設(shè)計(jì)制作飛機(jī)模型要點(diǎn)

設(shè)計(jì)制作飛機(jī)模型要點(diǎn)設(shè)計(jì)制作飛機(jī)模型要點(diǎn)PAGEPAGE16設(shè)計(jì)制作飛機(jī)模型要點(diǎn)PAGE2014年克拉瑪依市科技局規(guī)劃項(xiàng)目《依靠科技制作與發(fā)明培育中學(xué)生改革本事的實(shí)踐研究》校本教材

設(shè)計(jì)制作飛機(jī)模型

盡管學(xué)飛以來(lái)不停在飛成品機(jī)〔ARF〕，但是，我自己要設(shè)計(jì)制作一架模型飛機(jī)的夢(mèng)想不停在內(nèi)心涌動(dòng)。時(shí)機(jī)終于來(lái)了，前些天偉哥選擇改直歸固，于是我選擇做一架練習(xí)機(jī)送給他。幾經(jīng)周折后，我成功地將自己親手設(shè)計(jì)制造的一架航模奉上了藍(lán)天。我的夢(mèng)想獲得了厚重的實(shí)現(xiàn)，那種歡喜滿足的心情是難以用語(yǔ)言來(lái)表達(dá)的。

下邊我就講講我的設(shè)計(jì)制作過(guò)程，期盼能對(duì)想著手做航模的朋友有所幫助。不對(duì)之處，還望大家一起溝通提升。

依據(jù)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，假如依據(jù)您的需要自己設(shè)計(jì)制作一架飛機(jī)，惟恐就擁有必定的挑戰(zhàn)性了。當(dāng)您要下手設(shè)計(jì)制作時(shí)，會(huì)遇到好多需要解決的問(wèn)題。如：為何要采納這個(gè)翼型、翼展和翼弦是怎么判斷的、機(jī)身長(zhǎng)度應(yīng)當(dāng)是多少、尾翼的面積需要多大、各零件的地點(diǎn)應(yīng)當(dāng)放在哪里等等。幸虧此刻的由相關(guān)書本好多，只需仔細(xì)學(xué)習(xí)概括，就能找到答案。依據(jù)我所學(xué)的知識(shí)，我是這樣設(shè)計(jì)制造我的“菜鳥1號(hào)”的。

第一步，整體設(shè)計(jì)。

1。判斷翼型。我們要依據(jù)模型飛機(jī)的不一樣樣用途去選擇不一樣樣的翼型。

翼型好多，好幾千種。但概括起來(lái)，飛機(jī)的翼型約略分為三種。一是

平凸翼型，這類翼型的特點(diǎn)是升力大，特別是低速游覽時(shí)。但是，阻2014年克拉瑪依市科技局規(guī)劃項(xiàng)目《依靠科技制作與發(fā)明培育中學(xué)生改革本事的實(shí)踐研究》校本教材

力中庸，且不太適合倒飛。這類翼型主要應(yīng)用在練習(xí)機(jī)和像真機(jī)上。

二是雙凸翼型。此中雙凸對(duì)稱翼型的特點(diǎn)是在有必定迎角下產(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。這類翼型主要應(yīng)用在特技機(jī)上。三是凹凸翼型。這類翼型升力較

大，特別是在慢速時(shí)升力表現(xiàn)較其他翼型優(yōu)異，但阻力也較大。這類

翼型主要應(yīng)用在滑翔機(jī)上和特種飛機(jī)上。其他，機(jī)翼的厚度也是有講

究的。一致個(gè)翼型，厚度大的低速升力大，但是阻力也較大。厚度小

的低速升力小，但是阻力也較小。因?yàn)槲易龅氖蔷毩?xí)機(jī)，那就采納經(jīng)

典的平凸翼型克拉克Y了。因偉哥有必定游覽基礎(chǔ)，速度能夠快一些，

因此我選的厚度是12%的翼型。

實(shí)質(zhì)上就采納翼型而言，它是一個(gè)比較錯(cuò)雜、技術(shù)含量較高的問(wèn)題。其基本判斷思路是：依據(jù)游覽高度、翼弦、游覽速度等參數(shù)來(lái)判斷該飛機(jī)所需的雷諾數(shù)，再依據(jù)相映的雷諾數(shù)和您的機(jī)型找出適合的翼型。還有，好多真飛機(jī)的翼型其實(shí)不可以夠直接用于模型飛機(jī)，等等。這個(gè)問(wèn)題在這就不臚陳了。

