Ⅰ 手工琵琶制作过程
手工琵琶制作过程,首先要有一定的手艺和技术,还需要有一定的工具和材料。第一步,选择好合适的材料,琵琶的主要材料是桐木、梧桐木或者杨木,需要有一定的韧性和能够发出好的音色。第二步,用模板或者手工勾线工具,将琵琶的外形勾勒出来,然后用刨刀、刨子等工具慢慢地将木材切削形成琵琶的外形。
Ⅱ 木制仿真模型是如何制作的
1备齐工具。
2了解模型内构(与真飞机相似,但简化好多)。
3备齐和了解材料
4制图,可以用Autocad设计和输出。
5制作和调试。
6找玩过遥控模型带你试飞,因为那天你可能会兴奋的手打抖。
怎样制作遥控飞机
要分为几个部分:
1:遥控器部分.2.无线电发射接收部分.3控制电路部分.4.飞机的机械部分.
我对最后一个部分不熟,不过应该有买的吧.那个飞机的模型,你可以买一个,拿回来在它的基础上改装.
遥控器那边,如果你的功能不多,可以用22622272这一对编码解码芯片.至于无线电,有卖那种做好的发射接收模块的,那个东西,自己做很麻烦,有时候又起不了振,不如就买个现成的.
把上面的东西连好后,就可以从2272输出信号了,用这个信号控制步进电机之类的,当然需要自己连个电路了.自己设计,不难.
机械技术其实非常简单,首先是材料得选定,要求是必须轻,而且有一定得强度,现在在小模型方面应用最多得是纳米材料,看上去有点像泡沫塑料,但是强度较大。
其次就是机械,简单得模型你需要两个马达,装在飞机机翼上,马达只需要控制转速就可以了。当两个马达都高速旋转时,带动螺旋桨使飞机升空。当转速较低或者停止时,飞机下降。当两侧马达转速不平衡时,飞机朝转速低得马达方向倾斜旋转,只要把马达得控制电路做好就ok。
只能简单的告诉你,飞机航模有分橡筋动力,内燃机动力,微型涡轮喷气式动力,电动动力.一架飞机航模由机身,机翼,尾翼,接受器,舵机,轮子.这是最基本的.比如说,一架内燃机动力的飞机,有内燃机5.0CC,$500.有舵机用于控制机襟即升降,尾翼即方向.还有油箱,一般600毫升的混合油(汽油+酒精+煤油),油管.接受器(越高级就越复杂),机身,机翼,记住机身是机翼的70%-80%的长度.如果是初学者,我推荐你用电动的既撞不烂,又便宜,又简单.时间有限我不说太多了,哈哈!
1.一个大型的流水工作台兼木工台。
2.一个专业点的制作台(包括钻床,小车床等)。
3.两个工具箱,考究点的话做一个工作墙。
4.可以的话辟出一小间油漆间。
5.可以的话建造一个小的试验区。
6.电工制作台和相配套的工具。
7.设计兼写字台。
8.全方位的灯光照明。
9.整套测试设备(万用表,测速器等)。
10.各种小零件(这就要靠你平时的收集的)。
一一不能说齐,靠你自己的积累了。
航空模型的一般知识
一、什么叫航空模型
在国际航联制定的竞赛规则里明确规定“航空模型是一种重于空气的,有尺寸限制的,带有或不带有发动机的,不能载人的航空器,就叫航空模型。
其技术要求是:
最大飞行重量同燃料在内为五千克;
最大升力面积一百五十平方分米;
最大的翼载荷100克/平方分米;
活塞式发动机最大工作容积10亳升。
1、什么叫飞机模型
一般认为不能飞行的,以某种飞机的实际尺寸按一定比例制作的模型叫飞机模型。
2、什么叫模型飞机
一般称能在空中飞行的模型为模型飞机,叫航空模型。
二、模型飞机的组成
模型飞机一般与载人的飞机一样,主要由机翼、尾翼、机身、起落架和发动机五部分组成。
1、机翼———是模型飞机在飞行时产生升力的装置,并能保持模型飞机飞行时的横侧安定。
2、尾翼———包括水平尾翼和垂直尾翼两部分。水平尾翼可保持模型飞机飞行时的俯仰安定,垂直尾翼保持模型飞机飞行时的方向安定。水平尾翼上的升降舵能控制模型飞机的升降,垂直尾翼上的方向舵可控制模型飞机的飞行方向。
3、机身———将模型的各部分联结成一个整体的主干部分叫机身。同时机身内可以装载必要的控制机件,设备和燃料等。
4、起落架———供模型飞机起飞、着陆和停放的装置。前部一个起落架,后面两面三个起落架叫前三点式;前部两面三个起落架,后面一个起落架叫后三点式。
5、发动机———它是模型飞机产生飞行动力的装置。模型飞机常用的动力装置有:橡筋束、活塞式发动机、喷气式发动机、电动机。
三、航空模型技术常用术语
1、翼展——机翼(尾翼)左右翼尖间的直线距离。(穿过机身部分也计算在内)。
2、机身全长——模型飞机最前端到最末端的直线距离。
