Кіріспе
Ұшу үлгісі ұшағын басқару жолы. Бақылау сызығы (сонымен қатар U Control деп аталады) – ұшу үлгісі ұшағын басқарудың қарапайым және жеңіл тәсілі. Ұшақ оператормен екі сым арқылы байланысады, олар тұтқаға бекітіледі және модельдің лифтін басқаруға мүмкіндік береді. Бұл модельді қисайту осі бойынша басқаруға мүмкіндік береді. Басқару сымдары модельді жарты шар бетінде ұшумен шектейді. Басқару сымдары әдетте тоқылған тот баспайтын болаттан жасалған кабель немесе қатты металл сымдар болады. Сымдардың орнына тігіс жібі немесе өрілген балық аулау жібі де қолданылуы мүмкін, бірақ бұл жағдайда ауа кедергісі артады. Қозғалтқыштың қуатын басқару үшін кейде үшінші сым қолданылады, ал басқа функцияларды басқару үшін қосымша сымдар қосылуы мүмкін. Масштабты модельдерде төменгі шанақты және қанаттарды басқару сияқты функцияларды электр сигналдары сымдар арқылы жіберілуі мүмкін. Сонымен қатар, бір ғана қатты сымды пайдаланатын басқару жүйесі бар, ол Монолайн деп аталады. Ұшқыш сымды өз осінде бұрағанда, ұшақтың ішіндегі спираль лифтті қозғалтады. Бұл жүйе модельдің кез келген түрімен қолданылуы мүмкін, бірақ жылдамдық модельдері үшін тиімді, себебі бір сымның аэродинамикалық кедергісін азайту маңызды артықшылық болып табылады. Басқару екі сымды жүйемен салыстырғанда дәлдігі төмен. Көбінесе басқару сызығы үлгілері әртүрлі типтегі стандартты модельдік ұшақ қозғалтқыштарымен жабдықталады. Ұшақтағы қозғалтқышты пайдаланбайтын басқару сызығы модельдерін "арқанмен итеру" режимінде ұшуға болады, онда ұшқыш модельді жетектеп, оның сымдарын балық аулау немесе ұқсас бағанаға бекітеді, соның арқасында ұшақтың ауада ұшуына қажетті энергияны қамтамасыз етеді, бұл қағидаты бойынша желкен қағуға ұқсас.
Control line (also called U Control) is a simple and light way of controlling a flying model aircraft. The aircraft is connected to the operator by a pair of lines, attached to a handle, that work the elevator of the model. This allows the model to be controlled in the pitch axis. It is constrained to fly on the surface of a hemisphere by the control lines. The control lines are usually either stranded stainless steel cable or solid metal wires of anywhere from to Sewing thread or braided fishing line may be used instead of wires, but air resistance is greater. A third line is sometimes used to control the engine throttle, and more lines may be added to control other functions. Electrical signals sent over the wires are sometimes used in scale models to control functions such as retracting undercarriage and flaps. There is also a control system that uses a single solid wire, this is called Monoline. When the pilot twists the wire around its axis, a spiral inside the airplane spins to move the elevator. While it can be used with some success on any type of model, it is best for speed models where the reduced aerodynamic drag of the single line is a significant advantage. The control provided is not as precise as the two line control system. Almost all control line models are powered with conventional model aircraft engines of various types. It is possible to fly control line models that do not use on board propulsion, in a mode called "whip powered", where the pilot "leading" the model, whose lines are attached to a fishing or similar pole, supplying the necessary energy to keep the airplane aloft, in a fashion similar to kite flying.
Тарих
Алғашқы нұсқалары модельді дөңгелектей ұшуға ғана мәжбүрледі, бірақ басқару мүмкіндігін бермеді. Бұл «шеңбермен ұшу» деп аталады. Бақылау сызығымен ұшудың бастауы белгісіз, бірақ модельдегі басқару беттерін манипуляциялайтын танымал жүйені алғаш рет қолданған адам – 1936 жылғы маусымда Орегон штатының Грешем қаласының жанында Оба Сент-Клэр деп есептеледі. Сент-Клэрдің жүйесі теледидар антеннасына ұқсас үлкен құрылғыны пайдаланды, оған көптеген сызықтар бекітілді. Бұл жүйе қазіргі заманғы бақылау сызығымен басқарылатын модельдерде қолданылатын жүйелерден мүлдем өзгеше. Сент-Клэрдің осы жүйені қолданған «Мисс Ширли» атты бір ғана моделін жасағанын атап өту қызықты. Бүгінгі күнге дейін, ешкімнің «Фул Хаус» жүйесін пайдалану үшін ұшақ салғанын көрсететін дәлел жоқ. Бақылау сызығының өнертабыстары мен насихаттаумен ең көп байланыстырылған есім, сондай-ақ бұрын патенттелген «U Control» жүйесінің (бұл тауарлық белгі болған және бүгінгі күні барлық екі сызықты бақылау сызығымен басқарылатын модельдерде қолданылатын жүйе) ойлап табушысы – Невиллс Э. «Джим» Уокер болды. Оның «American Junior» компаниясы модельдерді ең көп өндіруші болды және 1955 жылғы сот процесінде Уокердің Лерой М. Коксқа қарсы патенттік құқық бұзушылық ісі кезінде Сент-Клэрдің «алдыңғы өнер» негізінде күшін жойғанға дейін екі сызықты жүйеге көптеген патенттерге ие болды. АМА санкциялаған бақылау сызығымен аэробатика жарыстарындағы ең бағалы жүлделердің бірі, АҚШ-тың кіші, аға және ашық жас санаттарының чемпиондары арасындағы жеңімпазға берілетін, бастапқыда Уокер ұсынған және оның құрметіне аталған. Бұл модельдеудегі ең көне, үздіксіз жүлделердің бірі, ол әлі де табысталып келеді.
