弹射模型飞机的制作方法
一准备工作
在制作模型飞机前。须准备几种简单工具，木锉，大头针，砂纸板，美工刀，直尺，胶水（502胶或乳胶等均可）。
二机翼的制作
机翼的材料是3毫米厚的桐木板，先按照图纸把机翼外形划在木板上，利用美工刀和直尺把机翼外形加工好，用砂纸板磨光滑。然后加工机翼上弧，机翼上弧加工得好坏，直接影响飞机的性能。所以，加工要仔细。
在机翼上距前缘1/3处划条线，用木锉按照机翼的剖面形状加工，然后，砂纸磨光。
将机翼从中线用刀切折，分成左右两翼。在两翼的剖面上用砂纸磨出斜面。并将两翼按上反角的尺寸粘合。
三水平尾翼和垂直尾翼
将垂直尾翼对准水平尾翼的中线。并保持与水平尾翼垂直。
四机翼，水平尾翼与机身的粘合
首先在机身上划出粘接机翼的位置，然后用刀片开出“V”行槽。然后用大头针将机身固定在桌子上，在机翼，尾翼下面垫上合适的垫木，即可粘接。
五安装弹射钩，加配重
把大头针弯成如图所示形状。钉在机身下面，用胶布固定即可。然后测量飞机的重心，若重心偏后，在图示位置加块配重（铅块，图钉等均可）。
到此模型飞机就制作完毕了。
弹射模型飞机的调整试飞
此模型飞机采用航模专用的优质桐木，精心制作而成，具有重量轻，适合飞行，性能好等特点，在试飞中稍加调整，飞行时间即可达30-60秒以上。
试飞分两个步骤：手掷试飞和弹射试飞
1 手掷试飞：也就是手投模型飞机，方法是用两手指抓住机身上重心稍靠后的位置，机头稍低于水平线，沿机身方向，将模型轻轻掷出（注意手掷模型时手臂不能划弧线，而是沿机身方向的直线方向，轻轻掷出）
模型执掷出后，可能出现下面三种情况中的一种
（1）模型波状飞行：属于不正常飞行，调整的方法是将水平尾翼加推杆，即用手将水平尾翼后缘向下弯。
（2）模型飞机在出手后向下栽属于飞机头重，调整方法是将水平尾翼加拉杆，即用手将水平尾翼后缘向上弯。
（3）飞机平稳下滑，属正常飞行，模型飞机正常飞行后要观察飞机是向左滑翔还是向右滑翔。
2 弹射试飞
弹射就是用橡筋作为动力将飞机弹射上空中，然后模型飞机进入滑翔飞行的过程。
开始试飞时，弹射力要小些，待模型飞机调整正常后再加大力量。
弹射时，用两手指按住水平尾翼下面的机身处，在手掷左滑翔的模型时，弹射时就要向右倾斜一些，右滑翔的要向左倾斜，如果相反了，弹射出去后就会螺旋到地，损坏模型。
若模型飞机弹射出去后，翻筋斗，则在弹射前把模型倾斜要多一些，不翻筋斗的就可以少些或不倾斜。模型被弹射到空中后，进入向下滑翔阶段可能会出现波状飞行或向下栽的现象，调整方法和前面手掷调整的方法一样。
另外模型滑翔时，滑翔飞行时转弯半径不能过小否则会进入螺旋下坠，若半径过小，调整的方法是将垂直尾翼的后缘向相反方向扭一点。
到此模型飞机调整完毕。
附件二 创意弹射模型飞机留空计时赛规则 一、竞赛项目 创意弹射模型飞机留空计时竞赛，包含现场制作、调试、彩绘，和留空计时竞赛两个阶段。 二、竞赛器材 学生自备竞赛原装套材。赛前一律不能拆封，违者不能参赛。 三、现场制作 1、制作时间为60分钟。 2、参赛学生现场独立完成模型制作，否则作弃权处理。 3、彩绘图案50%以上，每名学生可以制作1-2架飞机模型。 4、每架飞机只供参赛者本人使用，包含备用机（备用机也必须现场制作）。 5、模型允许配重或减轻重量。机翼和尾翼形状不限。但制作后的模型应保证翼展≤300mm、机身长≤340mm。 6、制作工具自备。制作工具不得借用、共用（不得使用明火加工），否则作弃权处理。 四、审核 所有参赛者制作好的模型须在裁判员处进行审核、编号，并确认其完全符合竞赛规则的规定。经审核合格后才能参加留空计时赛（包含备用机）。 五、留空计时赛 1、在室外运动场上进行。
2、学生本人手执弹射放飞，不允许有机械装置进行发射。 3、以模型离手时开始进行计时，至模型任何部分触地即终止计时。 4、飞行中模型解体或零件脱落，其中任一零件先触地即终止计时。 5、飞行过程中 ⑴碰到障碍物后下坠，至模型任何部分触地即终止计时。 ⑵若悬挂于障碍物上10秒钟仍不能自行摆脱则停止计时，10秒钟时间不包括在留空时间内。 ⑶如遇障碍物后，在10秒钟内能继续飞行且计时裁判能重新看见，应连续计时，中间时间应包括在留空时间内。 ⑷飞出裁判员的视线无法判断飞行时，应以模型飞出裁判员视线时停止计时。 6、模型着陆前学生身体任一部分接触模型应终止计时。 六、成绩评定 1、比赛进行两轮，以两轮成绩之和为比赛最终成绩成绩。 2、计时单位为秒，保留小数点后二位。 七、犯规及处罚 1、每轮比赛均须点名，一分钟内三次点名不到者，视为弃权。 2、放飞口令发出后10秒，仍未放飞者该轮成绩为0分。 3、借用他人的模型飞机参加比赛或代飞，将取消双方学生的该轮比赛资格。 4、凡未使用本届大赛竞赛器材进行比赛，将取消该轮参赛资格。 5、不服从裁判指挥、不遵守赛场秩序、妨碍竞赛工作正常有序进行者，以教育为主，视其情节轻重处以减秒、取消该轮成绩，直至取消参赛资格。 八、申诉
