休閑型動(dòng)力遙控滑翔機(jī)的設(shè)計(jì)

1、休閑型動(dòng)力遙控滑翔機(jī)的設(shè)計(jì)，制作和飛行應(yīng)一些模友之邀，我對(duì)本人過(guò)去已在天使模型網(wǎng)上發(fā)表過(guò)的一些帖子作了綜合和整理，也是我一些經(jīng)驗(yàn)的小結(jié)，現(xiàn)發(fā) 表出來(lái)以惠模友。有不到之處請(qǐng)指正并在此感謝版主和管理 員們?yōu)閺V大的模友所做的卓有成效的工作。一位白頭老翁一一笨鳥(niǎo)一. 休閑型動(dòng)力遙控滑翔機(jī)的設(shè)計(jì)的主導(dǎo)思想For personal use only in study and research; not for commercial use各位模友，我仔細(xì)觀察了美國(guó)創(chuàng)留空時(shí)間世界紀(jì)錄的無(wú)人機(jī) 西風(fēng)”號(hào)和現(xiàn)在已裝備部隊(duì)的無(wú)人機(jī)大烏鴉”號(hào)后發(fā)現(xiàn)這兩架飛機(jī)在設(shè)計(jì)上很有特色。西風(fēng)”創(chuàng)造了留空時(shí)間54小時(shí)的世界紀(jì)錄。

2、從它的設(shè)計(jì)上看，它完全采用了老式三級(jí)牽引 的氣動(dòng)布局。大展弦比，大上反角，大尾力臂，小翼載荷，方機(jī)翼。沒(méi)有采用V型尾翼和T型尾翼。從外形上看，是一架 最普通不過(guò)的老式滑翔機(jī)，只不過(guò)加了兩個(gè)電動(dòng)漿而已。再 看一下 大烏鴉”，簡(jiǎn)直就是照搬老式的自由飛。高翼臺(tái)，大上反角，最普通的尾翼結(jié)構(gòu)。難道是美國(guó)人不懂創(chuàng)新嗎？不是， 是他們沒(méi)錢(qián)？也不是。是他們講就實(shí)效。根據(jù)任務(wù)的需要來(lái) 設(shè)計(jì)飛機(jī)。經(jīng)過(guò)多少專(zhuān)家和風(fēng)洞試驗(yàn)最后得出，老式的牽引 式留空時(shí)間的最佳方案。而自由飛的氣動(dòng)布局，即可穩(wěn)定又 有一定的機(jī)動(dòng)性。專(zhuān)家們最后敲定這兩種機(jī)型。各位，從這兩架無(wú)人的設(shè)計(jì)我們能否想到一些思路并把它 用到我們的模型上呢 ？隨著生

3、活節(jié)奏的加快和工作壓力的增大，休閑做為一種現(xiàn)代生活中的一種放松手段被提了出來(lái).。逢周末，邀朋友，攜家人,去郊游，已成為一種時(shí)尚。能否把飛遙控飛機(jī)也做為一種 休閑方式呢？答案是肯定。在現(xiàn)有的技術(shù)條件下是完全可以 做到，也不難做到。用現(xiàn)代的動(dòng)力系統(tǒng)和遙控手段去模擬老 式的自由飛”休閑型動(dòng)力遙控滑翔機(jī)的設(shè)計(jì)思路應(yīng)以休閑，動(dòng)力，遙控 為基礎(chǔ)，以好飛，可靠，簡(jiǎn)易，低廉為目的。特別要考慮起 飛，不要把起飛搞得太復(fù)雜，地面準(zhǔn)備要簡(jiǎn)單，所需的設(shè)備要簡(jiǎn)單，制作和維修要簡(jiǎn)單。二. 休閑型動(dòng)力遙控滑翔機(jī)的精髓是"輕，巧，靜，閑"作為一個(gè)老業(yè)余航模愛(ài)好者，經(jīng)過(guò)多年的飛行，觀察和琢磨，對(duì)不參加比賽的

4、業(yè)余愛(ài)好者來(lái)說(shuō)，我悟出了休閑型動(dòng)力遙控滑翔機(jī)的精髓是輕，巧，靜，閑。輕-就是在有足夠強(qiáng)度的情況下重量要輕，一些過(guò)于花梢的東西不要，盡量簡(jiǎn)單實(shí)用?？梢刹灰膱?jiān)決不要。巧-氣動(dòng)布局和結(jié)構(gòu)要巧，布局合理，結(jié)構(gòu)聰明。 從空氣動(dòng)力學(xué)和材料力學(xué)的角度考慮周到。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,用材合理，制作簡(jiǎn)單，把復(fù)雜的事情簡(jiǎn)單化。靜-是一種境界，從整體設(shè)計(jì)和蒙皮的選擇及裝飾線條都能 給人一種靜態(tài)美和線條美。拿在手里，百看不厭，像一件藝術(shù)品。飛在空中，甜靜聽(tīng)話，像一只馴服的雁。閑-飛行中悠閑自得，猶如不管風(fēng)吹浪打，勝似閑庭信步。 更如飄飄乎，如遺世獨(dú)立，羽化而登仙！這四個(gè)字體會(huì)到了 ，休閑型動(dòng)力遙控滑翔機(jī)的精髓就找 到了。我們

