[Картонная Армия - от галеры до ракеты!]

Домой Вверх Содержание

Самолет от А до Я. Ч.4
Бомбы и ракеты Самолет от А до Я. Ч.1 Самолет от А до Я. Ч.2 Самолет от А до Я. Ч.3 Самолет от А до Я. Ч.4 Проектирование танков Подготовка чертежей

 

 

Проектирование самолета от А до Я

 (С) И.Зверев, 2007

Часть 4

 

ПРОЕКТИРОВАНИЕ КАБИНЫ САМОЛЕТА.

Как видно из названия главы, здесь будут рассматриваться две полноправные части проектирования. Фонарь самолета присутствует в любом варианте модели (любой масштаб, любая сложность), кабина же может, как отсутствовать (при создании упрощенных моделей или маленьких масштабов) так и присутствовать, при чем степень достоверности и деталировки внутреннего пространства салона самолета можно укрупнено поделить на 4 уровня.

 

1 УРОВЕНЬ

Кабина представляет собой приборную доску, кресло и часть бортов. Все схематичное и не соответствует действительности. Все кроме кресса соединено с разверткой фюзеляжа в одну деталь. Схемы сборки само собой нет. Яркий пример представлен на Рисунке 65.

Рисунок 65

 

2 УРОВЕНЬ

Кабина представляет собой, так называемое «корыто». Это некий параллелепипед вставленный в фюзеляж. Открытая часть которого, соединена с отверстием (тоже прямоугольным) в верхней части фюзеляжа под или за (если фонарь кабины не закрытый) фонарем кабины. Этот вариант представлен на Рисунке 66. Конечно при таком варианте ни о какой копийности не идет речь, Это просто имитация кабины с полом. Такой вариант чаще всего встречается в ранних моделях издательства “Maly Modelarz.

Рисунок 66

 

3 УРОВЕНЬ

Это чаще всего встречающийся, на данный момент времени, вариант разработки кабины. Он из себя представляет дальнейшее развитие УРОВНЯ 2. Главное отличие между ними заключается в том, что «корыто» из параллелепипеда уже преобразуется в фигуру облегающую изнутри фюзеляж самолета. Чаще всего в нем («корыте») с имитировано под приборное пространство для расположения ног летчика, более правдоподобное кресло и ручки, рычаги, колесики, находящиеся на бортах кабины, выполнены отдельными деталями. Этот вариант представлен на Рисунке 67.

Рисунок 67

 

4 УРОВЕНЬ

Это наиболее сложный и наиболее правдоподобный вариант проектирования. Чаще всего встречается у моделей издательства “Halinsky” и последних моделях издательства “GPM”. Представляет собой максимальную имитацию салона самолета. При чем даже такую, которая не будет видна через отверстие, в которое залазит пилот. Этот вариант представлен на рисунке 68.

Рисунок 68

 

Как мы видим из рисунка 68 составной частью кабины являются формообразующие шпангоуты фюзеляжа. Элементы, имитирующие пол кабины, тоже являются формообразующими элементами фюзеляжа. Кроме того, в кабине имеются различные элементы (ручки, ящики, баллоны с газом, рычаги) выполненные из отдельных деталей. Даже имитация пространства за приборной доской! Оценить сложность и трудоемкость данного варианта не составляет труда.

 

ФОНАРИ КАБИНЫ

Они бывают открытые и  закрытые. Открытые фонари, чаще всего, встречаются в самолетах разработанных до 1935 года. После этого закрытые фонари стали практически обязательным явлением. А у самолетов снабженных реактивными двигателями я открытые фонари не встречал ни разу.

При проектировании фонаря у нас всегда имеется 3 вида на фонарь. Это на видах сбоку (полный вид), спереди и сверху/снизу (пол фонаря). Еще бывает (если фонарь не симметричен или не симметричен относительно оси самолета) дают полный вид сверху на него. Как показала практика, при переводе изображения из растрового в векторное, получившийся чертеж, нужно всегда проверять на сходимость. Чаще всего на виде сбоку максимально правдоподобный вид фонаря и мы будем опираться на него, стараясь подгонять к нему вид сверху, а от вида спереди нам нужен (чаще всего) только контур максимально видимого размера.

 

ИТАК НАЧНЕМ ПРОЕКТИРОВАТЬ КАБИНУ САМОЛЕТА.

1-ый УРОВЕНЬ проектирования рассматривать не будем, потому, что этот вариант не устроит нас ни по копийности (100% фантазия), ни по деталировке (ее попросту нет), ни даже по масштабу (варианты в масштабе 1:72 и 1:144 не рассматриваем). УРОВЕНЬ 2 тоже исключим из рассмотрения так как он является сильным упрощением УРОВНЯ 3 и делался только из за больших сложностей при ручной разработке.