Ұшақтың қаңқасы
Бақылау желісі модельдері R/C және еркін ұшу модельдері сияқты негізгі материалдар мен құрылыс әдістерінен жасалады. Бақылау желісі модельдерінің құрылымы модель санатына байланысты өзгереді. Аэробатикалық және ұрыс модельдері R/C модельдерімен салыстырғанда жеңіл салынған, себебі оларға басқару сызығының жарты шар шегінде ұсынылатын тар кеңістікте жоғары маневрлік қажет. Олар көбінесе бальза ағашы, фанера, қағаз, пластик, қарағай және полистирол көбігі сияқты дәстүрлі материалдардан жасалады, бірақ жоғары жүктемелерде қазіргі заманғы композиттер мен графит/эпоксид қолданылуы мүмкін. Ұрыс модельдерін құрастыру салыстырмалы түрде оңай және жылдам болуы керек, себебі әуеде соқтығысу мен апаттар жиі болады. Аэробатикалық модельдерді құрастыру әдетте күрделі болады және жүздеген сағатты қажет етеді. Жылдамдық модельдері сызықтардың кернеуіне төтеп беру үшін өте берік болуы керек және қозғалтқыштың максималды өнімділігі үшін қатты қозғалтқыш орнату мүмкіндігін қамтамасыз етуі керек. Жылдамдық модельдері әдетте фюзеляждың жартысын құрайтын алюминий немесе магний "тақташа" айналасында жасалады. Жылдамдыққа жеткеннен кейін модельдің биіктігі центробектік үдеумен сақталады, сондықтан маневрлеуге қажеттілік аз немесе мүлдем жоқ. Жарыс модельдері жарыс басында немесе пит-стоптан кейін жақсы үдеу үшін және көтеру күшін сақтау үшін қажетті аэродинамикалық профильдің бұрышын азайту үшін салыстырмалы түрде жеңіл болуы керек. Жарыс ұшақтары да қонудан кейін пит-топтың модельді ұстауына төтеп беру үшін жеткілікті мықты болуы керек. Ұшақты басқару үшін сызықтардың кернеулі болуы қажет. Егер ұшақ дұрыс реттелген болса, центробектік үдеу сызықтардың кернеуін сақтау үшін жеткілікті, бірақ кейде қосымша кернеуді қамтамасыз ету үшін рульдің бұрылымын және қозғалтқыштың бұрылымын сияқты қосымша мүмкіндіктер қосылады. Бақылау желісі моделі айналым жасағанда, ол жарты шардың шетімен емес, конус шетімен, яғни жазық траекториямен қозғалады, ал модельдің қозғалысы центробектік үдеуді тудырмайды. Сондықтан, айналым жасау кезінде желінің кернеуін қамтамасыз ету үшін қозғалтқыштың бұрылымы немесе жетек сызығының бұрылысы сияқты басқа факторлар қажет. Сыртқы қанат ұшындағы салмақ сызықтардың салмағын теңестіру үшін қолданылады. Жоғары деңгейдегі аэробатикалық модельдерде әдетте кончик салмағы қораптары, реттелетін руль бұрылымы, реттелетін сызық бұрылысы және реттелетін лифт пен қақпақ басқарулары сияқты көптеген реттелетін мүмкіндіктер болады. Кейбір аэробатикалық модельдерде ұшу кезінде руль бұрылымын өзгертуге арналған өзгермелі руль жүйесі (әдетте оның ойлап табушысы Аль Рабе есімімен "Рабе рулі" деп аталады) қолданылады. Қазіргі заманғы каскадерлік модельдегі әртүрлі реттелетін мүмкіндіктерді реттеу өте күрделі болуы мүмкін. Көптеген модельдерде сонымен қатар ұзын ішкі қанаты бар; аэробатикалық модельдер оны бір жақтан екінші жаққа көтеру күшін теңестіру үшін пайдаланады, ал кейбір жылдамдық модельдері тек ішкі қанатты қолданады, бұл сыртқы қанаттың сүйрелуін толығымен жояды (мұндай модельдер әдетте "Sidewinders" деп аталады). Жалпы алғанда, басқару желісі модельдерінің (ұшақ, жетек сызықтары, сызықтар/қосылыстар, тұтқа) аэродинамикалық сүйрелуінің 2/3 бөлігін сызықтар/қосылыстар жасайды. Бақылау желісінде қолданылатын фюзеляж құрылысының екі түрі бар: "профильді" (жазық) және "құрылымдық". Олар ұшақтың нақты мақсатына байланысты әртүрлі қанаттармен жасалады. Фюзеляжы бір ғана, салыстырмалы түрде жұқа ағаштан кесілген "профильді" модельдерді жасау және жөндеу оңай, және олар оқу модельдерінде жиі кездеседі. Кейде қозғалтқыштың дірілі әсерінен профильді модельдерде қозғалтқыш нашар жұмыс істейді. Құрылымдық фюзеляждарды жасау қиын, бірақ олар көбінесе жақсы көрінеді және қозғалтқыштың жақсы жұмыс істеуін қамтамасыз етеді.