尽管学飞以来一直在飞成品机（ARF），但是，我自己要设计制作一架模型飞机的愿望一直在心里涌动。几经周折后，我成功地将自己亲手设计制造的一架航模送上了蓝天。我的愿望得到了厚重的实现，那种喜悦满足的心情是难以用语言来表达的。 下面我就讲讲我的设计制作过程，希望能对想动手做航模的朋友有所帮助。不对之处，还望大家共同交流提高。 按照现成的图纸制作一架模型飞机，不是一件太难的事。但是，如果根据您的需要自己设计制作一架飞机，恐怕就具有一定的挑战性了。当您要下手设计制作时，会遇到很多需要解决的问题。如：为什么要选用这个翼型、翼展和翼弦是怎么确定的、机身长度应该是多少、尾翼的面积需要多大、各部件的位置应该放在哪里等等。好在现在的由有关书籍较多，只要认真学习归纳，就能找到答案。根据我所学的知识，我是这样设计制造我的“菜鸟1号”的。 第一步，整体设计。 1。确定翼型。我们要根据模型飞机的不同用途去选择不同的翼型。翼型很多，好几千种。但归纳起来，飞机的翼型大致分为三种。一是平凸翼型，这种翼型的特点是升力大，尤其是低速飞行时。不过，阻力中庸，且不太适合倒飞。这种翼型主要应用在练习机和像真机上。二是双凸翼型。其中双凸对称翼型的特点是在有一定迎角下产生升力，零度迎角时不产生升力。飞机在正飞和到飞时的机头俯仰变化不大。这种翼型主要应用在特技机上。三是凹凸翼型。这种翼型升力较大，尤其是在慢速时升力表现较其它翼型优异，但阻力也较大。这种翼型主要应用在滑翔机上和特种飞机上。另外，机翼的厚度也是有讲究的。同一个翼型，厚度大的低速升力大，不过阻力也较大。厚度小的低速升力小，不过阻力也较小。因为我做的是练习机，那就选用经典的平凸翼型克拉克Y了。因伟哥有一定飞行基础，速度可以快一些，所以我选的厚度是12%的翼型。 实际上就选用翼型而言，它是一个比较复杂、技术含量较高的问题。其基本确定思路是：根据飞行高度、翼弦、飞行速度等参数来确定该飞机所需的雷诺数，再根据相应的雷诺数和您的机型找出合适的翼型。还有，很多真飞机的翼型并不能直接用于模型飞机，等等。这个问题在这就不详述了。机翼常见的形状又分为：矩形翼、后掠翼、三角翼和纺锤翼（椭圆翼）。 矩形翼结构简单，制作容易，但是重量较大，适合于低速飞行。后掠翼从翼根到翼梢有渐变，结构复杂，制作也有一定难度。后掠的另一个作用是能在机翼安装角为0度时，产生上反1-2度
简易航空模型的制作 从人类诞生以来，一直都有一个梦，梦想着能像鸟儿一样飞翔。人类为此伤透了脑筋：为什么鸟儿有翅膀就能飞上天空，人类却不能。为此，我们的祖先制作出了种类繁多的风筝、竹晴蜒、孔明灯和木鸟模型。它们在飞机发明的过程中起了重要的作用。经过一代又一代人的努力。人类终于梦想成真了。 1903年,美国莱特兄弟(哥哥威尔伯,弟弟奥维尔)利用汽油发动机制造的“飞行者”号在美国基蒂霍克成功进行了历史上第一次机械动力飞行，12秒钟飞行了36米。此后在第一次世界大战中，飞机的性能得到迅速改善。1927年，美国飞行员林白曾驾驶“圣路易精神号（Spirit of Saint Louis）”成功飞越纽约和巴黎之间的大西洋，连续飞行5809公里，飞行时间为33小时50分钟。 但是，我国在航空同工业发达的国家相比，还有不少差距。开展航空模型小制作活动，可以使学生了解我国航空发展的历史和现状，激发学生从小立志献身于祖国的航空事业，为四化建设作出贡献。 航空模型的制作需要运用许多的科学知识，通过模型的制作，可以启发学生运用所学知识勇于实践，培养动手能力和创造能力。 初级橡筋动力模型飞机 初级橡筋动力模型飞机是一个比较典型的传统普及项目。通过制作、放飞初级橡筋动力模型飞机，可以对带有动力的自由飞项目有一个初步了解，为进一步学习制作复杂的模型飞机打下一个扎实的基础，是在初级模型滑翔机的基础上学习的延伸。下面让我们来做一架初级橡筋动力模型飞机. 第一节飞机的制作 一、材料工具： 一套初级橡筋动力模型飞机材料。砂纸板、壁纸刀、尖嘴钳、铅笔、尺子、透明胶带、双面胶带、模型快干胶（白乳胶、502胶水均可）。 二、制作过程： 1、制作机翼： 将吹塑纸按图示尺寸裁出左右机翼
弹射模型飞机的调整试飞 一、弹射飞行原理 弹射模型飞机是利用橡筋的弹性能量作为初始动力来放飞模型的。当模型获得橡筋的弹性能量后就会被弹射出去，模型爬升到最高点后在重力作用下转为下滑，模型在下滑时由于机翼翼型的作用，可以产生一定的升力，因此，会慢慢地滑翔飞行，在滑翔过程中若遇到上升气流，则可获得较长的留空时间。 二、航空模型技术常用术语 1.翼展——机翼（尾翼）左右翼尖间的直线距离。（穿过机身部分也计算在内） 2.机身全长——模型飞机最前端到最末端的直线距离 3.重心——模型飞机各部分重力的合力作用点称为重心 4.尾力臂——机翼后缘到水平尾翼前缘的距离 5.翼型——机翼或尾翼的横剖面形状 6.前缘——翼型的最前端 7.后缘——翼型的最后端 8.翼弦——前后缘之间的连线 9.展弦比——翼展与平均翼弦长度的比值。展弦比大说明机翼狭长 三、模型飞机受力分析 1.升力——由机翼产生的向上作用力 机翼的升力是机翼上下空气压力差形成的。当模型在空中飞行时，机翼上表面的空气流速加快，压强减小；机翼下表面的空气流速减慢压强加
大。这是造成机翼上下压力差的原因。 造成机翼上下流速变化的原因有两个： (1)不对称的翼型； (2)机翼和相对气流有迎角。翼型是机翼剖面的形状。机翼剖面多为不对称形，如下弧平直上弧向上弯曲(平凸型)和上下弧都向上弯曲(凹凸型)。对称翼型则必须有一定的迎角才产生升力。 2.重力G——与升力相反的向下作用力 3.拉力P——由发动机产生的向前作用力 4.阻力Q——由空气阻力产生的向后作用力 四、试飞前的检查 组装完成后，检查重心的位置,两边上反角是否对称，机翼、水平尾翼是否扭曲。垂直尾翼是否垂直，水平尾翼是否扭曲变形，机翼的安装角是否正确 五、测定重心位置 用两手指顶在两片机翼之间，找出能使飞机平衡的某点，再对照力学中重心位置。（机翼后缘向前，在机翼的40%处左右）如发现飞机的重心不在规定的位置上，应该进行重心调整。如果整机前（后）倾，应在机身尾部（头部）粘上电工胶布（配重）。如果整机左（右）倾，应将左（右）翼磨削。 六、试飞、分两个步骤 1 手掷试飞：也就是手投模型飞机，方法是用两手指抓住机身上重心稍靠后的位置，机头稍低于水平线，逆风，沿机身方向，将模型轻轻掷出（注意手掷模型时手臂不能划弧线，而是沿机身方向的直线方向，轻轻掷出）
