郭鵬旻
橡筋動(dòng)力撲翼模型飛機(jī)是航空模型中自由飛類“競(jìng)時(shí)”項(xiàng)目的機(jī)種之一。它零部件小,質(zhì)量輕,構(gòu)造簡(jiǎn)單,價(jià)格低廉,拆解方便,且不易摔壞,所以很適合中小學(xué)開(kāi)展這類活動(dòng)。本文將介紹其飛行和調(diào)整的技巧。
檢查與調(diào)整
橡筋動(dòng)力撲翼模型飛機(jī)裝配好以后,要先做一次飛行前的檢查,看看兩個(gè)翼面翼膜是否平整光滑,翼面前緣竹絲有無(wú)變形、扭曲現(xiàn)象,其安裝是否牢固;水平尾翼翼膜安裝是否平整光滑,有無(wú)扭曲和變形;機(jī)頭與曲軸之間轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活;搖臂、連桿運(yùn)轉(zhuǎn)是否靈活;橡筋束、橡筋鉤扭曲轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)是否與機(jī)身發(fā)生摩擦。
新橡筋在使用前要做清洗、上油處理。一般方法是用堿性較小的香皂洗去橡筋表面的滑石粉,清除橡筋表面雜質(zhì)、污物,待自然晾干后加入幾滴植物潤(rùn)滑油(蓖麻油或者天然甘油),并輕揉橡筋,使?jié)櫥途鶆虻仞じ皆谙鸾畋砻妗?/p>
橡筋動(dòng)力撲翼模型飛機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,檢查調(diào)整的部件不多。經(jīng)過(guò)上述觀測(cè)、檢查之后,如果沒(méi)有太大問(wèn)題,就可以小動(dòng)力試飛了。
小動(dòng)力試飛主要是觀察模型的爬升姿態(tài)。為了保證模型的安全,初次試飛時(shí),橡筋的轉(zhuǎn)數(shù)要繞少一些,橡筋儲(chǔ)存的能量就小一些,待模型具備正常的爬升姿態(tài)后,再加大繞橡筋的轉(zhuǎn)數(shù)。
繞橡筋可以使用專用工具——手搖鉆,一來(lái)可以提高繞橡筋的效率,節(jié)省人力和時(shí)間;二來(lái)可以使所繞橡筋的受力更均勻,橡筋不容易斷裂,所以還能多繞幾圈。不要小看“多繞幾圈”,對(duì)于競(jìng)時(shí)模型來(lái)說(shuō),最終能量的爆發(fā),就在這“多繞幾圈”里,有可能為你多增加幾秒成績(jī),助你登上領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)。
使用手搖鉆繞橡筋時(shí),需要配一名助手,協(xié)助繞橡筋。先把橡筋拉長(zhǎng),然后均勻搖動(dòng)手搖鉆,給橡筋上勁。待橡筋繞到極限的90%左右時(shí),要使繞橡筋的速度降下來(lái),做好掛橡筋的準(zhǔn)備,同時(shí)注意觀察橡筋打結(jié)情況。橡筋打結(jié)應(yīng)該均勻,一層一層地打結(jié),不能出現(xiàn)成團(tuán)打結(jié)。否則,打結(jié)的橡筋容易與機(jī)身發(fā)生摩擦,消耗大量能量,同時(shí)能量釋放也不均勻,嚴(yán)重影響飛行成績(jī)。
飛行姿態(tài)的調(diào)整
橡筋動(dòng)力撲翼機(jī)由于沒(méi)有垂直尾翼,給模型方向的調(diào)整帶來(lái)一定的困難。我們可以試著調(diào)整水平尾翼,就是將水平尾翼的水平面破壞,使之不再“水平”,而有一定的傾斜角度,這樣模型飛機(jī)在爬升時(shí)就會(huì)偏離航向,達(dá)到轉(zhuǎn)彎盤(pán)旋爬升的目的。
