高原
近些年,隨著F1A、F1B、F1C等自由飛(以下稱三項(xiàng)競(jìng)時(shí))項(xiàng)目的普及和開(kāi)展,越來(lái)越多的人開(kāi)始重拾這些項(xiàng)目,甚至不少之前從事遙控模型項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)員,也轉(zhuǎn)到了三項(xiàng)競(jìng)時(shí)。由于比賽場(chǎng)地多為開(kāi)闊草場(chǎng),讓參與者在從事這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)享受到藍(lán)天、白云、綠茵,因此三項(xiàng)競(jìng)時(shí)項(xiàng)目對(duì)久居鬧市的人們有著獨(dú)特的吸引力。但是一個(gè)問(wèn)題逐漸顯現(xiàn)——雖然參與這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的人越來(lái)越多,年輕人卻寥寥無(wú)幾。尤其遺憾的是,盡管中國(guó)隊(duì)在剛剛結(jié)束的2017年F1世錦賽上蟬聯(lián)了F1C項(xiàng)目的團(tuán)體冠軍,但這個(gè)優(yōu)勢(shì)項(xiàng)目卻仍面臨后繼無(wú)人的窘境。
從三項(xiàng)競(jìng)時(shí)項(xiàng)目的參與情況來(lái)看,因?yàn)槿珖?guó)青少年航空航天模型錦標(biāo)賽(以下簡(jiǎn)稱國(guó)青賽)保留了牽引模型滑翔機(jī)和橡筋動(dòng)力模型滑翔機(jī)的二級(jí)項(xiàng)目,即P1A-2、P1B-2,所以現(xiàn)在F1A、F1B項(xiàng)目還有年輕人參與。而F1C在國(guó)內(nèi)的普及項(xiàng)目——P1C-2,因其發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)轉(zhuǎn)速很高,控制機(jī)構(gòu)又是可靠性較低的機(jī)械控時(shí)器,故被認(rèn)為存在潛在的不安全因素。因此從2003年起,P1C-2不再列入國(guó)青賽的正式比賽項(xiàng)目。
作為一名三項(xiàng)競(jìng)時(shí)發(fā)燒友,我從2013年開(kāi)始接觸和參與國(guó)際比賽。比賽間隙,我發(fā)現(xiàn)國(guó)際航聯(lián)推出了F1C項(xiàng)目的普及版——F1P。這個(gè)項(xiàng)目主要面向青少年,限制機(jī)翼翼展不得大于1 500mm,機(jī)翼最小面積為26dm2,可使用容量不超過(guò)1mL的活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)或同等級(jí)電機(jī)作為動(dòng)力。這樣一來(lái),F(xiàn)1P的機(jī)翼就會(huì)比較寬大,加之動(dòng)力小,模型在爬升時(shí)會(huì)遇到較大阻力,限制了飛行速度和高度。F1P的這種競(jìng)賽規(guī)則設(shè)定,既提高了運(yùn)動(dòng)的安全性,又高度與世界接軌,為參與者將來(lái)接觸國(guó)際級(jí)F1C模型打下基礎(chǔ),優(yōu)于之前國(guó)內(nèi)推行的P1C項(xiàng)目。
因?yàn)橛X(jué)得F1P項(xiàng)目非常適合在青少年人群中推廣,我立刻通過(guò)中國(guó)自由飛聯(lián)盟QQ群,與來(lái)自全國(guó)各地、了解三項(xiàng)競(jìng)時(shí)項(xiàng)目的老前輩、專業(yè)運(yùn)動(dòng)員、資深愛(ài)好者討論了將其列入國(guó)青賽的可行性。2016年年底,在大家的支持下,我撰寫(xiě)了關(guān)于在國(guó)青賽中恢復(fù)P1C(即F1P)項(xiàng)目的申請(qǐng),并遞交給賽事主辦單位——國(guó)家體育總局航管中心。出乎意料的是,航管中心的領(lǐng)導(dǎo)對(duì)此非常重視,要求馬上做一份詳盡的書(shū)面說(shuō)明,并提交至國(guó)青賽項(xiàng)目設(shè)立的討論會(huì)上。很快,在當(dāng)年12月的中國(guó)航空運(yùn)動(dòng)協(xié)會(huì)年會(huì)上,申請(qǐng)獲得通過(guò),F(xiàn)1P被定為2017年國(guó)青賽的正式比賽項(xiàng)目。
