航模學(xué)習(xí)航空飛機(jī)原理

課程1—byRod往往，我們不需要完全懂得機(jī)械設(shè)備背后的原理，就可以知道如何操作它們?nèi)⒉坏嚼掀诺哪顷囎?，我送我一部吸塵器當(dāng)生日。幾個月后我媽打 問我：你找得到吸塵器的袋子吧？：“袋子？什么袋子？”我哪知道這玩意兒得用到袋子啊對機(jī)械原理一竅不通，并非全然沒有好處；不過在高空飛行時，那可就另當(dāng)別論了。要成為，并不要求你非得是航空動力學(xué)博士不可，只要稍微了解飛機(jī)能夠在空中保持漂浮的原理，懂得某些基礎(chǔ)、進(jìn)而比較深入的概念，就派的上很大用場，甚至確保個人平安。這也是為什么第一堂地面訓(xùn)練課程內(nèi)容特別長。別擔(dān)心，你不用把整套課程一字不漏地背到滾瓜爛熟，不過，我希望你能確實把全部的內(nèi)容好好地讀過一遍，基本上腦袋瓜里還是得要有些東西（至少要有些專業(yè)上的認(rèn)識）。這堂課正是你的起點(diǎn)?！八脑Α焙孟袷悄膫€搖滾樂團(tuán)的名字？不是啦。這些力量，指的是飛機(jī)航行時機(jī)身所受到的作用力。飛機(jī)一旦起飛，這四種基本作用力就會如影相隨：升力（it）、重力it、推力（thrust）（g）。11圖圖1-11-升力,2-推力,3-重力,4-當(dāng)然，圖上的這些大箭頭只是為了為了圖示的方便，并沒有這樣的箭頭真的從飛機(jī)里射出來。這些箭頭的確為我們展示著一場高度競爭的新游戲：四路作用力相互拔河。身為，你的工作就是活用手邊的資源來調(diào)和這些力量?，F(xiàn)在我們就來看看，這些力究竟如何對飛機(jī)產(chǎn)生作用。是的作。于以飛機(jī)重，所種上，以是人以的力除了隨程在等速飛行中（飛機(jī)的速度與方向保持一定不變），升力與重力維持著某種平衡（表示馬力越足）度也就越快（直到某個極限為止）。只任何交工具運(yùn)前進(jìn)，都遇到個空氣力學(xué)的阻力阻力會飛機(jī)生一股向后的拉力，道理很簡單，當(dāng)你的運(yùn)動穿過大氣層的分子時，這些分子就會產(chǎn)生撞擊推擠，阻力就是這么來的。這可以簡稱為“風(fēng)阻”（過工們比用詞）少逃得然的約這理，怕早在年就。推力為飛機(jī)加速，不過機(jī)身受到的阻力才是決定真正飛行速度的關(guān)鍵。當(dāng)飛機(jī)的速度增加，相對地，阻力也會增加。由于大自然的強(qiáng)悍力量，飛機(jī)的速度每提高一倍，實際上將會產(chǎn)生四倍的阻力；最后，向后作用的阻力與引擎產(chǎn)生的推力相等，飛機(jī)就會因此保持一定1-21-推力，由引擎產(chǎn)生馬力）可以轉(zhuǎn)作其他用途，例如加速超車，或者幫電池充電也可。推力）。多出來的推力可以應(yīng)用來進(jìn)行航空飛行最重要的動作－聽完這些介紹，你可以開始開始學(xué)習(xí)初步的飛機(jī)控制了如果你天生就是當(dāng)?shù)牧希愦蟾耪鴺O大的耐心，一心盼望我們開始進(jìn)入飛行控制的。是的，連甘地都會為你的耐心喝采，只可惜他老人家不在這兒，只有委屈你聽我的稱贊了。圖1道、或多道的軸線旋轉(zhuǎn)運(yùn)動圖圖1-3飛機(jī)三道想像的軸1-垂直軸(偏航2-縱軸(滾轉(zhuǎn)3-側(cè)軸(俯仰縱軸longtudinalxs）也稱“，從機(jī)頭機(jī)身的中心，從機(jī)尾拉出來。