機(jī)翼常有的形狀又分為：矩形翼、后掠翼、三角翼和紡錘翼〔橢圓翼〕。2014年克拉瑪依市科技局規(guī)劃項(xiàng)目《依靠科技制作與發(fā)明培育中學(xué)生改革本事的實(shí)踐研究》校本教材

矩形翼構(gòu)造簡(jiǎn)單，制作簡(jiǎn)單，但是重量較大，適合于低速游覽。后掠

翼從翼根到翼梢有漸變，構(gòu)造錯(cuò)雜，制作也有必定難度。后掠的另一

個(gè)作用是能在機(jī)翼安裝角為0度時(shí)，產(chǎn)生上反1-2度的上反見(jiàn)效。三

角翼制作錯(cuò)雜，翼尖的攻角不好做正確，翼根受力大，根部要做特別

增強(qiáng)。這類機(jī)翼主要用在高速飛機(jī)上。紡錘翼的受力比較平勻，制作

難度也不小，這類機(jī)翼主要用在像真機(jī)上。因?yàn)槲易龅氖蔷毩?xí)機(jī)，就

選擇制作簡(jiǎn)單的矩形翼。

翼梢的辦理。因?yàn)闄C(jī)翼下邊的壓力大于機(jī)翼上面的壓力，在翼梢處，

從下到上就產(chǎn)生了渦流，這類渦流在翼梢處產(chǎn)生引誘阻力，使升力和2014年克拉瑪依市科技局規(guī)劃項(xiàng)目《依靠科技制作與發(fā)明培育中學(xué)生改革本事的實(shí)踐研究》校本教材

發(fā)動(dòng)機(jī)功率都會(huì)遇到虧折。為了減少翼梢渦流的影響，人們采納改變翼梢形狀的方法來(lái)解決它。正常形式有三種，如圖。

因?yàn)槲易龅氖蔷毩?xí)機(jī)，翼載荷小，虧折些升力和發(fā)動(dòng)機(jī)功率不影響全局，因此，我的翼梢沒(méi)有作辦理。

2。判斷機(jī)翼的面積。模型飛性能不可以夠飛起來(lái)，好不好飛，跳躍下降速度快不快，翼載荷分外重要。正常講，滑翔機(jī)的翼載荷在35克/平方分米以下，一般牢靠翼飛機(jī)的翼載荷為35-100克/平方分米，像真機(jī)的翼載荷在100克/平方分米，甚至更多。我選擇60克/平方分2014年克拉瑪依市科技局規(guī)劃項(xiàng)目《依靠科技制作與發(fā)明培育中學(xué)生改革本事的實(shí)踐研究》校本教材

米的翼載荷。40級(jí)的練習(xí)機(jī)正常全重為2.5公斤左右。又因?yàn)榭紤]

到利便攜帶和便于制作，翼展定為1500毫米。那么，整個(gè)機(jī)翼的面

積應(yīng)當(dāng)為405000平方毫米。經(jīng)過(guò)計(jì)算，得出弦長(zhǎng)為270毫米。還有，

一般牢靠翼飛機(jī)的展弦比應(yīng)在5-6之間。經(jīng)過(guò)驗(yàn)算得悉，這個(gè)弦長(zhǎng)在

規(guī)定的限制以內(nèi)。

3．判斷副翼的面積。機(jī)翼的尺寸判斷后，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(zhǎng)度應(yīng)為機(jī)翼的30-80%之間。因?yàn)槭蔷毩?xí)機(jī)，不需要太快速，我選15%。因?yàn)槲矣靡粋€(gè)舵機(jī)帶動(dòng)左右兩個(gè)副翼，因此副翼的長(zhǎng)度要達(dá)到翼展的90%左右。經(jīng)過(guò)計(jì)算，該機(jī)的副翼面積因?yàn)?0750平方毫米，那么，一邊副翼的面積就是30375平方毫米。

4．判斷機(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)安裝角的目標(biāo)，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(duì)稱翼。但是，大多數(shù)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)在跳躍著陸和慢速度游覽時(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)，游覽阻力大，會(huì)耗費(fèi)一部發(fā)散動(dòng)機(jī)功率。安裝角超出6度以上的，更要當(dāng)心，在慢速爬升和轉(zhuǎn)彎的的狀況下，很簡(jiǎn)單進(jìn)入失速。