3、重心——模型飞机各部分重力的合力作用点称为重心。
4、尾心臂——由重心到水平尾翼前缘四分之一弦长处的距离。
5、翼型——机翼或尾翼的横剖面形状。
6、前缘——翼型的最前端。
7、后缘——翼型的最后端。
8、翼弦——前后缘之间的连线。
9、展弦比——翼展与平均翼弦长度的比值。展弦比大说明机翼狭长。
飞翼式模型滑翔机的飞行原理
飞翼式弹射滑翔机由机翼、折叠绞链、复位钩兼弹射钩和复位橡筋组成。在机翼翼尖的后缘部分设有调整片。把两片机翼折起来合成一体,用一根橡筋用力一弹,它就直冲蓝天,不一会机翼展开,象一只大鸟一样飞翔起来,十分有趣,它飞行方便,容易调整,又十分安全。
飞翼就是没有水平尾翼的飞机。飞翼没有尾翼,怎么会飞呢?我们知道滑翔机是由机翼产生升力,由重力向前的分力提供给滑翔机前进速度。水平尾翼掌握平衡,并使它具有良好的俯仰安定性。飞翼有机翼,也有重力,这与普通滑翔机一样,具有一定的前进速度,能产生升力,但是没有尾翼;怎样来保持平衡和安定呢?原来飞翼的重心都设在很前面,机翼产生的升力一方面用来克服重力,另一方面它产生一个低头力矩,而飞翼翼尖附近的调整片一般向上翘起,产生一个向下的力,这对重心来说是一个抬头力矩,使整架模型保持平衡。同时,调整片也起到保持飞翼俯仰安定性的作用,这样飞翼与常规飞机就一样了:它有向前的飞行速度、由机翼产生升力克服重力、由调整片来保持平衡和安全。
飞翼式弹射滑翔机的飞行方法是:右手持弹射棒,左手拿住合拢后的机翼翼尖部分,弹射橡筋挂在右侧的弹射钩上(即右侧复位钩),弹射方向垂直向上,只要一松开左手,合拢的飞翼模型就像火箭一样射向天空……。这里一定要注意,用右手拿弹射棒时一定要使用右边的弹射钩,你如果使用左边的弹射钩,飞翼就会弹到弹射棒上,甚至会弹到右手。
飞翼滑翔姿态依靠调整调整片的角度,调整方法与普通的模型相仿:如果模型向下坠,也就是头重,那么可以把调整片向上扳一些,增加上翘的角度;如果模型产生波状飞行或失速,也就是头轻,那么把调整片向下扳一些,即减小调整片向上的角度,同学们可以在反复的飞行中调整,取得一个最佳的角度。
调整时,还应注意飞翼的上反角不宜过大,因为上反角是用来保持模型的横侧安定性的,而飞翼的后掠角也可以起到上反角的作用,因此上反角不宜过大。试飞时如果滑翔机左右摇晃,就是上反角太大了,可以减小一些。
飞翼式弹射滑翔机高速上升时,依靠迎面而来的强大空气动力,使两片机翼紧紧合在一起,当速度减小时,空气动力也减小,空气对机翼的压力小于复位橡筋的张力时,飞翼的两片机翼就自然张开,进入滑翔。如果复位橡筋的力量很大,飞翼就弹不高,适当调整复位橡筋的力量,可以使你的模型弹得更高,但是一定要保证机翼能平稳展开。
如果你把机翼的后掠角适当地增加一些,可以使你的小飞机飞得更稳定。因为后掠角略为增大一些,可以使翼尖更向后伸展,这样有利于飞翼的安定性。
航空模型的分类
一、普及级航空模型的分类和分级(竞赛项目)
一、自由飞行类(P1类)
P1A——牵引模型滑翔机(分P1A-1、P1A-2两级)
P1B——橡筋模型滑翔机(分P1B-1、P1B-2两级)
P1C——活塞式发动机模型滑翔机(分P1C-1、P1C-2两级)
P1D——室内模型飞机(分P1D-1、P1D-2两级)
P1E——电动模型飞机
P1F——橡筋模型直升飞机
P1S——手掷模型滑翔机(分留空时间和直线距离)
P1T——弹射模型滑翔机。
二、线操纵类(P2类)
P2B——线操纵特技模型飞机(分P2B-1、P2B-2两级)
P2C——线操纵小组竞速模型飞机
P2D——线操纵空战模型飞机
P2E——线操纵电动特技模型飞机(分P2E-1、P2E-2两级)
P2X——线操纵橡筋模型飞机
三、无线电遥控类(P3类)
P3A——无线电遥控特技模型飞机(分P3A-1、P3A-2两级)
P3B——无线电遥控模型滑翔机(分P3B-1、P3B-2两级)
P3E——无线电遥控电动模型飞机。
二、在青少年中广泛开展的航空模型项目
一、纸模型飞机
二、手掷模型滑翔机(简称:手掷,编号为P1S)
三、橡筋模型直升飞机
四、弹射模型滑翔机(简称:弹射,编号为P1T)
五、牵引模型滑翔机(简称:牵引,普及级编号为P1A-1和P1A-2,国际级编号为F1A)
六、橡筋模型飞机(简称:橡筋,普及级编号为P1B-1和P1B-2,国际级为F1B
飞机模型翼型
