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1、航模基础知识手册资料针对无线电遥控类固定翼飞机2014.06.18注：航模入门知识虽然在贴吧、论坛都有，但比较散乱，在此将相关知识和经验整合，以方便爱好者学习使用。文档由成都市各高校航模协会共同编写修订，部分专业知识源自网络。由于知识和经验有限，难免有误或不足，若发现问题欢迎指出。成都市高校航模交流群：157769127目录第一部分 航模运动的基本介绍2一、航模及航模运动2二、国内航模运动发展2三、 航空模型竞赛3第二部分 航空模型（固定翼）类别3一、 练习机3二、 滑翔机3三、 特技机4四、 像真机4第三部分 航模的常用设备（电动）4一、 电机4二、 电调5三、 舵机5四、 遥控器5五、 电
2、池6六、 螺旋桨6七、电子设备的选择和搭配7第四部分 航空模型结构与原理7一、航模的组成及术语7二、航模的飞行原理8第五部分 航模的调试与飞行9一、 航模的调试9二、航模的飞行10三、飞行操作注意事项11第六部分 航模飞行注意事项12第一部分 航模运动的基本介绍一、航模及航模运动航空模型是各种模型航空器的总称，多为遥控器控制的模型飞机，也有线操纵、自由飞等非遥控类，操作航模飞行也称为航空模型运动。航模飞行和操作原理与真飞机相同，因此操控比较困难。超市里售卖的遥控飞机操作较为简单，属于玩具类别。较专业的遥控模型，在各方面都是相对复杂的，可控制升降舵、方向舵、副翼和引擎等。初学者通常需要一段时间才
3、能熟悉如何组装、调试和操控航模，并了解如何使用相关设备。在国际航联的竞赛规定中：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。航空模型运动作为一项正式体育运动项目，和其他运动有诸多相似之处。例如都有一些特有的操作技巧，都需要不断的练习以达到更高水平。它的生命力还在于其知识性和趣味性。参加这项活动还可以学到许多科技知识，培养善于动手动脑和克服困难的优秀品质，促进德、智、体全面发展；同时通过飞行技术的提高来体验飞行带来的乐趣，实现翱翔蓝天的愿望。二、国内航模运动发展航空模型的竞赛科目有：留空时间、飞行速度、飞行距离、特技、“空战”等。世界锦标赛设有30个项目，隔一
4、年举行一次。航空模型还设有专门记录各项绝对成绩的纪录项目。我国航空模型运动起步于四十年代 ,1947年举行首届全国比赛。新中国成立后,于五十年代建立了组织指导机构,培养了一批技术骨干,群众性的航空模型运动得到蓬勃发展 , 运动水平迅速提高。1978年10月,我国加入了国际航空联合会(FAI) , 1979年开始步入世界赛场。我国航模运动起步晚，新中国成立后曾大力发展和普及航模运动，但伴随一些国情变化，我国航模运动发展相对落后不少，在近几年发展相对较快。初学者学习航模知识可在各大论坛学习或与模友直接交流。务必先了解自己的喜好，从基础的机型开始。很多人一开始被吸引是因为看到爱好者的各类漂亮的机型或
5、做出令人惊讶的动作，殊不知操作这些模型的爱好者都是有长期的经验做后盾，而尤其是飞机操作难度，往往在实际体验过后才能体会到。国内较知名的航模论坛有：5imx、5irc、mx3g等，内有相关设备使用板块、各类飞行器技术交流板块等；也有相关的贴吧、以及分布各地的俱乐部或协会等，都比较适合学习以及技术交流。3、 航空模型竞赛航空模型列入世界锦标赛的有12个项目，按惯例分别举行世界自由飞行（3项）、 线操纵圆周飞行（4项）、无线电遥控特技、 无线电遥控模型滑翔机、象真模型（2项）和室内模型等6个锦标赛。各锦标赛每两年举行 1次。此外，还有欧洲锦标赛和各国公开赛。世界锦标赛和重大国际比赛通常采用每项由 3
