第一篇:四年級航模簡報
四年級組參加“飛向蔚藍”科技周航模比賽
2016年5月28日,度假區(qū)試驗學(xué)校新校區(qū)的楊濤、楊秀華、段鎮(zhèn)清、李書等幾位老師,帶領(lǐng)四年級的30名學(xué)生參加了昆明市青少年活動中心2016年科技周“飛向蔚藍”少兒杯科技模型創(chuàng)新制作賽。
接到通知的那一天,學(xué)校雅行組的王主任及時和我們一起商討年級組學(xué)生制作計劃,和預(yù)賽方案。我組全體教師積極投入到了教授學(xué)生制作模型的課程中。經(jīng)過兩周的集訓(xùn)和指導(dǎo),在年級中完成了預(yù)賽,挑選出了30名優(yōu)秀的學(xué)生,備戰(zhàn)比賽!
學(xué)生們第一次接觸航模制作,充滿熱情也充滿了期待,最最可愛的是他們臉上的那份認真!
瞧瞧這份專注!
看看這份熱情!
透過這層喜好!
收獲一個成功!
經(jīng)過一早上的用心學(xué)習(xí),我們制作出來自己喜歡的飛機模型,我要讓它飛上藍天,載著我的科學(xué)夢!
我們組的楊秀華美術(shù)老師,每天都要抽出兩節(jié)課的時間來用心的指導(dǎo)學(xué)生們涂色,每一筆色彩的勾畫都畫出了他們心中的那份“色彩”璀璨奪目!
我們心懷希望,充滿激情和期盼的來到了比賽現(xiàn)場,我們?yōu)橹约旱膲粝攵鴣?,也為著我們學(xué)校集體的榮譽而來!
比賽過程中學(xué)生接受昆明電視臺的采訪,孩子用稚嫩純樸的語言說出了自己對此次比賽的感受!也表露了孩子對航模的喜愛,對科技探索!
看這賽場上醒目的校服,對這就是我們實驗學(xué)校的參賽隊員,比賽正在激烈的進行中,讓我們?yōu)樗膭偶佑?!賽出你的風(fēng)格吧!
在緊張激烈的角逐中,我們作品脫穎而出閃亮的登上了領(lǐng)獎臺!
比賽結(jié)束了,期待頒獎時刻來臨。我們的最終成績個人一等獎11名、二等獎10名、三等獎9名,30名參賽選手都獲得不同獎項;同時榮獲集體組織獎。
我們第一次參加這樣的比賽,收獲的是自己動手制作的過程,收獲的是對科學(xué)那份執(zhí)著追求,收獲的是參與的熱情,收獲的是年級組中每一位老師的付出,收獲的是學(xué)校對我們的支持與鼓勵!比賽雖以結(jié)束,我們對科學(xué)熱愛的種子已在心中扎根,夢想的翅膀以飛上了蔚藍的天空,自由的翱翔!
第二篇:航模比賽規(guī)則
2013年“城北初中杯”航空模型比賽規(guī)則
1、領(lǐng)隊和教練負責(zé)加強運動隊的紀律教育、環(huán)境衛(wèi)生教育、安全教育、文明行為教育,負責(zé)本隊的指導(dǎo)和比賽,遵守賽場紀律,遵守比賽規(guī)程、規(guī)則,服從比賽管理人員和裁判員的調(diào)度安排。
2、領(lǐng)隊和教練應(yīng)按要求參加比賽工作會議,可以對規(guī)程、規(guī)則等事項提出咨詢。遇爭議或異議時,按組委會的決議執(zhí)行。
3、比賽開始前10分鐘靜場、靜空。在比賽中只允許裁判員、有關(guān)工作人員、當(dāng)場比賽的參賽選手進入比賽場地。
4、比賽時,在檢錄處經(jīng)3次檢錄點名不到者,視作該輪比賽棄權(quán)。參賽隊伍不論何種原因耽誤比賽責(zé)任自負。
5、比賽模型規(guī)定用青少年科普工作隊模型分隊指定的模型飛機套件,其模型的機翼、尾翼、機身、螺旋槳不得取消和更換。允許對模型進行必要的加強和改動,動力橡筋規(guī)格和重量不限。
6、參加比賽的模型采用現(xiàn)場制作,通過自審、集中審核、抽查等方法審核模型,取得名次的模型必須進行復(fù)審。模型審核不合格者,取消比賽資格,復(fù)審不合格者取消比賽成績。
7、凡是危及安全、妨礙比賽的模型裝置,裁判有權(quán)禁止使用。
8、參賽選手須在模型上標注自己的姓名。參賽選手的模型不能互相調(diào)用。每輪比賽結(jié)束時,參賽選手應(yīng)在成績單上簽名,否則本輪比賽成績無效。
9、遇下列情況總裁判長有權(quán)決定提前或推遲比賽:能見度差、變動場地、氣象條件改變或其他原因不適合比賽。
10、各代表隊在比賽過程中,如發(fā)生比賽中故意妨礙影響他人比賽,故意損壞他人模型、比賽過程中,破壞賽場紀律,弄虛作假,不聽從裁判員勸導(dǎo),妨礙比賽正常進行的行為,被視為嚴重犯規(guī),裁判員有權(quán)視其情節(jié)給予警告、取消該輪成績直至取消全部比賽資格的處罰。
11、以下情況該輪成績判為零分:聲明棄權(quán);起飛點名三次未到;在比賽時間內(nèi)未能起飛;其他嚴重犯規(guī)。
12、比賽中遇爭議時,各參賽單位須由領(lǐng)隊向裁判長提出?,F(xiàn)場急待解決的問題可由領(lǐng)隊向裁判長口頭提出,但不得妨礙比賽的進行。
13、比賽號位和分組由領(lǐng)隊抽簽(或計算機隨機生成)排序。
14、起飛前參賽選手須聽裁判口令起飛。否則,未計成績由參賽選手自行負責(zé)。
15、參賽選手放飛模型時,可以助跑或跳躍,但不得超過起飛線。
16、自模型出手開始計時,模型著陸終止計時。
17、模型飛行過程中解體或脫落零件,任一零件先觸地即終止計時。
18、模型碰到障礙物墜落到地面,應(yīng)終止計時。
19、模型如被障礙物遮擋,10秒鐘內(nèi)重新看見模型繼續(xù)飛行,應(yīng)連續(xù)計時。