5、在設(shè)計(jì)，制作和飛行上就能上個(gè)大臺(tái)階！有可能完 成從必然王國(guó)向自由王國(guó)的飛躍 ！在我自己設(shè)計(jì)和制作中考慮了以下幾點(diǎn)：1現(xiàn)在出售的成品滑翔機(jī)結(jié)構(gòu)不太合理，整機(jī)太重.2飛行性能一般，過(guò)分追求像真，失掉了模型飛機(jī)很好的氣 動(dòng)性能.把簡(jiǎn)單的事搞復(fù)雜了 .把飛機(jī)模型和模型飛機(jī)的概念 搞混了。模型飛機(jī)以飛為主。飛機(jī)模型以看為主。作為休閑 型動(dòng)力遙控滑翔要以好飛為第一需要。3. 不合理的用材，過(guò)多的使用輕木和玻璃鋼材料。有些地方 強(qiáng)度不夠，有些地方強(qiáng)度過(guò)剩.總結(jié)以上的經(jīng)驗(yàn)，我自己設(shè)計(jì)了有特點(diǎn)的滑翔機(jī)。1全機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，強(qiáng)度合理，采用傳統(tǒng)工藝，桐木和碳纖維 管做機(jī)身。2. 加大上反角，提高橫向安定性.省掉副翼使機(jī)

6、翼結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單強(qiáng)度好,機(jī)翼整體的升效提高.3. 為攜帶方便，采用碳管加套箱的結(jié)構(gòu)。電動(dòng)的機(jī)翼梁用2X6的松木工字梁。副梁采用暗鑲結(jié)構(gòu)。前緣是5X5,后緣是3X12的桐木。 機(jī)身用5MM桐板和條拼制而成。電動(dòng)的機(jī)翼 在電池沒(méi)電時(shí)可用在油動(dòng)的機(jī)身上，達(dá)到了兩機(jī)互換。最早 我是兩個(gè)機(jī)身（油動(dòng)和電動(dòng)）一副機(jī)翼。后來(lái)考慮到可加大翼 展才又做了一副油動(dòng)的機(jī)翼。油動(dòng)的采用雙（2X6松木）工字梁?？紤]機(jī)翼效率和強(qiáng)度，前緣加半翼肋，在兩個(gè)梁之間為 了抗扭和增加剛性，加了斜肋。4. 為提高尾翼效率和避免深失速，在采用高抬尾翼的情況下,加大了尾力臂。這樣一來(lái)即可提高（縱向）伏仰安定性又可 避開(kāi)深失速的敏感區(qū).5. 因采

7、用動(dòng)力起飛，為避免國(guó)產(chǎn)熱縮摸在凹面容易開(kāi)膠和簡(jiǎn)化工藝，翼形采用平凸。為降低誘導(dǎo)阻力，采用翼尖部分采 用梯形,制造簡(jiǎn)單，效果和圓形的比相差不大。6. 考慮到強(qiáng)度，整機(jī)沒(méi)有用輕木。在套箱處一律采用桐木塊和航空層板做.7. 電動(dòng)的整機(jī)重量 630克，翼展165CM,翼弦15CM.載荷25克, 用2208無(wú)刷電機(jī).30A電調(diào)倆個(gè)9克舵機(jī)，用3節(jié)圓型鋰電。8. 油動(dòng)的整機(jī)重量 850克（加滿油）,翼展近2。1 M.翼弦 16CM,載荷23克。用0S15發(fā)動(dòng)機(jī)。采用FUTABA 3個(gè) S3101（20克）舵機(jī),8X4漿。三。休閑型動(dòng)力遙控滑翔機(jī)的制作50年前，我上中學(xué)時(shí)是搞竟時(shí)項(xiàng)目的，有一定的做飛機(jī)底子。

