Russian Kilo

(ORP Orzeł – 291)

Wymiary:

Długość: 510mm
Wyporność: 0,5 kg
Skala: 1:144
typ: statycznie zanurzający się

Russian Kilo Class w skali 1 : 144. Model jest konwersją modelu plastikowego na model RC za pomocą WTC mojego projektu i konstrukcji.

Pomysł na kolejną konwersję naszedł mnie po budowie Typhoona. Dla odmiany po modelu mierzącym blisko 2 metry naszła mnie ochota na konstrukcję czegoś, co można śmiało spakować do walizki lecąc na urlop do ciepłych krajów. Miał być to krótki szybki projekt… Niestety ciągle przekładałem zakończenie budowy i pomalowanie modelu, ze względu na inne projekty…

Projekt zakładał stworzenie uniwersalnego WTC do różnego rodzaju modeli „plastikowych”, które można przekonwertować na pływające. Wszystkie elementy wykorzystane przy budowie WTC do Kilo nadają się świetnie do innych modeli o podobnych wymiarach. Są także łatwo powtarzalne i wielofunkcyjne. Niemal jednocześnie z Kilo miał powstawać, także w skali 1:144, ciut większy SSN-1 Seawolf.

Stocznia rozpoczęła budowę 31.10.2010 r.

Model z pierwszą wersją WTC odbył tylko jeden rejs w 2011 r.

Rozpoczęcie prac nad druga wersją WTC: 01.01.2016 r.

Definitywne zakończenie prac nad modelem: 15.04.2019

Dziewiczy rejs z drugą wersją WTC: 19.04.2019 r.

Kadłub modelu Kilo

Model po wyjęciu z pudełka mnie dość zaskoczył, przede wszystkim rozmiarem. Spodziewałem się małego długiego cygara w którym po zamontowaniu WTC o średnicy 50mm nie będzie miejsca. Tymczasem w modelu zmieści się nawet WTC o średnicy 60mm. Nie polecam jednak takiego rozwiązania. Większe WTC w tym modelu będzie powodować za dużo problemów z uzyskaniem prawidłowej linii wodnej, dlaczego tak się dzieje wyjaśniłem wcześniej.

Zawartość pudełka jest moim zdaniem dość skromna… Jednakże jest to chyba normalne w przypadku takich modeli. Kadłub w trzech częściach i jedna ramka z detalami. Cóż, taki urok okrętów powojennych, iż mają bardzo mało wystających części. Oczywiście masa mikro elementów, które z chęcią będą się urywać przy jakiś nieudanych manewrach typu za szybkie osiadanie na dnie, otarcie o pomost itp.

Przystosowanie kadłuba pod RC rozpocząłem od modyfikacji elementów ruchomych. Najpierw przystosowane zostały więc stery. Zaprojektowano je do przyklejenia na stałe, poprzez bardzo delikatne plastikowe mocowania, a nie do sterowania modelem w wodzie. Krótkie i kruche plastikowe wypustki zostały więc pościnane, a ich miejsce zajęły mosiężne pręty. Najtrudniejsze okazało się przystosowanie tylnych sterów głębokości, zależało mi na ich bardzo płynnym ruchu, więc musiałem się trochę pobawić papierem ściernym. W sumie nic trudnego, raczej po prostu mozolna robota.

kilo19

W czasie gdy łączenia tylnych sterów z mosiężnymi prętami schły, zająłem się przednimi sterami. W ich przypadku było trochę więcej roboty. Z racji małej ilości miejsca dźwignia popychacza mogła być zamontowana tylko pod sterami, więc potrzebna była dodatkowa dźwignia odwracająca ruch popychacza. Dodatkowo ograniczy ona wychylenia tych sterów, które z racji konstrukcji kadłuba mają dużo mniejszy (niż rufowe) zakres ruchu, a pamiętajmy, że zarówno przednie, jak i tylne poruszane tym samym serwem. Przy zachowaniu odpowiedniej dokładności całość chodzi lekko i przyjemnie oraz daje się łatwo regulować.

Następnie przyszedł czas na tylne stery głębokości, do mosiężnych prętów zostały przyklejone od razu dźwignie do których podłączy się cięgna popychaczy. Same cięgna w pierwszej wersji modelu dostały „oczka” o które zaczepiało się haczyki od WTC. Rozwiązanie to się nie sprawdziło, dlatego zamiast niego zostały zastosowane magnetyczne łączniki. Ten pomysł okazał się strzałem w dziesiątkę! Wystarczyło raz wszystko ustawić i wyregulować, potem połączenie WTC z kadłubem będzie już banalnie proste i nie powinno zając wiele czasu.