6、名(或3组)运动员参加单项团体和个人比赛的办法,对获得前 3名的选手给予奖励。第二部分 航空模型（固定翼）类别按飞机的外形以及操作难度，大致可分为练习机、滑翔机、特技机、像真机等。它们各有其明显的速度、操控以及外形区别，也有共同之处，并不完全相互独立。1、 练习机顾名思义，练习机是适合练习的飞机，它的主要特点有速度相对较慢、较稳定，操控更容易。航模里面目前常用的练习机有飘飘机、微风、塞斯纳等。也有很多模友自制带翼型的上单翼KT机，其优点是成本低，制作相对简单。通过制作这些模型，可对航模的基本结构和设备有所了解。下面对这三个机型分别做介绍。飘飘机：淘宝上常见的叫做好小子，该机采用上单翼，平凸机翼
7、，背推（即发动机在飞机背部），以及常规的副翼、升降舵和方向舵，优点是飞行稳定，安全，不易损坏电机和螺旋桨，也相对不易对人造成严重伤害。微风：微风多为爱好者制作的KT材料飞机，其发动机位于机头，称为“前拉”。前拉机特别要注意的是，为了抵消反扭力矩和抬头力矩，一般电机需要有一定的右拉和下拉角。其他特性和飘飘机类似。 塞斯纳：塞斯纳是著名的教练机真机的模型，也是像真机。相对前两架飞机，速度稍快，操作更灵活，还有外观好看的优点。2、 滑翔机滑翔机的最大特点就是滑翔性能好。具有飞行稳定，操作容易，速度较慢等特性。滑翔机有有动力与无动力两种，常见的滑翔机有冲浪者、DLG无动力滑翔机等。飞的较多的有冲浪者：
8、采用背推动力 ，没有起落架。与其他飞机不同的是，此飞机需要手抛起飞。由于速度较慢、稳定、飞行时间长，常用作FPV（第一视角）和航拍等。3、 特技机航模固定翼特技机按比赛类别主要有遥控特技飞行、花式飞行，F3A是遥控特技飞行在国际航联规定中的比赛代码，但也常被作为该比赛机型的非正式称呼；3D则为各类花式特技表演用机。它们机型多种多样，有真机的模型（像真机），也有室内超轻的3D等。特技机的主要特点是灵活，其舵面面积非常大，推重比也很大。下面作一个具体的介绍。遥控特技比赛机型：非常明显的流线型，非常灵活，后三点起落架，几乎就是为了比赛而设计，该比赛有非常多的规定动作，也有不少国内国际赛事。 花式特技
9、机：舵面很大，非常灵活。此外飞机的推重比很大，以便能做出各种失速动作。花式飞行的特点在于形式多样，无特殊规定，其飞行技术和创新动作在不断突破。 室内3D机：和花式飞行类似，不过很轻，一般是板材机身，材料多为epp、Depron板材，甚至直接框架上蒙皮。此类飞机适合室内等小场地飞行，姿态优美，但由于极差的抗风性能，不适合外场飞行。4、 像真机像真机的特点即是像真，以真机为原型设计而来。它们往往在外形、涂装及其他细节上尽量模仿真飞机，因此飞机比较细致、好看。但是像真机的操作难度一般很大，对飞行场地要求也更高。操作者需大量的基础飞行经验并慢慢适应，才能熟悉不同飞机的特性。第三部分 航模的常用设备（电
10、动） 电动航模的常用设备有电机、电调、舵机、遥控器、电池、螺旋桨等。1、 电机电机主要分为有刷电机和无刷电机两种，有刷电机就是有电刷的电机，无刷电机则没有电刷。有刷电机目前飞机模型上不常使用，故不多做详细介绍。 无刷电机相比有刷电机而言，效率更高，功率更大，低转速时扭力特性更好。是目前电动航模的大多数选择。无刷电机分为内转子和外转子，内转子就壳不动，轴转；外转子就是轴跟壳一起转（底座固定）。内转子电机在尺寸和转速上有一定优势，外转子电机在扭力，散热等方面占据优势。 电动机型号的命名是有规则的，根据型号名称可以大致判断是否是自己需要的。电机型号四位数字中的前2位代表直径，后2位代表长度。各厂家的