Бақылау
Ұшақ әдетте 20–70 футтық желілер жиынтығымен басқарылады, олар көбінесе көп талшықты тот баспайтын болаттан, фортепиано сымынан немесе G.S.U.M.P. (Дюпон жасаған Gel Spun Ultra жоғары молекулалық полиэтилен) жасалған. Спорттық ұшу үшін көбінесе кевляр, дакрон немесе басқа аз созылатын талшықты материалдардан жасалған металл емес желілер қолданылады. Бұл басқару түрі бастапқыда "U Control" деп сауда белгісі ретінде тіркелген және қазіргі кезде ең көп таралған басқару әдісі болып табылады. Дәстүрлі 2 желілік/"U Control" жүйесінің басқару элементтері шығу сымдарынан, қоңыраудан, итергіш таяқтардан және басқару мүйіздерінен тұрады. Бұлар бір-бірімен байланыстырылғандықтан, желілердің аралық қозғалысы қоңырауды бұрып, итергіш таяқты алға немесе артқа жылжытады. Итергіш таяқ басқару бетіне басқару мүйізі арқылы қосылады, ол лифтті (және қолданылса, қақпақтарды) жоғары және төмен қозғалтады. Ұшқыш желілерге бекітілген тұтқаны ұстайды. Саусақтардың, білезіктердің және/немесе шынтақтың қозғалысымен тұтқаны иілу желілерде аралық қозғалыс тудырады. Дәстүрлі түрде, тұтқаның жоғарғы жағы ұшқышқа төменгі жағынан жақын болса, лифт "көтеріледі", бұл толық өлшемді ұшақтың басқару таяғын кері тарғанға ұқсас. Сондай-ақ, әдеттегідей, көптеген ұшақтар жоғарыдан қарағанда сағат тіліне қарсы бағытта ұшады, шығу сымдары сол қанаттан шығады. Бұл міндетті емес, кейбір ұшқыштар кері бағытта ұшады. Сағат тілімен ұшу кейбір жағдайларда тиімді болуы мүмкін, өйткені көптеген қозғалтқыштар ұшақты ұшқыштан алыстататын күшпен жұмыс істейді, тік деңгейлі ұшу кезінде желіге кернеуді арттырады. Басқаруды газды басқаратын үшінші желіні қосу арқылы кеңейтуге болады. Газды басқарудың ең көп таралған жүйесі Бейкер, Орегоннан Дж. Роберт Смуртвейттің ойлап тапқан жүйесі және ол кеңінен қол жетімді. Газбен басқару әдетте радио басқару модельдерінде қолданылатын дәстүрлі карбюратор болып табылады. Рульді және/немесе элеронды біріктіретін схемалар, сондай-ақ өзгермелі шығу позициясы жиі тасымалдаушы ұшақтарда, сондай-ақ лифт пен қақпақтарда кездеседі. Моножелілік басқару бір желіні бұрау арқылы жұмыс істейді. Ұшқыш бір қолымен подшипниктердегі жалпақ металл бөлігі бар тұтқаны, екінші қолымен "бобинаны" ұстайды. Бобинаны тұтқаға қарай немесе одан алыстату желіні бұруға әкеледі. Ұшақтың ішінде айналатын желі спиральді түрмемен айналады. Түрменің осіне қарай жылжитын оқушыға итергіш таяқ бекітіледі. Содан кейін, түрме айналғанда, итергіш таяқ алға және артқа жылжиды. Жүйенің қалған бөлігі екі желілік жүйеге ұқсас. Моножелілік жүйенің басқаруы екі желілік жүйеге қарағанда әлдеқайда дәл емес, өйткені желінің өзі түрмені жылжытпай тұрып бұрылуға бейім, бұл айтарлықтай кідіріспен біршама түсініксіз басқару реакциясына әкеледі. Алайда, оның басқаруды жылжыту үшін көп желі кернеуін қажет етпеуі және бір желіде дәстүрлі екі желілік басқаруда қолданылатын екі сәл кішірек желіге қарағанда аз кедергі болуы артықшылығы бар. "U Control" патентіне авторлық төлемдерден аулақ болу үшін ертеде басқа басқару әдістері ойлап табылды, оның ішінде желілерді шкивтер арқылы лифтқа тікелей қосатын жүйелер, желілерді шкивтер арқылы тікелей итергіш таяққа байланыстыратын әдістер, бірақ көпшілігі дәстүрлі 2 желілік басқарумен салыстырғанда өте нашар жұмыс істеді.
Monoline control works by twisting the single line. The pilot holds a handle with a twisted flat piece of metal on bearings in one hand, and a "bobbin" in the other. Moving bobbin towards or away from the handle twists the line. Inside the airplane, the rotating line rotates a spiral scroll with a follower. The follower moves toward and away from the pivot of the scroll, and has a pushrod attached. Then, as the scroll rotates, the pushrod moves fore and aft. The rest of the system is like the two line system. The control of a monoline system is much less precise than a two line system because the line itself tends to twist up before it moves the scroll, leading to a somewhat vague control response with considerable lag. It does however have the advantage of not requiring as much line tension to move the controls, and the single line has less drag than the two slightly smaller lines used in conventional two line control. Other control methods were devised early on to avoid having to pay royalties on the "U Control" patent, including systems with the lines connected directly to the elevator with pulleys to change the pitch, methods that connected the lines directly to the pushrod through screw eyes, but most worked very poorly compared to conventional 2 line control.