航空模型基础知识 （一）什么叫航空模型?航空模型各基本组成部分的名称是什么？ 航空模型是各种航空器模型的总称，包括模型飞机和其他模型飞行器。一般来说，航空模型具有以下几个特征：有一定的尺寸限制；带有或不带有发动机；重于空气；不能载人。航空模型我们简称其为空模，其各部分名称如下图。 （二）各部分定义 机翼的各部分定义如下(图1-1-2、图1-1-3)： 前缘：机翼的前边缘；后缘：机翼的后边缘； 翼弦：翼型前缘与后缘的连线，翼弦长就是机翼的宽度； 翼展：机翼的展开，即机翼左右翼尖之间的距离； 翼型：机翼的剖面； 上反角：机翼摆正时翼前缘与水平线的夹角； 展弦比：翼展与翼弦的比值。 图1-1-2 图1-1-3 （三）飞机为什么能飞起来 飞行中的飞机受力可分为：重力—由地心引力产生；升力—由机翼提供(具体会在下文阐述)；拉力(或推力)—由引擎提供；阻力—由空气产生(图1-1-4)。
飞机在起飞过程中(图1-1-5的①)，引擎的拉力大于阻力，于是产生向前的加速度，同时机翼产生升力。此时，飞机的速度可以理解成为水平速度与垂直速度的合速度，速度越大，阻力也越大。等到拉力等于阻力的时候，加速度为零，速度不再增加，此时飞机也已经翱翔在蓝天之上了(图1-1-5的②)。（四）机翼是如何产生升力的 机翼的升力可以用“伯努利效应”来解释，（伯努利效应：在水流或气流里，如果速度慢，压力就大，如果速度快，压力就小。例如在日常生活中，我们会发现在两张白纸中吹气，白纸非但没有远离，相反却靠拢了为什么？我们可以用伯努利效应来解释这一现象了：两张纸中间的空气流动较快，压强较小；两张纸外侧的空气流动较慢，压强较大。纸张的外侧压强比内侧压；强大，所以就出现了靠拢的现象。）机翼的升力是由翼型的特殊形状和机翼的迎角这两个原因产生的。翼型是决定机翼性能的重要因素。常见的翼型有以下几种(图 1-1-8)：
一、设计篇： 现代F3A运动讲求姿态控制精准，动作细腻柔和，飞行速度均匀稳定。其大部分动作基本在一个面内完成，运动轨迹基本由规则的几何图形组成，包括大量的滚转、倒飞、侧飞和垂直飞行动作，努力达到和更好地完成这些飞行动作是设计工作的基本方向。 3A特技机的气动外形是基于FAI比赛需要而设计的，随不同时代技术进步以及飞行动作发展而不断进化。由早期的大翼展（翼展大于机身长度）过渡到现在的长机身（翼展与机身长度基本相同，或机身长度略大于翼展），由较小的机身侧投影面积发展为较大的投影面积等无不体现着这些变化。据此，对各种姿态下飞行稳定和平衡的追求，作为整体思路贯穿在本架飞机的设计之中--长的尾力臂可以使姿态控制更加柔和，适中的主翼根梢比提供了均衡的横侧稳定性，大的尾舵面弥补了长尾臂带来的操纵迟缓，以完成礼帽等直角空中动作，高而窄的机身使飞机有着较大的侧投影面积，尽量以较小的倾角完成侧飞动作 由于此模型为小型F3A特技机，我不希望其飞行速度过快，不然就缺少了一种稳定感。同时为了使之在做俯冲或垂直下降动作时也尽量保持匀速稳定飞行，在设计过程中增大和利用了形状阻力。比如，使用成熟的NACA0014作为主翼翼型以提高相对小雷诺数机翼模型飞行时的稳定性和抗失速性；适当降低了一些翼载荷--约50g/dm2，以求降低整机的惯性力矩，用以弥补使用NACA0014这类翼型造成的直角动作的相对迟缓；尾翼均使用带翼型的NACA0009。垂直尾翼的设计，尝试了2007年克里斯托弗的参赛机型Osmose的特点，加大了方向舵的后缘厚度，以期达到更好的直线性。垂直安定面采用标准翼身融合的设计，增加了其下部靠近机身纵轴的前缘厚度，然后过渡到较薄的翼尖。这样即可增大整架飞机的纵轴上尾部阻力，同时尽量保持各向气动布局均匀，使飞行更加稳定。 大致确定各项基本参数： 1. 外形尺寸：1.2m x 1.2m 2. 重量：1.2kg 3. 翼载荷：约50g/dm2 4. 主翼面积：约26dm2 5. 水平尾翼面积：6.5dm2
Design and Simulation of an Electromagnetic Aircraft Launch System D Patterson, A Monti, C Brice, R Dougal, R Pettus, D Srinivas, K Dilipchandra (Department of Electrical Engineering University of South Carolina, Swearingen Center Columbia, SC 29208 USA ) E-mail 一patters on @ieee? org Abstract—This paper describes the basic design, refinement and verification using finite element analysis (FEA), and operational Simulation using the Virtual Test Bed (VTB), of a range of can didate lin ear machines for an electromagnetic aircraft launching system (EMALS) for the aircraft carrier of the future ? Choices of basic machine format, and procedures for determining basic dimensions are presented. A detailed design is presented for a permanent magnet version, and wou