущими формулировками в законодательстве, любая авиамодель - это беспилотное воздушное судно.

Технический авиамоделизм

Технический авиамоделизм позволяет решать немаловажные задачи в научно-техническом эксперименте создания летательных аппаратов.

Экспериментальный авиамоделизм

На авиамоделях проверяют идеи и технические новинки, ведут научные исследования. Летающая модель — уменьшенная копия летательного аппарата, содействуя научным открытиям, принесла человечеству огромную пользу. Летающие модели — одно из лучших средств проверки правильности теоретических расчетов. В настоящее время создана теория, которая позволяет использовать результаты опытов, проводимых с моделями в аэродинамических трубах, при расчетах натуральных самолетов. Принципы полета, картину многих явлений, происходящих с самолетами в полете, проверяют и изучают на летающих моделях.

Стендовый моделизм

Создаётся копия реальных предметов в определённом масштабе. Стендовая модель точно отображает лишь вид прототипа. Характерное отличие от действующих моделей в том, что в стендовом моделизме стремятся к как можно более точному и детальному копированию прототипов, вплоть до воспроизведения мельчайших деталей на технике, оттенков окраски, внутреннего оборудования, шрифта надписей, имитации характерных загрязнений и повреждений. Нередко воспроизводится не просто самолет данного типа, а конкретный исторический экземпляр со всеми характерными для него индивидуальными особенностями, к тому же по состоянию на определенный момент времени.

Такие модели применяют при комбинированных киносъемках, если нет натурных самолетов, когда необходимо воспроизвести аварийные моменты, катастрофы и воздушные бои.

Музейные модели являются наиболее сложными из нелетающих моделей. Эти модели служат наглядными пособиями при изучении истории развития авиации.

Летающие модели

Некоторые летающие модели напоминают уменьшенную копию полномасштабного самолета, в то время как другие построены без намерения выглядеть как настоящий самолет. Есть также модели птиц и летающих динозавров. Уменьшенный размер влияет на модели Рейнольдса что определяет то, как воздух реагирует при протекании мимо модели, и по сравнению с полноразмерным самолетом Размер необходимых поверхностей управления, стабильность и эффективность конкретных профилей аэродинамического профиля могут значительно отличаться, требуя изменений в конструкции.

Авиамодельный спорт

Авиамодельный спорт — технический вид спорта, где участники соревнуются в конструировании и изготовлении моделей летательных аппаратов и в управлении ими в полётах на скорость, дальность, продолжительность полёта и на высший пилотаж. В соревнованиях принимают участие, как взрослые спортсмены, так и спортсмены-юниоры.

На международном уровне авиамодельный спорт курируется Международной федерацией авиаспорта FAI, которая устанавливает классификацию, правила и порядок проведения соревнований.

В России присваивают спортивные разряды министерство управления физической культуры и спорта.

Классы спортивных авиамоделей

За многие годы развития в авиамоделизме возникло большое количество классов моделей, сгруппированных по основным признакам:

Класс F-1 "Свободнолетающие модели"

Свободнолетающими называются модели никак не связанные с человеком после начала самостоятельного полета. Эти модели не управляются ни радиоволнами, ни кордами, а исключительно теми устройствами, которые находятся на самой модели и без участия человека сами управляют полетом! Мастерство конструктора заключается в создании планера, способного парить в воздушных потоках как можно дольше и тщательной настройке всех механизмов модели, которые вовремя отклонят нужные рули и позволят модели лучшим образом уловить восходящий поток!

Класс F-2 "Кордовые модели"

Кордовыми (от французского слова корд - веревка) называются модели связанные с человеком двумя крепкими нитями, по которым передается управление от пилота к модели. Летают такие модели по кругу или полусфере, центром которой является пилот с ручкой управления в руках. Почти все они могут выполнять фигуры высшего пилотажа, но только вдоль поперечной оси модели - это всевозможные петли, восьмерки, квадраты и треугольники, многочисленные комбинации фигур и любые криволинейные траектории. В зависимости от класса моделей их назначение, внешний вид и способность маневрировать сильно отличаются.

Класс F-3 "Радиоуправляемые модели"

Радиоуправляемыми называются модели управление, которыми происходит через радиоволны. Пилот через специальный передатчик подает команды приемнику на модели и управляет всеми рулями и механизмами самолета. Радиоуправляемые модели наиболее сложный класс в авиамоделизме, в них могут быть реализованы все технические решения, что существуют в современной авиации, от простого управления рулями высоты, до сложных закрылков, убирающихся шасси, управления газом поршневых двигателей и даже поворотом сопла на моделях с реактивными двигателями. Эти модели могут выполнять все фигуры высшего пилотажа в любой плоскости и по любой траектории. Способность маневрировать зависит лишь от конструкции и назначения модели.