11、命名方式有所不同，常见多数品牌的电机型号，如2212，指的是电机内部的线圈组部件的直径22mm，长度12mm，而有些厂家则会把这一型号标注为2830电机，因为是电机外壳尺寸28mm，长度30mm，而其实这2个是差不多型号的电机。 电机还有一个重要参数：KV值。KV值表示电机在“空载”情况下，电子调速器“每提升1v”输出电压时，电机转速的提高量。例如在某电机KV值为1400，那么在10V电压下空载转速理论上为1400*10=14000，但实际值一般不会达到，尤其是在真机装螺旋桨的情况下。与电机型号一样，KV值也是选择电机的重要标准之一。不同飞机需要不同型号电机，以及电机合适的kv值，并与合理的螺
12、旋桨搭配，才能在保护电子设备安全工作的前提下，有最合适的动力输出。2、 电调电调的全称是电子调速器，常用内置BEC的电调可连接电机和电池、舵机，调节电机的供电同时给接收机输电；也有专门给电机供电的，接收机、舵机等需外置UBEC供电。电调的主要标识是电流，例如：30A，表示长期工作能承受的最大电流为30A，短时间（如10秒）能承受的电流可超过此值；此外还有所支持的电池，例如标识为“2s-4s”，则表明该电调支持锂电池2-4节串联的电池组。3、 舵机舵机是一个根据遥控信号来决定摇臂偏转角度的器件，通过摇臂上连接的钢丝来改变飞行控制翼面的偏转角度，来完成飞行姿态的调整。舵机的参见参数是重量，如9g，
13、17g等，不同重量级的扭力等不同，适用于不同要求的飞机。舵机的选择在于其扭矩及响应速度，根据不同飞机要求搭配，以达到合适的操控效果。此外舵机分为模拟、数字、金属等，数字信号的舵机相比模拟的会更迅速和精准，金属舵机的齿轮组为金属，不容易损坏。金属和数字的价格相对更贵。4、 遥控器遥控器是遥控模型飞机必不可缺的，也是非常重要的。目前遥控器多都为2.4GHz的，不同遥控器的功能不同，易用性可能也不同。如摇杆是否带轴承、是否带显示屏、是否具有双向传输等。选择遥控器很重要的一个标准就是通道数。比如某遥控器是几通道，一般根据遥控器型号就能确定通道数。通道可以理解为功能数量，多一个通道可以多更多的功能，添加
14、更多的控制单元在飞机上。此外还需注意的是，遥控器分为左手油门和右手油门，也常称为“美国手”、“日本手”，即油门控制通道在左手或右手，可根据自己的喜好选择。遥控器的品牌和型号可根据自己的需求和承受能力选择，同等功能的遥控器，好的品牌易用性、稳定性等会更出色。常见国内品牌为天地飞，华科尔，国外著名的有Futaba、JR等。常用的低价稳定遥控器如天地飞6A，性价比较高的有天地飞七、华科尔D10，更高价位则可选择进口的Futaba等。5、 电池模型动力电池的命名规则：以3s 1p 2200mah 30c为例，3s代表电池组是由3组电池串联成，1p表示每组电池只有一片（在只有1p的情况下，往往省略不标）
15、，2200mah代表电池的容量。 mah其实是ma*h的概念，即电流*时间，2200mah是以2200ma（毫安）的电流持续放电1h（小时）的电量。30c表示锂电池的放电倍率能力。 对于2200mah的电池来说，1c就是2200ma，也就是说此电池最多能够以30倍率即2200*30=66000ma=66a的电流持续放电。但是请注意一点，使用越高的放电倍率，电池的使用时间就越短，如果始终使用30c倍率放电，那电池只能够坚持：60分钟/30倍=2分钟。电池的品牌也很重要，好的品牌有足够的放电倍率，能提供足够大的输出功率，同时也不易出现问题，使用寿命相对较长。值得重视的是，在动力电池使用中，很多不良的使用方式和习惯，都会引起电池寿命减少，甚至引发事故。如充电过程中，必须有人在场，不可留下不管；电池尽量不要过放，容易引起电池发胀并减少寿命；若充满电的电池未及时放电，应使用充电器或其他方式放电至每片3.8V左右，长时间满电存放也易导致电池损坏。6、 螺旋桨 螺旋桨负责把引擎的功率转变为向前的拉（推）力，重要性不言而喻。值得注意的一点是，我们应该把桨叶看成一片小型的机翼，引擎转动的速度加上飞机前进的速度，使桨叶对空气产生相对的速度，桨叶的截面本来就是一个翼型，然后因伯努利定律