Қуат
Бақылау желісі ұшақтарының қуат қондырғысы әдетте 0,90 см³ дейін болады, бірақ қозғалтқыштары 0,90 см³ дейін немесе электр қуатымен жабдықталуы мүмкін. Екі тактілі жарық қозғалтқыштар ең көп таралған, бірақ импульстік реактивтік және турбоұшқыштарды қоса алғанда, модельдік қозғалтқыштың кез келген түрі қолданылған. Бақылау желісі модельдерінің салмаққа қатынасы R/C модельдерімен немесе толық өлшемді ұшақтармен салыстырғанда өте жоғары. Қозғалтқыштар мен модельдердің мөлшері бәсекеге арналған ең үлкен 70 фут (21 м) ұзындығымен шектеледі, бірақ сирек жағдайларда 150 футқа дейін желілер қолданылған. Жоғары қуаттылық пен жылдамдық қажет болатын жарыс санаттарында поршеньді қозғалтқыштар өте жоғары айналым жылдамдықтарымен жұмыс істей алады. FAI Speed жарысында қолданылатын қозғалтқыш 45000 айналым/мин жылдамдықпен кейбір толық өлшемді турбоұшқыштардан да жылдам жұмыс істей алады. Оның нақты қуаты шамамен 1200 а.к./литр, бұл жарыс мотоциклінің немесе Формула-1 автожарысы қозғалтқыштарынан әлдеқайда жоғары. Екі тактілі қозғалтқыш дизайнының көптеген жетістіктері (модельдік де, мотоциклдік де) C/L жылдамдық модельдеріне қатысты, өйткені кішкентай мөлшері жаңа дизайнды арзан бағада тәжірибеден өткізуді жеңілдетеді. Бақылау желісі модельдері әртүрлі отын қоспасын қолданады, бірақ 10% нитрометан, 20% кастор майы және 70% метанол жиі қолданылады. Кастор майы кейде синтетикалық майлармен ауыстырылады, бірақ бақылау желісі ұшақтары әдетте бүкіл ұшу кезінде жоғары газ режимінде жұмыс істейтіндіктен, кастор майы жақсы майлау мен салқындатуды қамтамасыз етеді, сондықтан қозғалтқыш үшін қауіпсіз деп саналады. Дегенмен, ол біршама тұтқыр және майдың созылуы синтетикалық маймен салыстырғанда күшті тартып алады, сондай-ақ цилиндрдің "лактандырылуына" әкелуі мүмкін. Бақылау желісі үшін жиі қолданылатын кейбір ескі технологиялы қозғалтқыштар майдың азаюына байланысты әдеттегі R/C отынымен тез зақымдануы мүмкін. Импульстік реактивтік модельдер бензин, ацетон, метилэтилкетон және басқа ұқсас сұйықтықтар сияқты жанғыш сұйықтықтарды пайдаланады. Импульстік реактивтік модельдер үздіксіз тұтану құрылғысын (мысалы, Фордсон тракторында қолданылатын "гудеу катушкасы") жанар камерасының бүйіріндегі тұтану шамшығына қолдану арқылы іске қосылады, содан кейін велосипедтік сорғыны немесе қысымды ауаны пайдалану арқылы ауаны отын инжектордан және қозғалтқышқа үрлеу үшін қолданылады. Қозғалтқышта жанғыш қоспа болған кезде ол жарылады, құйрық құбыр арқылы соққы толқынын жібереді және қозғалтқыштың сору жағында сору тудырады, одан әрі отын/ауа сорып алып, тағы бір жарылыс тудырады. Іске қосылғаннан кейін қозғалтқыш тез қызып, тұтану қажет болмайды. Жалын қорабы мен ауа көзі ажыратылады, содан кейін ұшақтың отқа ұшырауына қозғалтқыштың жылуынан сақтау үшін модель мүмкіндігінше тез іске қосылады. Қозғалтқыш өте қатты шу шығарады, оны үндету мүмкін емес, және қолайлы жағдайда шақырымдар бойынан естілуі мүмкін. Бақылау желісі модельдері үшін қолданылатын винттер әдетте ағаштан (әдетте кептен), шыны талшығымен нығайтылған пластиктен (GRP) немесе графиттен/кевлардан/шыны талшықтан және эпоксиден жасалады. Винттің қанаты мен диаметрі қозғалтқыштың мөлшеріне, қажетті өнімділік түріне және құнына байланысты таңдалады. 61-ші өлшемді құбырлы қозғалтқыш диаметрі 12-13 дюйм және қанаты 4 дюйм болатын 3 қанатты винтті пайдаланады және әдетте графиттен/эпоксиден жасалады. 20-саны спорттық модельде шыны талшығынан жасалған арзан 8 дюйм диаметрлі, 4 дюйм қанатты винт қолданылуы мүмкін. Графитті трюктік винттер көбінесе шағын партиялармен немесе тіпті қолмен жасалады және құны 50 долларға дейін жетеді. Кішкентай GRP спорттық винттер инъекциялық қалыптау арқылы жасалады және құны 2 доллардан кем болуы мүмкін. Қозғалтқыштың отыны әдетте металл немесе пластик отын багында сақталады, ол отынның центробегтік күшпен бактың шетіне лақтырылуын ескере отырып, сыртқы шетінен тартылуы үшін жасалған. R/C-де қолданылатын "кланк багы" қанағаттанарлық, бірақ көлбеу қимасы бар арнайы бактар жиі қолданылады және отын біткен