至于模型的盤(pán)旋方向,理論上向右側(cè)盤(pán)旋爬升的模型優(yōu)于向左側(cè)盤(pán)旋爬升的模型。我們知道,橡筋束在釋放能量時(shí),沿縱向是向右旋轉(zhuǎn)的,將帶動(dòng)模型也沿著縱向向右滾轉(zhuǎn),所以整個(gè)模型有向右側(cè)傾斜側(cè)滑的趨勢(shì),左側(cè)翼面高于右側(cè)翼面。此時(shí)向右盤(pán)旋的模型,如果右翼面所產(chǎn)生的升力大于左側(cè)翼面,模型會(huì)自動(dòng)恢復(fù)橫側(cè)安定,維持平衡。但是,實(shí)際操作中,每一架模型飛機(jī)都有自己的特點(diǎn),或是器材本身的問(wèn)題,或是安裝時(shí)產(chǎn)生了形變,爬升時(shí)可能向左轉(zhuǎn)彎。我們要注意觀察模型飛機(jī)的爬升姿態(tài),只要盤(pán)旋時(shí)爬升依然正常,不出現(xiàn)側(cè)滑,就不要強(qiáng)行改變其爬升軌跡,以順其自然為好。
當(dāng)模型飛機(jī)動(dòng)力結(jié)束轉(zhuǎn)入低速滑翔時(shí),飛行狀態(tài)發(fā)生了變化,模型容易出現(xiàn)狀況,要注意觀察模型的改出和滑翔姿態(tài)。一般盤(pán)旋爬升的模型改出性能較好,改出時(shí)不會(huì)出現(xiàn)“俯沖”或者“波狀飛”現(xiàn)象。對(duì)于改出性能較差的模型,可以將盤(pán)旋半徑調(diào)整小一些。橡筋動(dòng)力撲翼機(jī)有效升力面積較小,其質(zhì)量相對(duì)較大,模型下沉較快,滑翔性能自然較差。所以,滑翔時(shí)下滑角度較大屬正?,F(xiàn)象。
對(duì)大多數(shù)的模型來(lái)說(shuō),其滑行姿態(tài)都是正常的。個(gè)別模型可能會(huì)出現(xiàn)“波狀飛”,這是一種“頭輕”現(xiàn)象。我們可以調(diào)整水平尾翼,就是把水平尾翼后緣向下壓一些,產(chǎn)生一個(gè)低頭力矩,模型飛機(jī)的“頭輕”現(xiàn)象就會(huì)消失。有些模型采用調(diào)整水平尾翼后緣的方法可能會(huì)失效,究其原因,是模型重心不在模型升力中心附近,使模型重心后移,造成“頭輕”的現(xiàn)象。
此時(shí),可在機(jī)翼根部加幾塊配重圈,問(wèn)題就能解決。同樣道理,如果“頭重”不是太過(guò)明顯,可以調(diào)整水平尾翼,即把水平尾翼后緣向上扳動(dòng)一些,使模型產(chǎn)生一個(gè)抬頭力矩,恢復(fù)模型的俯仰平衡。如果“頭重”過(guò)于明顯,這時(shí)可在翼面后部增加一些配重圈,使模型飛機(jī)重心后移。
如果不管怎樣調(diào)整模型,飛機(jī)始終無(wú)法正常飛行,飛不高,或者向一邊傾斜側(cè)滑。這表明,飛機(jī)肯定存在問(wèn)題。首先要檢查動(dòng)力系統(tǒng),看看機(jī)頭、搖臂轉(zhuǎn)動(dòng)是否正常,橡筋在釋放能量過(guò)程中有無(wú)阻礙,橡筋儲(chǔ)存的能量是否不足等。
如果上述問(wèn)題不存在,此時(shí)可試著把兩個(gè)連桿從兩部分機(jī)翼上取下,然后互相交換后再安裝上去,一般問(wèn)題就能得到解決。
訓(xùn)練與提高
橡筋動(dòng)力撲翼機(jī)模型的飛行訓(xùn)練一般在清晨或傍晚進(jìn)行,我們稱此時(shí)為“靜氣流”。此時(shí)天氣涼爽,風(fēng)速較小,氣流穩(wěn)定,外界的干擾較小,成績(jī)比較真實(shí),所以比較適合模型的飛行及對(duì)飛機(jī)的調(diào)整。