8、我用倒算的方法，先將飛機(jī)重量和翼載荷定下來(lái)。如機(jī) 重850克，翼載25克。從這一點(diǎn)出發(fā)，就能算出總升力面積。 再假定一下展弦比是10,把大概的機(jī)翼和尾翼的面積比例定 下來(lái)（一般為73%比27%）就可基本算出翼展和翼弦是多少。 注意這只是平面面積，考慮到上反角，就應(yīng)該適當(dāng)再長(zhǎng)些。 否則機(jī)翼的投影面積就會(huì)小。然后就可算出尾翼的面積。再算出尾翼的長(zhǎng)和寬就行了。尾力臂的長(zhǎng)度我是根據(jù)碳管的長(zhǎng)度定的。尾力臂長(zhǎng)有好處，伏仰安定性好。上反角也是憑 經(jīng)驗(yàn)，大點(diǎn)好飛，特別是在沒(méi)有副翼的情況下，上反角大一 點(diǎn)轉(zhuǎn)彎時(shí)好操縱。翼型我是我自己設(shè)計(jì)的。采用的是平凸的，有點(diǎn)像克拉克Y,但考慮到是滑翔機(jī)，前緣的型狀要尖一點(diǎn)滑翔

9、性能才好。克 拉克丫的前緣太圓了 ，這樣的翼型安定性好但滑翔性差些。機(jī) 身我是用8X8的桐木條用水泡一夜，再用臘燭烤彎后一根和 一根錯(cuò)開(kāi)半厘米拼成的。然后將外面打磨成形即可。再將碳 纖維管鑲上去。碳纖維管大頭是 20MM,小頭是14MM，650MM長(zhǎng)。飛機(jī)的翼展大概是近 2.1M。用OS15的發(fā)動(dòng)機(jī)， 飛機(jī)重心在機(jī)翼的43%附近。 機(jī)翼的安裝角為0.5度，水平 尾翼的安裝角為0度。電動(dòng)的飛機(jī)翼展1.65M,翼弦15.5CM翼載荷25克。全機(jī)沒(méi) 用一塊輕木，都是桐木做的，這一來(lái)強(qiáng)度更好。為了能在惡劣的場(chǎng)地著陸，在油動(dòng)機(jī)上裝了一個(gè)著陸輪， 在下垂直尾翼上裝了護(hù)尾撬。在電動(dòng)滑翔的機(jī)身下方裝了一 個(gè)用

10、0.5MM鋼絲制成的小滑橇，保護(hù)機(jī)身。四. 休閑型動(dòng)力遙控滑翔機(jī)的飛行經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)證明：起飛簡(jiǎn)單,15級(jí)用手一撥既著.（因?yàn)槲以瓉?lái)用過(guò)和平 2.5 壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)很熟悉）不用沉重的起動(dòng)器和電瓶。 電動(dòng)的更為方便起飛。爬升近乎垂直,是倒L型，在動(dòng)力時(shí)間很短的時(shí)間內(nèi)爬 200米以上。油動(dòng)的更是絕了，垂 直爬升到一定高度后將飛機(jī)拉成半筋斗后一收油門(mén)，飛機(jī)就 自動(dòng)做一個(gè)半筋斗反轉(zhuǎn)，改成平飛進(jìn)入滑翔了。飛行效果極佳，關(guān)車(chē)滑翔，藍(lán)天白云，紅色透明膜分外妖嬈, 體現(xiàn)滑翔機(jī)的輕巧，靜，閑.我一直考慮，能否把傳統(tǒng)的自由飛和現(xiàn)代遙控設(shè)備有機(jī)的結(jié) 合起來(lái)。在飛行中只要不丟就不干預(yù)，用微調(diào)調(diào)成盤(pán)旋就行了。趟在

11、草上，喝著可樂(lè)，看著機(jī)械鳥(niǎo)展翅翱翔，飛機(jī)飛得高 才更美。我已在本網(wǎng)上發(fā)表過(guò)有關(guān)文章，想必大家也都已看 到了。我考慮的理由是：1. 現(xiàn)在大家工作都很累，飛模型是一種很好的戶外活 動(dòng)。周末攜家人一塊郊游，飛行，野餐，是一種精神放松和享 受。如果過(guò)于復(fù)雜，就變成了負(fù)擔(dān)。達(dá)不到休閑的目的。2. 現(xiàn)代遙控技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)我們的目標(biāo)。可以把過(guò)去很難的是變得很簡(jiǎn)單。3. 采用過(guò)去的牽引或自由飛的氣動(dòng)布局可使模型達(dá)到1輕.巧.靜.閑",飛高后可與鳥(niǎo)兒共舞。4. 不要把飛行搞得太復(fù)雜，地面準(zhǔn)備工作太多.采用電動(dòng)或小油動(dòng),（15級(jí)或更?。┢饎?dòng)方便快捷。如電動(dòng)或 15級(jí)的發(fā) 動(dòng)機(jī)調(diào)好后，用手一撥就著。省掉了起