сайын жақсы сипаттамаларға ие болады. Ішкі жиегінде желдеткіші немесе бірнеше желдеткіші бар бак әдетте "сору" багы деп аталады. Сору багымен отын берудің қысымы отын біткен сайын өзгереді, бұл ұшу барысында қозғалтқыштың қоспа қатынамын жұқартады. Сыртқы жиегінен ауа кіруіне рұқсат беретін ("uniflow") бактар ұшу барысында тұрақты отын қысымын және тұрақты қоспа қатынамын қамтамасыз етеді. Жарыс және кейбір жылдамдық модельдері отынды жоғары қысымда ұстау үшін үлкен шприцтен отынмен толтырылған резеңке түтіктер ("камералық бак"), сәбидің сосқалары немесе қалам қаламдарының майынан жасалған камераларды пайдаланады. Қозғалтқыш іске қосылғанша отын шығынын болдырмау үшін отын құбыры қысылады. Отын берудің жоғары қысымы қозғалтқышқа үлкен соруға мүмкіндік береді, бұл әдеттегіден көп ауа ағымын және осылайша көбірек қуатты қамтамасыз етеді. Бұл отын беру түрі отын біткенше ең тұрақты. Бақылау желісі қозғалтқыштарының карбюраторы әдетте қарапайым, белгілі бір мөлшердегі тесік (вентури) және қоспа қатынасын реттеуге арналған құрылғыдан тұрады. Қозғалтқыштың өте кең диапазонында жұмыс істеуге болады және инелік клапанды реттеу қозғалтқыштың жылдамдығын шамалы өзгертуге пайдаланылады. Босатылғаннан кейін қозғалтқыш отын біткенше немесе, жабдықталған болса, отынды тоқтату қосылғанша көбінесе тұрақты жылдамдықпен жұмыс істейді. Қолданылатын вентуридің мөлшерін өзгерту жалпы қуатты реттеуге пайдаланылады. Екі тактілі жарық қозғалтқыштарды 4 тактілі режимде жұмыс істеуге болады, онда қозғалтқыш әр екінші тақты қателесіп, винттің жүктемесіне байланысты өрттеу режимін өзгертеді. Отынның құрамын, винттің мөлшерін, қанатын, қанаттың бөлінуін, вентуридің мөлшерін, қозғалтқыштың сығылу қатынамын және қолданылса, реттелген эгзостың ұзындығын өзгерту арқылы қозғалтқыштың жұмысын ұшу кезінде бақылауға мүмкіндік беретін үлкен мүмкіндіктер бар.
Құтқарушы
Басқару желісі ұшақтарындағы қону шассиі қарапайым фортепиано сымы мен дөңгелектерден бастап, серіппелі соққы сіңіретін және дөңгелек қаптамалары бар жарыс модельдеріне дейін әртүрлі болуы мүмкін. Қайтарылатын қону шассиі көбінесе масштабты модельдерде қолданылады және кейде акробатикалық модельдерде де кездеседі. Жылдамдық және ұрыс модельдерінің көпшілігі ауырлықты азайту және кедергіні төмендету үшін қону шассиінсіз жасалады және қолмен немесе "доли" көмегімен ұшырылады. Әскери-теңіз кемесі модельдерінде, кеме палубасындағы тоқтату кабельін ұстауға көмектесетін күшейтілген ілгек болады.
Жарыстар
Басқару желісі бойынша ұшатын модельдерге арналған жарыстар түрлі санаттарда өткізіледі. Оларға жылдамдық, дәлдік акробатикасы (немесе трюктер), командалық жарыс, айқас, теңіз кемесі және масштабты модельдеу кіреді. Жарысқа қатысу үшін, желілер ұшу алдында модельдің салмағына және санатына сәйкес "тарту сынағынан" өтеді. Бұл сынақ желілердің және басқару жүйесінің (атап айтқанда, қоңырау механизмі мен оның модельдің қалған бөлігіне қосылған жерінің) ұшу кезіндегі желінің кернеуіне шыдап бере алатындығын растау үшін жүргізіледі.
Жылдамдық (F2A)
Жылдамдық әр түрлі қозғалтқыш сыйымдылығы санаттарына және Jet класына (импульстік реактивті қозғалтқыштарды қолданатын) бөлінеді. Аты айтқандай, мақсаты – модельді мүмкіндігінше жылдам ету. Модель бірнеше айналым бойынша уақытпен өлшенеді, ал пилот модельді басқару тұтқасын шеңбердің ортасындағы тіреудің үстіндегі мойынтіректе ұстауы тиіс. Бұл пилоттың желінің тартылуын арттырып, модельді итеру арқылы (қамшы деп аталады) жылдамдығын арттыруға көмектесуіне жол бермеу үшін жасалған. Бір сызықты басқару жүйелері АҚШ-та жиі кездеседі, бірақ халықаралық санаттар екі сызықты басқаруды талап етеді. D және Jet класындағы ең жылдам модельдердің жылдамдықтары бұрынғыда асып кеткен. Қазіргі АҚШ ережелері жылдамдықты < шектейді, егер одан асып кетсе, қалың сызықтарды қолдану қажет. Жылдамдық модельдері әдетте "долиден" – ұшып көтерілу үшін ұзақ жерде жылдамдық жинауға мүмкіндік беретін, бірақ соқтығысуды азайту үшін ауаға түсірілетін арбадан ұшырылады. Ұшақ сырғанау тақтасымен немесе ішкі панелімен қонады.