像我的這類平凸翼型，可產(chǎn)生較大的升力，翼載荷又小，不用設(shè)計(jì)安裝角。假如非要設(shè)計(jì)安裝角的話，會(huì)造成飛機(jī)跳躍后自動(dòng)爬高。2014年克拉瑪依市科技局規(guī)劃項(xiàng)目《依靠科技制作與發(fā)明培育中學(xué)生改革本事的實(shí)踐研究》校本教材

4．判斷機(jī)翼上反角。機(jī)翼的上反角，是為了保證飛機(jī)橫向的牢靠性。

有上反角的飛機(jī)，當(dāng)機(jī)翼副翼不起作用時(shí)還可以夠用目標(biāo)舵轉(zhuǎn)彎。上反角

越大，飛機(jī)的橫向牢靠性就越好，反之就越差。如圖。2014年克拉瑪依市科技局規(guī)劃項(xiàng)目《依靠科技制作與發(fā)明培育中學(xué)生改革本事的實(shí)踐研究》校本教材

但是，上反角也有它的兩面性。飛機(jī)橫向太牢靠了，反而不利于趕忙

橫滾，這恰巧又是特技機(jī)所不需要的。因此，正常特技機(jī)采納0度上反角。因我做的是練習(xí)機(jī)，以橫向牢靠性為期盼，因此我選擇了3度上反角。

5．判斷中心地點(diǎn)。中心幾乎定分外重要，中心太靠前，飛機(jī)就頭沉，跳躍下降仰頭困難。同時(shí)，游覽中因需大批的起落舵來(lái)配平，也耗費(fèi)了大批動(dòng)力。中心太靠后的話，俯仰太快速，不易操作，甚至造成俯仰過(guò)分。正常飛機(jī)的中心在機(jī)翼前緣后的25~30%均勻氣動(dòng)弦優(yōu)點(diǎn)。特技機(jī)27~40%。在贊成限制內(nèi)，中心適合靠前，飛機(jī)比較牢靠。2014年克拉瑪依市科技局規(guī)劃項(xiàng)目《依靠科技制作與發(fā)明培育中學(xué)生改革本事的實(shí)踐研究》校本教材

6．判斷機(jī)身長(zhǎng)度。翼展和機(jī)身的比率正常是70--80%。我選80%。那么機(jī)身的長(zhǎng)度就判斷為1200毫米。

7．判斷機(jī)頭的長(zhǎng)度。機(jī)頭的長(zhǎng)度(指機(jī)翼前緣到螺旋漿后平面的之間的間隔),等于或小于翼展的15%。我選定15%，即為225毫米。

8．判斷筆挺尾翼的面積。筆挺尾翼是用來(lái)保證飛機(jī)的縱向牢靠性的。

筆挺尾翼面積越大，縱向牢靠性越好。自然，筆挺尾翼面積的大小，

還要以飛機(jī)的速度而定。速度大的飛機(jī)，筆挺尾翼面積越大，反之就

小。筆挺尾翼面積占機(jī)翼的10%。因?yàn)槲业氖蔷毩?xí)機(jī)，游覽速度不高，

垂尾的面積能夠小一些，我選9%。經(jīng)過(guò)計(jì)算，筆挺尾翼面積應(yīng)為36450

平方毫米。在保證筆挺尾翼面積的基礎(chǔ)上，筆挺尾翼的形狀，依據(jù)自

己的喜愛(ài)可自行設(shè)計(jì)。

9．判斷目標(biāo)舵的面積。目標(biāo)舵面積約為筆挺尾翼面積的25%。經(jīng)過(guò)

計(jì)算得出目標(biāo)舵的面積約為9113平方毫米。假如是特技機(jī)，目標(biāo)舵

面積可增大。

10．判斷水平尾翼的翼型和面積。水平尾翼對(duì)整架飛機(jī)來(lái)說(shuō)，也是一

個(gè)很重要的問(wèn)題。我們有必需先搞清常例擺設(shè)飛機(jī)的氣動(dòng)配平原理。

如圖。2014年克拉瑪依市科技局規(guī)劃項(xiàng)目《依靠科技制作與發(fā)明培育中學(xué)生改革本事的實(shí)踐研究》校本教材

形象地講，飛機(jī)在空中的氣動(dòng)均衡就像一個(gè)人擔(dān)水。肩膀是飛機(jī)升力的總中心，中心就是前面的水桶，水平尾翼就是后邊的水桶。升力的總中心不隨飛機(jī)迎角的變化而變化，永久牢靠在一個(gè)點(diǎn)上。開(kāi)始，重