得知這個(gè)好消息,我特別開(kāi)心,并立刻翻閱國(guó)外資料,敲定模型的制作計(jì)劃。與此同時(shí),全國(guó)許多航模運(yùn)動(dòng)開(kāi)展得不錯(cuò)的省市和地區(qū),也將F1P項(xiàng)目列入備戰(zhàn)計(jì)劃。一時(shí)間,中國(guó)自由飛聯(lián)盟QQ群中很多參賽隊(duì)的領(lǐng)隊(duì)、教練都加入到圖紙篩選和模型飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的討論中。雖然不少經(jīng)驗(yàn)豐富的領(lǐng)隊(duì)和教練青睞碳纖維材料的模型,但是我最終選擇了更容易實(shí)現(xiàn)的“蒙皮-骨架”木質(zhì)結(jié)構(gòu)模型。當(dāng)時(shí),距離比賽僅有7個(gè)月的時(shí)間,但需做出足夠多的競(jìng)賽機(jī),并完成調(diào)試、試飛,再教學(xué)生使用。如果在模型制作上消耗太多時(shí)間,必定會(huì)擠占學(xué)生試飛和訓(xùn)練的時(shí)間。
說(shuō)干就干。原型機(jī)參考了國(guó)外運(yùn)動(dòng)員瓦西里設(shè)計(jì)的F1P模型,并做了適當(dāng)調(diào)整:水平尾翼由梯形改為矩形,兩段式機(jī)翼靠近翼根的部分改為矩形,這樣使結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單。確定好圖紙后,我僅用時(shí)4天就做出第一架樣機(jī)。
模型飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇頗費(fèi)了一番腦筋。按照規(guī)則規(guī)定,F(xiàn)1P模型發(fā)動(dòng)機(jī)的最大工作容積是1cc,而國(guó)內(nèi)只有三葉公司還在生產(chǎn)1cc發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品,產(chǎn)量少、不易購(gòu)買;國(guó)外模友多使用FORA公司出品的1cc發(fā)動(dòng)機(jī),不僅價(jià)格昂貴,而且動(dòng)力太過(guò)暴力,同樣存在難以購(gòu)買的問(wèn)題??紤]到國(guó)內(nèi)剛剛恢復(fù)F1P項(xiàng)目,入門門檻低一些,有利于后續(xù)市場(chǎng)的培養(yǎng),反復(fù)斟酌后,我選擇了美國(guó)廠家的COX 0.8cc發(fā)動(dòng)機(jī)。
從價(jià)格來(lái)看,F(xiàn)ORA公司出品的F1P專用發(fā)動(dòng)機(jī)(1cc)售價(jià)為188美元,而COX 0.8cc發(fā)動(dòng)機(jī)售價(jià)僅50美元,二者相較,后者價(jià)格低得多。由于工作容積較小,因此COX 0.8cc發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力較小,用起來(lái)不那么暴力。模型飛機(jī)即便帶動(dòng)力觸地,也不會(huì)有太嚴(yán)重的損壞,適合學(xué)生日常訓(xùn)練。再者,安裝了這款發(fā)動(dòng)機(jī)的F1P模型,處于“小馬拉大車”的狀態(tài),爬升速度慢、飛行高度低,對(duì)初學(xué)者而言安全性大大提高。該發(fā)動(dòng)機(jī)最大的優(yōu)點(diǎn)是啟動(dòng)時(shí)只需用1個(gè)啟動(dòng)彈簧,很容易掌握: 先接上點(diǎn)火電,然后把啟動(dòng)彈簧卡在螺旋槳的卡榫上,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)2圈左右,一松手螺旋槳就會(huì)被彈簧回彈的扭力帶動(dòng),繼而啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。整個(gè)過(guò)程既安全又簡(jiǎn)單,非常適合初學(xué)者操作。