nd field coil and induetion machine versions are introduced ? The long armature 一short field geometry is discussed, and in particular the impact of this geometry on the scale of the power electronic drive system is preserHed. I.INTRODUCTION A.The Project Moder n ship desig ns are in creasi ngly moving towards the use of elec trici ty to distribute, control, and deliver energy for the multiplicity of on board needs ? This trend has already resulted in large direct drive electric machines for tracti on in commercial shipping ? In some signifies nt cases, includi ng traction, adoption in military applications is rather slower, because of the comparatively low achievable power, energy and torque, per unit volume and per unit mass，of electroechanical energy convers ion systems ? However the ben efits of controllability, robust ness, reliability, damage management, operational availabilit* reduced manning etc. are undeniable ? Whilst all actuation systems are under continuous investigation, there is a high level of interest in determining the feasibility of an electromagnetic aircraft launch system (EMALS) for aircraft carriers ? Studies are being carried out at the University of South Carolina (USC) to evaluate alternative design concepts and to determine their feasibility and comparative strengths. Simulation uses the Virtual Test Bed (VTB), a new environment for Simulation and virtual prototyping of power electronic systems that includes not only Simulation of system dynamics, but also solid modeling of the system and visualization of the system dynamics [1]. EMALS also represents a challenging test case for VTB itself ? Models of the different parts of the systems will be built up from the specifications and the characteristics given by U?S. Navy, and from engineering design principles ? B.The Challenge
尽管学飞以来一直在飞成品机 室内微小模型飞机的设计与制作(2) 发动机是飞机的心脏。设计一架飞机，首先要选定与之匹配的发动机，而不能“等飞机设计好后，再为它找合适的发动机”。 设计室内微小模型飞机，动力系统的选择同样应优先考虑。对于几十克重量级别的室内微小模型飞机而言，微型空心杯电机或无刷电机是最常采用的动力装置。它们是否能为模型飞机提供强劲的动力，是模友们最关心的问题。只有动力足够强大，模型飞机才能克服空气阻力，获得一定的飞行速度，从而使机翼产生足够的升力保证模型正常飞行。不过相比真正的飞机设计，如何为模型飞机选择合适的动力系统却缺少必要的理论知识做指导，模友们大都只能凭经验尝试。 在航模网站5IMX论坛的“微小室内飞机”板块中，仔细搜寻会发现一些与室内模型飞机动力系统选配相关的帖子，典型的信息是：目前室内微小模型飞机流行的6mm、7mm 空心杯电机或减速组可配多大的桨叶，该动力适合多大翼展的模型飞机以及整机重量大致要控制在多少克等。这些零散的信息，有些是模友们总结自己设计制作模型的经验之谈，有些则仅是大家口口相传，甚至道听途说得来的“传说”。 对于没有任何经验的新手来说，这些信息无疑是他们选择室内模型飞机动力的重要依据。然而，所选动力是否与模型飞机能很好地匹配？按此组装好的模型能否成功试飞？