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北京一起草www.17.c.com(kè)世紀模型技(jì)術發展有限公司是國(guó)內展示模(mó)型行業知名和具技術實力的專業模(mó)型公司之一,公司(sī)由機械工程師、自動化(huà)工程師、工藝(yì)美(měi)術師、資深模型(xíng)技師等為技術骨幹,一批具有高度(dù)敬業精神的(de)機(jī)械模(mó)型技師組(zǔ)成的Team。
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北京一起草www.17.c.com世(shì)紀模型技術發展有限公司是國(guó)內展示模(mó)型行業內知名和具技術實力的專業(yè)模型公司之一,公司由機械工程師、自動化(huà)工程師、工藝美術師、資深模型(xíng)技師等為技(jì)術骨幹(gàn),一批具(jù)有高度敬業(yè)精神的機(jī)械模(mó)型技師組成的Team5。
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第一節 活動方式和輔導要點
航空模型活(huó)動一般包括製作、放飛(fēi)和比賽三種方式,也可據此劃分為三個階段。
製作活(huó)動的任務(wù)是(shì)完(wán)成模型製作和裝配。通過製作活動對學生進行勞動觀點(diǎn)、勞動習慣和勞動技能的教育。使他們學會使用(yòng)工具,識別材料、掌握加工過程和得到動手能力(lì)的訓練。
放(fàng)飛是學生更加喜(xǐ)愛的活動,成功的(de)放飛,可以大大(dà)提(tí)高他們的興(xìng)趣。放飛活動要精心輔導,要(yào)遵循放飛的程序,要介紹(shào)飛行調整的知(zhī)識,要有示範和實際飛行情況的講評。通過放飛對學(xué)生進(jìn)行應(yīng)用知識和身體素質的(de)訓練。
比賽(sài)可以把活(huó)動推向高潮,優勝者受到鼓舞,信心十足:失利者或得到教訓,或(huò)不服輸也會憋足勁頭。是引導學生總結經驗,激發創造性和不斷進取精神的好形式。參加大型比(bǐ)賽將使他們(men)得到極大的鍛煉而終生不忘。
第二節 飛行調整的(de)基礎知識
飛行(háng)調整是飛行原理的應用。沒(méi)有(yǒu)起碼的飛行原理知識,就很難調好(hǎo)飛好模型。輔導員要引導學生學習航空知識(shí),並根據其接受能力、結合製作和放飛的需要介紹有(yǒu)關基礎知識。同時也要防止(zhǐ)把航模活動變成專門的理論課。
一、升力和阻力
飛機和模型飛機之所以能飛起來,是因為機(jī)翼的升力克服了重(chóng)力(lì)。機(jī)翼的升力是機翼上下空氣(qì)壓力差形成的。當模型在空中飛行時,機翼上表麵的空氣流速加快,壓強減小;機翼下表麵的(de)空氣流速減慢壓強(qiáng)加大(伯努(nǔ)利定律)。這是造成機翼上下壓力(lì)差的原因。
造成機翼上下流速變化的原因有兩個:a、不對稱的翼型;b、機翼和(hé)相對氣流有迎角。翼型是機翼剖麵的形狀。機翼剖麵多為(wéi)不對稱形(xíng),如下弧平直上弧向上彎曲(平凸型(xíng))和上下弧都向上彎(wān)曲(凹凸型(xíng))。對稱翼型則必須有一定的迎角才產生升力。
升力的大小主要取決於四個因素:a、升力(lì)與機翼麵積成正比;b、升力和飛機速度的平方成正比。同樣條件下,飛行速度越快升力越大;c、升力(lì)與翼型有關,通常不對稱翼型(xíng)機翼的升力較大;d、升力與迎角有關,小迎(yíng)角時升力(係數)隨迎角(jiǎo)直線增長,到一定界限後(hòu)迎(yíng)角增大(dà)升力反而急速減小,這個分界叫臨界迎角。
機翼和水平尾翼除產生升力外也產生阻力,其他部件一般隻產生阻力。
二、平飛
水平(píng)勻速(sù)直線飛行叫平飛。平飛是最基本的飛行姿態。維持平飛的條件是:升力等於重力,拉力等於阻力。
由於(yú)升力、阻力都和飛行速度有(yǒu)關(guān),一架(jià)原來平飛中的模型如果增大了(le)馬(mǎ)力,拉力就會大於阻力(lì)使飛(fēi)行速度加快。飛行速度加快後,升(shēng)力隨之增大(dà),升力大於重力模型將逐漸爬升。為了使模(mó)型在較大馬力和飛行(háng)速度下(xià)仍保(bǎo)持平飛,就必須相應減小迎角。反之,為了使模型在較小(xiǎo)馬力和速度條件下維持平飛,就必須相應的加大迎角。所以操縱(zòng)(調整(zhěng))模型到平飛狀態,實質(zhì)上是發動機馬力(lì)和飛行迎角的正確匹配。