 

Начнем с УРОВНЯ 3.

Для этого нам нужно иметь готовый фюзеляж (хотя бы в том месте, где находится кабина-салон) и контур внутреннего пространства на виде сбоку. Это для того, что бы сделать саму имитацию стенок кабины-салона. Естественно, такие предметы, как кресло пилота (ов), приборные панели, педали, ручки управления и т.п. делаются отдельно. Посмотрим на рисунок 69.

Рисунок 69

 

Следующим шагом в проектировании будет зеркалирование контура кабины-салона на виде сбоку относительно осевой линии самолета. Делаем это из видов <FRONT> или <TOP>. Также можно это сделать и копированием на видах <FRONT> или <TOP>. Затем соединяем углы (конечные точки линий) отрезками прямых. Получаем каркас из которого с помощью команды <Surface/Sweep 2 Rail> получим или POLYSURFACE или набор нескольких SURFACE – ов, которые дадут нам переднюю нишу, заднюю стенку и пол кабины-салона.

Следующим шагом будет создание боковых стенок кабины-салона. Как видно из Рисунка 70 мы с помощью команды <Curve/Offset Curve> из контуров краев фюзеляжа делаем линии для боковых стенок. Расстояние «ОФФСЕТА» возьмем как 0,5 мм. Если бы мы взяли 0,3 мм, то не учли бы толщину бумаги самой кабины-салона. Если бы взяли 0,6мм, то у нас скорее всего появятся зазоры между фюзеляжем и кабиной салона. Команду выполняем из вида <FRONT>. В результате получим несколько кривых из которых можно получить боковые стенки кабины-салона. Это показано на Рисунке 71.

 

Рисунок 70

 

Рисунок 71

 

Затем, воспользовавшись командой <Surface/Loft>, создаем поверхность (и) между ними.

Результат показан на Рисунке 72. Как видим из предыдущих операций, нами получено несколько плоскостей, внутреннее пересечение, которых, даст нам стенки кабины салона. С помощью команды <Curve/Curve from Object/Intersection> находим линии пересечения построенных плоскостей между собой.

«Есть ли смысл в этой дополнительной команде?» - скажете вы? «Ведь можно воспользоваться командой <Trim> или <Split> и отрезать лишнее»!

К сожалению, это не всегда и далеко не однозначно. Если одна из поверхностей больше, (шире в месте взаимопересечения) чем другая, то команды <Trim> и <Split> не смогут отрезать большую поверхность. Иногда <Split> на такие операции реагирует сообщением <no object were split>, что само по себе исключает рассечение поверхности. Если же вы сформируете линию пересечения с помощью команды <Curve/Curve from Object/Intersection> и выполните <Curve/Extend Curve/On Surface> для каждой из пересекающихся поверхностей, то по этой линии вы отрежете ВСЕ пересекающиеся в ЭТОМ МЕСТЕ поверхности. Это показано на рисунке 73

 

Рисунок 72

 

Рисунок 73

 

Следующим шагом мы выключаем слой, в котором проектируются развертки фюзеляжа и командой <Trim> отрезаем полученные выше POLYSURFACE или набор нескольких SURFACE – ов, из которых состоят передняя ниша, задняя стенка и пол кабины-салона. Следующим шагом (для лучшей собираемости) нужно выполнить команду <Curve/Offset Curve> для передней и задней стенки кабины салона. Значение <Offset> равняется толщине бумаги плюс клеевой слой, то есть снова 0,3 мм. Операцию нужно выполнять из вида <FRONT> или <BACK> После этого нужно воспользоваться командой <Curve/Extend Curve/On Surface> для полученных «Офсетом» линий, что бы они наверняка были проведены до края наших SURFACE – ов. И в завершении командой <Trim> отрезаем припуск на клей и бумагу. Результат видим на рисунке 74

 

.

 

Рисунок 74

Следующим действием нужно прорезать отверстие через фюзеляж в кабину. Для этого из вида <TOP>, нужно спроецировать входное отверстие кабины на нашу заготовку и вырезать в ней отверстие. Кроме того боковые стенки кабины салона могут иметь выступы, например для дополнительных приборных панелей. Их тоже надо спроектировать. Эта операция подобна описанной выше операции создания конура кабины-салона из вида сбоку. Только выполняется их того вида, где эти выступы или вырождаются в линию или  максимально приближены к вырождению.