Класс F-4 "Модели - копии"

Модели, представляющие собой, уменьшенные копии настоящих летательных аппаратов тяжелее воздуха, управляемых людьми. Масштабная авиамодель – это малоразмерная копия полноразмерного пилотируемого летательного аппарата тяжелее воздуха. Радиоуправляемые модели наиболее сложный класс в авиамоделизме, в них могут быть реализованы все технические решения, что существуют в современной авиации, от простого управления рулями высоты, до сложных закрылков, убирающихся шасси, управления газом поршневых двигателей и даже поворотом сопла на моделях с реактивными двигателями. Эти модели могут выполнять все фигуры высшего пилотажа в любой плоскости и по любой траектории.

Класс F-5 "Модели с электродвигателем"

В последнее время очень популярный класс моделей. С появлением более мощных электродвигателей и увеличением емкости аккумуляторов этот класс получил широкое распространение среди любителей. Обычно это небольшие самолеты и планеры, которые удобно взять с собой на полеты куда угодно. Им не требуются большие поля, можно запускать на небольшой площадке или стадионе.

Класс F-6 "Инновационные модели"

Большая разновидность моделей не вошедшая в остальные классы.

Класс F-7 "Аэростаты"

Летательные аппараты легче воздуха. Наполняются горячим воздухом или газом для создания подъемной силы. Достаточно просты в изготовлении, но эффектно смотрящиеся в полете.

Класс S "Модели ракет"

Модель ракеты - это модель, поднимающаяся в воздух без использования аэродинамических подъемных сил для преодоления силы тяжести, приводимая в движение с помощью ракетного двигателя (-ей) и включающая в себя устройства для безопасного возвращения на землю в состоянии, позволяющем ее повторное использование. Модели ракет изготавливаются в основном из неметаллических материалов и подразделяются на двенадцать категорий.

Значение авиамоделизма в сегодняшние дни

Авиамоделизм имеет большое значение в сегодняшние дни. Авиамоделизм позволяет решать немаловажные задачи в научно-техническом эксперименте создания летательных аппаратов, позволяет проверить идеи и технические новинки, вести научные исследования, применяется при комбинированных киносъемках, также существует авиамодельный спорт, применять БПЛА в различных сферах.

Проблемы авиамоделизма и их решения

Главной проблемой на сегодняшний день является отсутствие финансирования кружков авиамоделирования. Данный вид творчества не финансируется ни министерством культуры и спорта, ни министерством дополнительного образования. Авиамоделизм держится на руководителях-энтузиастах, которые занимаются с детьми и передают свои навыки, полученные в СССР.

Государственная Дума приняла проект Федерального закона о внесении поправок в Воздушный Кодекс Российской Федерации. Вскоре законопроект с новыми поправками был одобрен Советом Федерации РФ. Новая редакция серьёзно отличалась от документа, принятого в первом чтении, и содержит ряд норм, способных уничтожить не только авиамодельный спорт, но и лишить Россию шансов на успешное развитие перспективного рынка беспилотных авиационных систем.

Проблемы авиамоделизма:

• беспилотные летательные аппараты весом свыше 250 грамм подлежат государственной регистрации;
• все беспилотные летательные аппараты подлежат обязательной сертификации;
• все беспилотные летательные аппараты допускаются к эксплуатации при наличии сертификатов лётной годности;
• операторы (внешние пилоты) всех беспилотных летательных аппаратов обязаны иметь свидетельства персонала, уполномоченным органом;
• отсутствие финансирования кружков и соревнований.

К чему это приведёт:

• окончательное уничтожение системы профессиональной подготовки специалистов рабочих профессий и инженеров для высокотехнологичных сфер и авиационной промышленности;
• Россия проиграет конкурентную борьбу на рынке Беспилотных авиационных систем;
• Россия выиграет лидерство по количеству подростковых правонарушений, вырастут продажи алкоголя и табака.

Решение:

• увеличить финансирование оставшихся в России авиамодельных кружков;
• увеличить популяризацию авиамоделизма и самостоятельного изготовления моделей;
• проводить агитацию не только в СМИ, но и в учебных учреждениях;
• стимулировать воспитанников кружков.

Исходя из всего этого, можно сделать следующие выводы:

-организовав соревнования по авиамодельному спорту 2 января 1910 года, Николай Егорович Жуковский дал толчок к развитию авиамоделизма в нашей стране;

- авиамоделизм можно разделить на 5 групп:

Технический авиамоделизм

Экспериментальный моделизм

Стендовый моделизм

Летающие модели

Авиамодельный спорт

- за многие годы развития в авиамоделизме возникло большое количество классов моделей, сгруппированных по основным признакам;

- авиамоделизм имеет очень большое значение в сегодняшние дни;

- у авиамоделизма есть также ряд проблем со способами их решения.

Но всё же, не смотря на все сложности, которые вводятся на уровне законодательства и изменений обучения руководителей кружков авиамоделизм продолжает жить и развиваться, принося на благо обществу свои рационализаторские изобретения, которые реализуются в наше время. Современный авиамоделизм - важное вспомогательное средство для конструирования самолётов. Авиамоделизм никогда не умрет, как бы его не обозвали!