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    航空模型基础知识教程(三)

    来源:西乡中学     时间:2012/10/12     阅读次数:
     

    航空模型基础知识教程(三)

    五、力矩平衡和调整手段
    调整模型不但要注意力的平衡,同时还要注意力矩的平衡。力矩是力的转动作用。模型飞机在空中的转动中心是自身的重心,所以重力对模型不产生转动力矩。其它的力只要不通重心,就对重心产生力矩。为了便于对模型转动进行分析,把绕重心的转动分解为绕三根假想轴的转动,这三根轴互相垂直并交于重心( 7)。贯穿模型前后的叫纵轴,绕纵轴的转动就是模型的滚转;贯穿模型上下的叫立轴,绕立轴的转动是模型的方向偏转;贯穿模型左右的叫横轴,绕横轴的转动是模型的俯仰。
    对于调整模型来说,主要涉及四种力矩;这就是机翼的升力力矩,水平尾翼的升力力矩;发动机的拉力力矩;动力系统的反作用力矩。
       
    机翼升力力矩与俯仰平衡有关。决定机翼升力矩的主要因素有重心纵向位置、机翼安装角、机翼面积。
    水平尾翼升力力矩也是俯仰力矩,它的大小取决于尾力臂、水平尾翼安装角和面积。
       
    拉力线如果不通过重心就会形成俯仰力矩或方向力矩,拉力力矩的大小决定于拉力和拉力线偏离重心距离的大小。发动机反作用力矩是横侧(滚转)力矩,它的方向和螺旋桨旋转方向相反,它的大小与动力和螺旋桨质量有关。
       
    俯仰力矩平衡决定机翼的迎角:增大抬头力矩或减小低头力矩将增大迎角;反之将减小迎角。所以俯仰力矩平衡的调整最为重要。一般用升降调整片、调整机翼或水平尾翼安装角、改变拉力上下倾角、前后移动重心未实现。
       
    方向力矩平衡主要用方向调整片和拉力左右倾角来调整。横侧力矩平衡主要用副翼来调整。
    第三节  检查校正和手掷试飞
    一、检查校正
    一架模型飞机制作装配完毕后都应进行检查和必要的校正。检查的内容是模型的几何尺寸和重心位置。检查的方法一般为目测,为更精确起见,有些项目也可以进行一些简单的测量。
       
    目测法是从三视图的三个方向观察模型的几何尺寸是否准确。正视方向主要看机翼两边上反角是否相等;机翼有无扭曲;尾翼是否偏斜或扭曲。侧视方向主要看机翼和水平尾翼的安装角和它们的安装角差;拉力线上下倾角。俯视方向主要看垂直尾翼有无偏斜;拉力线左右倾角情况;机翼、水平尾翼是否偏斜。
       
    小模型一般用支点法检查重心,选一点支撑模型,当模型平稳时,该支点就是重心的位置。
       
    检查中如发现重大误差,应在试飞前纠正。如误差较小,可以暂不纠正,但应心中有数,在试飞中进一步观察。
    二、手掷试飞
    手掷试飞的目的是观察和调整滑翔性能。方法是右手执机身(模型重心部位),高举过头,模型保持平正,机头向前正对风向下倾10度左右,沿机身方向以适当的速度将模型直线掷出,模型进入独立滑翔飞行状态。手掷方法要多次练习,要注意纠正各种不正确的方法,比较普遍的毛病有:模型左右倾斜或机头上仰;出手不是从后向前的直线,而是绕臂根划弧线;出手方向不是沿机身向前,而是向上抛掷;出手速度太大或太小。
       
    出手后如模型直线小角度平稳滑翔属正常飞行,稍有转弯也属正常状态。遇有下列不正常的飞行姿态, 就应进行调整,使模型达到正常的滑翔状态
    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:a、推杆(升降调整片下扳)b、重心前移(机头配重)c、减小机翼安装角;d、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:a、拉杆(升降调整片上翘)b、重心后移(减少机头配重)c、加大机翼安装角;d、减小水平尾翼安装角(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:a、向转弯反向扳方向调整片(蹬舵)b、修正机翼扭曲(相当于压杆操纵副翼)
       
    飞机或高级模型飞机的操纵其原理和调整模型相同,都是改变力矩平衡状态。初级模型一般没有这些舵面,只好用改变这些空气动力面形态的方法来达到调整的目的,方法有三种:
        a
    、加温定形:把需要调整的部位用手扳到一定角度同时加温(哈气、吹热风、烘烤等),停留一定时间使之变形。这种方法适用于纸、吹塑纸、木片部件。一般扳动角度越犬,温度越高,保持时间越长调整变形越多。
        b
    、收缩变形:在需要调整的翼面的一面刷适当浓度的透布油,这一面将随透布油固化而收缩使翼面交形。
        c
    、型架定形。将翼面按调整要求在型架上固定达到改变形态的目的。一般配合使用加温或刷涂料。这种方法适用于构架式的翼面的调整。




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