S-19 Venterra –
одномоторный лёгкий спортивный самолёт выпускаемый американской компанией Rans
Inc. с 2008 года. Разработка летательного аппарата велась с конца 2004 года, при
этом, конструкция самолёта имела в качестве первоначальной базы некоторые
элементы предшествующих конструктивных элементов самолётов, выпускаемых этой
американской компанией, что главным образом и позволило создать достаточно
качественное воздушное судно проявившее большую заинтересованность у
потенциальных заказчиков.
Впервые в воздух S-19 поднялся 28 июня 2007 года, однако, из-за некоторых
технических недоработок, самолёт стал серийно выпускаться лишь почти через
полтора года, что тем не менее, сделало его достаточно популярным – за период с
2008 по 2014 год было построено 36 летательных аппаратов этой модели, причём,
S-19 Venterra продолжают выпускаться и по сегодняшний день.
Самолёт Rans S-19 Venterra имеет весьма узкую направленность своего применения,
в частности, самолёт может эксплуатироваться исключительно для выполнения
спортивных полётов, осуществления аэробатических трюков и в качестве частного
воздушного судна позволяющего выполнять перелёты на дистанциях до 935 километров.
S-19 представляет собой низкоплан традиционной алюминиевой конструкции.
Традиционная для обычных самолетов, она редко применяется в конструкциях
сверхлегких и очень легких самолетов. В частности, для летательных аппаратов
фирмы RANS этот тип конструкции совершенно нетрадиционен.
Специалисты фирмы прекрасно освоили ферменные конструкции из стали 4130 и
используют их как в велосипедах, производимых фирмой, так и во всех летательных
аппаратах. Даже один из самых «продвинутых» проектов – S-17 – и тот представляет
собой ферму, обшитую дюралем.
Поэтому самолет S-19 вполне может быть назван революционным как по конструкции,
так и по технологии.
Крыло имеет постоянную хорду, без сужения и крутки. Это обеспечивает
значительное упрощение конструкции и благоприятное поведение самолета при потере
скорости. Судя по изображениям, конструкция – однолонжеронная, бесстрингерная,
лонжерон расположен примерно на 35 % хорды, позади расположена цельная стенка
швеллерного профиля с продольным изломом сечения, к низу которой крепится на
шомпольных петлях бесщелевая механизация крыла. Профиль крыла, на глаз, имеет
максимальную толщину, расположенную в районе 40% хорды профиля, т. е. довольно
заднерасположенную.
Весьма интересна конструкция лонжерона. Лонжерон поставляется в кит-наборе
полностью собранным.
Его основу составляет цельная гнутая швеллерная заготовка, обработанная затем на
станке, с полками, ориентированными назад и имеющими бульбоутолщения на краях.
Методика изготовления лонжерона из единого листа обеспечивает большую прочность
и простоту сборки. Спереди приклепаны пояса швеллерного сечения с фрезерованными
до нуля, примерно к середине полуразмаха, полками. Получается мощное двутавровое
сечение на половине консоли крыла. В корневой части вовнутрь швеллеров вставлены
массивные фрезерованные фитинги. Следует отметить использование в
изготавливаемом на предприятии лонжероне цельных авиационных заклепок.
Лонжерон рассчитан на восприятие всей внутренней изгибающей нагрузки в крыле,
без учета работы обшивки. Прибавка в массе, по мнению специалистов фирмы,
незначительна по сравнению с обеспечиваемой безопасностью и ресурсом.
Носовые и корневые части нервюр отштампованы традиционным для всех зарубежных
любителей способом, с нанесением просечек для выгонки излишка материала, а в
носовой части нервюры – даже с вырезами. Отверстия облегчения выполнены с
отбортовками, для увеличения жесткости активно применяются рифты, на нервюрах в
зоне наступания ногами, кроме того, приклепаны вертикальные уголки.
Усиление для ног распространяется только на межлонжеронное пространство и на
переднюю часть крыла. Разумеется, на закрылок наступать нельзя. Пластмассовые
баки вставлены в межлонжеронное пространство крыла снизу и по какой-то причине
вынесены довольно далеко от корня крыла – за третью нервюру – в ущерб
маневренности и на пользу разгрузке крыла моментом. Вся конструкция зашита
алюминиевым листом на вытяжных заклепках с чечевичными головками. Пластиковая
законцовка крыла – составная, из двух частей, скошенного вверх типа.
Горизонтальное оперение – цельноповоротное, прямоугольное, и, вероятно,
устойчивость по тангажу обеспечивается развитым сервотриммером. Конструктивно
состоит из лонжерона в виде гнутого в форме швеллера листа, штампованных вручную
нервюр, приклепанной вытяжными заклепками обшивки. В центральной части обшивка
отсутствует. В этом месте лонжерон развит до коробчатого сечения. Спереди к
коробу теми же заклепками крепится стальная труба с массивным весовым балансиром
на конце так, что он имеет возможность двигаться внутри хвостовой части фюзеляжа.