这些 问题往往只有通过试飞才能揭开最终答案。为此，笔者想找到一些具备指导意义的方法，以帮助模友更高效地进行模型飞机动力系统的设计与选择。 下面，笔者以目前市面上非常流行的室内微小模型飞机的一套动力系统为例，介绍其拉力（或推力）的理论分析与测试方法，并结合理论计算与实测，将两种方法得到的结果进行对比，得出更适合的结论，相信会对广大的室内微小模型飞机爱好者测定动力系统的静/动拉力具有重要的现实参 考意义。 动力系统简介 笔者选择的这套动力系统为“716空心杯电机减速组 +GWS4540螺旋桨”。其中，716空心杯电机是近年来被模友们广泛使用的一款小型有刷电机，直径7mm、长16mm，通常被用作超轻型室内微小模型飞机的动力电机；与之匹配的减速组中，常用的减速比为9：48；螺旋桨则选用GWS4540。这套动力系统总重3.66g，减速组与螺旋桨通过一个铜适配器与皮筋连接（图1）。系统供电通常采用3.7V（1S）锂聚合物电池。 静拉力确定方法 即将登场的航母电磁飞机弹射系统 这是名为《即将登场的航母电磁飞机弹射系统》一文摘录，配图也是里面的，来源网上。有兴趣的自己去搜全文，极好的科普文章 从线圈电磁炮的发展历史来看，其实阻碍电磁弹射器的现实化并不是线性电机本身，而是强大而稳定的瞬发能源。美国航母上采用90年代nasa为电磁炮，激光类武器发展的惯性储能装置发展而来的盘式交流发电机。新设计的盘式交流发电机重约8.7吨，如果不算附加安全壳体设备重量只有6.9吨。盘式交流发电机的转子采用绕水平轴向的旋转，转子重约5177公斤，使用镍铬铁的铸件经热处理而成，上面用镍铬钛合金箍固定2对扇形轴心磁场的钕铁硼永磁体，镍铬钛合金箍具有很大的弹性预应力，确保稳定固定高速旋转中的磁体。转子旋转速度为6400转/分，一个转子可存储121兆焦的能量，储能密度比蒸汽弹射器得储气罐高一倍多，一台弹射器由4台盘式交流发电机供电，安装时一般采用成对布置，转子反向旋转，减小因高速旋转飞轮带来的陀螺效应和单向扭矩。弹射一次仅使用每一台发电机所储备的能量的22.5%，让飞轮转盘的转动速度从6400转/分下降到5200转/分，能量消耗可以在弹射循环的45s间歇中从主动力输出中获得补充。4蓄能发电机结构可以允许弹射器在其中一台发电机没有工作的情况下正常使用，由于航母装备4台弹射器，每两台弹射器的动力组会安装到一起，集中管理并允许其动力交联，出现6台以上发电机故障而影响弹射几率每300年才会重复一次。盘式交流发电机采用双定子设计，分别处于盘的两侧，每一个定子由280个线圈绕组的放射性槽构成，槽间是支撑结构和液体冷却板，由于采用双定子结构，每台发电机输出电源是6相的，最大输出电压1700伏，峰值电流高达6400安培，输出的匹配载荷为8.16万千瓦，输出为2133-1735赫兹的变频交流电。盘式储能交流发电机的设计效率为89.3%，这已经通过缩比模型验证，也就是说每一次弹射将会有127千瓦的能量以热量形式消耗掉了，发电机的定子线圈的电阻仅有8.6毫欧，这么大的功率会迅速将定子线圈加温数百度，所以设计了定子强制冷却。冷却板布置在定子的外侧，铸铝板上安转不锈钢管，内充WEG 混合液，采用流量为151升/分的泵强制散热，根据1/2模型试验测试所知，可以保证45s循环内铜芯温度稳定在84摄氏度，冷却板表面温度61度。 真正最为关键，技术难度最大的部件是高功率的循环变频器，这个技术是电磁弹射器的真正技术瓶颈，EMALS现在正处于关键性部件工程验证阶段，循环变频器仅仅是完成了计算机模拟，还没有开始发展工程样品，从设计而言，循环变频器是一个多路的桥式电路通过串联或者并联多路桥式电路来获得叠加和控制功率输出，他不使用开关和串联电容器，省略了电流分享电抗器，实现了完全数字化管理的无电弧的电能源变频管理输出。她每一相的输出能力为0到1520伏，峰值电流6400安培，可变化频率为0-644赫兹。循环变频器设计非常复杂，它不仅需要将4台交流发电机的24相输入电能准确的将正确的相位输入到正确的模块端口，还必须准确的管理298个直线电机的电磁模块，在滑动组运行到来前0.35秒内让电磁体充电，而在滑组经过后0.2秒之内停止送电并将电能输送到下一个模块。循环变频器工作时间虽然不长，每次弹射仅需工作10-15秒，但热耗 一、机翼 桐木片210mm×55m×3mm 图4－1－2 用壁纸刀切掉阴影部分 打磨成平凸翼型，先用铅笔在木片上画出操作线。 图4－1－3 机翼的断面形状 用锉或粗砂纸板将阴影部全部磨掉，然后用砂纸板把机翼的全部棱角磨圆滑，使之成为平凸翼型。 注意后缘不宜过薄，后缘过薄会造成高速弹射时后缘抖动造成模型不能正常飞行。 把手工锯平放在中线上，来回拉锯子将其锯断。 图4－1－4 用砂纸板从上向下反复打磨断面处将其打磨出一个平直的斜面。 如图将机翼需打磨倾角的一端放在桌子边上，探出桌子边约1-2mm，另一端翘起，翘起角度为上反角。 2.机身 选用300mm×15mm×3mm木条一根 在距机头100mm处做长为55mm的凹槽。 先在中间切一刀，要直，然后从两侧的中间剖切。 图4－1－6 切完后的断面形状，深度大约为1mm左右。为防止制作者制作凹槽失误，可先切凹槽，再切机身外形，这样一个木条可提供两次切凹槽的机会。 3. 水平尾翼和垂直尾翼 图4－1－7 如图切成水平尾翼和垂直尾翼两部分，再将阴影部分切除、打磨。 第二节粘接 材料和工具：打磨好的弹射模型飞机各部分、502胶、刻度尺、模具等。 知识介绍：弹射模型飞机在飞行调整中的主要问题是高速弹射上升和低速滑翔下降之间的矛盾。一般弹射模型飞机的弹出速度可以达到40米/秒左右，而滑翔下降速度只有 8米/秒。如果其他情况不变，在上升或下降这两种飞行状况下，它们的升力可以相差24倍。