20、模型飛行過程中,在障礙物上停止前進運動或飛出視線,應(yīng)停止計時。
21、模型著陸前,如參賽選手接觸模型,應(yīng)終止計時。
22、模型飛行過程中與其他比賽模型相碰,參賽選手可以認可該次飛行成績,也可以申請重飛,重飛應(yīng)在該輪比賽時間內(nèi)進行。
23、留空時間的計時單位為“秒”,成績記錄精確到百分之一秒。
24、比賽進行兩輪,取較高一輪成績確定參賽選手的成績。
第三篇:青少年航模
合作推廣海陽青少年航模運動方案
引言:
航模是一項科技含量較高的運動,包含了空氣動力學(xué)、機械學(xué)和無線電學(xué)。
航模是科技教育,更是國防教育,對提高青少年動手能力和擴大知識面大有好處,同時也能增強青少年的國防意識。
中小學(xué)生增加航模課能使中小學(xué)生從小鍛煉自己的思考力,觀察力,耐力和毅力,同時也增強自信心,能以科學(xué)嚴謹?shù)膽B(tài)度對待工作和學(xué)習(xí)。在玩的過程中,能使中小學(xué)生掌握豐富的知識,體驗動手帶來的樂趣。
航空模型活動以實踐為基礎(chǔ),是理論和實踐緊密結(jié)合的教育方式。航?;顒拥膶嵺`經(jīng)驗不但有利于學(xué)習(xí)航模理論,而且有利于將來學(xué)習(xí)航空專業(yè)和研究工作。
中小學(xué)生航模的發(fā)展: “飛向北京-飛向太空”全國青少年航空模型比賽
“我愛祖國海疆”全國青少年航海模型教育競賽每年一屆 各地區(qū)教育部門每年都組織中小學(xué)生航模比賽。
推廣背景:
海陽作為2012年亞沙會舉辦城市,也是一座運動之城、科技之城,加強青少年科技體育活動的推廣,提高全市中小學(xué)生動手能力和創(chuàng)新思維,通過搭建航模比賽的平臺,開拓學(xué)生們的眼界,力爭在全市的中小學(xué)范圍內(nèi)營造一種敢于創(chuàng)新 敢于實踐這樣一種氛圍
合作模式:
全市中小學(xué)生航模器材由公司統(tǒng)一采購提供。
公司負責(zé)承擔(dān)每年一屆的全市青少年航模運動會和每年一次的航模教師培訓(xùn)(所有費用均由公司承擔(dān))。
公司僅作為海陽教育體育局的單方合作單位,提供所需器材的采購和活動推廣,以上活動的組織和冠名均以海陽市教育體育局的名義。
相關(guān)活動的媒體推廣由公司負責(zé)聯(lián)系接洽。
第四篇:航模講座
航模講座 我校航模協(xié)會隸屬校團委,以鍛煉學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新意識,為學(xué)生動手實踐提供平臺為宗旨,并由孟賓老師擔(dān)任社團規(guī)劃師,電氣學(xué)院生醫(yī)系主任劉東輝老師(西安交大博士)作為實踐創(chuàng)新技術(shù)指導(dǎo),還專門聘請有著多年豐富執(zhí)教經(jīng)驗的劉明罡教練擔(dān)任模型飛行操作的指導(dǎo)老師,社團有自己的獨立制作實驗室。我校在2011年航模比賽中戰(zhàn)勝北京航天航空大學(xué)、上海交通大學(xué)、浙江大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、南京航空航天大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)等多個國內(nèi)著名高校選手,獲得八項賽事中的“空對地定點攝影”、“無線電遙控太陽能飛機”和“模型火箭模擬載人航天器發(fā)射返回”三塊金牌及“空對地定點攝影”項目團體冠軍。這是繼2009年首次參賽便奪得直升機模擬搜救和模擬火箭發(fā)射兩枚金牌和模擬火箭返回項目銅牌、2010年二次參賽斬獲模型火箭項目的一金一銀和團體第一之后,河北科大大學(xué)生航模隊的又一次重大突破。至此,科大學(xué)子已經(jīng)連續(xù)三年蟬聯(lián)航天模型項目第一名。
航模協(xié)會的成功并不是一蹴而就的,在我們所看到的光鮮背后是學(xué)長們不怕吃苦、堅持不懈和對知識的孜孜以求支撐著他們。每次為了航模比賽,航模隊的同學(xué)們都要利用暑假進行項目攻關(guān)和飛行練習(xí),打地鋪、吃泡面,克服了各種生活困難,每天清晨5點半起床練習(xí)飛行,經(jīng)常晚上11點還在進行科技攻關(guān)。經(jīng)過不懈努力,同學(xué)們的飛行技術(shù)不斷提高,一個個技術(shù)難題得以破解。在平時、航模協(xié)會還有明確的任務(wù)安排和嚴格的選拔考核制度,一個集體只有擁有一個恰當(dāng)?shù)墓芾眢w制,他才會不斷發(fā)展壯大。
任何的成功都要付出努力的,一分耕耘一分收獲,我們?nèi)粘I钪幸叫撵o氣的去做事,不要太過的功力,那樣只會適得其反?,F(xiàn)在有好多同學(xué)去參加航模協(xié)會,并不是因為對知識的渴求,而是想獲得這個集體所帶給他們個人的榮譽,他們怕苦、怕累、科研不積極,在他們身上全然不見航模人應(yīng)有的品質(zhì),其實不單是他們有這種不勞而獲的心理,大部分同學(xué)都存在這個問題,我們都應(yīng)該反思一下自己,不要被這個充滿誘惑的環(huán)境所迷惑,我們唯有擁有自己獨立的想法,才會有所成就,成功是沒有捷徑的,最快的方法就是自己一步一個腳印的走下去!
