注:
外行硬译,不对译文内容和正确与否可靠性负责,只供鉴赏暴打批评用! 遥控航模无动力旋翼机(牵引式)的适用原理和制作参数
此文件偶尔还会进一步修订,会将修订标记为"新"告知。
了解无动力悬翼机和飞机(定翼)和直升机的区别。无动力悬翼机和直升飞机的不同点……各自有哪些优缺点。
此文供爱好者做动手前的参考,对设计、组装、飞行都有帮助。也可以给你选择制作何等模型提供参考依据,如果你想更改现有的数据和规格,你可以依现有数据对潜在的负面影响作出判断和大略估计。
此图形模型解释的制作者的经验只适用牵引(拖拉机(引擎在前面))自转旋翼航模飞机并不包涵推进(推车(引擎在后面))自转旋翼航模飞机的制作经验和数据。
简要说明:无动力旋翼机的升力来源自转的旋翼,旋翼机飞行时流动的空气经过带有迎角(平均约10°)的旋翼,推动旋翼自行旋转产生飞行所需要的升力。
有一点不可思议空气好象穿过了旋翼,升力是如何产生的?
无动力旋翼机结构简单:有一个旋翼、旋翼无动力驱动像风车一样迎风进入陀螺自转、控制旋翼的迎角完成攀升或下降,控制尾翼完成转向,只有前进是靠一台小型的电动机驱动螺旋桨生成推力;不像直升飞机是靠动力控制旋翼,产生升力和前进的动力。
无动力旋翼机必须有一副可以提供足够升力的自转机翼,这个机翼和直升机的机翼大致相同。
为了控制机翼陀螺的方向,要有转盘控制机构,还要有一个像飞机尾翼的水平鳍和尾翼。
通过控制转盘控制机翼的的迎角完成攀升或下降,通过控制尾舵水平翼的操控组合控制方向。
无动力旋翼机机翼没有前进的推动力,所以无动力旋翼机必须配备水平推进(或牵引)引擎螺旋桨的动力设置。
机翼、机翼转盘、转盘控制机构、水平鳍、尾翼、二者的控制机构、螺旋桨、螺旋浆动力电机、电机控制机构都是最基本的,如何组装如何协调操作完成一次飞行……看着是那么简单容易。
实际他不是看着得那么简单的事,如无动力旋翼机的机翼应该安装在哪里?本机的重心点在哪里?适当平衡的角度?(平衡稳定有足够的升力飞行的基本要求)如何测量?他们比固定翼的模型飞机更重要。
所谈到的角度、比例虽是常年经验的积累,不完全适用于小的和中等大小的模型,也不适用于推进(推车(引擎在后面))自转旋翼航模飞机,特定的模型可能有轻微偏离,设计的差异结论是不同的,所以只供参考。
请观看以下各节说明:
A:(牵引螺旋浆)飞行时发动机的角度取5°(3°至8°)这个角度是螺旋浆和无动力旋翼机中心线的夹角(见图中所示:A)这个角度和飞机的重心有关。(不适用推进螺旋浆的旋翼机)也可以在10°至15°转子的阻力也大,多数人习惯维持在5°至8°夹角。
如果你的发动机动力较低,他需要有固定翼提升升力,也可以加大水平尾鳍和尾翼;如果你的发动机实力有余,可增加旋翼一加大升力。
B:(旋翼支柱和中心线)旋翼夹角。支柱和中心线间(支柱后部旋翼和机体间的垂直线)旋翼支柱倾斜10°(可6°至14°),这是转轴的初态使尾部倾斜。他和安装的机体长短稳定器类型位置都有关联,如果你发现需要向前向后移动倾斜的量,使飞机有一个向上的迎角。
在这种情况下最好是稍微向前或向后移动支柱得位置。
C:(旋翼托盘高度)C﹦E≯E,最多加大25﹪。
旋翼托盘立柱的高度(垂直)越高旋翼越稳定,阻力越大(协调越差);越低,飞行越难控制,垂直稳定度差;高大的旋翼的协调的尾舵水平鳍更复杂操作更困难。所以一个控制自如协调一致的飞行,旋翼的高度十分重要,因此更难设计和实现飞行。但是,设计一个合理可控的,在其速度范围内,在空中停机后的水平尾鳍、尾翼还可控制的模型,全在你自己的创造力,这些任何小册子上都没有。
D:(旋翼托盘)直径、托盘负载。
旋翼的长度和负载相关,负载过低转速增加升力不足,高度增高升力越少;简单的增加长度和叶片的多少不是模型性能的关键。