Дәлдікті акробатика (F2B)
Дәлдікті акробатика – бұл маневрлердің белгілі бір реттілікпен орындалуы, олардың дәлдігі мен шеберлігі үшін судьялар тобы бағалайды. Бұл іс-шара бастапқыда «трюк» деп аталған, ал қазіргі қатысушылар оны бейресми түрде солай атай береді. Маневрлердің ең төменгі нүктесінің биіктігі, пішіні, бұрыштардың радиусы және басқа да факторлар ескеріледі. Ірі жарыстардағы судьялар әдетте маневрлерді қалай бағалау және ұпай қою керектігін білу үшін бірнеше күн оқытылады. Жақсы бағалау, бәсекелестікке қатысу сияқты, кем дегенде сонша ғана қиын деп есептеледі. Трюктерге арналған модельдер әдетте басқару сызығының үлкен модельдері болып табылады, қанаттарының ұзындығы шамамен екі тактылі қозғалтқышпен жабдықталады. Ұшақтар, толық өлшемді стандарттармен салыстырғанда, жоғары итеру-салмақ қатынасына ие болғанымен (әдетте кемінде 1:1), пилоттың басқаруын жақсарту үшін өте баяу ұшады, әдетте шамамен , шеңбердің бір айналымы шамамен 5,5 секундқа созылады. Қозғалтқыштар жүктеме кезінде қуатын арттыру үшін реттеледі. Бұл төмен жылдамдыққа мүмкіндік береді, бірақ жылдамдық тұрақтылығы өте жақсы, сондықтан көтерілу көрсеткіштері де жоғары. Алғашқы қолданылған схема, номиналды екі тактылі бензин қозғалтқышының өте бай қоспамен жұмыс істегенде төрт тактыліге, ал жүктеме артқанда екі тактыліге ауысуын пайдалану болды. Бұл «4-2 үзілісі» деп аталады. Соңғы уақыттарда ұшу жылдамдығын реттеу үшін жақсартылған эгзостық жүйелер қолданылады. Салыстырмалы түрде төмен сопақшалық бұрылыстармен үйлесіп, бұл қозғалтқыштың жылдамдығы мен маневрлеуге жауап беру қуатын жақсырақ бақылауға мүмкіндік береді. Электрлік жүйелер кері байланыс басқару жүйесін қамтиды, ол жүктемеге қарамастан, қозғалтқыштың айналу жылдамдығын тұрақты мәнде ұстайды. Көптеген бәсекелестік ұшақтарында қанаттарында флаптар орнатылған, олар лифтпен бірлесіп жұмыс істейді. Лифт көтерілгенде, қанаттағы флаптар төмен түседі, керісінше. Бұл симметриялы бөлімнен жасалған қанатты маневрлеуді жақсарту үшін қажетті бағытта иілуге мүмкіндік береді. Флаптары жоқ ұшақтар да сәтті ұша алады және әдетте қарапайым болады, бірақ флаптары бар модельдер әдетте тегіс ұшады және ауыр болуы мүмкін. Кейбір қарапайым трюк модельдері басқару сызығын үйрену үшін өте жақсы, себебі олардың болжамды басқару жауабы, төмен жылдамдығы және мықты сызықтық кернеу оларды сәтті ұшуды жеңілдетеді. Трюк модельдері көбінесе әдемі түрде боялған. Трюк ережелері модельдің бағалаудағы сыртқы түрін қамтиды, ал ең жақсы аяқталған және тартымды модельдерді жасау – бұл өз алдына бәсеке. «Concours d'Elegance» жүлдесі Индиана штатының Мунси қаласындағы Модельдік Аэронавтика Академиясының АҚШ чемпионатындағы ұшқыштар ең әдемі ұшаққа дауыс береді және ол өте құнды. Трюк көптеген елдерде орындалады, ал Әлем чемпионаттары кезекті жылдары өткізіледі. Бұл чемпионаттарға өздерінің ұлттық құрамасына іліге білген кез келген ұшқыш қатыса алады. Ең жоғары деңгейдегі бәсекелестіктерде (Ұлттық немесе Әлем чемпионаттары) ұшақтарды жобалау, құрастыру, аяқтау, реттеу және қуатын басқарудың қыр-сырын меңгеру үшін көп жылдық немесе ондаған жылдық тәжірибе қажет болуы мүмкін, бұған жоғары ұшу дағдылары да қосылады. Көптеген үздік бәсекелестік ұшқыштардың жаттықтырушылары бар. Көптеген жарыстар ұшқыштарды 4 түрлі шеберлік деңгейіне бөледі (жаңадан бастаушы, орташа, жетілген және сарапшы), бұл ұшқыштарға ұқсас шеберлік деңгейіндегі басқа ұшқыштармен бәсекелесуге мүмкіндік береді.
"Ескі заман" трюгі
Еркін ұшу модельдеудегі "old timer" көне стильдік дизайнындай, бірнеше мамандандырылған "Стюнд" кластары бар, олардың ішінде "Көне заманғы Стюнд" класы қарапайым маневрлерді белгілі бір мерзімге дейін (АҚШ ережелері бойынша 1953 жылға дейін) жасалған модельмен орындауды қамтиды, ал "Классикалық" Стюнд қазіргі кездегі маневрлер мен 1970 жылға дейін жасалған ұшақтарды пайдаланады.
Жарыс (F2C)
Жарыс екі адамнан құралған командалар үшін арналған: ұшқыш және пит-экипаж. Әртүрлі қиындық деңгейлерімен әр түрлі жарыс сыныптары бар: F2C (халықаралық және Әлем чемпионаттарында ұшылатын сынып), Goodyear (Goodyear дәуірінің толық көлемді жарыс машиналарын шағын үлгілері), Vintage сыныптары және т.б. Барлық жарыстардың негізгі идеясы – бірнеше модель (көптеген үшке дейін) бірге ұшып, басқаларынан бұрын белгілі бір сандағы айналымды аяқтау. Модель жарыс барысында бірнеше рет пит-стоп жасауы керек, онда ол жанармаймен толықтырылады, қозғалтқыш қайта іске қосылады және модель қайтадан ұшырылады. Бұл пит-экипаждың жұмысы. Ұшқыштардың бір-бірін қалай айналып өтуі және қалай озуы керектігін сипаттайтын ережелер бар (біреу ойлағаннан гөрі қиын, себебі әрбір модель екі бақылау сымының соңында және 140 миль/сағ жылдамдықпен қозғалады). Пит-стоптар модельге жанармай құюды және қайта іске қосуды талап етеді, бұл өте қызған жарыс қозғалтқыштары үшін қиындық тудыруы мүмкін. FAI командалық жарысының ең жылдам пит-стоптарында ұшқыш қозғалтқышты сөндіріп, қонуға 2-3 секунд жұмсайды, бұл пит-экипажға модельді ұстауға мүмкіндік береді, ол бір сәт бұрын ғана ұшып тұрған. Содан кейін, қысыммен берілетін резервуардан 7 см³ модельдік отынмен бак толтырылады, қажет болса, қозғалтқыштың отын қоспасы мен сығылымы реттеледі, қозғалтқыш қайта іске қосылып, модель қайтадан ұшырылады.
