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科研类全国航空航天模型锦标赛3kg级载重项目经验谈作者：立青来源：《航空模型》2013年第03期3kg级载重项目全称为“3kg级遥控油动模型飞机限时载运空投”，是科研类全国航空航天模型锦标赛的传统项目。
该项目要求模型飞机搭载一定质量的载荷从起降区起飞，飞行至载荷投放区上空一定高度后将载荷释放，模型飞机安全返场，如此循环往返至比赛结束。
比赛以搭载质量大、投放准确取胜。
3kg级载重项目的前身是从2004年开始的5kg级载重项目。
该项目最初主要考验模型飞机的载重飞行能力，使用的载重物多为铁板、铁棍等。
2006年后，对比赛规则进行了较大修改，主要是将比赛中的载重物改为水袋，降低了成本，提高了比赛的安全性，同时使载重项目的综合性增强。
此后有多所高校积极参与到3kg载重这项充满魅力与挑战的项目中，其中北京航空航天大学、西北工业大学、沈阳航空航天大学、南昌航空大学为突出代表。
笔者有幸参加了两届科研类比赛，并参与了所在学校的3kg载重项目，在此和大家分享参加这个项目的感受。
一、比赛策略的选择参加什么样的比赛就应该用什么样的模型飞机。
要在比赛中取得优异成绩，首先应该深入研究比赛规则，然后根据自己队伍的技术水平确定合适的比赛策略，最后再根据比赛的需要进行模型飞机的设计和制作。
该项目的全称是“3kg级遥控油动模型飞机限时载运空投”，其中“限时”一词尤为重要。
参赛模型飞机必须在规定时间内尽可能多搭载重物并进行空投。
由于搭载重物质量=每次搭载质量×飞行次数，因此参赛队伍需要选择合适的搭载质量，并尽可能选择高效的航线以缩短每次飞行耗费的时间，提高每轮比赛中载重飞行次数。
比赛中，参赛者通常选择模型飞机通常选择在动力充足的情况下以尽可能短的距离起飞，然后以较小的半径转弯到达空投所需高度。
各个参赛队只是在着陆航线上有所不同。
近两年来，该项比赛中常采用的着陆航线主要有两种：以正常的椭圆航线着陆，这种方法对模型飞机和操纵手的要求较低，安全性较高（图1）；以筋斗航线着陆（最早由西工大的强龙和王斑在2009年的比赛中使用，图2），模型飞机在完成空投后，平稳地拉筋斗，倒飞一段距离后着陆。
全国科研类航空航天模型锦标赛1kg级载重项目浅谈（上）全国科研类航空航天模型锦标赛1kg级载重项目浅谈(上)作者：来源：《航空模型》2012年第04期一年一度的全国科研类航空航天模型锦标赛因其独特的魅力，吸引了大批国内高等院校的学生参与。
短短几年间，已从最初一个项目、几支参赛队伍，发展到如今涵盖多个不同技术要求的比赛项目、数十家高等院校和科研院所共同参与的技术含量颇高的大型赛事。
作为载重比赛中的初级项目，1kg级遥控电动模型载运空投（简称1kg级载重）项目参与门槛较低，受到越来越多的关注。
其相关技术在大家的积极参与和激烈竞争下不断得以创新和改进，比赛记录也因此一次次被刷新。
一、项目概述1kg级载重项目之所以不同于一般的竞技飞行项目，是因其在技术要求上给予了参赛队伍极大的自主创新空间——只要模型在比赛规定的起飞重量内（不大于1kg），参赛队便可在模型的气动布局、结构工艺、起降系统等诸多方面自由发挥。
而该项比赛的宗旨即是尽可能地使参赛队伍发挥出潜能，以从模型设计、制作和载重飞行等各环节对其进行全方位考查。
1kg级载重项目要求参赛队伍必须使用满足规则规定的技术条件的电动模型飞机，搭载一定质量的可投放载荷从起降区起飞，在投放区投放任务载荷并安全降落。
比赛结果以搭载质量和投放精准度为评分依据。
比赛的具体技术要求包括：模型飞机的动力系统为大赛指定的电机、电调和电池（注：2010年以前只对电机进行限定）；模型飞机的空载质量不大于1kg；投放物为水，容器为透明塑料袋；起飞区大小为200m×50m，投放区为直径10m、30m和50m的3个同心圆（注：2010年后已改为5m、30m、50m的3个同心圆），载重物投放到相应区域内可分别获得载重分的50%、30%和10%（图1），载重物的计量单位为g，1g计1分；最终成绩由起降分、载重分与投放分三者之和确定。
二、总体设计在1kg级载重项目比赛中，大部分模型均采用常规布局方案，但近年来也出现了一些采用飞翼等创新布局的方案。
竞赛规则（2015版）
总则
1.1 参赛模型自备，允许改装；
1.2 比赛共设四场，前三场为晋级赛，第四场为决赛；1.3 晋级赛每场比赛设三个回合，每场比赛总分最高的参赛队直接晋级决赛，如分值相同用时短者晋级；
1.4 决赛设六个回合，其中学生完成前三个回合比赛，教练完后三个回合比赛，根据六个回合总积分确定冠亚季军；
1.5 每队四名选手、一名教练员、一名领队；
1.6 每回合比赛需有一名女选手参赛。
竞赛细则2.1晋级赛规则
2.2决赛规则
注：根据比赛场地、天气等因素，规则可能有适当调整。