Szpary pomiędzy sterami, a kadłubem zostały zaszpachlowane, ale jeszcze ich nie wyrównałem. W przyszłości będą to ładne gładkie połączenia. Jednakże w tym wypadku i tylko do sterów, by dodatkowo wzmocnić konstrukcję użyłem jako szpachli Poxiliny, która ma duże właściwości wiążące, a jest jednocześnie bardzo podatna na obróbkę ścierną.

Kadłub został częściowo sklejony – przykleiłem kiosk i kilka detali kadłuba. Rzeczy delikatne – takie jak peryskopy, anteny i barierki zostawiam na sam koniec by zminimalizować ryzyko ich złamania. Wyciąłem też otwory przelewowe w kadłubie, bynajmniej te na pokładzie i kiosku. Nad wycięciem otworów w burtach się zastanawiam. Obawiam się, że są za małe i nie będą spełniać swojej funkcji, a nawet, że będą zakłócać trym z powodu napięcia powierzchniowego. Nie chciałbym ich też powiększać. Na dzień dzisiejszy nie planuję więc ich wycinać i sądzę, że nie będzie to potrzebne.

WTC – Cylinder hermetyczny wersja 2.

WTC to główna część każdego modelu okrętu podwodnego. Obecnie model Kilo jest wyposażony w nowy, lepszy cylinder wodoszczelny, który nie posiada już żadnych błędów konstrukcyjnych. Poszczególne elementy cylindra zostały zaprojektowane używając oprogramowania do projektowania 3d, a następnie wykonane na kilku maszynach numerycznych. Metodą symulacji, a także wielogodzinnych testów udało mi się zaprojektować i wykonać niewielki cylinder, który śmiało mógłby konkurować z innymi producentami tego typu modeli.

Jeżeli jednak chciałbyś się zapoznać z pierwszą wersją WTC do tego modelu, (wykonanej w technologii odlewów żywicznych) to relację z budowy pierwszej wersji WTC znajdziesz TU:

Jak zawsze, prace nad WTC rozpocząłem od zaprojektowania rufowej (tylnej) zaślepki – z racji jej największej komplikacji. To swoista maszynownia modelu – wyjścia i uszczelnienia mają tu wał napędowy, popychacze sterów oraz oczywiście wlot wody do zbiornika balastowego.

Następnie zaprojektowana zostały poszczególne elementy wnętrza, idąc od rufy: miejsce na serwa, sekcja akumulatorów tylnych i odbiornik RC, sekcja zbiornika balastowego, sekcja akumulatorów przednich, sekcja pompy zbiornika balastowego. Na koniec zostało zaprojektowanie zaślepki dziobowej (przedniej) razem z mechanizmem zamknięcia WTC.

Od projektu na ekranie:

Założenia:

średnica 50mm
system balastowy z elastycznym zbiornikiem balastowym
akumulator 7.4V, min 1500mAh
równe rozłożenie masy
modułowość

Do realnie istniejącej rzeczy:

Dane techniczne:

średnica 50mm
długość poliwęglanowej tuby: 305mm
długość całkowita WTC: 340mm
waga: 590gram
akumulator 1600mAh 7.4V Li-Ion
pełna modułowość
system balastowy z elastycznym zbiornikiem balastowym.

Dziób ze względu na użycie dość dużej pompy wymagał zaprojektowania specjalnej zaślepki. Jak widać posiada ona wytłoczenie, które umożliwia wsunięcie w nie silnika od pompy systemu balastowego. Dodatkowo znalazło się miejsce na uszczelnioną śrubę do skręcenia WTC oraz podwójne o-ringowanie. Podwójne o-rignowanie jest pewniejsze, ale taka zaślepka o wiele ciężej wchodzi w tubę WTC. W tym wypadku projekt zakłada jednak, wyjmowanie tacki z elektroniką z tuby od tyłu. Dziobowej zaślepki właściwie nie ma potrzeby wyciągać.

Konstrukcja WTC jest modułowa,to znaczy, że moduły można nakładać w dowolnej kolejności, dublować itp. Wszystko zależy od tego jak długie WTC mamy do dyspozycji. Bardzo ważny jest też rozkład masy – WTC powinno mieć środek ciężkości na samym środku zbiornika balastowego. W przypadku WTC do kilo ten cel udało mi się osiągnąć.

Opis sekcji na projekcie na górze, a na dole – od razu dla porównania rzeczywisty cylinder:

W kadłubie modelu jest miejsce na WTC nawet o średnicy 60mm. Dlaczego więc zdecydowałem się na WTC o 10mm mniejsze?