Жауынгерлік (F2D)
Жарыс – екі ұшқыштың қарсыласының стримерін кесу үшін "көк шайқасы" өткізіп, белгілі бір уақытқа "матч" деп аталатын оқиға. Модельдер жылдам және өте маневрлі, әдетте ұшу қанатының типтері, олар аспанда бір-бірін жылдамдықпен қуады. Қасақана әуеде соқтығысуға тыйым салынғанға қарамастан, зардап шегу деңгейі жоғары, ал ұшқыштар әдетте 10 немесе одан да көп модельдерді жарысқа әкеледі. АҚШ-та AMA үш түрінде бар: Тез жарыс (0.36 c.i.d. дейін қозғалтқышқа рұқсат етіледі), Жылдамдық шектеуі бар жарыс және 1/2A (0.051 c.i.d. дейін қозғалтқышқа рұқсат етіледі) жарысы, олар жоғары немесе төмен өнімділікпен ұша алады. Егер модельдің жылдамдығы 75 миль/сағаттан асса, онда модельде басқару сымдарын кесіп алғанда қозғалтқышты сөндіретін жанармайды тоқтату құрылғысы болуы тиіс. Жарыс "өлтіру" немесе "өлтірмеу" түрінде өткізілуі мүмкін. Бір бәсекелес қарсыласының стримерін ұшаққа бекітілген жіпті кесіп алғанда, матч бірден жеңіліспен аяқталады. Дегенмен, стримерді кесу ұпайлармен сыйақыланады. "Өлтірмеу" жарысында жіпті кесу стримерді кесумен бірдей, және тек ұпайлар беріледі. АҚШ-та көптеген ресми емес іс-шаралар өткізіледі, мысалы, Солтүстік-Батыс 80 миль/сағ жарысы, Екінші дүниежүзілік соғыс жарысы, Formula GX жарысы, 15 Жылдам және т.б. Жарыс кез келген CL оқиғасының ең жылдам реакциясын талап етеді, ал жарысқа дағдыланған ұшқыштар әдетте Стант немесе Ракинг сияқты басқа оқиғаларда жақсы өнер көрсетеді. Жарыс командалық спорт ретінде сипатталады, ұшқыш екі адамнан тұратын техникалық топқа сенеді. Екі ұшқыш бір-бірімен ынтымақтаспаса, сымдар араласып, ұшқыштардың ұшақтары құлауы мүмкін. Модельдердің жоғары жылдамдығына қарамастан, жарыс модельдерінің көпшілігі өте берік болып жасалған, және уақыт болса, жерге түсіп, аз зақымданып, қайта іске қосылуы мүмкін. Тездету жарысында 0.40 c.i.d. дейін қозғалтқыш қолданылуы мүмкін болса да, AMA жылдам жарысында .36 жоғары өнімділігі бар тек бір өндіруші бар, ол Генри Нельсон. Жақсы реттелген және жанармаймен жабдықталған Нельсон 36 жерде статикалық түрде жұмыс істегенде 25 000 айналымға жетеді және ауада айтарлықтай айналымға ие болады. Қазіргі 1/2A қозғалтқыштары бұрынғы кеңестік республикалардан шығарылған, олардың ішінде Fora және Cyclon бар, олардың екеуі де 33 000 айналымнан жоғары жұмыс істейді. AMA-ның барлық жарыстарында қысыммен берілетін жанармай жүйелеріне рұқсат етіледі және іс жүзінде әрбір жарыс ұшағы жанармай "капсуласымен" жабдықталған. Жанармай капсуласы ұшақ кенеттен және күшті маневрлер жасағанда, мысалы, шайқаста, жанармайдың тұрақты берілуін қамтамасыз етеді. F2D жарысы – жарысқа арналған халықаралық класс – Ресей мен Еуропада ең танымал, онда кейбір елдерде кәсіби немесе жартылай кәсіби командалар бар. Ресей және бұрынғы кеңестік елдер қазіргі уақытта осы спортқа арналған әлемдік деңгейдегі жабдықтарды, соның ішінде қозғалтқыштарды өндіруші болып табылады. Соңғы технология мен дизайн, экзотикалық металлургия және тәжірибе біріктіріліп, 32 000 айналымда сенімді жұмыс істейтін және апат жағдайында оңай қайта іске қосылатын жарыс қозғалтқыштарын жасауға мүмкіндік береді. Шарапатты жылдам реакцияны талап ететін жарыс жиі көптеген коммерциялық және әскери ұшқыштар үшін оқу алаңы және/немесе хобби ретінде пайдаланылады.