一般说添加叶片只减轻了托盘的阻力负载,只添加叶片不能显著改变转子性能。只增加一个叶片,不影响平衡仍能工作,如果增加更多就不一样了。有报道两片叶子就可顺利工作,再增加叶子的数量,就能增加稳定性和稳定。实际你很难获得期望增加的效率。
建议:制作相同的旋翼时一定要多做一组备用,将来换用十分方便。
旋翼的旋长度、宽度的比率:8︰1,12︰1,10︰1,其他的比率也可以。最持续有效的似乎是在上述范围之内。在最大升力点,弦的厚度不应超过 16%,超过弦的叶片往往会发生意外的震荡,因此,是有点儿太厚。多数叶片的正常值在13﹪至 16﹪之中。大部分还是在13﹪的周围。
前缘不要太圆或钝……前缘窄弧形半径渐薄至后缘,一般是做成一个轻微向上翻的后缘的形式为最好,不过很难做到如此完美,有能力动手的可以试一试做出最好的。
E:(机头到转子)E=C(只适用牵引模式),保持简约,关键是保持旋翼轴和机头的平衡。
为了稳定通常是加长E,加长E又必须加长机尾以保持平衡的重量,还要改变对舵的控件;如果加高C呢?又要改进悬翼托盘控件,也不可取。所以一般保持原状最好不轻易改动保持E=C。
重心……。测试重心最简单的方式就是将悬翼挂起来,就可用肉眼观察重心的平衡不平衡,E保持有5°至10°,松开手模型飞机可以自然漂移,完成降落伞似的下降,否则就要修改旋翼立柱的位置找新的重心, 重新设计向前移动不可取,因为前面有发动机立柱靠前将很难控制航模,实践中挂起角度后E感觉重,模型飞的越平稳;相反E感觉轻,飞行的姿态就不平稳。立柱如正好在机体的中心,悬翼的平衡极其敏感,反应强烈极不稳定。
无动力旋翼飞机,就像在旋翼下挂了个旧式飞机,所以要挂在中心和平衡的重心哪一点上,重心移动后模型将越来越敏感,或者无法控制。如果移动的正确,模型就可如意飞翔,所以要设计好重心点不断实验找到正确的安装立柱的位置。旋翼一点要在这个挂角的垂直线上。
F:(机尾到立柱的距离)F=2×E 。
一旦选择了旋翼以后,旋翼的最大半径外,设置尾鳍。如果机身可以调节也必须,保持尾鳍在旋翼的最大半径外。防止气流在尾鳍和旋翼扰流造成悬翼卷震。保证旋翼正常工作不受干扰。
G:(垂直翼)垂直翼G平方=悬翼面积的2.0至3.5﹪,(水平安定面面积约45至55﹪)这个设计变化很大,根据不同变化有许多根本不同的设计。
也可以不局限在以上范围,尾羽需要保持紧密,叶尖坚实。扩展的模型的尾翼设置适当,可增加稳定性,减少尾翼操控系统负担,增加转向的可操控性。
水平鳍面积的平方=旋翼面积约为 5 至 8%。本件也有许多的变化可以选择,变化极大各有缺点。
H:悬翼托盘控制限制在+/-8度,侧倾斜控制限制在+/-7度 。
当然你认为必要可以控制的更敏感的位置,初始还是控制在这个标准托盘安装可以稍稍多余8度。
如果模型一起飞总是偏左(偏右),那时你就必须试着争加1至几度。具体是多少度根根据集体情况慢慢试一试。
也可以换电动机,功力大的电动机往往也会造成偏左偏右纠正不过来的毛病。
模型的重量:起飞重量是关键。
主支架、旋翼、尾翼等材料即要坚固又要轻,电动机只要能提供必要的推力即可,控制构建主要是坚固,伺服可靠。记住机体要轻!
发动机功率:保持适当。
发动机的功率并不是越大越好,大功率的发动机模型反应过于敏感强烈很难操控。过去人们一般按比模型的重量小的推力选择电动机,如模型重一磅,你需要一个小于一磅推力的电机;如今大多数人按模型总重量的75﹪选择电动机推力,例如模型重量2磅,则应该选择1又1/2磅的推力电动机。没有必要选择1比1的推力,那样的选择是极为不理智的。
电池增大重量增加、耗电增大、留空时间相对减少……操控难度大所以不智。
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(全文译完)