第五篇:航?;A(chǔ)知識
航空模型基礎(chǔ)知識教程
(一)應(yīng)大家的要求頂起來 求精
一、什么叫航空模型
在國際航聯(lián)制定的競賽規(guī)則里明確規(guī)定“航空模型是一種重于空氣的,有尺寸限制的,帶有或不帶有發(fā)動機的,不能載人的航空器,就叫航空模型。其技術(shù)要求是:
最大飛行重量同燃料在內(nèi)為五千克; 最大升力面積一百五十平方分米; 最大的翼載荷100克/平方分米; 活塞式發(fā)動機最大工作容積10亳升。
1、什么叫飛機模型
一般認為不能飛行的,以某種飛機的實際尺寸按一定比例制作的模型叫飛 機模型。
2、什么叫模型飛機
一般稱能在空中飛行的模型為模型飛機,叫航空模型。
二、模型飛機的組成
模型飛機一般與載人的飛機一樣,主要由機翼、尾翼、機身、起落架和發(fā)動機五部分組成。
1、機翼——是模型飛機在飛行時產(chǎn)生升力的裝置,并能保持模型飛機飛機飛行時的橫側(cè)安
定。
2、尾翼——包括水平尾翼和垂直尾翼兩部分。水平尾翼可保持模型飛機飛行時的俯仰安定,垂直尾翼保持模型飛機飛行時 的方向安定。水平尾翼上的升降舵能控制模型飛機的升降,垂直尾翼上的方向舵可控制模型飛機的飛行方向。
3、機身——將模型的各部分聯(lián)結(jié)成一個整體的主干部分叫機身。同時機身內(nèi)可以裝載必要的控制機件,設(shè)備和燃料等。
4、起落架——供模型飛機起飛、著陸和停放的裝置。前部一個起落架,后面兩面三個起落架叫前三點式;前部兩面三個起落架,后面一個起落架叫后三點式。
5、發(fā)動機——它是模型飛機產(chǎn)生飛行動力的裝置。模型飛機常用的動力裝置有:橡筋束、活塞式發(fā)動機、噴氣式發(fā)動機、電動機。
三、航空模型技術(shù)常用術(shù)語
1、翼展——機翼(尾翼)左右翼尖間的直線距離。(穿過機身部分也計算在內(nèi))。
2、機身全長——模型飛機最前端到最末端的直線距離。
3、重心——模型飛機各部分重力的合力作用點稱為重心。
4、尾心臂——由重心到水平尾翼前緣四分之一弦長處的距離。
5、翼型——機翼或尾翼的橫剖面形狀。
6、前緣——翼型的最前端。
7、后緣——翼型的最后端。
8、翼弦——前后緣之間的連線。
9、展弦比——翼展與平均翼弦長度的比值。展弦比大說明機翼狹長。飛機模型基礎(chǔ)知識
(二)http://www.psbx.net/blog/post/2.html
飛機模型基礎(chǔ)知識
第一章基礎(chǔ)物理 本章介紹一些基本物理觀念,在此只能點到為止,如果你在學(xué)校已上過了或沒興趣學(xué),請?zhí)^這一章直接往下看。
第一節(jié)速度與加速度 速度即物體移動的快慢及方向,我們常用的單位是每秒多少公尺﹝公尺/秒﹞ 加速度即速度的改變率,我們常用的單位是﹝公尺/秒/秒﹞,如果加速度是負數(shù),則代表減速。
第二節(jié)牛頓三大運動定律 第一定律:除非受到外來的作用力,否則物體的速度(v)會保持不變。沒有受力即所有外力合力為零,當(dāng)飛機在天上保持等速直線飛行時,這時飛機所受的合力為零,與一般人想象不同的是,當(dāng)飛機降落保持相同下沉率下降,這時升力與重力的合力仍是零,升力并未減少,否則飛機會越掉越快。
第二定律:某質(zhì)量為m的物體的動量(p = mv)變化率是正比于外加力F 并且發(fā)生在力的方向上。此即著名的F=ma 公式,當(dāng)物體受一個外力后,即在外力的方向產(chǎn)生一個加速度,飛機起飛滑行時引擎推力大于阻力,于是產(chǎn)生向前的加速度,速度越來越快阻力也越來越大,遲早引擎推力會等于阻力,于是加速度為零,速度不再增加,當(dāng)然飛機此時早已飛在天空了。第三定律:作用力與反作用力是數(shù)值相等且方向相反。你踢門一腳,你的腳也會痛,因為門也對你施了一個相同大小的力
第三節(jié)力的平衡 作用于飛機的力要剛好平衡,如果不平衡就是合力不為零,依牛頓第二定律就會產(chǎn)生加速度,為了分析方便我們把力分為X、Y、Z三個軸力的平衡及繞X、Y、Z三個軸彎矩的平衡。
軸力不平衡則會在合力的方向產(chǎn)生加速度,飛行中的飛機受的力可分為升力、重力、阻力、推力﹝如圖1-1﹞,升力由機翼提供,推力由引擎提供,重力由地心引力產(chǎn)生,阻力由空氣產(chǎn)生,我們可以把力分解為兩個方向的力,稱x 及y 方向﹝當(dāng)然還有一個z方向,但對飛機不是很重要,除非是在轉(zhuǎn)彎中﹞,飛機等速直線飛行時x方向阻力與推力大小相同方向相反,故x方向合力為零,飛機速度不變,y方向升力與重力大小相同方向相反,故y方向合力亦為零,飛機不升降,所以會保持等速直線飛行。
彎矩不平衡則會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)加速度,在飛機來說,X軸彎矩不平衡飛機會滾轉(zhuǎn),Y軸彎矩不平衡飛機會偏航、Z軸彎矩不平衡飛機會俯仰﹝如圖1-2﹞。
