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Yatsenko - "Classic" Modelo acrobático desmontable
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"Classic" - El modelo creado en 1992.

Este conocido modelo de Yuri Yatsenko, fue bautizado como "Classic" porque la intención era sumar en su diseño las tradiciones y habilitades clásicas del VC acrobático, obtenidas de los mejores ejemplos de modelos de competencia de la época, literatura y conversaciones mantenidas. El primer modelo utilizaba el motor orientado verticalmente, luego fue modificado a horizontal, para un funcionamiento más simétrico del motor. También hubo intentos de montar el motor con el cilindro 30 grados hacia abajo respecto de la horizontal.
La historia de desarrollo de este modelo es interesante, porque todos sabemos que generalmente es imposible calcular un diseño, la única forma es acumular experiencia de construcciones previas y paso a paso evolucionar hacia el diseño ideal, hacia el modelo que puede volar tal cual uno sueña. Pero lo importante en este sentido es no excederse, conozco gran cantidad de gente talentosa que desperdició mucho tiempo y esfuerzo en experimentación, y al no lograr que sus diseños funcionaran como lo soñado, nunca terminaron esa experimentación ni llegaron siquiera a buenos resultados. Cuidado con el tiempo…
El primer modelo tomado como referencia fue de 1974, de Evgeniy Petrov, campeón de URSS por aquel entonces. Era un buen ejemplo de un modelo muy estético, con capacidades de vuelo únicas y muchas soluciones nuevas, como el sistema desmontable para el tren de aterrizaje (ideado por el propio Petrov). El diseño estaba inspirado en otros de Evgenoy Kondratenko (3er puesto en el mundial de 1961) y el famoso maestro constructor Viktor Kramskih.





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Los 3 siguientes modelos fueron experimentaciones con modelos modificados de los famosos pilotos soviéticos Anatoliy Kolesnikov y Alexandr Listopad.




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Anatoliy Kolesnikov modelo KA-5 con motor de 5.6 cc





El modelo más famoso de Anatoliy Kolesnikov KA-8 con motor de 7.5 cc



Anatoliy Kolesnikov modelo KA-10 con motor 10cc




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Aleksandr Listopad modelo 7cc

Luego en los 80 fue el momento de construir algunos modelos basados en publicaciones americanas, como los famosos American Stiletto, Exitation, Genesis y Eclipse, que brindaron la información para los primeros diseños experimentales, constituyéndose en la base para el próximo modelo de creación personal.





Ya en la época de mis primeros modelos, en la cual utilizaba perfiles sacados de catálogos de aerodinámica, comencé a entender que ese tipo de perfiles no eran buenos para modelos acrobáticos VC. Eran muy sensibles a la turbulencia y consumían demasiada energía de parte del motor, con lo cual se perdía velocidad en giros marcados.
Di con un perfil eficiente en una charla que mantuve con Anatoliy Kolesnikov, en la que le pregunté por qué el perfil de su último modelo (el KA-8 en ese momento) tenía un radio de borde de ataque visiblemente más pequeño. Su respuesta fue que en modelos anteriores utilizaba radios mayores, pero los modelos no eran lo suficientemente precisos en el aire, y se le dificultaba también el planeo al momento del aterrizaje. Con el borde de ataque de menor radio estas habilidades mejoraron. Por otro lado comentaba que a su criterio, mantener en una misma línea motor-ala- estabilizador crea la sensación de un modelo más simétrico y de mejor control, y que realmente él tenía la sensación que con ese modelo no necesitaba entrenar menos para obtener buenos resultados, en comparación a su anterior modelo donde no tenía esta alineación.
Viendo cuán parejos eran en vuelo los modelos de Anatoliy, intenté crear un perfil nuevo basado en mi experiencia y esta charla con el propio Anatoliy, y resultó ser muy exitoso. Los modelos con este perfil comenzaron a volar mucho mejor en condiciones de viento, siendo también más ágiles en los giros y con mejor estabilidad general. El primer perfil fue generado con espesor de 56mm, luego llevado a 64 mm para mejorar aún más la estabilidad en aire turbulento.