雖然已經(jīng)用慣了安裝電子控時(shí)器的F1C模型,但在給自制F1P模型選配控時(shí)器時(shí),我還是毫不猶豫地選擇了機(jī)械控時(shí)器。原因有二:一是國(guó)內(nèi)第一次舉行F1P比賽,一切都是從零開(kāi)始,模型最好盡可能操作簡(jiǎn)單、成本低廉,能帶來(lái)很高的訓(xùn)練效率;二是機(jī)械控時(shí)器比電子控時(shí)器的操作更容易,也方便操作。有些人認(rèn)為只要用性能優(yōu)異的高端機(jī)型,就能在比賽中取勝。而我看來(lái),這個(gè)想法存在誤區(qū)。高性能模型固然飛行速度快、飛行高度大,但是只有在經(jīng)驗(yàn)豐富的運(yùn)動(dòng)員手中,才能發(fā)揮最好的效果。作為F1C的普及項(xiàng)目,F(xiàn)1P訓(xùn)練應(yīng)偏重于提高運(yùn)動(dòng)員的競(jìng)技水平。
購(gòu)買F1P機(jī)械控時(shí)器時(shí),澳洲航空運(yùn)動(dòng)協(xié)會(huì)的三項(xiàng)競(jìng)時(shí)項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員羅伊·薩姆斯白提供了無(wú)私幫助,幾乎把澳洲航協(xié)的所有存貨都寄給了我。因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,所以這款機(jī)械控時(shí)器僅能控制發(fā)動(dòng)機(jī)滅車和模型迫降,無(wú)機(jī)翼擺動(dòng)、推桿、打舵等功能。出手前,運(yùn)動(dòng)員一按控時(shí)器開(kāi)關(guān),模型即處于預(yù)備狀態(tài);模型一出手,控時(shí)器開(kāi)關(guān)自動(dòng)彈起,其中的發(fā)條帶動(dòng)壓盤旋轉(zhuǎn);4.5s后,控時(shí)器上的滅車控制鋼絲釋放,壓力油箱中的剩余燃油全部噴射進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī),使其富油滅車;再過(guò)120s,控制水平尾翼的鋼絲掛鉤彈起,釋放水平尾翼,模型變?yōu)槠冉禒顟B(tài)。
一切準(zhǔn)備就緒,接下來(lái)是模型的調(diào)試。經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單試飛,原型機(jī)正如我設(shè)想的一樣,動(dòng)力時(shí)間4s多、最大爬升高度15 - 20m、留空時(shí)間約20 - 30s。即使飛行場(chǎng)風(fēng)力再大,模型也不會(huì)飛出距發(fā)射點(diǎn)200m的范圍。這樣飛行高度不會(huì)太高,既能保證模型和人員的安全,也便于模型的回收。畢竟第一年恢復(fù)比賽,最重要的不是能飛多高、多久、多遠(yuǎn),而是有多少人能成功地啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)并放飛模型。完成驗(yàn)證飛行后,我與隊(duì)友趕制了一批F1P模型,并馬上安排學(xué)生進(jìn)行訓(xùn)練。
訓(xùn)練一開(kāi)始,我就發(fā)現(xiàn),教學(xué)生為模型的機(jī)械控時(shí)器上發(fā)條、掛上兩根控制線不難,最大的困難是啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。自制F1P模型的油箱設(shè)計(jì)采用了橡膠管壓力油箱供油系統(tǒng),與F1C非常相似。雖然不像F1C的油箱那樣有單向閥,但是供油系統(tǒng)大同小異,都是在啟動(dòng)前用一個(gè)鋼絲卡子夾住輸油管,著車后卡子松開(kāi),源源不斷地供油,發(fā)動(dòng)機(jī)就能連續(xù)工作。滅車控制鋼絲彈開(kāi)后,壓住另一根油管的鋼絲卡子松開(kāi),燃油在橡膠管的壓力下從該側(cè)油管噴射進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī),起到瞬間滅車的作用。