第四節(jié)伯努利定律 伯努利定律是空氣動力最重要的公式,簡單的說流體的速度越大,靜壓力越小,速度越小,靜壓力越大,這里說的流體一般是指空氣或水,在這里當(dāng)然是指空氣,設(shè)法使機翼上部空氣流速較快,靜壓力則較小,機翼下部空氣流速較慢,靜壓力較大,兩邊互相較力﹝如圖1-3﹞,于是機翼就被往上推去,然后飛機就飛起來,以前的理論認為兩個相鄰的空氣質(zhì)點同時由機翼的前端往后走,一個流經(jīng)機翼的上緣,另一個流經(jīng)機翼的下緣,兩個質(zhì)點應(yīng)在機翼的后端相會合﹝如圖1-4﹞,經(jīng)過仔細的計算后發(fā)覺如依上述理論,上緣的流速不夠大,機翼應(yīng)該無法產(chǎn)生那么大的升力,現(xiàn)在經(jīng)風(fēng)洞實驗已證實,兩個相鄰空氣的質(zhì)點流經(jīng)機翼上緣的質(zhì)點會比流經(jīng)機翼的下緣質(zhì)點先到達后緣﹝如圖1-5﹞。我曾經(jīng)在雜志上看過某位作者說飛機產(chǎn)生升力是因為機翼有攻角,當(dāng)氣流通過時機翼的上緣產(chǎn)生”真空”,于是機翼被真空吸上去﹝如圖1-6﹞,他的真空還真聽話,只把飛機往上吸,為什么不會把機翼往后吸,把你吸的動都不能動,還有另一個常聽到的錯誤理論有時叫做子彈理論,這理論認為空氣的質(zhì)點如同子彈一般打在機翼下緣,將動量傳給機翼,這動量分成一個往上的分量于是產(chǎn)生升力,另一個分量往后于是產(chǎn)生阻力﹝如圖1-7﹞,可是克拉克Y翼及內(nèi)凹翼在攻角零度時也有升力,而照這子彈理論該二種翼型沒有攻角時只有上面”挨子彈”,應(yīng)該產(chǎn)生向下的力才對啊,所以機翼不是風(fēng)箏當(dāng)然上緣也沒有所謂真空。
伯努利定律在日常生活上也常常應(yīng)用,最常見的可能是噴霧殺蟲劑了﹝如圖1-8﹞,當(dāng)壓縮空氣朝A點噴去,A點附近的空氣速度增大靜壓力減小,B點的大氣壓力就把液體壓到出口,剛好被壓縮空氣噴出成霧狀,讀者可以在家里用杯子跟吸管來試驗,壓縮空氣就靠你的肺了,表演時吸管不要成90度,傾斜一點點,以免空氣直接吹進管內(nèi)造成皮托管效應(yīng),效果會更好。
第一節(jié)翼型介紹 飛機最重要的部分當(dāng)然是機翼了,飛機能飛在空中全靠機翼的浮力,機翼的剖面稱之為翼型,為了適應(yīng)各種不同的需要,航空前輩們發(fā)展了各種不同的翼型,從適用超音速飛機到手擲滑翔機的翼型都有,翼型的各部名稱如﹝圖3-1﹞,100年來有相當(dāng)多的單位及個人做有系統(tǒng)的研究,與模型有關(guān)的方面比較重要的發(fā)展機構(gòu)及個人有:
1NACA:國家航空咨詢委員會即美國太空總署﹝NASA﹞的前身,有一系列之翼型研究,比較有名的翼型是”四位數(shù)”翼型及”六位數(shù)”翼型,其中”六位數(shù)” 翼型是層流翼。2易卜拉:易卜拉原先發(fā)展滑翔機翼型,后期改研發(fā)飛機模型翼型。3渥特曼:渥特曼教授對現(xiàn)今真滑翔機翼型有重大貢獻。
4哥庭根:德國一次大戰(zhàn)后被禁止發(fā)展飛機,但滑翔機沒在禁止之列,所以哥庭根大學(xué)對低速﹝低雷諾數(shù)﹞飛機翼型有一系列的研究,對遙控滑翔機及自由飛﹝無遙控﹞模型非常適用。
5班奈狄克:匈牙利的班奈狄克翼型是專門針對自由飛模型,有很多翼型可供選擇。有些翼型有特殊的編號方式讓你看了編號就大概知道其特性,如NACA2412,第一個數(shù)字2代表中弧線最大弧高是2%,第二個數(shù)字4代表最大弧高在前緣算起40%的位置,第三、四數(shù)字12代表最大厚度是弦長的12%,所以NACA0010,因第一、二個數(shù)字都是0,代表對稱翼,最大厚度是弦長的10%,但要注意每家命名方式都不同,有些只是單純的編號。因為翼型實在太多種類了,一般人如只知編號沒有坐標也搞不清楚到底長什么樣,所以在模型飛機界稱呼翼型一般常分成以下幾類﹝如圖3-2﹞:
1全對稱翼:上下弧線均凸且對稱。2半對稱翼:上下弧線均凸但不對稱。
3克拉克Y翼:下弧線為一直線,其實應(yīng)叫平凸翼,有很多其它平凸翼型,只是克拉克Y翼最有名,故把這類翼型都叫克拉克Y翼,但要注意克拉克Y翼也有好幾種。
4S型翼:中弧線是一個平躺的S型,這類翼型因攻角改變時,壓力中心較不變動,常用于無尾翼機。
5內(nèi)凹翼:下弧線在翼弦在線,升力系數(shù)大,常見于早期飛機及牽引滑翔機,所有的鳥類除蜂鳥外都是這種翼型。
6其它特種翼型。以上的分類只是一個粗糙的分類,在觀察一個翼型的時候,最重要的是找出它的中弧線,然后再看它中弧線兩旁厚度分布的情形,中弧線彎曲的方式、程度大至決定了翼型的特性,弧線越彎升力系數(shù)就越大,但一般來說光用眼睛看非常不可靠,克拉克Y翼的中弧線就比很多內(nèi)凹翼還彎。第二節(jié)飛行中之阻力