12、動(dòng)器和電瓶等一大堆的 笨重東西。5. 由于操縱簡(jiǎn)單，夫人和孩子特別是 7.8歲的孩子都能飛一會(huì)兒。這樣一來(lái)每次去飛，夫人和孩子都樂(lè)意參與。夫人孩子接觸自然對(duì)身心都好，你要買(mǎi)飛機(jī)花錢(qián)她會(huì)很支持。6. 飛過(guò)了激烈的，回過(guò)頭來(lái)一想，還是不要太緊張為好。越簡(jiǎn)單越輕松越好。更高層次的反撲歸真。現(xiàn)在有很多的模友也有這方面的感悟 ，甚至提出，現(xiàn)在怎么飛不出自由飛 的感覺(jué)了。"飛機(jī)越做越復(fù)雜，設(shè)備越來(lái)越好，就是沒(méi)有以前那 種自由飛的感覺(jué)"。我個(gè)人認(rèn)為，主要是忽略了自然本身固有 的規(guī)律，把簡(jiǎn)單的事情復(fù)雜化了。如果人能把復(fù)雜的事情簡(jiǎn)單化，這才是本事。最好的方法是自由飛階段，看著飛機(jī)別丟了，觀察

13、模型，飛機(jī)吃上氣流到達(dá)一定高度后，可引到它退出上升氣流。盤(pán)旋一段后再尋找第二股上升氣流，像老鷹一樣。我觀察過(guò)，老鷹就是這么飛的， 通過(guò)觀察場(chǎng)地的地貌和 天氣，時(shí)間等以及老鷹的飛行，引到自己的模型跟著老鷹飛是最好的找氣流的方法。如果飛機(jī)吃上氣流后實(shí)在下不來(lái)，就控制它進(jìn)入波狀飛行，就像竟時(shí)項(xiàng)目的迫降一樣。掉到一 定高度改出后再找氣流爬上去。我戲稱(chēng)自己的飛機(jī)叫"機(jī)械鳥(niǎo)"。飛的時(shí)候，背個(gè)小書(shū)包，機(jī)翼和尾翼是可折的，做上公共 車(chē),到了地方將飛機(jī)插好.掏出發(fā)射機(jī).手一扔就走了。就像 老頭溜鳥(niǎo)一樣，像放風(fēng)箏，藍(lán)天,白云,一鍛煉身體，二接觸了 自然，既輕松又愉快。我有兩種飛法： 一種是加一

14、點(diǎn)油，起飛完全采用老式自由飛的方式.大角度垂直爬升，有點(diǎn)像3D的吊機(jī)，因?yàn)橐碚勾螅?發(fā)動(dòng)機(jī)的反扭力已被很好的克服了。此時(shí)注意稍為頂點(diǎn)桿以免飛機(jī)被拉翻了，發(fā)動(dòng)機(jī)工作十幾秒后停車(chē)。飛機(jī)可爬到200 公尺以上，因?yàn)轱w機(jī)越高就越容易吃到上升氣流。操縱它改 出不要進(jìn)入波狀，然后就不管它，不飛丟了就行。飛行過(guò)程 不過(guò)多的干預(yù)，采用"天要下雨，娘要嫁人，隨它去吧"的心態(tài), 只是幫它進(jìn)入上升氣流。這種手法有時(shí)可飛二十幾分鐘甚至 更長(zhǎng)，有一次，因?yàn)橄虏粊?lái)，就人工干預(yù)進(jìn)入"波狀飛行"掉高 度，最后平安著陸。另一種是加滿油，飛機(jī)完成爬升后（一般在200米以上）。然后 就怠速飛

15、行一直到把燃油飛光為止。這種飛法比較安全，因 為始終有動(dòng)力，可以控制它不隨風(fēng)飄。特別是風(fēng)稍大時(shí)，模型不容易飛丟。我就是想用現(xiàn)代的控制設(shè)備去模擬過(guò)去的自由 飛,動(dòng)力足，爬的高。比F1C好，因?yàn)榭煽刂?，有主?dòng)權(quán)，不容易出事故。飛了很多起落都安全，從來(lái)不用修飛機(jī)。電動(dòng)滑翔機(jī)就更好飛了 ，可在完成爬升后，關(guān)車(chē)滑翔?？罩?可反復(fù)起動(dòng)電機(jī)，這是油機(jī)不能比擬的。 但不如油機(jī)在爬升時(shí) 好看。我的模友，飛F3A的，都特別喜歡看我的油動(dòng)滑翔機(jī) 起飛一剎那，他們的評(píng)價(jià)是：垂直地爬到200米以上后的半筋 斗反轉(zhuǎn)進(jìn)入平飛時(shí)太好看了 ”。僅供個(gè)人用于學(xué)習(xí)、研究；不得用于商業(yè)用途。For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur f u r den pers?nlichen f u r S