當(dāng)飛機(jī)進(jìn)行滾轉(zhuǎn)（roll）者側(cè)（b動作從一邊的機(jī)翼末端，穿過機(jī)翼、機(jī)身，再從另一邊機(jī)翼延伸到末端拉出來的軸線，就成為側(cè)軸 axis）。圍繞著側(cè)軸，飛機(jī)以進(jìn)行俯仰（pitch）動作飛機(jī)由上往下通過機(jī)身重心，有一道垂直軸（rtcalxis）（aw。我們可以好啦，你已經(jīng)具備飛機(jī)圍繞著軸線飛行的概念了，因此，我們可以開始探討主要的三種飛行控制了副翼（aeron）是位于機(jī)翼后緣的可移動的控制片。它們的功用，是讓飛機(jī)隨著你所希望的方向進(jìn)行側(cè)傾（或稱“壓坡度”）與滾轉(zhuǎn)動作。當(dāng)你向右轉(zhuǎn)動駕駛盤（crolwl）,如圖1－4所示的那樣，兩片副翼就會在同一時間內(nèi)，以彼此相反的方向偏擺（這不是機(jī)械故障，本來就是這樣設(shè)計的）。的副翼放下，所承受的升力就會提高；右翼的副翼升起，右翼的升力便會降低。升力的差異，將會讓飛機(jī)向右側(cè)傾。圖圖1-4向右1-副翼降下，升力增加；2-當(dāng)駕駛盤向左轉(zhuǎn)（15示）左副升減少所的；右翼也會，右翼力樣一飛圖圖1-5向左1-副翼升起，升力下降；2-升降舵（elevator）是位于飛機(jī)后端的可移動水平控制面（圖1－6）。它的作用是讓飛機(jī)調(diào)整俯仰角度圖圖1-6升降機(jī)尾下降(1)因為升降舵(2)升高WhattheHeckis"Back"Applyingbackpressure"isanotheroneofthosetermsthatsoundsstrangetonon-pilots.Itdoesn'tmeanyou'llbegivingyourinstructorsomesortofin-flightmassage(asniceanideaasthatmaybe).Rather,itreferstotheactionwhenapilotpullsback—gently—ontheair ne'soolwheel.Thephraseprobablycameaboutastheresultofaninstructorwhorealizedthatnovicestudentshaveatendencytotakethephrase"pullbackonthewheel"alittletooli llyandyankedthewheelbackhard…amaneuverIdon't 控制升降舵與副翼，在航空動力學(xué)原理上是同一回事。將駕駛盤往后拉（如圖16所示在圖－中，將駕駛盤往前推，升降舵控制面向下移動，如此一來，機(jī)尾上方的壓力會下降，機(jī)尾因此開始上升，機(jī)身會沿著側(cè)軸向機(jī)頭方向垂傾，造成機(jī)頭下降。圖圖1-7機(jī)尾上升(1)因為升降舵(2)簡單的說，要想抬升機(jī)頭，就將駕駛盤往后拉；要想降下機(jī)頭，將駕駛盤往前推就行了還有第三種飛行控制，也就是方向舵（rudder），讓飛機(jī)繞著垂直軸偏航。我們稍后再回頭討論這個部分。不過我還是希望能確定一你已經(jīng)具備如何進(jìn)行飛行控制的基本概念了，現(xiàn)在讓注意力轉(zhuǎn)到飛機(jī)上面，討論一下如何進(jìn)行實際的飛行演練：平直飛行接下來你要開始進(jìn)行平直飛行練習(xí)了，平直飛行（straignelfligt）是最基本的飛行演練之一，而“平直”兩個字聽起來，是不是會讓你以為是兩個不同的飛行動作呢？