模型的出手方式相當(dāng)重要,處理不好會(huì)嚴(yán)重影響模型的飛行成績(jī),甚至還會(huì)損壞模型。有時(shí)模型存在著某種缺陷或不足,又可以通過(guò)出手方式的選擇來(lái)彌補(bǔ)。
影響出手方式的因素主要有下列幾種:1.左右側(cè)風(fēng);2.傾斜角度;3.出手角度;4.出手速度。每個(gè)運(yùn)動(dòng)員應(yīng)該根據(jù)自己模型爬升的實(shí)際情況,選擇恰當(dāng)?shù)某鍪址绞健?/p>
為了保證模型順利地爬升,通常采用大角度爬升(與水平面夾角45度)的方法訓(xùn)練運(yùn)動(dòng)員。模型在大動(dòng)力飛行的初期,橡筋儲(chǔ)存的能量非常大,出手角度的增加,會(huì)使模型以較大的坡度急速向上爬升,有利于模型爬升到更高的高度。
飛行訓(xùn)練中,我們先采用小動(dòng)力飛行(使用進(jìn)口橡筋,先從100圈開(kāi)始逐漸增加),觀察模型飛機(jī)的爬升姿態(tài)和盤(pán)旋半徑。模型最佳盤(pán)旋半徑在5~10米左右。如果盤(pán)旋半徑太小,可能會(huì)影響模型的爬升,可以在盤(pán)旋反方向的翼面翼尖竹條上套入配重圈來(lái)調(diào)整。
如果爬升角度太小,可適當(dāng)調(diào)整尾翼上翹的角度來(lái)改變爬升角度。但是上翹的角度過(guò)大,會(huì)造成滑翔時(shí)波狀飛行,模型上翹的角度應(yīng)調(diào)整在15度左右,最后將模型的盤(pán)旋半徑和爬升角度調(diào)整到最佳狀態(tài)。
在飛行訓(xùn)練實(shí)踐中,在靜氣流中滑翔正常的模型,在亂氣流中飛行時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)“頭輕”現(xiàn)象,這是氣流在“搗亂”。模型動(dòng)力結(jié)束轉(zhuǎn)入滑翔時(shí),只要有氣流作用,模型的俯仰平衡就會(huì)被打破,飛行姿態(tài)隨即發(fā)生改變,出現(xiàn)“波狀飛”,損失模型高度。解決辦法是在靜氣流中調(diào)整滑翔時(shí),使其處于臨界失速狀態(tài),在亂氣流中飛行時(shí),適當(dāng)增加機(jī)頭重量,這樣就會(huì)減小氣流對(duì)模型的擾動(dòng)。
小動(dòng)力飛行調(diào)整后,就可以進(jìn)行大動(dòng)力飛行了。大動(dòng)力飛行一定要選擇開(kāi)闊場(chǎng)地上空,避免房屋、樹(shù)木及其他障礙物的影響。在不違反規(guī)則的條件下,使用進(jìn)口橡筋可以有效提高橡筋儲(chǔ)存的能量,增加飛行成績(jī)。一般進(jìn)口1x1橡筋,編織8圈,用1:3.5手搖鉆繞橡筋,可以繞250圈左右,靜氣流飛行成績(jī)可達(dá)60秒。繞橡筋時(shí)也要找一個(gè)助手,使用工具雙人繞橡筋。助手手握模型飛機(jī)機(jī)頭部位,握緊拉住。運(yùn)動(dòng)員用手搖鉆前部金屬鉤把橡筋鉤住從尾部拉長(zhǎng),即可手搖上勁。繞橡筋時(shí)宜勻速旋轉(zhuǎn)手搖鉆,使橡筋受力均勻,待轉(zhuǎn)數(shù)快要到達(dá)橡筋極限轉(zhuǎn)數(shù)時(shí),一邊放慢旋轉(zhuǎn)速度,一邊向助手靠近,最終將繞好的橡筋束掛在模型飛機(jī)的尾鉤上。
模型的調(diào)整雖然千變?nèi)f化,但萬(wàn)變不離其宗。只要我們態(tài)度端正,方法正確,認(rèn)真調(diào)整模型,嚴(yán)格訓(xùn)練,相信一定能飛出好成績(jī)。