开原到大连火车几点:《航模制作》第一部分 基础知识---腾龙远程教育网

—— 弹射模型滑翔机(P1T-1)的制作与放飞

锦州市第八中学

第一节 基本概念

　　一、航空模型的定义

　　凡是不能载人，符合一定技术要求，重于空气的飞行器都可以称为航空模型。

　　二、航空模型的基本组成

　　模型飞机与真飞机一样，主要有机翼、尾翼、机身、起装装置;动力装置五部分组成。

图1－1－1

　　1.机翼：在一定的速度下，产生升力，克服重力使飞机升空飞行。机翼后部的副翼，可以调整模型飞机左右倾斜。

　　2.尾翼：由垂直尾翼和水平尾翼组成，用于保证模型飞机在飞行时的平衡和稳定，并通过尾翼的舵面对飞机进行操纵。其中水平尾翼保持模型飞机的俯仰稳定，并可产生一部分升力，垂直尾翼保持模型飞机飞行方向的稳定。水平尾翼后部的舵是升降舵，它的上下偏转可以控制模型升降。垂直尾翼后部的舵是方向舵，它的左右偏转可以控制模型飞机的飞行方向。

　　3.机身：连接模型的各部分，使之成为一个整体。同时可以装载一些设备。

　　4.动力系统：产生拉力或推力，使模型飞机获得前进速度。

　　5.起落装置：支撑模型飞机，供起飞着陆时使用。

　　典型的常规飞机一般都具有以上五部分，但在特殊形式的飞机也有例外。比如弹射和手掷模型滑翔机，就没有动力和起落装置。

　　三、航空模型的常见术语

　　1.翼展：左右机翼终端两点间的最大直线距离。

　　2.翼型：机翼或尾翼的剖面形状。

　　3.上反角：机翼与模型飞机横轴之间的夹角。

图1－1－2

　　4.安装角：翼弦与机身量度用的基准线的夹角。

图1－1－3

　　5.重心：模型各部分重力的合力点称为重心。

　　6.前缘：机翼最前面的边缘。

　　7.尾力臂：由重心到尾翼前缘1/4弦长处的距离。

　　8.(翼）载荷：每平方米升力面积所承受的(以克为单位的）重量。

　　四、航空模型的分类：P级(国内青少年级）

　　F级(国际级）

　　1.自由飞类(PI类）

　　(1)P1A牵引模型滑翔机

　　分为P1A-1一级牵引模型滑翔机

　　　　P1A-2二级引模型滑翔机

　　(2)P1B橡筋模型滑翔机

　　分为P1B-1一级橡筋模型滑翔机

　　　　P1B-2二级橡筋模型滑翔机

　　(3)P1C活塞式发动机模型滑翔机

　　(4)P1D室内模型飞机(橡筋动力）

　　(5)P1E电动模型飞机

　　(6)P1F橡筋模型直升机

　　(7)P1S手掷模型滑翔机

　　技术要求：最大飞行重量15克，比赛方式有两种，一种比留空时间，另一种比飞行距离。

　　(8)P1T弹射模型滑翔机：

　　分为：P1T－1一级弹射模型滑翔机

　　　　　P1T－2二级弹射模型滑翔机。

　　P1T－1技术要求：最大翼展200毫米，弹射把手最大长度300毫米。运动员本人放飞，每轮比赛时间3分钟，满10秒为正式飞行。留空时间自释放模型开始计时，模型着陆停止计时。运动员须距待飞区和裁判员10米以外的地方弹射起飞。

　　2.线操纵类(P2类）

　　3.无线电遥控类(P3类）

第二节　模型飞机为什么能飞

　　一、机翼产生升力的原理：

　　在以空气等具有流动性的物质为研究对象的流体力学中有一条很重要的定律——伯努利定律。这条定律的主要内容是说在流体(如空气）中，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。

图1－2－1 　　　　　　　　　图1－2－2 飞机飞行的基本原理　　　

　　机翼一般是圆头尖尾，上面的孤线弯曲度较大，而下面的弧线较为平直，当飞机起飞时，迎面而来的气流以一定的速度流向机翼，在机翼前缘被分成上下两部分，分别从机翼的上下表面流过，到达后缘时又会合到一起向后流去。这样，上面的空气流过的是一条曲线，下面的却是直线，于是在相同的时间里，在机翼上表面的空气要流过更长的距离。那么机翼上表面的空气流速要大于下表面。根据伯努利定律，流速大的地方压强较小。因此机翼上下表面间就产生了压力差，这种压力差就是机翼产生升力的原因。

　　计算升力的公式：Y＝1/2GyρＶ²S

　　Y升力 Gy升力系数 ρ空气密度 V速度 S机翼面积

　　二、模型飞机的安定性

图1－2－3 模型飞机的三轴

　　模型飞机和真飞机一样，它们在空中改变原有的飞行姿态时，这种变化是围绕通过飞机重心，互相垂直的三根轴线进行的。飞机的俯仰变化(爬升、俯冲）是绕横轴z转动的;飞机的横侧变化(左右侧斜）是绕轴X转动的;飞机的方向变化(机头的左右转向）是绕立轴y转动的。因此，飞机的安定性，可以分为俯仰安定性，横侧安定性和方向安定性。

　　1.俯仰安定性

　　俯仰安定性是指模型飞机能够经常保持在一定迎角下飞行的能力。俯仰安定性好的模型飞机，在飞行中受气流影响而发生抬头或低头时，能够自动迅速恢复，保持原来的飞行姿态。俯仰安定性差的模型飞机，就抵挡不住飞行迎角的突然变化，波状加剧，以致失速坠地。

　　模型飞机的俯仰安定性由两个因素决定，一是飞机的重心相对于机翼翼弦的位置;二是水平尾翼面积的大小和与重心位置的距离(尾力臂)。重心比较前，水平尾翼面积较大，尾力臂较长，俯仰安定性就好。

　　2.横侧安定性。

　　模型飞机在倾侧以后(绕纵轴X转动)，能够自动恢复过来的特性，称为横型飞机的横侧安定性。模型飞机的上反角越大，重心位置越低模型飞机的横侧安定性越好。

　　3.方向安定性

　　模型飞机具有保持飞行方向不变的特性，这种特性叫做方向安定性。

　　垂直尾翼面积越大，距重心越远，方向安定性就越好。

　　将横侧安定性和方向安定性结合起来研究就是盘旋安定性。机翼的上反角和垂直尾翼有一个恰当的配合，模型飞机的盘旋安定性就会好。如果配合不好，上反角太小，垂直尾翼太大时模型飞机会出现盘旋下坠现象；相反，如果上反角太大，垂直尾翼太小时，模型飞机会出现左右摇摆现象，不断损失高度，使飞行时间很短，一般按照设计好的模型飞机图纸尺寸制作，模型飞机盘旋安定性基本上不会有什么大问题。