嗯，你想的一點(diǎn)也沒錯。平直飛行表示飛機(jī)朝某個特定的方向行進(jìn)，機(jī)翼與地平線保持平行；平直飛行指的是飛機(jī)不增加或降低高度的飛行狀態(tài)。平直飛行時，圖 所顯示的就是坐在左邊座位的你（駕駛員）眼中的景象。顯示我們正朝著遠(yuǎn)山一路前進(jìn)圖圖1-別擔(dān)心，就在旁邊，而且對于閃避山脈這種事很拿手。事實上，這正是我的專業(yè)（前窗）觀察儀表板。圖18顯示出儀表板的上緣與遠(yuǎn)htitc）也就是搖桿最上面中間的按鍵來進(jìn)行觀察。如果你從左側(cè)或者右側(cè)的機(jī)窗看出去（19所示）（這里指的是天地線，可不是山的輪廓線喔）。圖圖1-在直線飛行中，兩翼與與天地線所保持的距離應(yīng)該相等（這里指的是天地線，可不是山的輪廓線喔）（traf）以（tatiueidct;A）來維持平直飛行。姿態(tài)儀位于六大主要飛行儀表上排正對你的位置（11所示圖圖1-姿態(tài)儀是根據(jù)自然天地線所設(shè)計的模擬天地線。顧名思義，姿態(tài)儀顯示出飛機(jī)的姿態(tài)（俯仰角度、機(jī)翼與天地線的側(cè)傾坡度）。姿態(tài)（），下半部分是棕色（代表你腳下的大地）。天地兩色當(dāng)時（這將是你從事），可以參考姿態(tài)儀來飛行。向動搖桿，飛機(jī)會朝左斜傾，這個動作會讓飛機(jī)的往地面?zhèn)葍A（如圖1－11A所示）圖圖1- 圖1- 圖1-這是你進(jìn)行左轉(zhuǎn)彎的方式。你會留意到，姿態(tài)儀里面的小飛機(jī)（橙翼）的，也會向地面偏斜。以機(jī)械的觀點(diǎn)來說，移動的其實是姿態(tài)儀里面的球，對應(yīng)小飛機(jī)將將飛機(jī)現(xiàn)階段的姿態(tài)呈現(xiàn)出來。只要通過姿態(tài)儀判斷哪一道機(jī)翼正在朝地面傾斜，你可以知道飛（這很容易判斷，因為飛機(jī)也就只有這么兩片機(jī)翼）。依照上述的方法，輕輕將搖桿向右拉動，姿態(tài)儀會顯示一個右轉(zhuǎn)動作。這回輪到右翼向地面傾斜了（圖1－11）。向左右兩邊調(diào)整搖桿，等到兩側(cè)機(jī)翼同時與人工天地線保持平行后（圖－1）（11所示要機(jī)翼沒有傾斜，飛機(jī)就不會轉(zhuǎn)向。還有一個方法可以判斷你是否保持者直線飛行。此時我們要介紹的是航向指示器 indicator）的運(yùn)用圖圖1-圖1tilyro）。它位于六大主要儀表（我們很快地就會討論到它們的中可航向器成一械盤，就是你向請你一向指上示的數(shù)在每個數(shù)字后面加一個零，得到的就是飛機(jī)的航向。換句話說，數(shù)字代表0度航向，數(shù)字3代表0度特大聲出航三。飛，清晰訊而常。每3隔出個，每值與1度為刻度單位。要按照一個特定航向飛行，只要取最短的角度，直接轉(zhuǎn)到該航向即可。如果你想要朝西飛行，直接調(diào)整飛機(jī)航向，直到航向指示器里的白色飛機(jī)機(jī)頭對準(zhǔn)了字母“W”70度），就大功告成了。當(dāng)然，如果航向保持一定，你就是在直線飛行的狀態(tài)，因此也不必考慮改變航向。這是你判斷自己是否正處于直線飛行狀態(tài)的另一個方法?，F(xiàn)在你已經(jīng)了解平直飛行中的直線飛行部分了，我們接下來要討論水平飛行的部分我們先看一下，倘若你的飛機(jī)機(jī)頭俯仰角度發(fā)生變化時，飛機(jī)高度會出現(xiàn)什么影響。