 

Рисунок 75

 

Следующим этапом идет изготовление кресла и различных ручек, приборных панелей, имитаций радиостанций, баллонов и т.п. Для их проектирования нужны два вида, например сбоку и сверху. Проектирование газовых баллонов аналогично проектированию ракетно-бомбового вооружения. Оно было описано в отдельной статье и останавливаться на нем не будем, отметим только одно:

Если баллон получается малых размеров, то его предпочтительнее выполнить навивкой (рулончиком) и обрезать концы «рулончика» по технологии показанной на рисунках 43-46.

Описывать изготовление штурвалов тоже не будем, оно аналогично изготовлению колес. Значит нам остается кресло.

Допустим мы имеем вид на кресло сбоку и сверху. Они показаны на рисунках 76 и 77

 

Рисунок 76

 

Рисунок 77

 

Из этих видов нам понятно, что боковые стенки кресла хоть и плоские, но проходят не параллельно плоскости проекции и наклонены друг к другу под некоторым углом. К тому же, наверняка они симметричны друг другу относительно осей <Y> и <Z>. Поэтому, что бы построить их поверхности сделаем из 2D рисунка 3D. Это показано на рисунке 78.

 

Рисунок 78

 

Затем с помощью команды <Surface/Sweep 2 Rail> делаем одну боковую поверхность и само «корыто» кресла. Для этого, мы поступаем следующим образом:

Сначала, определяем образующие поверхность линии. Это, для боковой поверхности будут прямые описывающие спинку и дно «корыта» кресла. Затем с помощью команды <Copy> копируем их таким образом, что бы создать из них 4-х угольник. Далее пользуемся командой <Surface/Sweep 2 Rail>. В результате получим поверхность, на которой лежит контур боковой части. Если она (поверхность) меньше чем контур боковой спинки кресла пользуемся командой <Surface/Extend Surface>, выделяем тот край плоскости, который надо раздвинуть, что бы контур боковой спинки попал внутрь плоскости. Коэффициент удлинения можно сделать больше 1-го мм, например 5. После того как, наш контур полностью попал внутрь плоскости, пользуемся командой <Trim>. Так же поступаем и с задней спинкой кресла.

Отрезаем лишнее по контуру и получаем кресло. Результат показан на рисунке 79.

 

Рисунок 79

 

Затем собирается кресло и кабина. Если нужно делаются направляющие, постаменты, подставки или какие-либо другие детали, призванные сориентировать детали кабины между собой в пространстве. Примеры готовых кабин показаны на рисунках 80 и 81.

Рисунок 80

Кабина BV-P210

 

Рисунок 81

Кабина Ki-98

 

Рассмотрим УРОВЕНЬ 4.

 

Это дальнейшее развитие описанного выше способа. Для того, что бы сделать кабину такой детализации и правдоподобности, как показана на рисунке 68, необходимо иметь детальные и точные чертежи. Кроме того, при этом варианте, все - таки нужно будет делать некие допущения в связи с тем, что модель собирается из бумаги. Ведь в масштабе 1:33 не говоря о более мелких масштабах некоторые рычаги по размерам соизмеримы с толщиной бумаги. Еще раз повторюсь, что частью кабины являются формообразующие шпангоуты фюзеляжа. Элементы, имитирующие пол кабины, тоже являются формообразующими элементами фюзеляжа. Имитация приборов за доской делается просто:

После прорисовки приборной доски (не только ее контура, но и место расположения на ней приборов), контуры приборов перемещаются за доску на необходимое расстояние с помощью команды <Copy>. Это показано на рисунке 82.

 

Рисунок 82

 

Затем воспользовавшись командой <Surface\Loft> получаем имитацию корпусов приборов за приборной доской. Это показано на рисунке 83.

 

Рисунок 83

 

Следующий этап это интегрирование шпангоутов фюзеляжа в нашу кабину-салон. Конечно если мы делаем кабины такого уровня сразу, то нам не нужно проектировать уровень 3, а затем его дорабатывать.

Исходные данные для проектирования показаны на рисунке 84. Как мы видим, один из шпангоутов пересекает пространство кабины-салона. Один может служить передней стенкой кабины салона. И еще один мы спроектируем заново. Пол кабины продолжим до крайних шпангоутов, и спроектируем его из картона.

 

Рисунок 84

 

Пол удлиним с помощью команды <Surface\Extend Surfaces> выбрав <extend factor> таким, что бы наш «пол» гарантированно пересекал шпангоуты. Затем командой <Curve\Curve from Objects\Intersection> получим линии пересечения шпангоутов и «пола». Лишнюю часть «пола» отрежем командой <Trim>. Результат видим на рисунке 85.