这就是弹射模型飞机在弹射爬升阶段常常会发生翻筋的主要原因。 下面介绍几种防拉翻的方法。 1. 可控水平尾翼 图4－2－1 可控水平尾翼 它的关键部分是水平尾翼的控制机构。在水平尾翼前面有一个活动部分，活动部分的铰链用薄绸粘成。在机身后部绑一根用直径0.3毫米左右的钢丝制作的弹簧，弹簧的另一端压在水平尾翼的活动部分上，如图。可以通过调整钢丝的直径、弹簧的形状和长短来调整弹簧对水平尾翼活动部分的压力，使模型飞机在弹射爬升时，水平尾翼活动部分在气流的作用下抬起增加水平尾翼升力，克服模型飞机抬头。在滑翔的过程中，水平尾翼活动部分在弹簧的作用下复位，在正确姿态下滑翔。 2. 可折机翼 图4－2－2 几种折叠机构 可折机翼的弹射模型飞机，可以像一支箭一样直线上升，到达一定高度以后再自动张开机翼滑翔。这种模型飞机试飞时只要把滑翔调整好，并保证机翼折叠展开机构的可靠性，弹射上升是不需要调整的。常见的折叠机构有转90°向后折、分节折、变后掠等几种。 转90°向后折。就是上升时直接靠空气阻力使两个机翼紧贴在机身上，到达最高点后再把机翼张开。这种机构的优点是简单可靠，缺点是上升时阻力大，不用大力量弹不高。 一、制作材料和工具 3×55×320mm桐木1片，3×15×320mm桐木1条，0.75×40×155桐木1片，快干胶，橡皮泥 笔、尺、＝刀、砂纸板、工作板、蜡纸、大头钉、小木块、尖嘴钳 二、制作方法 1.削制机翼 ⑴画线。按照图纸上所示机翼的尺寸在3×55×320mm的木片上用尺分别画出中心线、二条反折线及二翼尖的轮廓线。再画出机翼前缘1 /3机翼宽的翼型线。 ⑵削机翼的翼型。先按翼尖的轮廓削出翼尖来，再翼型线向前削翼型和后面的翼型面。机翼翼型削完后使用砂纸板打磨平整光滑，再把翼尖的四个角倒圆。 ⑶粘上反角。在折线处刻“V”字槽，刻时要控制槽深，既不能刻断又要刻透，及呈现透明状为宜。然后下面垫蜡纸，机翼中断固定在工作台上，V字槽中加快干胶，用一只手按住机翼中间部分，另一只手把翼尖慢慢抬起，同时在下面垫木块，使翼尖的尖端到工作台的距离是30mm，待胶干后，起出大头钉取下机翼。 2.做机身 按图示的尺寸在3×15×320mm的桐木条上用笔和尺画出机身轮廓线，然后用刀削出机身，机身剖面除与机翼、尾翼的胶合面外都要用砂纸板打磨成圆角。 3.尾翼的制作 安水平尾翼、垂直尾翼的尺寸在0.75×55×155mm的桐木片上画线，画垂直尾翼时木片的木纹方向要取从上到下的。再用刀沿线切出水平尾翼、垂直尾翼来，用砂纸板将粘合外露的尖角倒圆。 4.模型的总装 按图纸所示的位置，用快干胶把机翼、水平尾翼和垂直尾翼粘合到机身相应部位。机翼、水平尾翼在粘合时要保证于机身垂直，并且没有安装角。垂直尾翼在机身的中心线上，与水平尾翼互相垂直。 5.模型的调试 以模型的重心位置作支点，通过少量的橡皮泥粘在机头部位的方法，是模型的前后左右保持平衡，就可以试飞了。 室外试飞的一般过程是首先要调整飞行姿态：通过增减机头橡皮泥重量的方法使轻轻推出去的模型能缓缓的滑翔到地面，而不出现头重或头轻波状飞行情况。接着加大力量和角度，根据滑翔的姿态调整重心位置。 三、竞赛方法 手掷模型滑翔机的竞赛方法可分为留空时间和直线距离两种。但两种比赛对模型的重量要求是一样的；不能超过15克。且不能设助手。 ⑴留空时间赛。每轮竞赛3分钟；满10秒为正式飞行；最大测定时间30秒；每轮加时赛最长测定时间递增10秒。每次竞赛飞行三轮，三轮成绩之和为正式竞赛成绩。留空时间的计时单位为秒，保留两位小数。留空时间自模型离手开始计时，模型着陆（第一次）终止计时。 ⑵直线距离赛。模型不准安装滑行轮。场地为矩形，两条起飞线长1 遥控飞机模型的制作 从人类诞生以来，一直都有一个梦，梦想着能像鸟儿一样飞翔。人类为此伤透了脑筋：为什么鸟儿有翅膀就能飞上天空，人类却不能。为此，我们的祖先制作出了种类繁多的风筝、竹晴蜒、孔明灯和木鸟模型。它们在飞机发明的过程中起了重要的作用。经过一代又一代人的努力。人类终于梦想成真了。 1903年,美国莱特兄弟(哥哥威尔伯,弟弟奥维尔)利用汽油发动机制造的“飞行者”号在美国基蒂霍克成功进行了历史上第一次机械动力飞行，12秒钟飞行了36米。此后在第一次世界大战中，飞机的性能得到迅速改善。1927年，美国飞行员林白曾驾驶“圣路易精神号（Spirit of Saint Louis）”成功飞越纽约和巴黎之间的大西洋，连续飞行5809公里，飞行时间为33小时50分钟。 但是，我国在航空同工业发达的国家相比，还有不少差距。开展航空模型小制作活动，可以使学生了解我国航空发展的历史和现状，激发学生从小立志献身于祖国的航空事业，为四化建设作出贡献。 航空模型的制作需要运用许多的科学知识，通过模型的制作，可以启发学生运用所学知识勇于实践，培养动手能力和创造能力。 初级橡筋动力模型飞机 初级橡筋动力模型飞机是一个比较典型的传统普及项目。通过制作、放飞初级橡筋动力模型飞机，可以对带有动力的自由飞项目有一个初步了解，为进一步学习制作复杂的模型飞机打下一个扎实的基础，是在初级模型滑翔机的基础上学习的延伸。下面让我们来做一架初级橡筋动力模型飞机. 第一节飞机的制作 一、材料工具： 一套初级橡筋动力模型飞机材料。砂纸板、壁纸刀、尖嘴钳、铅笔、尺子、透明胶带、双面胶带、模型快干胶（白乳胶、502胶水均可）。 二、制作过程： 1、制作机翼： 将吹塑纸按图示尺寸裁出左右机翼 款制作简单的纸飞机模型 手掷模型飞机是制作较简单的无动力模型飞机，它靠人用手向前上方掷出。在模型掷出后的一段时间里，模型在空气中较快移动产生了升力使模型向空中飞去。当遇到向上的气流时，它会飞得更远一些。 