В центральной хвостовой части на рояльной петле навешен триммер. Узлы навески
оперения – фрезерованные из толстостенных алюминиевых уголков кронштейны.
Вертикальное оперение обычной конструкции. Киль состоит из двух гнутых из листа
лонжеронов, фитингов из толстого листа, штампованных вручную нервюр и обшивки на
вытяжных заклепках. В лонжеронах выполнены отбортованные отверстия облегчения с
переменным шагом. Узлы навески руля направления имеют бронзовые втулки. Руль
направления имеет очень необычную конструкцию. Обычный алюминиевый силовой набор
из гнутотого швеллерного лонжерона, нервюр и обшивки имеет в нижней части
сварной стальной элемент из трубы с приваренными к ней фланцем для качалки,
проушиной для навески к килю, фланцами, которыми этот элемент приклепывается к
лонжерону и корневой нервюре руля. Создается впечатление, что этот элемент
вырезан из нижней части руля стальной трубчатой конструкции и перенесен в новую
конструкцию. Особенностью руля является и большой клепаный короб роговой
компенсации, для которого в киле имеется специальный проем, закрытый спереди
обтекателем. В коробе может быть легко размещен любой потребный балансировочный
груз. Обшивка тоже своеобразна: два боковых листа смыкаются впереди лонжерона,
сзади же они ложатся на замкнутый треугольного сечения короб, согнутый из листа,
который образует одновременно и заднюю кромку, и жесткую на изгиб стенку, на
которую опираются нервюры.
S-19 оснащен двигателем Rotax912ULS мощностью 100 л. с. Этот двигатель за годы
эксплуатации доказал свою надежность, повысив общий ресурс до 4000 часов.
Двигатель поставляется с кит-набором.
Самолет имеет кабину с рядным расположением кресел. Кабину шириной 1105 мм,
хорошо оборудованную для пассажиров, можно увеличивать на 163 мм и больше
благодаря незначительной модификации. Внутреннее пространство кабины больше, чем
обычно в самолетах этой категории. Кабина обеспечивает великолепный обзор.
Багажный отсек больше, чем можно было ожидать. Багаж можно перевозить в отсеке
емкостью 0,4 м3, расположенном сзади кресла. Загрузить туда можно 31,8 кг. Этот
багажный отсек может быть растянут в сторону задней части кабины на 2,9 м,
создавая дополнительный объем для груза 13,6 кг.
Конструкция S-19 выполнена по типу полумонокок (подкрепленная стрингерами
несущая обшивка). Несущая способность при этом обеспечивается алюминиевой
обшивкой больше, чем каркасом. Для сохранения формы она полностью поддерживается
внутренними элементами конструкции, шпангоутами и стрингерами. Самолет сделан
очень прочным и обеспечивает длительный срок эксплуатации при необходимом
техническом обслуживании и нормальном хранении.
Высокое качество обеспечивается использованием типовых вытяжных заклепок,
соединяющих элементы каркаса. Легкость и простота процесса постройки значительно
сокращает время сборки. Это безопасный путь, полностью себя оправдавший.
Вытяжные заклепки используются для скрепления внутренних элементов каркаса (кроме
лонжерона крыла). Каркас самолета полностью выполнен из алюминия.
Все детали выполнены на станках с числовым программным управлением,
обеспечивающих высокий уровень точности и качества. Формовка всех деталей
завершена (за исключением незначительной части деталей, не требующих особого
инструмента для своего изготовления). Крыло и фюзеляж могут быть собраны без
специальных приспособлений.
Лонжерон крыла полностью собран производителем с помощью классических заклепок и
готов к установке. Приспособления для сборки киля, стабилизатора и руля
направления поставляются в составе набора. Имеются законцовки сложной формы для
крыла, стабилизатора и киля.
Открывающиеся лючки для осмотра выполнены по всей конструкции.
5-дюймовые колеса и шины носового и основного шасси имеют ширину 127 мм.
Алюминиевая рессора основного шасси состоит из двух частей. Носовое шасси
выполнено управляемым, педали руля направления и ручки управления – сдвоенные,
тормоза гидравлические (расположены со стороны пилота). Руль высоты имеет
систему триммирования.
Крыло и стабилизатор отсоединяются для хранения и перевозки.
Пластиковые топливные баки сложной формы объемом по 45,4 л встроены в крыло.
Конструкция бака очень удобна для установки. Баки легко устанавливаются,
герметичны и крепятся с помощью заклепок, как и в большинстве алюминиевых
самолетов. Баки расположены позади весьма прочного лонжерона. Это является
дополнительной безопасностью и увеличением надежности по сравнению с внешним
размещением баков. Бак является подвижным относительно плоскости крыла.