常用的模型飞机翼型有对称、双凸、平凸、凹凸,s形等几种,如图所示
对称翼型的中弧线和翼弦重合,上弧线和下弧线对称。这种翼型阻力系数比较小,但升阻比也小。一般用在线操纵或遥控特技模型飞机上
双凸翼型的上弧线和下弧线都向外凸,但上弧线的弯度比下弧线大。这种翼型比对称翼型的升阻比大。一般用在线操纵竞速或遥控特技模型飞机上
平凸翼型的下弧线是一条直线。这种翼型最大升阻比要比双凸翼型大。一般用在速摩不太高的初级线操纵或遥控模型飞机上
凹凸翼型的下弧线向内凹入。这种翼型能产生较大的升力,升阻比也比较大。广泛用在竞赛留空时间的模型飞机上
S形翼型的中弧线象横放的S形。这种翼型的力矩特性是稳定的,可以用在没有水平尾翼的模型飞机上
机翼升力原理
如果两手各拿一张薄纸,使它们之间的距离大约4~6厘米。然后用嘴向这两张纸中间吹气,如图所示。你会看到,这两张纸不但没有分开,反而相互靠近了,而且用最吹出的气体速度越大,两张纸就越靠近。从这个现象可以看出,当两纸中间有空气流过时,压强变小了,纸外压强比纸内大,内外的压强差就把两纸往中间压去。中间空气流动的速度越快,纸内外的压强差也就越大。
飞机机翼地翼剖面又叫做翼型,一般翼型的前端圆钝、后端尖锐,上表面拱起、下表面较平,呈鱼侧形。前端点叫做前缘,后端点叫做后缘,两点之间的连线叫做翼弦。当气流迎面流过机翼时,流线分布情况如图2。原来是一股气流,由于机翼地插入,被分成上下两股。通过机翼后,在后缘又重合成一股。由于机翼上表面拱起,是上方的那股气流的通道变窄。根据气流的连续性原理和伯努利定理可以得知,机翼上方的压强比机翼下方的压强小,也就是说,机翼下表面受到向上的压力比机翼上表面受到向下的压力要大,这个压力差就是机翼产生的升力。
仿真模型图纸是制作航空模型必不可少的资料.一架模型飞机的设计要求,只有通过图纸才能表达清楚,而制作一架模型飞机,也必须根据图纸才能施工。
1、三视图
把一架处于水平状态的飞机,放在相互垂直的三个平面中间,并使机身的纵轴同其中一个面垂直,同另外两个面平行,如图所示.如果我们分别从三个方向在足够远的地方看模型飞机,并把看到的形状画在每个平面上,也就是三个互相垂直的平面上作出模型飞机的投影,然后把这三个垂直的面展开,就可以得到图右所示的三个图(顶视图、侧视图和前视图)。在一般情况下,通过这三个视图就能正确地表示出一架模型飞机的形状和主要尺寸。
在实际绘制模型飞机图纸的时候,为了节省图纸这三个图的位置并不一定照上图右所示放置,而是比较紧凑地放在一起.但不论怎样放置我们一定要培养自己能够按三视图的原理,想象出一架完整的立体模型飞机来。
2、实际使用的模型飞机图纸
实际使用的模型飞机图纸有些地方并不是完全按照投影关系绘制的,看图纸的时候要注意这一点。
(1)在图纸的顶视图中,机翼和水平尾翼的上反角和安装角都被放平了,图上所标的尺寸是机翼和水平尾翼的实际尺寸,而不是它们的投影尺寸。这样做既便于绘图也便于制作。因此,不要以为上反角和安装角都为零了。在制作时要根据前视图来确定机翼和水平尾翼的安装角。
(2)由于绝大多模型飞机都是左右对称的,因此,在绘制模型飞机顶视图的时,只把机翼和水平尾翼准确地绘出一半就可以了。看图的时候不要以为这架飞机只有半边机翼和半边水平尾翼。
(3)在有些模型飞机图纸上省略了前视图,只标上反角大小或只绘制一个缩小了的前视图。因为前视图只是起表示上反角的作用。模型飞机的图纸不一定都画成原物大小。它可以一定的比例放大或缩小。但要在图纸上注明比例。例如,图纸是原物大小的一半,可以在图纸的右下角注明:“比例=1/2:”或者“M=1/2”,。也有些图纸上绘出一个比例尺来,比例尺上的刻度代表的是实际尺寸。不论图纸如何放大或缩小,用图上的比例尺就能方便地量出模型飞机的实际尺寸。
(4)尺寸的标注
在模型飞机的图纸上,一般使用国家标准规定的线条和符号,需要说明,图纸上没有特别标明单位的尺寸都是以毫米做单位的剖面的宽和厚两个尺寸用乘号“×”连接在一起.比如有一根宽5毫米,厚2毫米的梁,在图纸上就用“5×2”表示。
仿真模型除了要具有一定的强度来承受外力外,还需要有一定的刚性,以保证尾翼、垂直尾翼等在飞行中不至产生抖振。机身的结果大体上可分为构架式,硬壳式和薄壳式三种。这三种式样各有其优缺点,目前都用在各种模型上。
1、构架式机身:这种结构的重量轻,但强度较差。
制作的顺序是在机身侧面工作图上,胶合两片侧面构架