小制作准备 手掷模型飞机套材、快干胶、笔、锉、刀、铅丝 科技小制作过程 相关知识 ●纸飞机 纸飞机是一种用纸做成的玩具飞机。它可能是航空类折纸手工中的最常见形式，航空类折纸手工属于折纸手工的一个分支。 由于它是最容易掌握的一种折纸类型，所以深受初学者乃至高手的喜爱。最简单的纸飞机折叠方法只需要六步就可以完成。现在，“纸飞机”这个词也包括那些用纸板做成的飞机。 用纸制作玩具被认为起源于2000年前的中国，那时放风筝是一种流行的娱乐项目，虽然这些可以被看做是现代纸飞机起源的证据，但是没有人能提供准确的证据指出这项发明到底起源于哪里。随着时间的推移，纸飞机速度、浮力和外形的设计已经有了较大的改进。 已经有很多人宣称自己做出了世界上最好的纸飞机。模型DC—03(DC--03纸飞机模型)就是其中之一。Dc--03拥有巨大的滑翔翼，和一个可能在所有纸飞机里独一无二的尾翼。可惜的是没有一个国际性的纸飞机联盟或者协会对这是否是世界最好的飞机进行官方认定。 对于DC--03模型的尾翼，吉尼斯世界纪录保持者肯·布莱克布恩不同意在纸飞机的尾部加尾翼的做法。他在自己的网站解释纸飞机的空气动力学时提到尾翼是不必要的。他以实际的B--2幽灵飞翼轰炸机 为例，提到沿着机翼的配重使重心更向前，因此飞机也就更平稳。很多人认为轻的纸飞机比重的纸飞机飞得更远，但是肯·布莱克布恩认为这是不正确的。他打破20年前的纸飞机记录就是基于他的信念：最好的飞机拥有短的机翼和重心位于掷飞机的人掷出飞机的那个点上，同时长机翼和更轻的重量能让纸飞机更远的飞行。但是在掷出阶段不能给予更多的力量。 很多年来，许多人试图突破手掷飞机在空中的最长停留时间这一极限。肯·布莱克布恩保持这一吉尼斯世界纪录长达l3年时问(1983年一l996年)。1998年lo月8日他创造了室内纸飞机飞行记录.他的纸飞机在空中保持了27.6秒。吉尼斯官方和国际新闻网见证并报导了这项记录。肯·布莱克布恩在这次冲击记录的尝试中使用的纸飞机被归属到滑翔(无引擎飞机)类当中。美国著名的纸飞机设计者托尼·弗莱特1985年创下飞行距离世界纪录——l93英尺(58.82米)。到目前为止，依然没有人打破它。这个距离比莱特兄弟首次飞行的距离还要长。 简易弹射及手掷（留空）模型滑翔机介绍 一、基本概念 弹射及手掷（留空）模型滑翔机是两种较为简单的模型滑翔机，‘弹射’和‘手掷’是起飞方式，“留空”是竞赛内容。模型的大小和制作材料可根据规则的要求而自行设计。模型滑翔机的种类很多，按起飞方式分为：动力模型滑翔机，牵引模型滑翔机，弹射模型滑翔机和手掷模型滑翔机。按竞赛方式分为：飞行时间，飞行速度和飞行距离。 二、推出此种模型比赛的目的和意义 1.“波音套材”竞赛在北京已经进行了五年，需要推出新的机种。 2．解决在不使用“波音套材”的情况下，如何开展学校的航模活动。 3.培养教师和学生的创新和动手能力。 4.利用简易材料制作，降低成本，便于推广。 三、弹射及手掷模型滑翔机的特点及结构： 弹射模型滑翔机与手掷（留空）模型滑翔机均属于简易模型飞机。它体积小，结构简单，容易制作， 无需辅助起飞器材。这两种模型飞机均可以选用多种 不同的的气动布局和结构进行飞行实验。 由于弹射模型飞机的弹射初速较高，在设计和制 作时要对机翼的强度、刚性以及机翼与机身的粘接要 特别予以注意。 （一）几种不同材料的特点 1.薄卡片纸：来源容易，好加工，现场好调整。缺点： 易变形（气候、温度等），比重大。 2.吹塑纸：比重小，好加工，不易变形。缺点：材料较软，稳定性差，一些化学万能胶溶解泡沫塑料，因此粘接时需要选用不溶解泡沫塑料的胶。 3. KT版（展版）：重量轻，比木材好加工，不易变形，稳定性较好。缺点：材料较脆，易折断，粘接用胶需挑选。 4.轻木：木材中比重最小，好加工，好粘接。缺点：木材中强度最低，价格偏高。 5.桐木：比重和强度略大于轻木，较好加工，好粘接。价格低于轻木。 6、新型材料PS发泡板和D板：这是两种新型发泡塑料材质，具有强度较高、韧性较好的特点，但价格较高，可在网上采购。 （二）介绍几种胶水的使用 1.木工用白乳胶：用于粘接木材，卡片纸。注意少涂胶。 2.泡沫胶；哥俩好（装修用）：用于粘接吹塑纸，KT版，注意少涂胶。 3.502胶水：用于粘接木材，尤其是轻木，干得快。缺 即将登场的航母电磁飞机弹射系统 院系： 班级： 学号： 学生姓名： 火炮、火箭等发射装置大多属于化学发射器,它们在军事领域占有重要的地位。随着科学技术的发展, 产生了电磁发射技术EML ( Elect romagneticLaunch) 。电磁推进技术的原理早在19 世纪初就已有人提出,后经过几十年的探索与研究,人们相继研制出了各种电磁感应原理的直线发射装置或模型,但由于受相关研究领域技术的影响,上述模型的性能距工程实用尚存在着较大的差距。70 年代以后,超大功率脉冲技术和电子技术的飞速发展使电磁发射技术有了重大突破。1978 年澳大利亚的马歇尔等人用550MJ单极发电机作为电源和采用等离子体电枢在5m长的导轨炮上把3 g重的聚碳酸脂弹丸加速到了5. 9km/ s 的初速度。这个具有划时代意义的研究成果证明了用电磁力可以把较重的弹丸推进到高速的可能性,使世界各地的科学家受到极大的鼓舞和启发,由此也将电磁发射技术的研究推向了一个新阶段。 直线电磁发射器(又叫电炮) 按照其工作原理或工作方式可分为导轨型、线圈型和重接型。在线圈型原理的基础上,又发展出了电磁弹射技术。 一弹射器的原理和发展前景 1 线圈型电磁发射器的原理和特点 线圈型电磁发射器早期又称“同轴加速器”,一般是指用序列脉冲或交流电流产生运动磁场从而驱动带有线圈的弹丸或磁性材料弹丸的发射装置。由于工作的机理是利用驱动线圈和被加速物体之间的耦合磁场,因此线圈型电磁发射器的本质可以理解成直线电动机。 