如何減少阻力是飛機設(shè)計的一大難題,飛行中飛機引擎的推力全部用來克服阻力,如果可以減少阻力則飛機可以飛得更快,不然可以把引擎改小減少重量及耗油量,拿現(xiàn)代私人小飛機與一次大戰(zhàn)戰(zhàn)斗機相比,引擎大約都差不多一百多匹馬力,現(xiàn)代私人小飛機光潔流線的機身相對于一次大戰(zhàn)戰(zhàn)斗機整架飛機一堆亂七八糟的支柱與張線,現(xiàn)代飛機速度幾乎是它前輩的一倍,所以減少阻力是我們設(shè)計飛機時需時時刻刻要注意的,我們先要了解阻力如何產(chǎn)生,一架飛行中飛機阻力可分成四大類:
1磨擦阻力:空氣分子與飛機磨擦產(chǎn)生的阻力,這是最容易理解的阻力但不很重要,只占總阻力的一小部分,當(dāng)然為減少磨擦阻力還是盡量把飛機磨光。2形狀阻力:物體前后壓力差引起的阻力,平常汽車廣告所說的風(fēng)阻系數(shù)就是指形狀阻力系數(shù)﹝如圖3-3﹞,飛機做得越流線形,形狀阻力就越小,尖錐狀的物體形狀阻力不見得最小,反而是有一點鈍頭的物體阻力小,讀者如果有機會看到油輪船頭水底下那部分,你會看到一個大頭,高級滑翔機大部分也有一個大頭,除了提供載人的空間外也是為了減少形狀阻力。3誘導(dǎo)阻力:機翼的翼端部因上下壓力差,空氣會從壓力大往壓力小的方向移動,部份空氣不會規(guī)規(guī)矩矩往后移動,而從旁邊往上翻,因而在兩端產(chǎn)生渦流﹝如圖3-4﹞,因而產(chǎn)生阻力,這現(xiàn)象在飛行表演時,飛機翼端如有噴煙時可看得非常清楚,你可以注意渦流旋轉(zhuǎn)的方向﹝如圖3-5﹞,﹝圖3-6﹞是NASA的照片,可看見壯觀的渦流,因為這種渦流延伸至水平尾翼時,從水平尾翼的觀點氣流是從上往下吹,因此會減小水平尾翼的攻角,也就是說水平尾翼的攻角實際會比較小,﹝圖3-6﹞只不過是一架小飛機,如像類似747這種大家伙起飛降落后,小飛機要隔一陣子才能起降,否則飛入這種渦流,后果不堪設(shè)想,這種阻力是因為渦流產(chǎn)生,所以也稱渦流阻力。
航空模型基礎(chǔ)知識教程
(二)應(yīng)大家的要求頂起來 求精
第一節(jié) 活動方式和輔導(dǎo)要點
航空模型活動一般包括制作、放飛和比賽三種方式,也可據(jù)此劃分為三個階段。
制作活動的任務(wù)是完成模型制作和裝配。通過制作活動對學(xué)生進行勞動觀點、勞動習(xí)慣和勞動技能的教育。使他們學(xué)會使用工具,識別材料、掌握加工過程和得到動手能力的訓(xùn)練。放飛是學(xué)生更加喜愛的活動,成功的放飛,可以大大提高他們的興趣。放飛活動要精心輔導(dǎo),要遵循放飛的程序,要介紹飛行調(diào)整的知識,要有示范和實際飛行情況的講評。通過放飛對
學(xué)生進行應(yīng)用知識和身體素質(zhì)的訓(xùn)練。
比賽可以把活動推向高潮,優(yōu)勝者受到鼓舞,信心十足:失利者或得到教訓(xùn),或不服輸也會憋足勁頭。是引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)經(jīng)驗,激發(fā)創(chuàng)造性和不斷進取精神的好形式。參加大型比賽將使
他們得到極大的鍛煉而終生不忘。第二節(jié) 飛行調(diào)整的基礎(chǔ)知識
飛行調(diào)整是飛行原理的應(yīng)用。沒有起碼的飛行原理知識,就很難調(diào)好飛好模型。輔導(dǎo)員要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)航空知識,并根據(jù)其接受能力、結(jié)合制作和放飛的需要介紹有關(guān)基礎(chǔ)知識。同時
也要防止把航?;顒幼兂蓪iT的理論課。
一、升力和阻力
飛機和模型飛機之所以能飛起來,是因為機翼的升力克服了重力。機翼的升力是機翼上下空氣壓力差形成的。當(dāng)模型在空中飛行時,機翼上表面的空氣流速加快,壓強減小;機翼下表面的空氣流速減慢壓強加大(伯努利定律)。這是造成機翼上下壓力差的原因。
造成機翼上下流速變化的原因有兩個:a、不對稱的翼型;b、機翼和相對氣流有迎角。翼型是機翼剖面的形狀。機翼剖面多為不對稱形,如下弧平直上弧向上彎曲(平凸型)和上下弧都向上彎曲(凹凸型)。對稱翼型則必須有一定的迎角才產(chǎn)生升力。
升力的大小主要取決于四個因素:a、升力與機翼面積成正比;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、升力與翼型有關(guān),通常不對稱翼型機翼的升力較大;d、升力與迎角有關(guān),小迎角時升力(系數(shù))隨迎角直線增長,到一定界限后迎角增大升力反而急速減小,這個分界叫臨界迎角。
機翼和水平尾翼除產(chǎn)生升力外也產(chǎn)生阻力,其他部件一般只產(chǎn)生阻力。
二、平飛
水平勻速直線飛行叫平飛。平飛是最基本的飛行姿態(tài)。維持平飛的條件是:升力等于重力,拉力等于阻力(圖3)。