胶干后,将两片侧面构架垂直地固定在机身平面工作图的相应位置上,进行最后的组装,先胶合水平支柱再胶斜支柱。
为了增加强度,还可以在纵梁和各支柱的表面粘上一条宽6-12毫米的薄木板。斜支柱对于增加机身的强度和抗扭作用非常明显。这类机身在受力较大头部和起落架固定好粗等一般都蒙上一段薄木片。蒙板不要在同一部位突然终止,应逐渐减少,以防止受力集中。
2、硬壳式:机身它的典型结构形式的机身,加工容易,强度较大,但结构重量也大。一般用于机身很细的牵引、自由飞等模型。
制作顺序是用3-5毫米的桐木片,按机身的侧面形状加工出两片,按平面工作图做出上下两片,先将四根三角形加强木条胶合在上下两片的两侧,再胶上两个侧面,待胶干后加工外形。
3、薄壳式:机身:这种形式的机身中立轻,相对强度大,应用范围广。它的加工方法和结构形式较多。加工方法有胶合、卷、糊等。
1)胶合
胶合有两种方法,一是在加工好外形的侧面蒙板边缘上胶接和小的纵梁和适当的支柱后,在平面图上叫和水平支柱,然后胶合上下两片蒙板。二是按机身各个断面形状做出阁隔框,将侧面木片加工成形,胶上纵梁,然后在平面工作图上将两侧面胶合在隔框的两侧,再胶上下两片。采用隔框式的机身,多半将上面做成弧形。在这种机身上的纵梁,主要起加强胶合的作用,一般用料都很细。
2)卷
圆形的细机身最适宜卷制,如橡筋模型的机身。它是将薄木蒸泡后,卷在尺寸合适的圆棒上加一固定、干燥和定型的。卷木片的方向有三种(选择。卷木片前先在圆棒表面卷上两层蜡纸,以便胶合干固后抽出圆棒。
Ⅲ 飞机模型的制作方法
制作飞机模型的方法及工具如下:望采纳 谢谢常用的工具有:尺、刀、刨、锯、锉、钻、钳子、剪子、扳手、笔、烙铁等。各工具要正确使用,以发挥工具的作用,使模型制作的精度、准确度不断提高,制作出性能优良的模型飞机。 尺要注意平直度。刀要锋利使用时不要逆着木纹切削。刨用模型专用小刨,平整大模型的表面可以提高工作效率及制作精度。锯的使用,因制作模型用材料都不是很大很厚的材料,通常用齿比较小的锯条,可根据情况选择自己顺手的锯使用,还常使用到曲线锯。锉的使用,粗锉用于毛坯和加工余量大的工件,以提高效率;细锉用于精加工,以保证加工件的准确度;油光锉用于表面光滑度较高的精细工件。模型中制作最常用的是什锦锉。钻的使用,特别是遥控类模型制作中圆眼较多,在材料不厚的情况下可利用一些材料自制小棱钻和扁钻,较厚材料可采用电钻等工具进行,如果条件允许可采用小型台式电钻。 材料的选择 较常用的材料有桐木、松木、椴木、桦木、水松、轻木、层板等。制作手掷、弹射模型时多选择桐木。对于构造式机翼的材料选择,如翼梁是细长的,又是主要受力件,就要选择强度较大纹理平直的松木。翼肋主要是保持翼型形状受力不大,可选重量轻有一定强度的桐木或轻木。翼根翼尖等整形填充件,受力很小做得越请越好,可选择比较轻的桐木、轻木或水松。在保证强度的前提下,应选择材质均匀、纹理平直、无疤节、比重轻的材料,以达到保证强度和减轻重量的要求。 桐木 是最常用的模型材料,尤其是泡桐,具有比重轻、相对强度大、变形小、容易加工的特点。翼肋、蒙板、腹板、机身后段等应选用较轻的材料。后缘、尾翼梁、机身的纵梁等要用木质细密、纹理平直、强度较大的材料。 松木 东北松纹理均匀,木质细密,比较轻,不易变形,易于加工并富有弹性,是做模型中细长受力件的好材料。 桦木 材质坚硬,纹理均匀紧密,比重较大,是做螺旋桨的好材料。还可做发动机架等受力件。 椴木 是制作向真模型好材料,也可用于硬壳机身、螺旋桨和发动机架等。 水松 松软、纹理乱、易变形用作整形和填充。 轻木 制作模型较桐木好,可提高飞行性能,但价钱较高。 木料在使用时要考虑强度、刚性等特性。我国早在800多年前宋朝时期,建筑工匠李诫就将建筑用材料断面高度与宽度比定为3∶2。到了十八世纪末十九世纪初,英汤姆士杨研究发现材料截面高与宽成3.46∶2时,刚性最大;高与宽成2.8∶2时强度最大;高度与宽度相等时,弹性最大。在使用时根据模型的大小、结构来选择合适材料。 层板 椴木层板常用作机身隔框、上反角加强片等;桦木层板可做强度很大的蒙板,翼根部的翼肋、隔框和加强片等。 竹子 也较常用在普及级模型上。 蒙皮 传统工艺用棉纸和尼龙绢,后发展用无纺布以及新型材料热缩膜。在模型上根据需要也用桐木蒙皮,利用热缩膜可以节省一定资金但主要是大大简化制作程序,缩短了制作时间。 