一个简单结构的线圈型电磁发射器的模型如图 1a 所示。一单匝的驱动线圈和一发射线圈同轴排列。发射线圈上以永磁或电励磁方式建立一恒定磁场,两个线圈之间的互感M 如图1b 所示。当驱动线圈中通以图1c 规律的电流时,发射线圈上始终要受到一个轴向力F ,从而使其加速,沿着X 轴的正方向前进。 一般地,为了减少加速力F 的波动和延长其加速行程,上述的驱动线圈和发射线圈都做成多匝结构,一个多匝线圈型电磁发射器的原理结构示意图如图2 所示。根据发射线圈上磁场的形成机理和驱动线圈的结构与控制方式,线圈型电磁发射器可分为多种类型,相应的特点如下表所示. 美国海军航母目前使用的飞机蒸汽弹射器不仅体积笨重、噪音大，而且能量效率 P1T木弹射滑翔机模型教学设计与反思 教学内容：P1T木弹射滑翔机的制作与放飞 教学目的：1、培养学生的科学素养科学兴趣和科学理想。2、培养学生勇于提出问题和解决问题的能力和动手制作飞机模型及放飞的能力。 教学材料与工具：200×55×3mm木块（机翼），100×40×1mm的木片（水平尾翼），45×40×1mm的木片（垂直尾翼），300×20×3mm松木片（机身），橡皮筋，铅笔，木挫，砂纸，白乳胶，大头针。 教学过程设计： （一）情景导入 1、出示教学样机谈话导入。 2、检查学生材料与工具的准备情况。 （二）教学制作方法：1、机身制作，先如书中图所示或说明书所示，在长木条上用铅笔和直尺标出相应的点，即按照飞机头部到前机翼部分的8cm,前机翼5.5cm，前机翼到尾翼的10cm，尾翼4cm以及留出的1.5cm这几段的要求，大致定出飞机的各部件安装的位置。后让学生自己按照自己的设计或者是设计图（说明书）的要求，来设计飞机头部和飞机的尾部。这里很强调学生的自己设计，因为学生的兴趣就是从中培养出来的。还有一个是前机翼后面的长15.5cm段切割，一般是按照七上八下，也就是割掉上底边长15.5cm，下底边长13.5cm ，高7mm的直角梯形，当然为了飞机的美观或者是重心平稳可以作出较大的改进，如九上六下，但要注意向后的斜切或弧形切割的平滑，均匀的画出线条，并小心切削。（如同我们所见的，位于空中飞机的侧面图）削出平面和弧形，再用木锉（砂纸）磨光。注意：木料的纹路以及长、阔、厚的数据要准确，机身的尾部要水平。 2、水平尾翼、垂直尾翼的制作：按书中图示制作机身的方法，取料并加工。注意：木料的纹路以及长、阔、厚的数据要准确（其实这一步我们的材料都已经加工好了）我们只要检查一下，各个部分是否无均匀、对称，和数据不符合，我们再自己加工，加工好后并在水平尾翼上用圆珠笔画出左右的对称线。 3、机翼的制作：按图所示用上述方法取料并加工，注意：木料的纹路，机翼的截面的形状，即一面为平面，一面为弧形，前缘厚，后缘薄，两片机翼应完全对称的木料、形状、重量，以及两翼拼接的上反角的度数。（这一步也是我们的材料已经加工好了的）我们只要做好如下几步我想就差不多了：1）、分清前机翼的背面与正面，制作飞机有的学生太积极，一不注意就常常如此搞错，背面是纯水平的，而正面靠前三分之一处，最厚，后三分之二是慢慢变薄。这可是飞机能飞行的关键！这就是物理学中的气流往机翼上下方通过速度不一样，造成一个向上抬起飞机的升力。我们为了让飞机飞行得更好也可以加工机翼的前后部分，增加飞机的升力（至于前面和后面薄到什么程度，以飞机飞得好为准这个应该在不断的调试中完成），然后打磨均匀光滑。 2）、在前机翼的背面用刀头轻划一条机翼左右的对称线，沿正面的线缝对折，但不宜折断为好，因为那个角度非常重要，折好后机翼水平面的长度恰好为19.2mm 4、整机装配： a) 固定机身：将机身水平放在工作板上，并用大头针夹住机身，钉在木板上，使机身左右不能移动，以便安装。取两块等高的小木块（高度与机身尾部的高度相等），把它拼在机身尾部的两侧，以便安装水平尾翼时搁置，使它保持平稳。 b) 安装机翼：将已加工好的前机翼，按图示的方法，中间缝隙处用胶水使它们粘合在一起，待两片机翼粘牢干燥后，再将它们粘贴在机身的固定位置上，并在机翼翼下的左右两端垫上相同高度的木块，高度为30mm。以便使机翼保持对称。注意：两片机翼与水平面之间的夹角应完全相等。 c) 安装水平尾翼和垂直尾翼：先将水平尾翼用胶水粘合在机身的固定位置。然后再将垂直尾翼用胶水粘合在水平尾翼的中间，应使它的尾部右偏0.5度，这个地方我想到有三个处理办法（一是直接在飞机机身的尾部侧面削除一层，但要注意由薄到厚（或由厚到薄）；二是直接安插在机身上面，这就要求先在机身上面用刀尖左到右（或右到左）划一条小沟然后粘贴就更牢固；三是先把水平尾翼和垂直尾翼粘贴但要注意角度，后再粘贴到机身上），以保证在飞行中模型飞机能转弯。注意：水平尾翼必须安装得水平，垂直尾翼必须垂直于机身。 d)调整重心：装配完毕并待胶水干燥固定后，必须校正整架飞机的重心位置，看它是否在图中所示位置，即距离机身头端94mm处。测定重心位置的方法是：将飞机反转（机肚朝上），用食指的端头顶在两片机翼之间，找出能使飞机平衡的某点，再对照力学中重心位置。如发现飞机的重心不在规定的位置上，必须进行调整。如果整机前（后）倾，应在机身尾部（头部）粘上橡皮或用薄金属片（做成马鞍形）夹在机身尾部（头部）。如果整机左（右）倾，应将左（右）翼磨削。 5、全机完成后试飞：这也是非常重要的一步，其实每种飞机模型你想最后飞得好，很多不是靠做出室内微小模型飞机设计与制作
即将登场的航母电磁飞机弹射系统
弹射飞机制作
制作手掷模型滑翔机
遥控飞机模型的制作
一款制作简单的纸飞机模型
弹射与手掷留空滑翔机介绍
航母电磁飞机弹射系统
木弹射滑翔机模型教学设计与反思
相关主题
文本预览