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1、航模 航模的分类 一 固定翼 自由飞 线操纵 无线电遥控1 自由飞 手掷 弹射 橡筋动力 活塞发动机等2 线操纵 发动机 喷气发动机 电机等3 无线电遥控 有动力滑翔机 无动力滑翔机 固定翼特技飞机 像真机 喷气机 飞翼 室内机等二 直升机 像真直升机 特技直升机 花式特技直升机等 滑翔机 滑翔机重量极轻 展弦比大 能够在无动力的情况下长时间滑翔高度损失很小 涡轮喷气式飞机 室内机 固定翼特技飞机 能完成特技动作 外形流畅 机身修长 直线性好 飞行速度快 花式特技可以完成许多高难度特技动作 与超低速的飞行动作 花式特技的特点是非常大的舵面 航模材料 epp材料 聚丙烯塑料发泡材料KT板 由PS
2、颗粒经过发泡生成板芯 经过表面覆膜压合而成的一种新型材料轻木 巴尔沙木 质脆而轻 易加工 不变形桐木 木材不变形和翘裂 耐湿隔潮 电绝缘性强 导热性低 耐水性强 耐腐蚀 耐磨损碳纤维 是一种含碳量在95 以上的高强度 高模量纤维的新型纤维材料 航模结构 机身是动力系统的搭载平台 是将机翼 水平尾翼 垂直尾翼连成一体的部分 机翼是飞机主要结构 机翼后缘处有副翼 可以控制飞机的横滚动作 襟翼为飞机的起降提供升力与减速作用 机翼翼弦的25 30 为飞机的重心位置 机翼形状 翼型 由翼肋维持 翼肋由前缘 主梁 后缘连起来 水平尾翼可维持飞机水平飞行姿态 后有升降舵 控制飞机俯仰状态 垂直尾翼可维持飞机
3、的直线飞行 垂直安定面后有垂直尾翼 来改变飞机的飞行方向 飞机之所以能飞起来 是因为机翼的升力克服了重力 升力来源于机翼上下表面气流的速度差导致的气压差 升力的产生 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
4、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 飞机的受力 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 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 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
5、是 拉力等于阻力加重力向后的分力 F X十Gsin 升力等于重力的另一分力 Y GCos 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 升力等于重力的另一分力 Y GCos 控制原理 升降舵的控制 副翼的控制 飞机上的阻力 总阻力 涡诱导阻力 翼型阻力 废阻 客机上出现的涡诱导阻力 客机的襟翼 纸飞机的制作 通过纸飞机的制作试飞 掌握纸飞机控制1 纸飞机的直线飞行2 纸飞机的左右转弯 制作纸飞机舵面 纸飞机抬头与低头 当纸飞机的升降
6、舵与副翼都需要调整时 副翼与升降的调试整合在一起 此时修正的是 升降舵向上副翼为右副翼 飞行调试 1 波状飞行 滑翔轨迹起伏如波浪 一般称之为 头轻 即重心太靠后 这种说法虽正确但不够全面 实际上一切抬头力矩过大或低头力矩过小造成的迎角过大都会造成波状飞行 调整的方法有 1 推杆 升降调整片下扳 2 重心前移 机头配重 3 减小机翼安装角 4 加大水平尾翼安装角 作用同推杆 2 俯冲 模型大角度下冲 一般叫 头重 这种说法也不够全面 一切抬头力矩过小 低头力矩过大造成的迎角过小都会造成模型俯冲 调整的方法有 1 拉杆 升降调整片上翘 2 重心后移 减少机头配重 3 加大机翼安装角 4 减小水平
7、尾翼安装角 作用同拉杆 3 急转下冲 模型向左 或向右 急转弯下冲 原因是方向力矩不平衡或横侧力矩不平衡 具体原因多为机翼扭曲造成的左右升力不等或垂直尾翼纵向偏转形成的方向偏转力矩 机身左右弯曲的后果与垂直尾偏转相同 也可能造成急转下冲 调整的方法有 1 向转弯反向扳方向调整片 蹬舵 2 修正机翼扭曲 相当于压杆操纵副翼 无线电遥控模型 无线电遥控模型基本组成 电动 电机 螺旋桨 电子调速器 接收机 舵机 电池 遥控器油动 发动机 螺旋桨 点火装置 接收机 电池 舵机 遥控器 电动航模 电机 电机主要分为有刷电机和无刷电机两种 目前航模使用的大多为无刷外转子电机无刷外转子电机 发热小 寿命长
8、效率高 低干扰 噪声低电动机型号的命名规则 电机型号四位数字中的前2位代表直径 后2位代表长度 各厂家的命名方式有所不同 A2212电机 指的是电机内部的线圈组部件的直径22mm 高度度12mm无刷电机KV值定义为转速 V 意思为输入电压增加1伏特 无刷电机空转转速增加的转速值 电子调速器 电子调速器是用来控制调节电机转速 一般电子调速器还具备给接收机供电的功能 它的输入是直流 通常由2 6节锂电池来供电 输出是三相交流 可以直接驱动电机 另外航模无刷电子调速器还有三根信号输出线 用于接接收机 螺旋桨 螺旋桨的转动为飞机提供动力航模中的螺旋桨分为APC桨 木浆 碳纤维桨等 APC桨的效率很高
9、动平衡好 桨叶的高频噪声小 缺点是桨身比较软 大载重时桨会轻微变形而震动 木浆的材料多为榉木 硬度高 重量轻 经过风干打蜡上漆以后不怕受潮 震动极小 不过木桨的效率比较低 碳桨由于碳的材料原因 决定了它有优异的硬度和合适的桨型 因为浆型原因所以碳桨效率优于木桨 碳桨的硬度高 不变形 效率高 是大多数航拍多轴和大型固定翼的选择 螺旋桨的型号有两个重要的参数 桨直径和桨螺距 单位均为英寸 比如8060桨 就是说这个桨直径是8英寸 即8 2 54 20 32厘米 螺距则为6英寸 螺距则代表桨旋转一周前进的距离 电池 航模的动力供电普遍采用锂电池 其具有很高的能量密度 很轻的重量便能携带很多的电能锂电
10、池单节标称电压为3 7V 最高充电电压为4 25V锂电池命名 电池的容量是用毫安时 mAh 来表示的 它的意思是电池以某个电流来放电能维持一小时 例如1800mAh就是这个电池能保持1800毫安 1 8安培 放电一小时 3S为3块单节3 7V电池串联 电池的放电能力是以倍数 C 来表示的 它的意思是说按照电池的标称容量最大可达到多大的放电电流 例如一个1800mAh 20C的电池 最大放电电流可达1800 20 36000毫安36安培 A 舵机 舵机又称伺服机 是控制飞机舵面的主要设备 控制飞机的升降舵方向舵副翼等舵面的偏转 舵机主要是由外壳 电路板 驱动马达 减速器与位置检测元件所构成 其工作原理是由接收机发出讯号给舵机 经由电路板上的IC驱动无核心马达开始转动 透过减速齿轮将动力传至摆臂 同时由位置检测器送回讯号 判断是否已经到达定位 遥控器与接收机 遥控器主要用来发送飞机控制信号 控制飞机抬头低头 左右转弯的接收机安装于飞机上 接收遥控器发送的信号 在经过处理 将信号传递给每个通道 本学期任务 一 了解航模种类 基本原理 航模飞行欣赏二 纸飞机的制作三 木质飞机的制作试飞四 木质飞机设计与制作
