Проект " Модель самолёта"

Творческий проект

ИЗГОТОВЛЕНИЕ МОДЕЛИ САМОЛЕТА ИЗ ПОТОЛОЧНОЙ ПЛИТКИ

Выполнил Максюта Алексей

Руководитель Иванов Владимир Ильич

Цель проекта:

• Изготовление модели самолета.

Задачи проекта

• Изучение технологических свойств потолочной плитки.

• Способность нанесения разметочных линий

• Способность поддаваться обработке резанием

• Соединительная способность

• Изучение аэродинамических свойств самолета.

ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЙ ЭТАП

Пояснительная записка

Мне очень интересно изучать разные модели самолетов. Они похожи на людей, особенно самолёты времён Великой Отечественной войны. Недаром им давали прозвища ("кукурузник", "лаптёжник", "Чайка", "Альбатрос") и даже называли именами великих людей ("Илья Муромец", "Иван Ярыгин"). Самолёт - это материальное воплощение давней человеческой мечты - летать в небе. Человек поднялся в воздух, но не за счёт мускулов, а посредством силы своего разума, с помощью которого он и создал эти необычные машины - Самолёты.

Мне нравится, строить модель самолета и смотреть как она летает! Пусть без мотора, просто планирует в воздушных потоках, но выглядит это действительно здорово!

Историческая справка

Прежде чем приступить к работе я прочел много книг, из которых узнал об истории возникновения авиации.

Первый зарегистрированный полет в воздухе был совершен в 1783 году. Братья- французы Жозеф и Этьен Монгольфье построили воздушный шар, наполненный горячим воздухом, который поднял в небо двух человек. История первого самолета началась в гараже почтовых служащих братьев Райт. В 1903 году в воздух поднялся биплан «Флайер-1», созданный ими. Он находился в полете только 12 секунд, преодолев около 30 метров со скоростью лошади, скачущей галопом. [приложение 2]

Многие выдающиеся конструкторы прикоснулись к небу, конструируя самолеты так же как и я, модели самолетов из бумаги, дерева и пластмассы.

Великий русский авиаконструктор, сконструировавший знаменитый самолет «Илья Муромец» Игорь Иванович Сикорский посещал кружок авиамоделизма в Санкт-Петербурге, а впоследствии изобрел вертолет. Все президенты США, начиная с Эйзенхауэра, летают только вертолетами Сикорского. [приложение 3]

Другом Сикорского был замечательный авиаконструктор Андрей Николаевич Туполев. На самолетах сконструированных и построенных Туполевым, мы летаем и по сей день. Это самолеты ТУ-134, ТУ-154.[приложение 4]

Сикорский и Туполев были очень дружны. В первый полет «Ильи Муромца» Сикорский пригласил Туполева на аэродром. Андрей Николаевич обошел самолет, осмотрев его конструкцию, одобрительно кивнул, но заметил: « Вот здесь сломается при посадке». Сикорский не поверил, и дал разрешение на взлет. Каково же было всех удивление, когда при посадке фюзеляж самолета надломился именно в том месте, в каком указал Туполев. Это показывает на то, что для того, чтобы стать авиаконструктором нужны глубокие знания математики, физики и механики. Школа предоставляет нам эту возможность, если мы будем хорошо учиться.

Начало самодеятельному любительскому конструированию в нашей стране было положено в 1923 году летчиком-конструктором В.О. Писаренко. В мастерских севастопольской школы он построил авиетку. Она была построена из подручных материалов с использованием старых самолетов, отслуживших свой срок. [приложение 5]

А свой творческий путь, будущий генеральный авиаконструктор, а тогда еще авиамоторист Центрального аэродрома А.С.Яковлев, известный нам как конструктор самолета ЯК -40, начал тоже со строительства авиетки.

Современные самолеты способны пролететь без посадки десятки тысяч километров. Самым большим самолетом в мире является Airbus А-380  это широкофюзеляжный двухпалубный реактивный пассажирский самолёт. Высота 24,08 метра, длина 72,75 метра, размах крыла 79,8 метра. Может совершать беспосадочные перелёты на расстояние до 15 200 км. Вместимость —853 пассажира. Среди больших лайнеров он самый экономичный. Имеет четыре двигателя. На сегодняшний день A-380 является также самым большим пассажирским авиалайнером в мире, превосходя по вместимости «Боинг-747».[приложение 6]

Самым быстрым самолетом в мире был англо-французский авиалайнер «Конкорд» .Его скорость 2179 км/час. При пассажирских перевозках его средняя скорость около 1900 км\ч. При приземлении «Конкорда» его носовой обтекатель опускается, чтобы пилот мог увидеть землю. Сейчас эти самолеты уже не летают, так как выработали свой ресурс. [приложение 7]

Из военных самолетов самым быстрым в настоящее время является «Черный дрозд» сконструированный американскими авиаконструкторами. Его скорость составляет около 5000 км в час.[приложение 8]

В районы крайнего севера для доставки необходимых припасов и оборудования, обеспечивая деятельность научных экспедиций, групп, ведущих разведку природных ресурсов или военных операций, используются полярные транспортники. Такие самолеты способны совершать посадку на лед, и рассчитаны на работу в экстремальных условиях.[приложение 9]

Техническая справка

Модель самолета изготавливается из одного листа потолочной плитки, путем выкраивания, вырезания и соединения деталей модели на клей.

Материал: Потолочная плитка (моющаяся), клей для потолочной плитки «Мастер», мелкозернистая наждачная бумага.