心是在升力總中心的前部，因此它起的作用是起垂頭力矩。由此可知，水平尾翼和機(jī)翼的功能恰巧相反，它是用來(lái)產(chǎn)生負(fù)升力的，因此它起的作用是仰頭力矩，以達(dá)到飛機(jī)配平的目標(biāo)。由此可知，水平尾翼只

能采納雙凸對(duì)稱翼型和平板翼型，不可以夠采納有升力平凸翼型。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(zhǎng)。2014年克拉瑪依市科技局規(guī)劃項(xiàng)目《依靠科技制作與發(fā)明培育中學(xué)生改革本事的實(shí)踐研究》校本教材

11．判斷起落舵面積。起落舵的面積約為水平尾翼積的20-25%。因?yàn)槭蔷毩?xí)機(jī)起落不需要太快速，我選定20%。經(jīng)過(guò)計(jì)算得出起落舵面積約為17820平方毫米。假如是特技機(jī)，起落舵面積可增大。

12。判斷水平尾翼的安裝地點(diǎn)。從機(jī)翼前緣到水平尾翼之間的間隔〔就是尾力臂的長(zhǎng)度〕,約略等于翼弦長(zhǎng)的3倍。此間隔短時(shí),操勞時(shí)反響

快速，但是俯仰不正確。此間隔長(zhǎng)時(shí),操勞反響稍慢，但俯仰較正確。

F3A的機(jī)身長(zhǎng)度大于翼展就是這個(gè)理論的實(shí)質(zhì)應(yīng)用,它的目標(biāo)主假如

為了正確。因?yàn)槲业氖蔷毩?xí)機(jī)，能夠短一些，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。

筆挺尾翼、水平尾翼和尾力臂這三個(gè)因素合起來(lái)，就是“尾容量”。

尾容量的大小，是說(shuō)它對(duì)飛機(jī)的牢靠和姿態(tài)變化貢獻(xiàn)的大小。這個(gè)問(wèn)

題我們用真飛機(jī)來(lái)說(shuō)明一下。像米格15和F16高速游覽的飛機(jī)，為

了保證在高速游覽時(shí)的縱向牢靠，其筆挺尾翼設(shè)計(jì)得又大又高。像SU27和F18甚至設(shè)計(jì)成雙筆挺尾翼。而像運(yùn)輸機(jī)和客機(jī)，筆挺尾翼就小得多。

13．判斷起落架。正常飛機(jī)的起落架分前三點(diǎn)和后三點(diǎn)兩種。前三點(diǎn)起落架，跳躍下降時(shí)目標(biāo)簡(jiǎn)單控制。但著陸粗暴時(shí)很簡(jiǎn)單破壞起落架，轉(zhuǎn)彎速度較快時(shí)簡(jiǎn)單向一邊側(cè)翻，以致機(jī)翼和螺旋槳受損。后三點(diǎn)固然在跳躍下降時(shí)的目標(biāo)控不如前三點(diǎn)好。但是其他方面較前三點(diǎn)都好。特別是它能承受粗暴著陸，大大增加了初學(xué)者的信心。因此，我2014年克拉瑪依市科技局規(guī)劃項(xiàng)目《依靠科技制作與發(fā)明培育中學(xué)生改革本事的實(shí)踐研究》校本教材

采納后三點(diǎn)。前起落架的安裝地點(diǎn)必定要在飛機(jī)的中心前右，免得滑跑時(shí)折跟頭。

8公分左

14．判斷發(fā)動(dòng)機(jī)。正常講，滑翔機(jī)的功重比為0.5左右。一般飛機(jī)的功重比為0.8—1左右。特技機(jī)功重比大于1以上。我的練習(xí)機(jī)就不用計(jì)算了，依據(jù)經(jīng)驗(yàn)采納三葉40、46發(fā)動(dòng)機(jī)。安裝發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，要有向下和向右安裝角，以解決螺旋槳的滑流對(duì)飛機(jī)模型左偏航和高速游覽時(shí)因升力增大惹跳躍機(jī)模型仰頭的影響。其形式是以拉力軸線為基準(zhǔn)，從后往前看，發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)有右拉2度，下拉1.5度的安裝角。自然，依據(jù)飛機(jī)的不一樣樣，這個(gè)角度還要依據(jù)游覽中的實(shí)質(zhì)狀況作進(jìn)一步的調(diào)理。