三、爬升
前麵提到模(mó)型平飛時(shí)如加大馬力就轉為(wéi)爬升的情況。爬升軌(guǐ)跡與水平麵形成的夾角叫爬(pá)升角。一定馬(mǎ)力在一定爬升角條件下(xià)可能達到新的力平衡,模型進入穩定爬(pá)升狀態(速度和爬角都保持不(bú)變)。穩定爬(pá)升的具體條件是:拉力等(děng)於阻力加重力向後的分力(F=X十(shí)Gsinθ);升力(lì)等於重(chóng)力的另一分力(Y=GCosθ)。爬升時一部分重力由(yóu)拉力負擔,所以需(xū)要較大的(de)拉力,升力的負擔反而減少(shǎo)了。
和平飛相似(sì),為了保持一定爬升角條件下的穩定爬(pá)升(shēng),也需要馬力和迎角的(de)恰當匹配。打破了這種匹配將不能保持(chí)穩定爬升。例如馬力增大(dà)將引起速度增大,升力增大,使爬升角增大。如馬力太(tài)大,將使爬升角不斷增大,模型(xíng)沿弧形軌跡爬升,這就是常見的拉翻現象。
四、滑翔(xiáng)
滑翔是沒有動力(lì)的飛行。滑翔時,模型(xíng)的阻力由重力的分力平衡,所以滑翔隻能(néng)沿斜線向下(xià)飛行。滑翔軌跡與水平麵的夾角叫滑翔角。
穩定滑翔(滑翔角、滑翔速度均保持不變)的條件是:阻力等於重力的向前分力(X=GSinθ);升(shēng)力等(děng)於(yú)重(chóng)力的另一分力(Y=GCosθ)。
滑翔角(jiǎo)是滑翔性能的重要方麵。滑(huá)翔角越小,在同一高度的滑翔距離越遠。滑翔距離(lí)(L)與下(xià)降高度(dù)(h)的比(bǐ)值叫滑翔比(k),滑翔比等於滑翔(xiáng)角的餘切滑翔比(bǐ),等於模型升力與阻力之比(升阻比)。 Ctgθ=1/h=k。
滑翔(xiáng)速度是滑翔性能的另一個重要方麵。模型升力係數越大,滑翔速度越小;模型翼載荷越大,滑翔速度越大。
調整某(mǒu)一(yī)架模型飛機時,主要用升降調整片和重心前後移動來改變機翼迎角以達到改變滑翔狀態的目的。
五、力矩平衡和調整手段
調整模型不但要注意(yì)力(lì)的平衡,同時還要注意力矩的平衡。力矩是力的轉動作用。模型飛機在空中的轉動中心是自身的重心(xīn),所以(yǐ)重力對模型不產生轉動力矩(jǔ)。其它的力隻(zhī)要不通重心,就對重心產生力(lì)矩。為了便於對模型轉動(dòng)進行分(fèn)析,把繞重心的轉動分解為繞三根假想軸的(de)轉動,這三根軸互相垂(chuí)直並交(jiāo)於重心。貫穿模型前後的叫縱軸,繞縱軸的轉動就是模型的滾轉;貫穿模型上(shàng)下的叫立軸,繞立軸的轉動是模型的方向偏轉;貫穿模型左右的叫橫軸,繞橫軸(zhóu)的轉動是模型的俯(fǔ)仰。
對於調整模型來說,主要涉及四種力矩;這就是機翼的升力(lì)力矩,水平尾翼的升力力矩;發動機的(de)拉力力矩;動力係統的反作用力矩。
機翼升力力矩與俯仰平衡有關。決定機翼升力矩的主要因素有重心(xīn)縱向位(wèi)置、機(jī)翼安裝角、機翼麵積。
水(shuǐ)平尾翼升力力矩也是俯仰力矩(jǔ),它(tā)的大小取決於(yú)尾力臂、水平尾(wěi)翼安裝角和麵積。
拉力線如果不通過重心就會形成(chéng)俯仰力矩或方向力矩,拉力力矩的大小決定於拉力和拉力線偏離重心距離的大小(xiǎo)。發(fā)動機反作用力矩是橫側(滾轉)力矩(jǔ),它的方向和螺旋(xuán)槳旋轉方向相反,它的大小與動力和螺旋槳(jiǎng)質量有關。
俯仰力矩平衡決定機(jī)翼(yì)的迎角:增大(dà)抬頭力(lì)矩或減小低頭(tóu)力矩將增大迎角;反之將減小迎角。所以俯仰力矩平衡的(de)調整最為重要。一般用(yòng)升降調整片(piàn)、調整機翼或水平尾翼安裝角、改變拉力上下傾角、前後移動重心未實現。
方向力矩平衡主要用方向調整片和(hé)拉力左右(yòu)傾角來調整。橫(héng)側(cè)力矩平衡主要用副翼來(lái)調整。
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