由于升力、阻力都和飛行速度有關(guān),一架原來平飛中的模型如果增大了馬力,拉力就會大于阻力使飛行速度加快。飛行速度加快后,升力隨之增大,升力大于重力模型將逐漸爬升。為了使模型在較大馬力和飛行速度下仍保持平飛,就必須相應(yīng)減小迎角。反之,為了使模型在較小馬力和速度條件下維持平飛,就必須相應(yīng)的加大迎角。所以操縱(調(diào)整)模型到平飛狀態(tài),實質(zhì)上是發(fā)動機馬力和飛行迎角的正確匹配。
三、爬升
前面提到模型平飛時如加大馬力就轉(zhuǎn)為爬升的情況。爬升軌跡與水平面形成的夾角叫爬升角。一定馬力在一定爬升角條件下可能達到新的力平衡,模型進入穩(wěn)定爬升狀態(tài)(速度和爬角都保持不變)。穩(wěn)定爬升的具體條件是:拉力等于阻力加重力向后的分力(F=X十Gsinθ);升力等于重力的另一分力(Y=GCosθ)。爬升時一部分重力由拉力負擔(dān),所以需要較大的拉力,升力的負擔(dān)反而減少了(圖4)。
和平飛相似,為了保持一定爬升角條件下的穩(wěn)定爬升,也需要馬力和迎角的恰當(dāng)匹配。打破了這種匹配將不能保持穩(wěn)定爬升。例如馬力增大將引起速度增大,升力增大,使爬升角增大。如馬力太大,將使爬升角不斷增大,模型沿弧形軌跡爬升,這就是常見的拉翻現(xiàn)象(圖5)。
四、滑翔
滑翔是沒有動力的飛行?;钑r,模型的阻力由重力的分力平衡,所以滑翔只能沿斜線向下飛行。滑翔軌跡與水平面的夾角叫滑翔角。
穩(wěn)定滑翔(滑翔角、滑翔速度均保持不變)的條件是:阻力等于重力的向前分力(X=GSinθ);
升力等于重力的另一分力(Y=GCosθ)。滑翔角是滑翔性能的重要方面?;杞窃叫。谕桓叨鹊幕杈嚯x越遠?;杈嚯x(L)與下降高度(h)的比值叫滑翔比(k),滑翔比等于滑翔角的余切滑翔比,等于模型升力與阻力之
比(升阻比)。Ctgθ=1/h=k。
滑翔速度是滑翔性能的另一個重要方面。模型升力系數(shù)越大,滑翔速度越?。荒P鸵磔d
荷越大,滑翔速度越大。
調(diào)整某一架模型飛機時,主要用升降調(diào)整片和重心前后移動來改變機翼迎角以達到改變
滑翔狀態(tài)的目的。
航空模型基礎(chǔ)知識教程
(三)應(yīng)大家的要求頂起來 求精
五、力矩平衡和調(diào)整手段
調(diào)整模型不但要注意力的平衡,同時還要注意力矩的平衡。力矩是力的轉(zhuǎn)動作用。模型飛機在空中的轉(zhuǎn)動中心是自身的重心,所以重力對模型不產(chǎn)生轉(zhuǎn)動力矩。其它的力只要不通重心,就對重心產(chǎn)生力矩。為了便于對模型轉(zhuǎn)動進行分析,把繞重心的轉(zhuǎn)動分解為繞三根假想軸的轉(zhuǎn)動,這三根軸互相垂直并交于重心(圖 7)。貫穿模型前后的叫縱軸,繞縱軸的轉(zhuǎn)動就是模型的滾轉(zhuǎn);貫穿模型上下的叫立軸,繞立軸的轉(zhuǎn)動是模型的方向偏轉(zhuǎn);貫穿模型左右的叫橫
軸,繞橫軸的轉(zhuǎn)動是模型的俯仰。
對于調(diào)整模型來說,主要涉及四種力矩;這就是機翼的升力力矩,水平尾翼的升力力矩;發(fā)動機的拉力力矩;動力系統(tǒng)的反作用力矩。
機翼升力力矩與俯仰平衡有關(guān)。決定機翼升力矩的主要因素有重心縱向位置、機翼安裝
角、機翼面積。
水平尾翼升力力矩也是俯仰力矩,它的大小取決于尾力臂、水平尾翼安裝角和面積。
拉力線如果不通過重心就會形成俯仰力矩或方向力矩,拉力力矩的大小決定于拉力和拉力線偏離重心距離的大小。發(fā)動機反作用力矩是橫側(cè)(滾轉(zhuǎn))力矩,它的方向和螺旋槳旋轉(zhuǎn)方向相反,它的大小與動力和螺旋槳質(zhì)量有關(guān)。
俯仰力矩平衡決定機翼的迎角:增大抬頭力矩或減小低頭力矩將增大迎角;反之將減小迎角。所以俯仰力矩平衡的調(diào)整最為重要。一般用升降調(diào)整片、調(diào)整機翼或水平尾翼安裝角、改變拉力上下傾角、前后移動重心未實現(xiàn)。
方向力矩平衡主要用方向調(diào)整片和拉力左右傾角來調(diào)整。橫側(cè)力矩平衡主要用副翼來調(diào)
整。
第三節(jié) 檢查校正和手擲試飛
一、檢查校正
一架模型飛機制作裝配完畢后都應(yīng)進行檢查和必要的校正。檢查的內(nèi)容是模型的幾何尺寸和重心位置。檢查的方法一般為目測,為更精確起見,有些項目也可以進行一些簡單的測量。
目測法是從三視圖的三個方向觀察模型的幾何尺寸是否準確。正視方向主要看機翼兩邊上反角是否相等;機翼有無扭曲;尾翼是否偏斜或扭曲。側(cè)視方向主要看機翼和水平尾翼的安裝角和它們的安裝角差;拉力線上下傾角。俯視方向主要看垂直尾翼有無偏斜;拉力線左
右傾角情況;機翼、水平尾翼是否偏斜。
小模型一般用支點法檢查重心,選一點支撐模型,當(dāng)模型平穩(wěn)時,該支點就是重心的位
置。
檢查中如發(fā)現(xiàn)重大誤差,應(yīng)在試飛前糾正。如誤差較小,可以暫不糾正,但應(yīng)心中有數(shù),在試飛中進一步觀察。