之所以做了這么難掌握的油箱,是因?yàn)榻┠陙?lái)很多愛(ài)好者購(gòu)買了進(jìn)口的自由飛模型,卻在啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)出現(xiàn)了壓力油箱使用不熟練的問(wèn)題。在學(xué)習(xí)啟動(dòng)F1C發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí),我也走了不少?gòu)澛?。啟?dòng)原理其實(shí)很簡(jiǎn)單:因?yàn)闄C(jī)匣里有余油,所以著車后發(fā)動(dòng)機(jī)處于富油狀態(tài),此時(shí)無(wú)需松開(kāi)鋼絲卡子加油;隨后發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速由慢到快逐步提高,不同轉(zhuǎn)速下會(huì)發(fā)出不一樣的聲音;當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速將要達(dá)到最高速度、發(fā)出刺耳聲音的瞬間,快速松開(kāi)鋼絲卡子2 - 3s,給發(fā)動(dòng)機(jī)送一口油。失敗的原因往往是送油時(shí)機(jī)過(guò)晚或油量不夠,導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)貧油滅車;送油時(shí)機(jī)過(guò)早或油量過(guò)多,導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)富油滅車。其中的技巧,說(shuō)難也不難,就是一個(gè)意識(shí)問(wèn)題,需要通過(guò)大量的練習(xí)讓操縱者能夠感受到發(fā)動(dòng)機(jī)所處的狀態(tài)。在學(xué)習(xí)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的初期,我嘗試了各種送油時(shí)機(jī)、油量,仍不得其法。后來(lái)專門向四川省航校經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)運(yùn)動(dòng)員求教,他們多次啟動(dòng)了發(fā)動(dòng)機(jī),讓我仔細(xì)領(lǐng)會(huì)其中細(xì)微的不同之處。之后我再上手,感覺(jué)到發(fā)動(dòng)機(jī)快要貧油時(shí),立刻打開(kāi)油路開(kāi)關(guān),接下來(lái)神奇的事情發(fā)生了,發(fā)動(dòng)機(jī)順利啟動(dòng)。把這款油箱裝在F1P模型上,就是為了讓學(xué)生們提前適應(yīng)壓力油箱,以便日后換裝F1C模型時(shí)更易上手。
為了保證訓(xùn)練效率,學(xué)生在第一周被要求學(xué)習(xí)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),未安排外場(chǎng)飛行。功夫不負(fù)有心人,經(jīng)過(guò)近一個(gè)月的集訓(xùn),我負(fù)責(zé)的3名北方交大附中學(xué)生都熟練掌握了發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)方法和F1P模型的放飛要領(lǐng),并在2017年國(guó)青賽上獲得F1P項(xiàng)目前三名。
雖然在這次比賽中,運(yùn)動(dòng)員的模型都飛得不高,飛行時(shí)間也不長(zhǎng),但對(duì)一個(gè)被中斷了10多年的項(xiàng)目來(lái)說(shuō),終于盼來(lái)了新生。歸來(lái),預(yù)示著中國(guó)三項(xiàng)競(jìng)時(shí)項(xiàng)目的發(fā)展和希望,預(yù)示著航模前輩的優(yōu)良傳統(tǒng)將被延續(xù),預(yù)示著國(guó)家隊(duì)在三項(xiàng)競(jìng)時(shí)項(xiàng)目上的榮耀將會(huì)繼續(xù)放射出耀眼的光芒。