 

Рисунок 85

 

Следующий этап- изготовление передней стенки кабины-салона. На виде <FRONT> или <BACK>, с помощью команды <Curve\Curve from Objects\Project> проецируем контур стенок кабины на шпангоут. Затем по этому контуру с помощью команды <Split> режем шаблон и меняем его слой на слой кабины. Это делается в основном для того, что бы не забыть раскрасить эту часть шпангоута под цвет кабины- салона. Хотя это можно и не делать.

Результат видим на рисунке 86.

 

Рисунок 86

 

Следующий этап- преобразование пересекающего кабину-салон шпангоута в элемент деталировки кабины. Для этого из вида <FRONT> или <BACK> с помощью команды <Curve/Offset Curve> на расстояние 2,5 мм создаем новую кривую внутри шпангоута. Это будет внутренний край имитации шпангоута внутри кабины. Взятое нами расстояние для «офсета» условно. Оно должно браться из чертежа, а у нас, его нет. Расчет толщины имитации включает в себя следующие величины:

А) имитация обшивки корпуса- фюзеляжа -0,3 мм.

Б) толщина склейки секций корпуса- фюзеляжа – 0,3 мм

В) имитация внутренней обшивки кабины – от 0 мм (при двухсторонней печати на секциях корпуса-фюзеляжа до 0,3 мм при изготовлении обшивки кабины-салона отдельной деталью.

Г) ширины выступающей части шпангоута внутрь кабины- салона – у нас оно 2,2 мм.

Естественно она (ширина) может быть больше или меньше.

Затем проецируя стенки обшивки кабины-салона на шпангоут получаем конечные точки пересечения их со шпангоутом. Соединяем их между собой командой <Line> и обрезаем командой <Trim> ту часть, которая показана на рисунке 87.

 

Рисунок 87

 

После этого, командой <Split> отсекаем ту часть шпангоута, которая  находится ниже кабины- салона и не попадает в его внутреннее пространство. Следующим этапом, с помощью команды <Cure/Extend Curve/On Surface>, продляем линии «офсета» на отрезанной командой <Split> части шпангоута попадающей в кабину- салон. И командой <Trim> отрезаем ненужную внутреннюю часть.

Результат виден на рисунке 88.

 

Рисунок 88

 

Конечно, они не должны иметь такие острые грани как у нас получились, кроме того, нам нужно еще учесть толщину картона, то есть сделать вырезы во внутренней обшивке кабины.

Для решения этих задач, любым способом (проецированием, рисованием прямо на имитациях внутренних частей шпангоутов или каким то другим способом) приводим наши заготовки к устраивающему нас виду. Затем на виде <RIGHT> проводим командой <Line> две линии (слева и справа) от заготовок имитации шпангоута. Расстояние между линиями должно быть равно толщине готового шпангоута плюс зазор для клея. Одновременно имитация шпангоута должна находиться посередине  между этими линиями. Толщину картона выберем 0,6 мм, зазор по 0,2 мм с каждой стороны. Затем командой <Curve/Curve from Objects/Project> проецируем эти линии на поверхности внутренней обшивки кабины- салона. В местах где это необходимо вырезаем пазы между спроецированными линиями с помощью команды <Trim>. Результат виден на рисунке 89.

 

Рисунок 89

 

Теперь нам осталось попробовать сымитировать шпангоут в том месте, где он отсутствует как силовой набор фюзеляжа. Также на виде <RIGHT> рисуем линию, по которой будет проходить центр шпангоута. Затем командой <Curve/Curve from Objects/Project> проецируем эту линию на поверхности внутренней обшивки кабины- салона. Предыдущие линии удаляем, что бы они не вносили путаницы. Воспользовавшись командой <Curve/Offset Curve> и задав расстояние смещения вновь создаваемой линии, на виде <FRONT> <BACK>, (я выбрал 1,5 мм) получаем внутренний контур имитации шпангоута. Любым способом замыкаем контур и командой <Surface\Sweep 2 Rail> создаем поверхность.

После этого выбираем способ его крепления на внутренней обшивке кабины:

А) Если имитация, по вашему мнению, должна находиться внутри кабины, то на виде <FRONT> <BACK> выполняем команду <Curve/Offset Curve> задав расстояние смещения внутрь шпангоута на 0,3 мм. Получившуюся линию командой <Curve/Extend Curve/On Surface> продляем до краев поверхности и ту часть, что попала за линию, удаляем командой <Trim>.

Б) Если же имитация должна выглядеть так же как вышеописанная (см. рисунок 89) то пользуемся той технологией.

Результат видим на рисунке 90. Теперь займемся фонарями кабин.

 

Рисунок 90

 

 

horizontal rule

SpyLOG

 

 

Послать письмо voldemarus@narod.ru  
Авторские права © 2003-2010 Картонная армия
Последнее изменение: июля 18, 2010