DIY模型飛機(jī)的完全攻略-

1、DIY模型飛機(jī)的完全攻略下面我就講講我的設(shè)計(jì)制作過程,希望能對想動手做航模的朋友有所幫助。不對之處,還望大家共同交流提高。按照現(xiàn)成的圖紙制作一架模型飛機(jī),不是一件太難的事。但是,如果根據(jù)您的需要自己設(shè)計(jì)制作一架飛機(jī),恐怕就具有一定的挑戰(zhàn)性了。當(dāng)您要下手設(shè)計(jì)制作時(shí),會遇到很多需要解決的問題。如:為什么要選用這個(gè)翼型、翼展和翼弦是怎么確定的、機(jī)身長度應(yīng)該是多少、尾翼的面積需要多大、各部件的位置應(yīng)該放在哪里等等。好在現(xiàn)在的由有關(guān)書籍較多,只要認(rèn)真學(xué)習(xí)歸納,就能找到答案。根據(jù)我所學(xué)的知識,我是這樣設(shè)計(jì)制造我的“菜鳥1號”的。第一步,整體設(shè)計(jì)。1.確定翼型我們要根據(jù)模型飛機(jī)的不同用途去選擇不同的翼型。翼

2、型很多,好幾千種。但歸納起來,飛機(jī)的翼型大致分為三種。一是平凸翼型,這種翼型的特點(diǎn)是升力大,尤其是低速飛行時(shí)。不過,阻力中庸,且不太適合倒飛。這種翼型主要應(yīng)用在練習(xí)機(jī)和像真機(jī)上。二是雙凸翼型。其中雙凸對稱翼型的特點(diǎn)是在有一定迎角下產(chǎn)生升力,零度迎角時(shí)不產(chǎn)生升力。飛機(jī)在正飛和到飛時(shí)的機(jī)頭俯仰變化不大。這種翼型主要應(yīng)用在特技機(jī)上。三是凹凸翼型。這種翼型升力較大,尤其是在慢速時(shí)升力表現(xiàn)較其它翼型優(yōu)異,但阻力也較大。這種翼型主要應(yīng)用在滑翔機(jī)上和特種飛機(jī)上。另外,機(jī)翼的厚度也是有講究的。同一個(gè)翼型,厚度大的低速升力大,不過阻力也較大。厚度小的低速升力小,不過阻力也較小。因?yàn)槲易龅氖蔷毩?xí)機(jī),那就選用經(jīng)典的

3、平凸翼型克拉克Y了。因偉哥有一定飛行基礎(chǔ),速度可以快一些,所以我選的厚度是12%的翼型。實(shí)際上就選用翼型而言,它是一個(gè)比較復(fù)雜、技術(shù)含量較高的問題。其基本確定思路是:根據(jù)飛行高度、翼弦、飛行速度等參數(shù)來確定該飛機(jī)所需的雷諾數(shù),再根據(jù)相應(yīng)的雷諾數(shù)和您的機(jī)型找出合適的翼型。還有,很多真飛機(jī)的翼型并不能直接用于模型飛機(jī),等等。這個(gè)問題在這就不詳述了。機(jī)翼常見的形狀又分為:矩形翼、后掠翼、三角翼和紡錘翼(橢圓翼。 2.確定機(jī)翼的面積模型飛機(jī)能不能飛起來,好不好飛,起飛降落速度快不快,翼載荷非常重要。一般講,滑翔機(jī)的翼載荷在35克/平方分米以下,普通固定翼飛機(jī)的翼載荷為35-100克/平方分米,像真機(jī)的

4、翼載荷在100克/平方分米,甚至更多。我選擇60克/平方分米的翼載荷。40級的練習(xí)機(jī)一般全重為2.5公斤左右。又因?yàn)榭紤]到方便攜帶和便于制作,翼展定為1500毫米。那么,整個(gè)機(jī)翼的面積應(yīng)該為405000平方毫米。通過計(jì)算,得出弦長為270毫米。還有,普通固定翼飛機(jī)的展弦比應(yīng)在5-6之間。通過驗(yàn)算得知,這個(gè)弦長在規(guī)定的范圍之內(nèi)。3.確定副翼的面積機(jī)翼的尺寸確定后,就該算出副翼的面積了。副翼面積應(yīng)占機(jī)翼面積的20%左右,其長度應(yīng)為機(jī)翼的30-80%之間。因?yàn)槭蔷毩?xí)機(jī),不需要太靈敏,我選15%。因?yàn)槲矣靡粋€(gè)舵機(jī)帶動左右兩個(gè)副翼,所以副翼的長度要達(dá)到翼展的90%左右。通過計(jì)算,該機(jī)的副翼面積因?yàn)?07