Sobre los modelos todo-en-una-línea (motor-ala-estabilizador). Desde ese momento comencé a construir solo modelos de ese tipo, y confirmé que estaba en lo correcto cuando tuve la oportunidad de volar un modelo de Luchiano Compostella equipado con un Webra 4T. Tradicionalmente los modelos de Luchiano tienen el ala en una ubicación muy baja respecto del estabilizador, este modelo era el actual campeón europeo, resultaba muy interesante para mi ver como volaba.





Modelo Luchiano Compostella con motor de 4 tiempos Webra T4-60 (10 cc)

Me impresionó mucho la estabilidad horizontal del modelo tanto en vuelo normal como invertido, esquinas bien marcadas, todas y cada una de las veces. Lo único que no me convenció fue la estabilización del modelo en las salidas de las esquinas de maniobras cuadradas, siempre intentaba dibujar una onda al salir, y por más que me esforcé en corregirlo, fue infructuoso. Mis más sinceros respetos a Luchiano, enorme piloto, quien logró el Europeo con este modelo y seguramente necesitó de gran entrenamiento para poder alcanzarlo.
Luego de esa prueba entendí que había diferencia entre los modelos todo-en-una-línea y los esquemas tradicionales más antiguos, con figuras invertidas muy correctas pero problemas en las figuras normales. Mi explicación a esto es que en los modelos "todo en línea" a ángulos de ataque grandes, el ala se acerca más al estabilizador. En el caso del modelo de Luchiano, por ejemplo, dada la mayor distancia, esta sensación de inestabilidad se hacía más evidente.
Por esta misma razón me gusta probar diferentes modelos, cada uno de esos vuelos de prueba concentra la experiencia y los gustos de la persona que construyó el modelo. A mi criterio, distancias menores entre ala y estabilizador no son tan visibles en la sensación que se traslada a la manija, no siendo bueno utilizar distancias demasiado grandes.
El prototipo del Classic fue el modelo Sigma, que usé en el Mundial de 1992, y el que por primera vez incluía un motor Discovery Retro.




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"Sigma", mi primer modelo de diseño clásico desmontable en línea con el primer motor "Discovery Retro" de 9 cc.

Al año siguiente nació el primer Classic puro. El modelo tuvo tanto éxito que sigue en uso hasta hoy, sin modificaciones de importancia, con gran estabilidad en vuelo horizontal, capacidad de trazar esquinas bien marcadas y gran facilidad de nivelación. El resultado fue tan bueno gracias a que pude encontrar el balance ideal entre la posición del ala y el estabilizador, como así también el tamaño de las distintas superficies de control. Fue también muy importante lograr un momento bajo respecto del eje transversal del ala, es decir, una trompa y una cola muy livianas.
Lo que voy a tratar de hacer ahora, es resumir la fórmula de un modelo acrobático exitoso, surgida luego de construir y volar gran cantidad de modelos:
1) Angulo cero entre motor, ala y estabilizador.
2) Perfil simétrico tanto en ala como estabilizador (incluyendo las de control, montajes, etc).
3) El mínimo momento posible en relación al eje transversal del ala.
4) Sistema de control lo más suave y liviano posible.
5) Balance entre la superficie de ala y estabilizador, como así también su distancia, y tanto el área como los ángulos de rotación de flaps y elevador.

Si se pasa por alto cualquiera de estos puntos, el modelo perderá sus características de vuelo. Si va a construir un modelo en base a planos de cualquier modelo famoso, tiene que recordar que debe seguir al pie de la letra todas las indicaciones, y el modelo va a volar tal cual se espera o incluso mejor que el prototipo. Pero si no pone atención a las reglas, se va a sorprender de lo mal que puede funcionar, y en este caso problemente le dará la culpa a que el prototipo original no era tan bueno como se decía, pero la realidad será que usted no sabe o no pone la suficiente atención a las reglas generales que se deben seguir en la construcción de un modelo acrobático VC.