Инструменты: канцелярский нож, линейка, гелиевая ручка, канцелярские булавки.

КОНСТРУКТОРСКИЙ ЭТАП

Изучение технологических свойств потолочной плитки.

Для изготовления модели необходимо изучить следующие технологические свойства потолочной плитки:

• Способность нанесения разметочных линий. Для изучения этого свойства необходимо нанести пробные разметочные линии разными пишущими принадлежностями: карандаш, шариковая ручка, маркер, фломастер, гелиевая ручка.

После проведения опыта выявлены следующие результаты: потолочная плитка очень мягкий материал, на котором карандаш и шариковая ручка оставляют вмятины. Фломастер и маркер оставляют очень толстую линию ,но не проминают материал. Гелиевая ручка оставляет тонкую отчетливую линию и не проминает материал при условии легкого нажатия. Так как разметка -это нанесение тонких и точных линий и точек ,то гелиевая ручка показала наилучший результат.

• Способность поддаваться обработке резанием. Для изучения этого свойства необходимо произвести опытные разрезы разными режущими инструментами: ручной лобзик, канцелярские ножницы, канцелярский нож.

После проведения опыта выявлены следующие результаты: потолочная плитка очень мягкий материал ручной лобзик режет оставляя рваные края, ножницы заминают и прорывают плитку, а канцелярский нож с новым лезвием качественно разрезает материал. Результат опыта показал, что оптимальный инструмент для резания потолочной плитки – канцелярский нож.

• Соединительная способность. Для определения этого свойства нужно опробовать различные клеи и проверить, на сколько крепким получается клеевое соединение.

Нанеся клей Момент материал сразу начал плавиться, значит, этот клей совершенно не подходит, следовательно, клей не должен содержать органических растворителей как толуол и ацетон. Попробуем канцелярский ПВА. После длительного шестичасового просыхания детали склеились, но при легком разрывании соединение сразу разъединилось, а весь клей остался на одной из склеиваемых деталей. Пробуем специальный клей для потолочных плит Мастер. Склеиваемое соединение получилось более надежным, при разрывании на одной детали остались кусочки другой.

Вывод опыта показал, что наша промышленность не зря выпускает специальные клеи для потолочных плит. Ведь во время полета и посадки самолет испытывает большие нагрузки и было бы не допустимым если во время запуска модель расклеитс

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ЭТАП

Маршрутная карта.

ЭТАП ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЯ

Необходимые материалы и инструменты.

Материал: Потолочная плитка (моющаяся), клей для потолочной плитки «Мастер», мелкозернистая наждачная бумага.

Инструменты: канцелярский нож, линейка, гелиевая ручка, канцелярские булавки.

Правила безопасной работы.

Во время выполнения работы необходимо осторожно пользоваться режущим инструментом: не класть на край стола, не резать на весу, не проверять остроту инструмента рукой, проверить перед работой надежность крепления лезвия в рукоятке.

При пользовании клеем строго соблюдать правила на этикетке. ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫЙ ЭТАП

Экономическое обоснование.

Расчет себестоимости:

Предполагаемая цена: на школьной ярмарке можно продать модель самолета за 100 рублей.

Предполагаемая прибыль: 110-60=40 рублей.

Экологическое обоснование.

Модель самолета изготовлена из потолочной плитки которая изготовлена из синтетического материала- пенополистерол. Пенополистерол не выделяет ни каких вредных веществ и не представляет опасности для окружающей среды. Клей Мастер изготовлен из синтетических материалов на основе спиртосодержащего растворителя и после окончательного просыхания не представляет ни какого вреда для окружающей среды и человека.

Презентация продукта проекта.

Я представляю вам свою модель самолета . Она выполнена из потолочной плитки. Я решил использовать потолочную плитку для авиа моделирования, потому что она очень легкая, прочная, легко режется и склеивается. Но сделать модель самолета с учетом всех технических требований не так уж и просто. Ведь мне нужна была не просто красивая модель. Мне хотелось, чтобы этот самолет планировал в воздухе как можно дольше. Я люблю смотреть, как летают мои модели. Ради такого зрелища стоит потрудиться.

Я изготовил шаблоны деталей модели, аккуратно обвел их на плитке гелиевой ручкой. Мне пришлось не раз начинать работу заново, так как все детали должны быть максимально точными и аккуратными. Не сразу я понял, что именно гелиевая ручка подходит для работы лучше всего. Также я долго перебирал способы разрезания плитки. Сразу стало ясно, что ножницы здесь не годятся. Лобзик рвет плитку, оставляя рваные края. Острый канцелярский нож режет точно и аккуратно. Но возникла другая проблема- нож может «вильнуть» в сторону, нарушив ровный край. Приходилось резать медленно и очень сосредоточенно. Конечно, и рабочее место я, после первой же порезанной клеенки, оборудовал специальной подкладкой.

Для склеивания деталей нужно использовать клей « Мастер». А самое главное - детали после проклеивания необходимо обязательно скрепить маленькими иголочками, чтобы шов не смещался.

Жаль, что даже точная разметка не избавляет от дополнительной проработки деталей.

Итогом явилась модель самолёта, которая на первом же испытании не смогла лететь, сразу падала на землю. Я понял, что модель нуждается в доработке. После всех манипуляций модель пролетела 15 метров! Это успех!

Приложение.

Фото2. Братья Райт 1

И.И.Сикорский.

самолет «Илья Муромец»

ТУ-154

А.Н. Туполев

Авиетка

Airbus A-380

Конкорд

«Черный дрозд»

Полярный транспортник