Әскери-теңіз кемесі
Әскери-теңіз кемесі – бұл нақты әскери ұшақтардың шағын үлгілері ұшырылатын жарыс. Бұл жарыс, жауынгерлік орындау үшін жоғары жылдамдықты, ал қауіпсіз қону үшін төмен жылдамдық пен төзімділікті қажет ететін, толық өлшемді әскери ұшақтардың талаптарын қайталайды. Ұшу және қону, тұтқыш сымдары бар әуе кемесі палубасынан жасалады. Ұшу мақсаты – мүмкіндігінше жылдам бірнеше айналым жасау, содан кейін мүмкіндігінше баяу бірнеше айналым жасау. Одан кейін әуе кемесі палубасына қону, тұтқыш сымды ұстап алуға тырысу. Ұпай, жоғары және төмен жылдамдық арасындағы айырмашылыққа және сәтті қонуға байланысты. Әскери-теңіз кемесінің үлгілерінде әдетте, тұтқадағы саусақпен басқарылатын үшінші басқару сымы болады. Бұл сым, қозғалтқыштың қуатын реттеуге және тұтқыш ілмегін түсіруге мүмкіндік береді. Көбінесе, әскери-теңіз кемесінің үлгісінде жапсырмалар болады. Бірақ, каскадерлік үлгілерден айырмашылығы, бұл жапсырмалар лифттен бөлек басқарылады. Баяу айналымдар кезінде көбінесе үлкен жапсырмалар қолданылады, ал өте төмен жылдамдықтарда сымның кернеуін сақтау үшін үлгіні шеңберден шығару үшін сымды кеңінен қозғалады. Төмен жылдамдықтар көбінесе жылдам жүруден аспайды, ал жеңіл желге қарсы бағытталғанда, модельдің алға қозғалысы толығымен тоқтауы мүмкін, бұл кезде ол винт арқылы өте тік бұрышта ілініп тұрады.
Өлшемі
Масштаб – нақты ұшақтың дәл масштабтағы үлгісінің ұшырылатын іс-шарасы. Бағалау ұшақтың толық өлшемді прототипіне қаншалықты ұқсас екеніне және ұшу қабілетіне негізделген. Модельдің "жұмыс істейтін" ерекшеліктері, мысалы, кері тартылатын қону шассисі, тасталатын бомбалар және басқа да функциялар мен операциялар үшін қосымша ұпайлар беріледі. Бұрынғыда осындай мүмкіндіктердің саны оларды механикалық түрде басқаруға қолданылатын сымдар санымен шектелген. Күрделі масштабтағы кейбір модельдер көптеген қосымша жұмыс істейтін мүмкіндіктерді қамтамасыз ету үшін "fly by wire" әдісін қолданады. Радиобақылау таратушының кодтау блогы, радиосигналдық тақтасы болмаған жағдайда, радиожиіліктерді пайдалану арқылы таратудың орнына, басқару сигналдарын оқшауланған басқару сымдары арқылы жіберу үшін бейімделуі мүмкін. Егер сигналдар сымдар арқылы жіберілсе, мұндай бейімделген радиобақылау таратушының кодтау блогымен басқару сигналдарының әдеттегі сериялық мультиплекстеуі, тек осы сигналдарды әдеттегі екі немесе үш басқару сымы арқылы жіберіп, әдетте радиобақылау қабылдағышынан бейімделген модельдегі декодтау құрылғысымен қабылданады, RF "алдыңғы бөлігі" болмайды, және көптеген функцияларды қосымша сымдарды пайдаланбай басқаруға мүмкіндік береді. Стандартты сервоприводтарды модельде пайдалануға болады. 2013 жылдан бастап АҚШ-та басқару сымымен басқарылатын модельдердің кез келген жылжымалы бөлігін радиоарқылы "эфирде" басқаруға рұқсат етілді (лифттен басқа), бұл уақыт өте келе Еуропаға және одан әрі таралуы мүмкін.
Қауіпсіздік
Қауіпсіздік шаралары сақталғанда, бақылау сызығымен ұшу көбінесе қауіпсіз болады. Ұшақ әдетте белгіленген шеңбер бойымен ұшады. Ұшқыштар үшін де арнайы шеңбер қарастырылған, сондықтан ұшқыш өзінің шеңберінде болса және басқалар сыртта тұрса, модель ешкімге тимейді. Көптеген жарыс түрлерінде басқару тұтқасын ұшқыштың білегіне бекітетін "қауіпсіздік таңғышы" да талап етіледі. Егер ұшқыш тұтқаны кездейсоқ жіберсе, ұшақ шеңберден шыға алмайды (әдетте, басқалар үшін қауіпсіз болса да, ұшақ үшін емес, басқару жоғалған жағдайда апатқа ұшырайды). Ұшу алдында сызықтар, тұтқа және басқару жүйесі жақсы жағдайда екенін анықтау үшін "тарту сынағынан" өтеді. Мысалы, Стант моделі үшін тарту сынағы 10G жүктемеге дейін жүргізіледі. Бұл орталыққа қарай жылдамдату арқылы сызықты қысып алудан сақтау немесе сызықтың кернеуін пайдаланып, қысып алу құрылғысын ашық ұстау арқылы жұмыс істейді. Осылайша, қозғалтқыш тоқтатылады және сызықтардың кедергісі жойылғандықтан, жылдамдаудың орнына тез тоқтайды. Бұл тәсіл практикада өте тиімді болып көрінді. Көптеген жарыс оқиғаларында қозғалтқышты кабель арқылы рульге бекіту талап етіледі, сонда ауадағы соқтығысу қозғалтқыштың көрермендерге ұшып кетуіне әкелмейді. Кейбір жарыс түрлерінде қатысушылар міндетті түрде шлем киюі керек. Қозғалтқышты іске қосуға қолданылатын қосқыш құрылғысы да күшті электр тогын бере алады. Қозғалтқышты пайдалану кезінде өрт сөндіргіш әрдайым қол жетімді болуы керек. Қозғалтқыш жұмыс істегенде өте шулы болады, сондықтан есту қабілетін сақтау үшін қорғағыш құралдар қолдану керек.