航模基础知识
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。
航空模型基础知识教程
(二)
应大家的要求顶起来
求
精
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
Gsin
θ
)
;
升力等于重力的另一分力
(Y=GCos
θ
)
。
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=GSin
θ
)
;升力等于重力的另一分力
(Y=GCos
θ
)
。
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
)
。
Ctg
θ
=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,
{:3_53:}学习了~ 学习,了解了航模知识。。感谢楼主。 学习了 楼主威武 稍微学习了 能做成word就好了可以留着慢慢看 知识讲的挺好的,就是排版有点差,看的累 感谢楼主普及知识
:)
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