二、手擲試飛
手擲試飛的目的是觀察和調(diào)整滑翔性能。方法是右手執(zhí)機身(模型重心部位),高舉過頭,模型保持平正,機頭向前正對風(fēng)向下傾10度左右,沿機身方向以適當(dāng)?shù)乃俣葘⒛P椭本€擲出,模型進入獨立滑翔飛行狀態(tài)。手擲方法要多次練習(xí),要注意糾正各種不正確的方法,比較普遍的毛病有:模型左右傾斜或機頭上仰;出手不是從后向前的直線,而是繞臂根劃弧線;出手方向不是沿機身向前,而是向上拋擲;出手速度太大或太小。
出手后如模型直線小角度平穩(wěn)滑翔屬正常飛行,稍有轉(zhuǎn)彎也屬正常狀態(tài)。遇有下列不正常的飛行姿態(tài),就應(yīng)進行調(diào)整,使模型達到正常的滑翔狀態(tài)
1、波狀飛行:滑翔軌跡起伏如波浪。一般稱之為“頭輕”即重心太靠后。這種說法雖正確但不夠全面。實際上一切抬頭力矩過大或低頭力矩過小造成的迎角過大都會造成波狀飛行。調(diào)整的方法有:a、推桿(升降調(diào)整片下扳);b、重心前移(機頭配重);c、減小機翼安裝角;
d、加大水平尾翼安裝角(作用同推桿)。
2、俯沖:模型大角度下沖。一般叫“頭重”,這種說法也不夠全面。一切抬頭力矩過小,低頭力矩過大造成的迎角過小都會造成模型俯沖。調(diào)整的方法有:a、拉桿(升降調(diào)整片上翹);b、重心后移(減少機頭配重);c、加大機翼安裝角;d、減小水平尾翼安裝角(作用
同拉桿)。
3、急轉(zhuǎn)下沖:模型向左(或向右)急轉(zhuǎn)彎下沖。原因是方向力矩不平衡或橫側(cè)力矩不平衡。具體原因多為機翼扭曲造成的左右升力不等或垂直尾翼縱向偏轉(zhuǎn)形成的方向偏轉(zhuǎn)力矩。機身左右彎曲的后果與垂直尾偏 轉(zhuǎn)相同,也可能造成急轉(zhuǎn)下沖。調(diào)整的方法有:a、向轉(zhuǎn)彎反向扳方向調(diào)整片(蹬舵);b、修正機翼扭曲(相當(dāng)于壓桿操縱副翼)。
飛機或高級模型飛機的操縱其原理和調(diào)整模型相同,都是改變力矩平衡狀態(tài)。初級模型一般沒有這些舵面,只好用改變這些空氣動力面形態(tài)的方法來達到調(diào)整的目的,方法有三種: a、加溫定形:把需要調(diào)整的部位用手扳到一定角度同時加溫(哈氣、吹熱風(fēng)、烘烤等),停留一定時間使之變形。這種方法適用于紙、吹塑紙、木片部件。一般扳動角度越犬,溫度
越高,保持時間越長調(diào)整變形越多。
b、收縮變形:在需要調(diào)整的翼面的一面刷適當(dāng)濃度的透布油,這一面將隨透布油固化
而收縮使翼面交形。
c、型架定形。將翼面按調(diào)整要求在型架上固定達到改變形態(tài)的目的。一般配合使用加溫或刷涂料。這種方法適用于構(gòu)架式的翼面的調(diào)整。
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(四)應(yīng)大家的要求頂起來 求精
第四節(jié) 手擲直線距離科目 一、三種飛行方式
本科目是在限定寬度條件下比賽往返手擲飛行距離。決定成績的因素有三個:a、投擲技術(shù);b、模型的滑翔性能;c、模型的直線飛行性能。飛行方式有以下三種:
1、自然滑翔直線飛行:出手速度和模型的滑翔速度相同,出手后模型沿滑翔軌跡直線滑翔,飛行距離取決于出手高度和滑翔比,一般在6一10米之間。
2、水平前沖直線飛行:出手速度稍大于模型的滑翔速度,出手后模型先水平直線前沖一段距離后過渡到自然滑翔。這種方式比自然滑翔距離可能提高2一5米。
3、爬升前沖直線飛行:以更大的速度出手并且可以有小的出手角。出手后模型沿小角度直線爬升,然后轉(zhuǎn)入滑翔。這種方式可能比自然滑翔距離提高5一10米以上。
第一種方式成績較低,但容易掌握,成功率高。后兩種方式飛行距離遠,但放飛、調(diào)整技術(shù)難度大、成功率較低。因為(a)方向偏差和飛行距離成正比,增大飛行距離后模型飛出邊線機率增加(飛出邊線后成績無效);(b)前沖特別是爬升前沖容易使模型失速下沖或改變航向飛出邊線。因此,為了取得好的成績,就需要了解更多的飛行調(diào)整知識,提高體能,熟
練地應(yīng)用投擲技巧。
二、模型的調(diào)整
1、滑翔性能?;栊阅苁秋w出較大直線距離的基礎(chǔ)。調(diào)整時應(yīng)注意兩個問題。一個是最大限度的減小阻力,模型表面要保持光滑,零部件采用流線形(也括配重),前后緣打磨為圓形,翼面平整不要扭曲等,減小阻力可以增大升阻比,即可以增大滑翔比。
第二點是調(diào)整到有利迎角。迎角由升降調(diào)整片來控制。不同迎角模型的升阻比不同,有利迎角升阻比最大,同一高度的滑翔距離最遠。正常滑翔后,還需微調(diào)升降調(diào)整片,找到一個最
佳舵位。