Detallemos ahora, paso por paso, como construir el modelo en base a las reglas descriptas:
1) Instalar todas las superficies y el motor en cero total a lo largo del fuselaje. Debe ubicar una base y asegurarse que esté perfectamente recta, hecho esto podrá fácilmente alinear todas las partes con esa base sin necesidad de accesorios complicados. Si la base no es bien controlada y tiene deformaciones, lógicamente esos errores se trasladarán al modelo.
2) Perfil absolutamente simétrico, cómo lograrlo?. Es importante poner atención desde el paso 1, es decir, la generación de las plantillas, corte de costillas, etc, y también al momento de pegar y recubrir, para que no quede diferencia alguna entre la parte superior y la inferior. Es vital marcar e instalar los flaps / elevador exactamente en la línea media del perfil, caso contrario el perfil no será simétrico y el modelo no se comportará con la lógica esperada.
3) Momento mínimo a lo largo del eje del ala, significa que tanto la trompa como la cola deben ser lo más livianas posible. Es aconsejable comenzar a construir desde el estabilizador, de esta forma, si el estabilizador sale demasiado pesado, lo más conveniente es descartarlo directamente y comenzar con otro hasta que se logren los valores deseados. De acuerdo al peso del estabilizador y el motor, se debe ajustar ligeramente la longitud de la trompa, es muy importante hacer esto de forma correcta, porque sino el CG no quedará en la posición buscada y deberemos recurrir a peso extra para corregirlo, lo cual obviamente es malo por 2 razones: primero que es peso muerto, y segundo que aumenta el momento a lo largo del eje del ala, sea del lado de la trompa o del estabilizador.

Obviamente es mejor elegir un motor liviano que uno pesado, aunque lógicamente esto tendrá que adaptarse a las características de lo que se disponga. Si el motor es muy pesado, se aumentará el peso general del modelo y se deberá utilizar una nariz demasiado corta, ambas cosas no son buenas para su desempeño. Una nariz muy corta rompe el balance entre la nariz y el área trasera del fuse, lo cual aumenta la tendencia del modelo a meter la nariz en contra viento, algunas veces es peligroso también para la tensión de líneas.

En el caso del Classic, para obtener un momento mínimo nariz-estabilizador y ahorrar peso, recurrimos al moldeo de las partes, esto permite una muy buena terminación superficial con menor peso.

La forma tradicional de recubrimiento, entelando la madera con papel y luego pintando en sucesivas capas, permite un muy buen acabado pero suma mucho peso. También se puede recubrir con alternativas como Oracover, Monokote, etc, con ahorro de peso pero no buena terminación, especialmente detalles en uniones y empalmes. Al disponer de moldes, la ventaja es que se puede pintar sobre los mismos y que esta capa se adhiera luego de forma directa al material de la superficie del ala, dando buena terminación con menos peso. Además de la ventaja lógica del molde, que permite piezas repetibles, muy estables geométricamente.

Unos comentarios más sobre momentos, específicamente el momento giroscópico de la hélice. Lo ideal sería que la hélice no tuviese peso… bueno, por eso tratamos de hacerla lo más liviana posible. He probado muchos tipos de hélices y en la mayoría de los casos los mejores resultados se obtienen con hélices de madera. Si la hélice es muy pesada, como algunas plásticas, aumenta la tendencia del modelo a torsionar la trayectoria, especialmente en giros marcados. Más pesada la hélice, más rpm, más torsión. Para entender esta fuerza actuante sobre el modelo, puede probarlo en una rueda de bicicleta, tomarla desde los extremos de la maza, hacerla girar e intentar cambiar mientras gira la orientación de la maza. Más pesada la llanta y más rápido gire, más se resistirá el eje a moverse, se sorprenderá.
4) Movimiento suave y liviano del sistema de control. Es mejor usar pares metal - plástico para la fricción en las uniones, no es necesario lubricar ya que en este caso el coeficiente de fricción es muy bajo, esta solución también presenta mayor vida útil y menor peso. Es preferible que haya mínimos juegos en el sistema de movimientos, que un sistema frenado. Recordar que nuestro modelo es acrobático, los sistemas de movimiento deben ser absolutamente perfectos. Si volamos con un sistema de control duro o incómodo, es como manejar un auto con el volante o las ruedas trabadas. Un sistema duro también aumenta las chances de golpear innecesariamente al modelo.

Cuando el modelo está en tierra y mueve la manija, debe poder hacerlo sin sentir fricción alguna. El peso del sistema de control también es muy importante, en especial en la zona trasera, ya que un pushrod pesado en movimiento rápido, reduce la velocidad de reacción del sistema, y no se siente bien cuando el modelo tarda en reaccionar a las órdenes de la manija. Lo mismo corre para los flaps y los elevadores, menos peso = menos inercia = más rápida respuesta.