胶合剂较常用的有白乳胶、树脂胶、502等。快干胶需自己配制,使用范围广,粘接较方便,缺点是有毒,不宜长期使用。白乳胶价格低廉,因固化时间太长,不利于模型的定型。易于定型的或利用工作台可以定型的模型及部件常使用白乳胶胶合。树脂胶因性能稳定、耐水、耐油、耐腐蚀而适用于发动机架等受力部件,要严格按胶合说明进行以保证胶合质量,还可用于修复工作等。502适于间隙小处缝隙的连接、修补,使用时要注意不要沾在手上。 木料的加工 裁割 将木片多余的部分裁去,或是从木片上截取所需的木条和前后缘、腹板、翼肋等。裁割时注意木纹方向,用力要先轻后重逐渐加力直至裁断,不可一刀裁,尤其是裁弧线时更要注意。 刨削 因现在制作材料多代为刨削,一般很少刨削木条、木片,除非自己制作或活动用较特殊规格的材料。现多用在制作遥控类较大模型机身或向真模型时,需要用刨削的方法修整表面,提高工作效率和制作质量。 拼接 用于木片的加宽和加长,注意拼接后要保持平整,加厚处理时要注意年轮的方向,使拼接后不宜弯曲变形。 打磨 打磨时要顺木纹方向,用力要均匀先重后轻,并选择合适的砂纸进行打磨。抛光前常用水砂纸打磨。 弯曲 在制作椭圆翼尖的前后或卷制薄壳机身时,都要将木料进行弯曲。主要方法有:火烤、水煮、冷弯。可根据自己的喜好习惯使用。 在国际航联制定的竞赛规则里明确规定“航空模型是一种重于空气的,有尺寸限制的,带有或不带有发动机的,不能载人的航空器,就叫航空模型。其技术要求是:最大飞行重量同燃料在内为五千克;
最大升力面积一百五十平方分米;
最大的翼载荷100克/平方分米;
活塞式发动机最大工作容积10亳升。
1、什么叫飞机模型
一般认为不能飞行的,以某种飞机的实际尺寸按一定比例制作的模型叫飞 机模型。
2、什么叫模型飞机
一般称能在空中飞行的模型为模型飞机,叫航空模型。
二、模型飞机的组成
模型飞机一般与载人的飞机一样,主要由机翼、尾翼、机身、起落架和发动机五部分组成。
1、机翼——是模型飞机在飞行时产生升力的装置,并能保持模型飞机飞机飞行时的横侧安定。
2、尾翼——包括水平尾翼和垂直尾翼两部分。水平尾翼可保持模型飞机飞行时的俯仰安定,垂直尾翼保持模型飞机飞行时的方向安定。水平尾翼上的升降舵能控制模型飞机的升降, 垂直尾翼上的方向舵可控制模型飞机的飞行方向。
3、机身——将模型的各部分联结成一个整体的主干部分叫机身。同时机身内可以装载必要的控制机件,设备和燃料等。
4、起落架——供模型飞机起飞、着陆和停放的装置。前部一个起落架 ,后面两面三个起落架叫前三点式;前部两面三个起落架,后面一个起落架叫后三点式。
5、发动机——它是模型飞机产生飞行动力的装置。模型飞机常用的动力装置有:橡筋束、活塞式发动机、喷气式发动机、电动机。
三、航空模型技术常用术语
1、翼展——机翼(尾翼)左右翼尖间的直线距离。(穿过机身部分也计算在内)。
2、机身全长——模型飞机最前端到最末端的直线距离。
3、重心——模型飞机各部分重力的合力作用点称为重心。
4、尾心臂——由重心到水平尾翼前缘四分之一弦长处的距离。
5、翼型——机翼或尾翼的横剖面形状。
6、前缘——翼型的最前端。
7、后缘——翼型的最后端。
8、翼弦——前后缘之间的连线。
9、展弦比——翼展与平均翼弦长度的比值。展弦比大说明机翼狭长。第一节 活动方式和辅导要点
航空模型活动一般包括制作、放飞和比赛三种方式,也可据此划分为三个阶段。
制作活动的任务是完成模型制作和装配。通过制作活动对学生进行劳动观点、劳动习惯和劳动技能的教育。使他们学会使用工具,识别材料、掌握加工过程和得到动手能力的训练。
放飞是学生更加喜爱的活动,成功的放飞,可以大大提高他们的兴趣。放飞活动要精心辅导,要遵循放飞的程序,要介绍飞行调整的知识,要有示范和实际飞行情况的讲评。通过放飞对学生进行应用知识和身体素质的训练。
比赛可以把活动推向高潮,优胜者受到鼓舞,信心十足:失利者或得到教训,或不服输也会憋足劲头。是引导学生总结经验,激发创造性和不断进取精神的好形式。参加大型比赛将使他们得到极大的锻炼而终生不忘。
第二节 飞行调整的基础知识
飞行调整是飞行原理的应用。没有起码的飞行原理知识,就很难调好飞好模型。辅导员要引导学生学习航空知识,并根据其接受能力、结合制作和放飞的需要介绍有关基础知识。同时也要防止把航模活动变成专门的理论课。
一、升力和阻力