2、模型的配重。許多人有一種印象,似乎模型越重越飛不遠。其實不然。模型的滑翔比和重量無關(guān)。另一方面,重量小模型的動能就小,克服阻力的能力就小,手擲距離反而小。輕飄飄的稻草扔不遠也是這個道理。所以,手擲直線距離項目的模型,在規(guī)則允許的范圍內(nèi),應(yīng)適當(dāng)增大重量,以加大模型的動能。
3、機翼的剛性。手擲模型的初速較大,機翼承受彎曲力矩大,容易變形甚至顫振而影響飛行性能。為此,制作時要小心操作,不讓翼面出現(xiàn)折痕。如剛性仍不足,就要適當(dāng)加強。方法是在翼根和機身接合處抹膠水,也可在翼根部單面域雙面貼加強務(wù)(如膠帶紙)。
4、直線飛行的調(diào)整
a、理想的直線飛行是模型既沒有方向不平衡力矩又沒有橫側(cè)不平衡力矩,即垂直尾翼沒有偏角(方向調(diào)整片中立位置),左右機翼完全對稱(沒有副翼作用)。這種情況不但阻力最
小,而且能適應(yīng)速度的變化。
b、實際上模型一般總是轉(zhuǎn)彎的,原因不外乎機翼不對稱(多數(shù)情況是機翼扭曲),產(chǎn)生了滾傳力矩,或是垂直尾翼有偏角產(chǎn)生了方向力矩。遇到這種情況最好查明原因“對癥下藥”,以達到接近理想的直線飛行。我們把這種調(diào)整方法叫做“直接調(diào)整法”。c、還有一種調(diào)整方法,例如由于機翼扭曲產(chǎn)生向左滾轉(zhuǎn)的力矩,模型向左傾斜,升力向左的分力使模型左轉(zhuǎn)彎。這種情況不直接糾正機翼的扭曲,而是給一點右舵,也可以使模型直飛。這種調(diào)整方法叫“間接調(diào)整法”。間接調(diào)整雖然也能實現(xiàn)直線飛行,但這種直線飛行是有缺陷的:一是增大了阻力,降低了滑翔性能;二是難于適應(yīng)速度的變化,不少模型前一段基本上能保持直線,后一段轉(zhuǎn)彎偏航,其原因多半是間接調(diào)整造成的。
因此,應(yīng)盡量采用“直接調(diào)整法”,避免“間接調(diào)整法”。
5、克服前沖失速的方法
前面提到前沖和前沖爬升可以大幅度提高飛行成績,但同時又存在失速下沖和失速轉(zhuǎn)向的危險。因此克服前沖失速是提高成績的關(guān)鍵。
克服前沖失速的措施是提高俯仰安定性。具體做法是適當(dāng)配重前移重心,同時相應(yīng)加大機翼,水平尾翼的安裝角差,以保持俯仰平衡。這樣當(dāng)模型前沖抬頭機翼逐漸接近失速時,水平尾翼因按裝角小尚未失速,水平尾翼仍有足夠的低頭力矩使模型轉(zhuǎn)入滑翔。
克服前沖失速的另一個辦法是用較小的迎角飛行。事實證明,迎角越大越容易失速下沖,迎角越小越不容易進入失速下沖。
失速轉(zhuǎn)彎是機翼扭曲造成的,機翼扭曲時,必有一側(cè)安裝角交大(另一側(cè)變?。?,接近失速時這一半機翼先失速,并使模型傾斜轉(zhuǎn)彎。前面提到的間接調(diào)整的缺陷尤其表現(xiàn)在這種
情況,所以機翼的扭曲必須徹底糾正。
三、投擲技巧
模型調(diào)好之后,決定飛行成績完全取決于投擲技巧了。好的技巧能充分發(fā)揮模型的飛行性能,甚至可以彌補模型的某些缺陷。所以,并不是一投了事,要反復(fù)練習(xí)掌握要領(lǐng):
1、助跑、投擲的動作要協(xié)調(diào),使模型保持平穩(wěn),忌 抖動和劃圓弧。
2、恰當(dāng)?shù)某鍪炙俣?。出手速度不是固定不變的,?同的調(diào)整狀況,不同的飛行方式,不同的風(fēng)速風(fēng)向要求有不同的出手速度。爭取做到隨心所欲,準確無誤。
3、恰當(dāng)?shù)某鍪纸嵌?。一般自然滑翔方式出手?yīng)有一個很小的負角;水平前沖方式的出手角一般為零度(水平);爬升前沖方應(yīng)有一個適當(dāng)?shù)恼?仰角)。
4、出手點和出手方向:如果模型是完全直線飛行的,在無風(fēng)情況下,運動員應(yīng)在起飛線的中點向正前方出手,這樣成功率最高。但事實上轉(zhuǎn)彎的模型占絕大多數(shù),側(cè)風(fēng)放飛的情況也占大多數(shù)。聰明的運動員善于利用出手點和出手方向的變化來修正由于側(cè)風(fēng)和模型轉(zhuǎn)變引起的偏差。例如右轉(zhuǎn)彎模型如果在起飛線正中放飛就可能從右方飛出邊線,如果又碰上左側(cè)風(fēng),情況就更嚴重。假如換一個方法——出手點選在起飛線左側(cè),出手方向有意識左偏。這樣前半段模型可能在空中飛出左邊線,而后半段可能繞回來在場內(nèi)著陸,使成績有效。
5、風(fēng)與投擲時機:風(fēng)對飛行的影響有不利的一面,另外也有有利的方面。例如順風(fēng)能增大飛行距離;逆風(fēng)則減小飛行距離,側(cè)風(fēng)有時加劇偏航,有時又減小偏航。風(fēng)一般是陣性的,風(fēng)速和風(fēng)向在不斷變化。要善于捕捉最佳出手時機。例如順風(fēng)時最好大風(fēng)瞬間出手,逆
風(fēng)時在弱風(fēng)瞬間出手。