Pierwszym powodem, dlaczego zdecydowałem się na WTC o średnicy 50mm, a nie 60mm jest to, że cenię sobie w miarę prawidłową linię wodną modelu. Nie lubię sytuacji gdy model ma zalany pokład przy wynurzeniu, aby do tego nie doszło należy już przy projektowaniu określić ile WTC „wystaje” ponad powierzchnię wody, gdy model będzie pływał po powierzchni. Gdy już to zrobimy, liczymy objętość tej wystającej ponad powierzchnię przestrzeni. Do prawidłowego działania modelu potrzebny jest zbiornik właśnie o takiej (mniej-więcej) pojemności. Patrząc na rysunek poniżej nietrudno się domyślić, że im mniej WTC wystaje ponad powierzchnię, tym mniejszy zbiornik balastowy jest nam potrzebny. Stąd dobrym pomysłem jest użycie rury WTC o jak najmniejszej wygodnej dla nas średnicy. Mniejszą rurę zawsze można zamontować niżej lub wyżej i kontrolować w ten sposób jak duża jej ilość wystaje ponad powierzchnię wody. W przypadku WTC 50mm w modelu Kilo, jest to naprawdę niewiele, co pozwoliło zastosować niewielki zbiornik balastowy.

kilo17

Objętość WTC wystająca ponad powierzchnię wody odpowiada wymaganej pojemności zbiornika balastowego.

Montaż WTC w kadłubie:

Drugim powodem decyzji o użyciu WTC średnicy 50mm jest sam kadłub modelu Kilo. Potrzebuje on dodatkowego usztywnienia w postaci żeber. Żebra zabiorą nam trochę miejsca i wtedy WTC 60mm, już by się nie zmieściło. Dodatkowo, żebra spełniają funkcję zatrzasku na WTC oraz umożliwiają idealne dopasowanie górnej połówki kadłuba z dolną. Na koniec zostały wykonane porządne punkty mocowania połówek (na dziobie u rufie).

Jestem szczególnie dumny z projektu żeber usztywniających i ich dokładności. Pozwalają one na niewiarygodne wręcz dopasowanie połówek kadłuba. Specjalnie wykonałem kilka zdjęć kiedy dół nie był jeszcze pomalowany, aby pokazać jak bardzo żebra pomagają uzyskać idealny kształt. Pamiętajmy, że mówimy tu o połączeniu ruchomym – do zdejmowania i zakładania.

Tak wygląda WTC zamontowane w modelu. Nie potrzeba żadnych gumek ani śrubek. Tuba wchodzi w żebra na delikatny ścisk i zatrzaskuje się pomiędzy nimi. Pomysł pozawala na szybki montaż i demontaż WTC w kadłubie.

To na co warto zwrócić szczególną uwagę to metoda łączenia popychaczy WTC z cięgnami steru i sterów głębokości. Są to magnetyczne łączniki umożliwiające szybki i bezproblemowy montaż WTC. Wał śruby łączy się także poprzez specjalne zapadkowe sprzęgło zaciskające się także magnetyczne.

Zbliżenie na dziobową zaślepkę modelu i system balastowy. Wyraźnie widać jak silnik pompy wchodzi w jej wytłoczenie. Widoczna jest też sama pompa jak i jej sterownik.

Trymowanie:

Model jest naprawdę nieduży, więc jego trymowanie udało się przeprowadzić bezboleśnie w niewielkim pojemniku. Co ciekawe, do wyregulowania trymu poziomego potrzebowałem tylko jednego odważnika 5gram i około 2cm3 pianki! Chciałem jednak poprawić też stabilność modelu, dlatego dodatkowo na samym spodzie zostało zamontowane około 40 gram balastu, a w górnej części kadłuba kilka „plastrów” styroduru (pianki zwiększającej pływalność). Model przy pływaniu nie pochyla się teraz, jak większość tego typu mały modeli z pojedynczą śrubą:

Pływanie:

Dziewiczy rejs Kilo rozpoczął mój sezon w 2019 roku w sadzawce na Warszawskim Mokotowie. Odbył się całkowicie bez problemów i trwał około 30 min, do WTC nie dostała się woda, baterie po takim czasie pływania pokazywały nadal około 60% naładowania. Jak zawsze niezbędna okazała się drobna korekt a trymu – usunięcie 3 gram balastu z dziobu. Zbiornik balastowy z pompą perystaltyczną jest niewyrodnienie dokładny i pozwala na banalnie proste ustawienie pływalności neutralnej

Nie mogło też zabraknąć fotki w zanurzeniu:

Oraz dwóch krótkich filmików:

Kilo 1:144