飞机和模型飞机之所以能飞起来,是因为机翼的升力克服了重力。机翼的升力是机翼上下空气压力差形成的。当模型在空中飞行时,机翼上表面的空气流速加快,压强减小;机翼下表面的空气流速减慢压强加大(伯努利定律)。这是造成机翼上下压力差的原因。
造成机翼上下流速变化的原因有两个:a、不对称的翼型;b、机翼和相对气流有迎角。翼型是机翼剖面的形状。机翼剖面多为不对称形,如下弧平直上弧向上弯曲(平凸型)和上下弧都向上弯曲(凹凸型)。对称翼型则必须有一定的迎角才产生升力。
升力的大小主要取决于四个因素:a、升力与机翼面积成正比;b、升力和飞机速度的平方成正比。同样条件下,飞行速度越快升力越大;c、升力与翼型有关,通常不对称翼型机翼的升力较大;d、升力与迎角有关,小迎角时升力(系数)随迎角直线增长,到一定界限后迎角增大升力反而急速减小,这个分界叫临界迎角。
机翼和水平尾翼除产生升力外也产生阻力,其他部件一般只产生阻力。
二、平飞
水平匀速直线飞行叫平飞。平飞是最基本的飞行姿态。维持平飞的条件是:升力等于重力,拉力等于阻力(图3)。
由于升力、阻力都和飞行速度有关,一架原来平飞中的模型如果增大了马力,拉力就会大于阻力使飞行速度加快。飞行速度加快后,升力随之增大,升力大于重力模型将逐渐爬升。为了使模型在较大马力和飞行速度下仍保持平飞,就必须相应减小迎角。反之,为了使模型在较小马力和速度条件下维持平飞,就必须相应的加大迎角。所以操纵(调整)模型到平飞状态,实质上是发动机马力和飞行迎角的正确匹配。
三、爬升
前面提到模型平飞时如加大马力就转为爬升的情况。爬升轨迹与水平面形成的夹角叫爬升角。一定马力在一定爬升角条件下可能达到新的力平衡,模型进入稳定爬升状态(速度和爬角都保持不变)。稳定爬升的具体条件是:拉力等于阻力加重力向后的分力(F=X十Gsinθ);升力等于重力的另一分力(Y=GCosθ)。爬升时一部分重力由拉力负担,所以需要较大的拉力,升力的负担反而减少了(图4)。
和平飞相似,为了保持一定爬升角条件下的稳定爬升,也需要马力和迎角的恰当匹配。打破了这种匹配将不能保持稳定爬升。例如马力增大将引起速度增大,升力增大,使爬升角增大。如马力太大,将使爬升角不断增大,模型沿弧形轨迹爬升,这就是常见的拉翻现象(图5)。
四、滑翔
滑翔是没有动力的飞行。滑翔时,模型的阻力由重力的分力平衡,所以滑翔只能沿斜线向下飞行。滑翔轨迹与水平面的夹角叫滑翔角。
稳定滑翔(滑翔角、滑翔速度均保持不变)的条件是:阻力等于重力的向前分力(X=GSinθ);升力等于重力的另一分力(Y=GCosθ)。
滑翔角是滑翔性能的重要方面。滑翔角越小,在同一高度的滑翔距离越远。滑翔距离(L)与下降高度(h)的比值叫滑翔比(k),滑翔比等于滑翔角的余切滑翔比,等于模型升力与阻力之比(升阻比)。 Ctgθ=1/h=k。
滑翔速度是滑翔性能的另一个重要方面。模型升力系数越大,滑翔速度越小;模型翼载荷越大,滑翔速度越大。
调整某一架模型飞机时,主要用升降调整片和重心前后移动来改变机翼迎角以达到改变滑翔状态的目的。五、力矩平衡和调整手段
调整模型不但要注意力的平衡,同时还要注意力矩的平衡。力矩是力的转动作用。模型飞机在空中的转动中心是自身的重心,所以重力对模型不产生转动力矩。其它的力只要不通重心,就对重心产生力矩。为了便于对模型转动进行分析,把绕重心的转动分解为绕三根假想轴的转动,这三根轴互相垂直并交于重心(图 7)。贯穿模型前后的叫纵轴,绕纵轴的转动就是模型的滚转;贯穿模型上下的叫立轴,绕立轴的转动是模型的方向偏转;贯穿模型左右的叫横轴,绕横轴的转动是模型的俯仰。
对于调整模型来说,主要涉及四种力矩;这就是机翼的升力力矩,水平尾翼的升力力矩;发动机的拉力力矩;动力系统的反作用力矩。
机翼升力力矩与俯仰平衡有关。决定机翼升力矩的主要因素有重心纵向位置、机翼安装角、机翼面积。
水平尾翼升力力矩也是俯仰力矩,它的大小取决于尾力臂、水平尾翼安装角和面积。
拉力线如果不通过重心就会形成俯仰力矩或方向力矩,拉力力矩的大小决定于拉力和拉力线偏离重心距离的大小。发动机反作用力矩是横侧(滚转)力矩,它的方向和螺旋桨旋转方向相反,它的大小与动力和螺旋桨质量有关。
俯仰力矩平衡决定机翼的迎角:增大抬头力矩或减小低头力矩将增大迎角;反之将减小迎角。所以俯仰力矩平衡的调整最为重要。一般用升降调整片、调整机翼或水平尾翼安装角、改变拉力上下倾角、前后移动重心未实现。