5、50平方毫米,那么,一邊副翼的面積就是30375平方毫米。4.確定機(jī)翼安裝角以飛機(jī)拉力軸線為基準(zhǔn), 機(jī)翼的翼弦線與拉力軸線的夾角就是機(jī)翼安裝角。機(jī)翼安裝角應(yīng)在正0 -3度之間。機(jī)翼設(shè)計(jì)安裝角的目的,是為了為使飛機(jī)在低速下有較高的升力。設(shè)計(jì)時(shí)要不要安裝角,主要看飛機(jī)的翼型和翼載荷。有的翼型有安裝角才能產(chǎn)生升力,如雙凸對稱翼。但是,大部分不用安裝角就能產(chǎn)生升力。翼載荷較大的飛機(jī),為了保證飛機(jī)在起飛著陸和慢速度飛行時(shí)有較大的升力,需要設(shè)計(jì)安裝角。任何事物都是一分為二的,設(shè)計(jì)有安裝角的飛機(jī),飛行阻力大,會消耗一部分發(fā)動機(jī)功率。安裝角超過6度以上的,更要小心,在慢速爬升和轉(zhuǎn)彎的的情況下,很容易進(jìn)入失速。

6、像我的這種平凸翼型,可產(chǎn)生較大的升力,翼載荷又小,不用設(shè)計(jì)安裝角。如果非要設(shè)計(jì)安裝角的話,會造成飛機(jī)起飛后自動爬高。 5.確定機(jī)翼上反角。機(jī)翼的上反角,是為了保證飛機(jī)橫向的穩(wěn)定性。有上反角的飛機(jī),當(dāng)機(jī)翼副翼不起作用時(shí)還能用方向舵轉(zhuǎn)彎。上反角越大,飛機(jī)的橫向穩(wěn)定性就越好,反之就越差。 但是,上反角也有它的兩面性。飛機(jī)橫向太穩(wěn)定了,反而不利于快速橫滾,這恰恰又是特技機(jī)所不需要的。所以,一般特技機(jī)采取0度上反角。因我做的是練習(xí)機(jī),以橫向穩(wěn)定性為希望,所以我選擇了3度上反角。6.確定重心位置7.確定機(jī)身長度翼展和機(jī)身的比例一般是70-80%。我選80%。那么機(jī)身的長度就確定為1200毫米。8.確定機(jī)頭

7、的長度。機(jī)頭的長度(指機(jī)翼前緣到螺旋漿后平面的之間的距離,等于或小于翼展的15%。我選定15%,即為225毫米。9.確定垂直尾翼的面積10.確定方向舵的面積方向舵面積約為垂直尾翼面積的25%。11.確定水平尾翼的翼型和面積水平尾翼對整架飛機(jī)來說,也是一個(gè)很重要的問題。我們有必要先搞清常規(guī)布局飛機(jī)的氣動配平原理。如圖。 形象地講,飛機(jī)在空中的氣動平衡就像一個(gè)人挑水。肩膀是飛機(jī)升力的總焦點(diǎn),重心就是前面的水桶,水平尾翼就是后面的水桶。升力的總焦點(diǎn)不隨飛機(jī)迎角的變化而變化,永遠(yuǎn)固定在一個(gè)點(diǎn)上。首先,重心是在升力總焦點(diǎn)的前部,所以它起的作用是起低頭力矩。由此可知,水平尾翼和機(jī)翼的功能恰恰相反,它是用來

8、產(chǎn)生負(fù)升力的,所以它起的作用是抬頭力矩,以達(dá)到飛機(jī)配平的目的。由此可知,水平尾翼只能采用雙凸對稱翼型和平板翼型,不能采用有升力平凸翼型。水平尾翼的面積應(yīng)為機(jī)翼面積的20-25%。我選定22%,計(jì)算后得出水平尾翼的面積為89100平方毫米。同時(shí)要注意,水平尾翼的寬度約等于0.7個(gè)機(jī)翼的弦長。12.確定升降舵面積升降舵的面積約為水平尾翼積的20-25%。因?yàn)槭蔷毩?xí)機(jī)升降不需要太靈敏,我選定20%。通過計(jì)算得出升降舵面積約為17820平方毫米。如果是特技機(jī),升降舵面積可增大。13.確定水平尾翼的安裝位置從機(jī)翼前緣到水平尾翼之間的距離(就是尾力臂的長度,大致等于翼弦長的3倍。此距離短時(shí),操縱時(shí)反應(yīng)靈敏,但是俯仰不精確。此距離長時(shí),操縱反應(yīng)稍慢,但俯仰較精確。F3A的機(jī)身長度大于翼展就是這個(gè)理論的實(shí)際應(yīng)用,它的目的主要是為了精確。因?yàn)槲业氖蔷毩?xí)機(jī),可以短一些,我選2.85倍。那么,水平尾翼前緣應(yīng)安裝在距機(jī)翼前緣的785毫米處。垂直尾翼、水平尾翼和尾力