5) Siente necesidad de crear un modelo nuevo de su propio diseño. Es muy común que diseñadores con no gran experiencia, tomen los planos de un modelo reconocido y traten de modificar algunas medidas y características.

Ejemplo: quiere tener un modelo más estable y maniobrable que el original, entiende que es posible lograrlo aumentando el momento del estabilizador, es decir alejándolo, por lo tanto ajusta esta medida y construye el modelo. Aún si respeta a rajatabla el resto de las especificaciones, es muy posible que el modelo no se comporte como lo esperado, porque no tuvo en cuenta el balance general. En pocas palabras, todo buen modelo está balanceado, si atrasa el estabilizador, no solo cambia su momento aerodinámico sino también la ubicación de su masa, es decir, atrasa el CG. Sí, el modelo va a ser más maniobrable, pero perderá estabilidad, será más reactivo en el vuelo horizontal.

Se pierde por completo el balance del modelo: qué hacer cuando pasa esto?. Supongamos que mueve el CG hacia adelante, pone más peso en la nariz, pero aún así el modelo no vuela más estable, se sacude al salir de las esquinas marcadas, qué sucede?, bien, el balance sigue siendo incorrecto. El momento de nariz y trompa del modelo sobre el eje del ala, aumentaron, ya que agregó peso en la trompa y atrasó el estabilizador (es decir, aumentó el momento de cola), además el peso general del modelo es mayor por el extra en la trompa.

Supongamos ahora que es un diseñador con más experiencia y entiende la importancia de mantener el CG en el lugar correcto; decide volver el estabilizador a su posición original y aumentar la medida de la trompa, sería inicialmente una decisión lógica, sin embargo es probable que tampoco tenga en este caso los resultados esperados, por qué?, simplemente porque el problema del mayor valor de momento sobre el eje del ala se mantiene, solo corrigió el exceso en el peso total.

Todo esto lo lleva a entender finalmente, que si decide atrasar la posición del estabilizador y desea mantener el balance, debe mantener la ubicación del CG, por lo tanto necesita no solo atrasar el estabilizador sino hacerlo más liviano. Cuánto más liviano dependerá lógicamente de la distancia que lo atrase.

Bueno, eso es todo?, claro que no, nos estamos olvidando del balance entre flaps y elevador. Los momentos de flaps y elevador actúan en varias direcciones. Al atrasar el estabilizador, se rompió el balance de estos momentos, ahora el momento del elevador es mayor, en otras palabras, está aumentando el efecto del estabilizador sobre el control del modelo, más de lo que piensa. Nuevamente deberá intentar retomar el balance, y para ello tendrá que aumentar el área de los flaps y/o reducir la del elevador.

Bien, hemos aumentado por ejemplo el área de los flaps, pero posiblemente haga falta utilizar un motor más potente para no perder velocidad en las esquinas marcadas. Cambiamos entonces el motor por uno más potente, el cual, casi con total seguridad, será también más pesado…y volvemos a repetir el ciclo, desbalanceando los momentos de trompa y estabilizador, agregando más peso total al modelo, un modelo con más peso va a necesitar más superficie general, y así podemos continuar indefinidamente…

Puse este ejemplo para mostrar que no es tan sencillo lograr un buen modelo, aún partiendo de un buen diseño conocido. Todas las reglas expuestas son muy importantes para lograr un modelo competitivo. Por supuesto, para simplificarlo mostré solo las características más visibles, hay muchos pequeños detalles extra que inciden en el comportamiento del modelo que usted debe conocer, y su interrelación es muy compleja, eso hace que diseñar un buen modelo no sea fácil, sobre todo sin conocimiento ni experiencia.

Si se siente con el talento y las ganas suficientes, leer mucha documentación, comunicarse con gente de experiencia y probar paso a paso con diferentes modelos, es lo que le permitirá entender a fondo los conceptos de vuelo y diseño, sino siempre será mejor construir el diseño ya probado y competitivo que más le guste, de la mejor forma que pueda, siguiendo todas las reglas indicadas.

Yuriy Yatsenko
Traducción: Carlos Perren (Argentina)
Transcripción: Juan C. Pesce (Argentina)