方向力矩平衡主要用方向调整片和拉力左右倾角来调整。横侧力矩平衡主要用副翼来调整。
第三节 检查校正和手掷试飞
一、检查校正
一架模型飞机制作装配完毕后都应进行检查和必要的校正。检查的内容是模型的几何尺寸和重心位置。检查的方法一般为目测,为更精确起见,有些项目也可以进行一些简单的测量。
目测法是从三视图的三个方向观察模型的几何尺寸是否准确。正视方向主要看机翼两边上反角是否相等;机翼有无扭曲;尾翼是否偏斜或扭曲。侧视方向主要看机翼和水平尾翼的安装角和它们的安装角差;拉力线上下倾角。俯视方向主要看垂直尾翼有无偏斜;拉力线左右倾角情况;机翼、水平尾翼是否偏斜。
小模型一般用支点法检查重心,选一点支撑模型,当模型平稳时,该支点就是重心的位置。
检查中如发现重大误差,应在试飞前纠正。如误差较小,可以暂不纠正,但应心中有数,在试飞中进一步观察。
二、手掷试飞
手掷试飞的目的是观察和调整滑翔性能。方法是右手执机身(模型重心部位),高举过头,模型保持平正,机头向前正对风向下倾10度左右,沿机身方向以适当的速度将模型直线掷出,模型进入独立滑翔飞行状态。手掷方法要多次练习,要注意纠正各种不正确的方法,比较普遍的毛病有:模型左右倾斜或机头上仰;出手不是从后向前的直线,而是绕臂根划弧线;出手方向不是沿机身向前,而是向上抛掷;出手速度太大或太小。
出手后如模型直线小角度平稳滑翔属正常飞行,稍有转弯也属正常状态。遇有下列不正常的飞行姿态, 就应进行调整,使模型达到正常的滑翔状态
1、波状飞行:滑翔轨迹起伏如波浪。一般称之为“头轻”即重心太靠后。这种说法虽正确但不够全面。实际上一切抬头力矩过大或低头力矩过小造成的迎角过大都会造成波状飞行。调整的方法有:a、推杆(升降调整片下扳);b、重心前移(机头配重);c、减小机翼安装角;d、加大水平尾翼安装角(作用同推杆)。
2、俯冲:模型大角度下冲。一般叫“头重”,这种说法也不够全面。一切抬头力矩过小,低头力矩过大造成的迎角过小都会造成模型俯冲。调整的方法有:a、拉杆(升降调整片上翘);b、重心后移(减少机头配重);c、加大机翼安装角;d、减小水平尾翼安装角(作用同拉杆)。
3、急转下冲:模型向左(或向右)急转弯下冲。原因是方向力矩不平衡或横侧力矩不平衡。具体原因多为机翼扭曲造成的左右升力不等或垂直尾翼纵向偏转形成的方向偏转力矩。机身左右弯曲的后果与垂直尾偏转相同,也可能造成急转下冲。调整的方法有:a、向转弯反向扳方向调整片(蹬舵);b、修正机翼扭曲(相当于压杆操纵副翼)。
飞机或高级模型飞机的操纵其原理和调整模型相同,都是改变力矩平衡状态。初级模型一般没有这些舵面,只好用改变这些空气动力面形态的方法来达到调整的目的,方法有三种:
a、加温定形:把需要调整的部位用手扳到一定角度同时加温(哈气、吹热风、烘烤等),停留一定时间使之变形。这种方法适用于纸、吹塑纸、木片部件。一般扳动角度越犬,温度越高,保持时间越长调整变形越多。
b、收缩变形:在需要调整的翼面的一面刷适当浓度的透布油,这一面将随透布油固化而收缩使翼面交形。
c、型架定形。将翼面按调整要求在型架上固定达到改变形态的目的。一般配合使用加温或刷涂料。这种方法适用于构架式的翼面的调整。第四节 手掷直线距离科目
一、三种飞行方式
本科目是在限定宽度条件下比赛往返手掷飞行距离。决定成绩的因素有三个:a、投掷技术;b、模型的滑翔性能;c、模型的直线飞行性能。飞行方式有以下三种:
1、自然滑翔直线飞行:出手速度和模型的滑翔速度相同,出手后模型沿滑翔轨迹直线滑翔,飞行距离取决于出手高度和滑翔比,一般在6一10米之间。
2、水平前冲直线飞行:出手速度稍大于模型的滑翔速度,出手后模型先水平直线前冲一段距离后过渡到自然滑翔。这种方式比自然滑翔距离可能提高2一5米。
3、爬升前冲直线飞行:以更大的速度出手并且可以有小的出手角。出手后模型沿小角度直线爬升,然后转入滑翔。这种方式可能比自然滑翔距离提高5一10米以上。
第一种方式成绩较低,但容易掌握,成功率高。后两种方式飞行距离远,但放飞、调整技术难度大、成功率较低。因为(a)方向偏差和飞行距离成正比,增大飞行距离后模型飞出边线机率增加(飞出边线后成绩无效);(b)前冲特别是爬升前冲容易使模型失速下冲或改变航向飞出边线。因此,为了取得好的成绩,就需要了解更多的飞行调整知识,提高体能,熟练地应用投掷技巧。二、模型的调整