В набор включены трубопроводы, электрический дублированный насос, все фитинги,
дренажные каналы, трубки и шланги для топливной системы, система Пито с датчиком
на крыле, сдвоенные фитинги для крыла и оперения. Сиденья оборудованы поясным и
плечевым ремнями безопасности (четырехточечные).
Стабилизатор и диффенциальные элероны управляются с помощью тяг. Руль
направления управляется с помощью авиационного троса диаметром 3,2 мм на роликах.
Регулируемые упоры имеются во всей системе управления. Прилагаются также
багажная полка и откидывающиеся перегородки багажного отсека.
Кит-набор установки двигателя содержит все необходимое для установки
Rotax-912ULS, кроме самого двигателя. Очень детальный набор включает систему
подогрева карбюратора и кабины, выхлопную трубу, систему охлаждения, фильтры и
другие детали.
В кит-набор входят стандартные приборы: датчик оборотов, датчик наработки,
вольтметр, датчик давления топлива, датчики давления и температуры масла, две
лопасти для винта регулируемого шага.
Для защиты пилота предусмотрена стальная сварная противокапотажная рама перед
пассажирскими местами. Противокапотажная рама поддерживается подкосами в
передней части кабины. В сочетании с упрочненными полом кабины, передней частью
фюзеляжа и центральным отсеком конструкции при малой посадочной скорости
противокапотажная рама в случае совершения аварийной посадки позволит экипажу
остаться целым и невредимым.
Противокапотажное устройство также увеличит шансы на выживание и в случае
опрокидывания самолета.
Система управления S-19 отличается сдвоенной конструкцией. Элероны управляются
жесткими тягами. Руль направления приводится в движение тросами из нержавеющей
стали. Тросы полностью изготовлены и готовы к установке. Большие закрылки
управляются механически и могут находиться в трех позициях. Все детали
системы управления произведены на станках с числовым программным управлением,
обеспечивающим высокий уровень точности. Сборка системы управления не требует ни
измерений, ни специального базирования. Процесс регулировки осуществляется с
помощью технологических штырей, вставленных во все рычаги, фиксирующих их в
нейтральном положении. Все тяги собраны на шарикоподшипниках. Здесь все
разработано для удобства сборщика.
Проект рассчитан на среднестатистический уровень опыта и возможностей постройки
самолета в домашних условиях. Сборка каркаса не требует большого количества
инструментов и специального оборудования, которое сложно и дорого приобрести.
Единственное, что действительно необходимо – большой плоский стол. Обеспечение
его плоскостности тоже непросто, но все же это проще, чем стапель. Никакая
доработка деталей не требуется. Все детали сделаны на заводе и, если необходимо,
сформованы. Лишь небольшая часть деталей требует отделки, что не отнимает много
времени. Некоторым элементам необходима несложная фиксация при сборке (киль,
стабилизатор и руль направления). Фиксаторы, используемые для этого, содержатся
в каждом китнаборе и являются очень простыми, не требующими специфической
установки или большого пространства.
Множество элементов каркаса могут быть объединены в небольшие подсборки. Это
обеспечит быстрый результат сборщику и сократит требуемые для строительства
площади. Например, хвостовая коническая часть каркаса и пол собираются отдельно
до самого момента соединения.
Вся хвостовая часть собирается отдельно и отсоединена от центральной секции
фюзеляжа.
Интересно также то, что фюзеляж полностью изготовлен без применения фиксаторов –
он фиксируется самостоятельно, благодаря большому количеству просверленных
отверстий (сборка по СО). Детали фюзеляжа также не требуют доводочных работ.
Уровень точности сборки самолета впечатляет. Были проведены измерения прототипа
от законцовки правого крыла до хвоста и от хвоста до законцовки левого крыла.
Результаты измерений отличались лишь на 1,5 мм! Несомненно, такой уровень
точности будет приносить пользу сборщику на протяжении всего времени сборки.
Благодаря тому, что все отверстия просверлены и не требуют измерений и
нивелировки (за исключением контрольных), плоскости отсоединяются очень просто.
Хвостовое оперение крепится исключительно болтами.
В целом постройка S-19 займет около 750–1000 часов. Самой главной задачей
при проектировании S-19 являлась легкость ремонта и обслуживания. Необычно
большое количество лючков и съемных элементов обеспечивает хороший доступ ко
всем важным элементам. Демонтаж самолета, в случае необходимости, не вызовет
затруднений. Консоли можно снять после отсоединения топливопроводов и системы
управления. Фюзеляж после отсоединения всех плоскостей остается на шасси.
Это делается не очень быстро, но довольно просто, если требуется срочный ремонт
или сезонное обслуживание.
Судя по всему, S-19 станет незаменимым самолетом для тех самолетостроителей,
которые ждут быстрого успеха от сборки самолета в домашних условиях и
многолетней беспроблемной эксплуатации.
современная авиация
S-19 Venterra
ЛТХ
Avia.pro.
Rans S-19 Venterra
Уголок неба. 2018