就功重比而言，我們的航模飛機(jī)與真飛機(jī)有著很大的不一樣樣。我們航模的功重比都能輕松的達(dá)到1，而真飛機(jī)的功重比多數(shù)在0.3至0.6之間，惟有高性能戰(zhàn)斗機(jī)才能湊近或超出1。這也就是說(shuō)，我們?cè)陲w航模中好多游覽都是在臨界失速和不重要的失速的狀況下游覽的，如低速度下的急轉(zhuǎn)彎、急上漲、吊機(jī)等。但是因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)的拉力大，把失速這一狀況掩飾而已。因此我們?cè)陲w航模時(shí)，極少能飛出真飛機(jī)那種感覺(jué)。這也是我們好多朋在飛像真機(jī)時(shí)，很簡(jiǎn)單出現(xiàn)失速墜機(jī)的主要原由。

第二步，繪制三面圖

依據(jù)上面的設(shè)計(jì)和計(jì)算結(jié)果，我們就能夠繪制出自己需要的飛機(jī)了。2014年克拉瑪依市科技局規(guī)劃項(xiàng)目《依靠科技制作與發(fā)明培育中學(xué)生改革本事的實(shí)踐研究》校本教材

繪制三面圖的主要目標(biāo)是為了獲得您想要的飛機(jī)見(jiàn)效，并判斷每個(gè)部

件的形狀和地點(diǎn)。使您在今后的工作中，有一個(gè)基本的宏圖。我繪制

的飛機(jī)不是很美麗，重視了簡(jiǎn)單、合用、制作簡(jiǎn)單的指導(dǎo)思想。繪三

面圖時(shí)，我試著邊學(xué)邊用了SolidWorks，它和AUTOCAD是一致個(gè)類

型的軟件，但這個(gè)畫圖軟件更為簡(jiǎn)單易用。2014年克拉瑪依市科技局規(guī)劃項(xiàng)目《依靠科技制作與發(fā)明培育中學(xué)生改革本事的實(shí)踐研究》校本教材2014年克拉瑪依市科技局規(guī)劃項(xiàng)目《依靠科技制作與發(fā)明培育中學(xué)生改革本事的實(shí)踐研究》校本教材

第三步，繪制構(gòu)造圖

繪制構(gòu)造圖的主要目標(biāo)是為了判斷每個(gè)零件的擺設(shè)和制作步驟。如：哪個(gè)零件用什么資料，先做哪個(gè)零件后作哪個(gè)零件，零件與零件的聯(lián)合形式等等。假如您胸中有數(shù)，這一步能夠省略。

第四步，放樣和組裝。

依據(jù)您繪制的圖紙，應(yīng)做一比一的放樣圖。目標(biāo)是在組裝飛機(jī)各零件時(shí)，在放樣圖上粘接各零件。這樣能做到直觀正確，提升工作質(zhì)量。網(wǎng)上有好多介紹制作方面的優(yōu)異文章，大家能夠參照，我就不再贅述了。

我要點(diǎn)向朋友們講講在制作過(guò)程中，機(jī)翼和水平尾翼安裝角的控制。2014年克拉瑪依市科技局規(guī)劃項(xiàng)目《依靠科技制作與發(fā)明培育中學(xué)生改革本事的實(shí)踐研究》校本教材

安裝角的正確與否，關(guān)系到飛機(jī)在空中的姿態(tài)可否有效地控制。假如因安裝角偏差大到連各舵面都沒(méi)法調(diào)理時(shí)，結(jié)果就分外重要了，甚至要摔機(jī)的。機(jī)翼和水平尾翼的安裝角都是以飛機(jī)的拉力軸線為基準(zhǔn)

的，這架飛機(jī)的拉力軸線比較好找，從圖可知，A、F、G、H隔框的上面在一條直線上，這條線就是