1、滑翔性能。滑翔性能是飞出较大直线距离的基础。调整时应注意两个问题。一个是最大限度的减小阻力,模型表面要保持光滑,零部件采用流线形(也括配重),前后缘打磨为圆形,翼面平整不要扭曲等,减小阻力可以增大升阻比,即可以增大滑翔比。
第二点是调整到有利迎角。迎角由升降调整片来控制。不同迎角模型的升阻比不同,有利迎角升阻比最大,同一高度的滑翔距离最远。正常滑翔后,还需微调升降调整片,找到一个最佳舵位。
2、模型的配重。许多人有一种印象,似乎模型越重越飞不远。其实不然。模型的滑翔比和重量无关。另一方面,重量小模型的动能就小,克服阻力的能力就小,手掷距离反而小。轻飘飘的稻草扔不远也是这个道理。所以,手掷直线距离项目的模型,在规则允许的范围内,应适当增大重量,以加大模型的动能。
3、机翼的刚性。手掷模型的初速较大,机翼承受弯曲力矩大,容易变形甚至颤振而影响飞行性能。为此,制作时要小心操作,不让翼面出现折痕。如刚性仍不足,就要适当加强。方法是在翼根和机身接合处抹胶水,也可在翼根部单面域双面贴加强务(如胶带纸)。
4、直线飞行的调整
a、理想的直线飞行是模型既没有方向不平衡力矩又没有横侧不平衡力矩,即垂直尾翼没有偏角(方向调整片中立位置),左右机翼完全对称(没有副翼作用)。这种情况不但阻力最小,而且能适应速度的变化。
b、实际上模型一般总是转弯的,原因不外乎机翼不对称(多数情况是机翼扭曲),产生了滚传力矩,或是垂直尾翼有偏角产生了方向力矩。遇到这种情况最好查明原因“对症下药”,以达到接近理想的直线飞行。我们把这种调整方法叫做“直接调整法”。
c、还有一种调整方法,例如由于机翼扭曲产生向左滚转的力矩,模型向左倾斜,升力向左的分力使模型左转弯。这种情况不直接纠正机翼的扭曲,而是给一点右舵,也可以使模型直飞。这种调整方法叫“间接调整法”。间接调整虽然也能实现直线飞行,但这种直线飞行是有缺陷的:一是增大了阻力,降低了滑翔性能;二是难于适应速度的变化,不少模型前一段基本上能保持直线,后一段转弯偏航,其原因多半是间接调整造成的。
因此,应尽量采用“直接调整法”,避免“间接调整法”。
5、克服前冲失速的方法
前面提到前冲和前冲爬升可以大幅度提高飞行成绩,但同时又存在失速下冲和失速转向的危险。因此克服前冲失速是提高成绩的关键。
克服前冲失速的措施是提高俯仰安定性。具体做法是适当配重前移重心,同时相应加大机翼,水平尾翼的安装角差,以保持俯仰平衡。这样当模型前冲抬头机翼逐渐接近失速时,水平尾翼因按装角小尚未失速,水平尾翼仍有足够的低头力矩使模型转入滑翔。
克服前冲失速的另一个办法是用较小的迎角飞行。事实证明,迎角越大越容易失速下冲,迎角越小越不容易进入失速下冲。
失速转弯是机翼扭曲造成的,机翼扭曲时,必有一侧安装角交大(另一侧变小),接近失速时这一半机翼先失速,并使模型倾斜转弯。前面提到的间接调整的缺陷尤其表现在这种情况,所以机翼的扭曲必须彻底纠正。
三、投掷技巧
模型调好之后,决定飞行成绩完全取决于投掷技巧了。好的技巧能充分发挥模型的飞行性能,甚至可以弥补模型的某些缺陷。所以,并不是一投了事,要反复练习掌握要领:
1、助跑、投掷的动作要协调,使模型保持平稳,忌 抖动和划圆弧。
2、恰当的出手速度。出手速度不是固定不变的,不 同的调整状况,不同的飞行方式,不同的风速风向要求有不同的出手速度。争取做到随心所欲,准确无误。
3、恰当的出手角度。一般自然滑翔方式出手应有一个很小的负角;水平前冲方式的出手角一般为零度(水平);爬升前冲方应有一个适当的正角(仰角)。
4、出手点和出手方向:如果模型是完全直线飞行的,在无风情况下,运动员应在起飞线的中点向正前方出手,这样成功率最高。但事实上转弯的模型占绝大多数,侧风放飞的情况也占大多数。聪明的运动员善于利用出手点和出手方向的变化来修正由于侧风和模型转变引起的偏差。例如右转弯模型如果在起飞线正中放飞就可能从右方飞出边线,如果又碰上左侧风,情况就更严重。假如换一个方法——出手点选在起飞线左侧,出手方向有意识左偏。这样前半段模型可能在空中飞出左边线,而后半段可能绕回来在场内着陆,使成绩有效。
5、风与投掷时机:风对飞行的影响有不利的一面,另外也有有利的方面。例如顺风能增大飞行距离;逆风则减小飞行距离,侧风有时加剧偏航,有时又减小偏航。风一般是阵性的,风速和风向在不断变化。要善于捕捉最佳出手时机。例如顺风时最好大风瞬间出手,逆风时在弱风瞬间出手。