當(dāng)你向后拉動搖桿，機(jī)頭會身高，姿態(tài)儀里的小飛機(jī)也會朝向天空藍(lán)色部分，正如圖－1）。姿態(tài)儀正中軸線上每間隔五度有一條刻劃線，因此，當(dāng)你從白色地平線向上時，這些刻劃線分別代表了5、10、15、和20度的FigureFigure1-查看高度表imeter（1B高度表的下方是垂直速度表（verticalspeedndr；V指針向上，代表著飛機(jī)的正爬升率（圖1－13B）。這些輔助顯示可以搖桿歸正后，飛機(jī)會恢復(fù)平飛（假定是在飛機(jī)適當(dāng)配平的情況下，——我們稍后會談到這個部分）。圖圖1-你以機(jī)頭向下的姿態(tài)飛行，姿態(tài)儀也會顯示小飛機(jī)朝向地面（棕色部分）的狀態(tài)，如圖1－14所示高度表指針倒轉(zhuǎn)的時候（逆時針運(yùn)轉(zhuǎn) ，顯示飛行高度正在下降中實上才式確機(jī)是處于狀確法。要保證這些指針穩(wěn)定，可需要相當(dāng)?shù)鼐毩?xí)（實它多少作度的）。水準(zhǔn)中上的私人，只要能將飛機(jī)保持在1英尺的范圍里就不錯了。在互動課程里，你會練習(xí)到如何讓姿態(tài)儀里的小飛機(jī)（桔翼）你就朝相反的方向拉動搖桿（運(yùn)用副翼）來修正。持度到指鼎。一針了，得，就飛持標(biāo)仰姿。 很快就會酸了。幸好，飛機(jī)上有稱為配平片（trimtab）的設(shè)計，可以抵消除飛機(jī)外部機(jī)件所 配平副片是體積不大、可動的控制面，裝設(shè)在主控制面上（這里所指的是升降舵）。出現(xiàn)在圖－1A轉(zhuǎn)輪，后者用來調(diào)整配平副片的位置（）。圖圖1-15A升降舵配平的原理：機(jī)頭向下的配移動配平副片，可以讓控制面尾端（也就是配平副片的位置）到駕駛盤。你會注意到，配平副片的作用方向正好和主控制面的方向相反。如果你想要讓升降舵上升（仿佛飛機(jī)要爬升時時將駕駛盤往后拉一樣），配平副片必須向下偏擺（如圖1A想要調(diào)整升降舵下降（一如飛機(jī)下降的情況），配平副片需要向上偏擺（如圖1－15B）圖圖1-15B他可能是個小轉(zhuǎn)輪或按鈕。如果你的搖桿上沒有裝備配平功能的轉(zhuǎn)輪或者按鈕的話，也可以鍵盤上的END鍵（或者數(shù)字鍵盤中的1）和HOME鍵（或者數(shù)字鍵盤中的7）來為飛機(jī)調(diào)整適當(dāng)?shù)母┭鲎藨B(tài)（升降舵配平）。其中END鍵提供機(jī)頭上仰的配平功能，HOME鍵則提供機(jī)頭下降的要你如平行中配首先察是否適平，松桿，垂度表針。如指示向上旋轉(zhuǎn)（飛機(jī)正在爬升），飛機(jī)就需要升降舵向下的配平。將搖桿輕輕往前推，來恢復(fù)狀態(tài)，然后按一次OME鍵（或者數(shù)7），進(jìn)行小規(guī)模的升降舵向下配平。然后松開搖桿，看看會出現(xiàn)什么效果。你按配平按鈕的次數(shù)愈多，配平量就愈高。所以請用點(diǎn)耐心，你可能需要反復(fù)這個操作程序，直到垂直速度表的指針保持相對水平、接近零爬升率為止。如果垂直速度表指針顯示向下旋轉(zhuǎn)（飛機(jī)正在下降）復(fù)后END鍵（或者數(shù)字鍵盤中的1）重復(fù)同樣的步驟，知道飛機(jī)穩(wěn)定在狀態(tài)為止。察覺偏離平直飛行的其他狀況。在往后的課程里，我會講解如何于飛機(jī)爬升與下降時，利用垂直速度表指針進(jìn)行