科研类全国航空航天模型锦标赛China Aeromodelling Design Challenge竞赛规则Contest Rules2015目录一、限时载运空投（限报3组，每组5人） (1)二、模拟搜救（限报2组，每组4人）............. 错误！未定义书签。
三、对地侦察（限报2组，每组4人）............. 错误！未定义书签。
四、太阳能飞机（限报1组，每组5人）......... 错误！未定义书签。
五、限距载重空投（限报2组，每组4人）..... 错误！未定义书签。
六、嫦娥奔月（限报3组，每组4人）............. 错误！未定义书签。
七、电动滑翔机（限报3组，每组2人）......... 错误！未定义书签。
八、垂直起降载运（限报3组，每组3人）..... 错误！未定义书签。
一、竞赛通则1. 科研类航空航天模型锦标赛本着公平、公正、公开、安全的原则，鼓励创新、节俭、自主设计制作参赛作品。
3. 为保证竞赛飞行安全，参赛运动队须遵守以下规定：3.1运动员参加任何项目飞行，均不得飞入禁飞区。
3.2比赛中如发现安全隐患，项目裁判长有权随时暂停比赛。
4. 运动员进入赛场做好准备后，须向裁判员申请起飞，裁判准许后方可进入正式比赛程序。
5. 比赛中发生下列情况之一者该轮成绩为零分：5.1模型在空中发生零部件脱落。
5.2修改或更换模型主要部件未经审核。
5.4模型着陆后，未按规则要求上交应统一审核、保管的器材。
5.5模型对机场重要设备造成损坏（同时承担赔偿责任）。
6.5模型飞入禁飞区。
6. 有下列情况之一者取消该项目比赛资格：6.1运动员操纵水平不能保证安全飞行。
6.2使用未经审核的模型或修改、更换模型主要部件未经审核。
6.4将载重物投放到观众区内。
6.6有作弊行为者。
7. 有下列情况之一且情节严重者取消全队比赛资格：7.1 故意影响或干扰比赛。
7.2 违反体育道德。
7.3 其它严重违规行为。
三、对地侦察（限报2 组，每组4 人）1.任务描述操纵便携式固定翼飞机对未知范围内的未知目标物进行侦察活动，要求能够根据所拍摄的照片或者识别的图像，分辨出目标物的内容。
在侦察准确的基础上以用时短者为胜。
该项目旨在培养学生利用航空模型开展实际应用的能力，为其进入无人机侦察领域积累知识和技能。
2.技术要求2.1 模型飞机及所有附属设备（电池，遥控器，图传设备）必须全部装入外部尺寸长宽高之和不大于1600mm 的长方体箱子中（箱子须有足够的强度，比赛期间不允许出现破损）,所有的设备不得露出箱子表面。
2.2 仅限使用固定翼飞行器，发动机数量不超过2 个。
不限制操纵方式、摄影器材、图像传输设备及其他设备。
2.3 在完成整个任务过程中，模型飞机内部需要搭载一瓶350ml 饮用纯净水（尺寸不超过6×6×18cm），该水瓶不得露出模型表面。
纯净水由参赛队自行准备，入场前裁判对其进行审核。
3.运动员由操纵员2 人、机械员2 人组成机组参加比赛。
4.比赛时间每轮比赛时间为5 分钟，，计时开始4 分钟内须填写报告单并停表（否则成绩为0 分），5分钟内飞机须返回起降区（否则不得降落分）。
5.场地设置5.1 出发区：设有计时器及出发线。
5.2 障碍区：长50m，宽5m，因地制宜设置障碍物。
5.3 起降区：长30m，宽10m，距离出发区50m。
5.4 侦察区：离起降区200米左右设置侦察区，在侦察区内放置一个天井，天井尺寸3m×3m×2m（长×宽×高）,天井的内侧面及底部含有待识别的5个靶标，靶标尺寸50cm×50cm，靶标可用字符共20个，包括数字0~9及大写字母A、E、H、J、M、K、R、W、X、Y，字符格式为黑体加粗加下划线，字高40cm（不含下划线）。
6. 比赛方法及要求6.1 运动员在听到裁判员发出比赛开始指令后即可按下计时器开关开始比赛计时，参赛队员携带箱子按规定穿越场地内的障碍物。
全国青少年航空航天模型竞赛规则第一章总则1.1. 比赛项目的分类与分级1.1.1. 自由飞行模型类（P1 类）（1）牵引滑翔机（P1A-2）〔二级牵引模型滑翔机〕（2）橡筋动力滑翔机（P1B-2）〔二级橡筋模型飞机〕1.1.2. 线操纵模型类（P2 类）（1）线操纵特技（P2B-2）〔二级线操纵特技模型飞机〕（2）线操纵特技（P2B-3/F2B-40）〔三级线操纵特技模型飞机〕（3）电动线操纵空战（P2D）〔电动线操纵空战模型飞机〕1.1.3. 无线电遥控模型类（P3、P5 类）（1）遥控特技（P3A-2）〔二级遥控特技模型飞机〕（2）遥控特技（P3A-3）〔三级遥控特技模型飞机〕（3）遥控牵引滑翔机（P3B-2）〔二级遥控牵引模型滑翔机〕（4）遥控直升机特技（P3C-3）〔三级遥控直升机特技模型飞机〕（5）遥控直升机任务飞行（P3R）〔遥控任务飞行模型直升机〕（6）遥控弹射滑翔机（P3T）〔遥控弹射模型滑翔机〕（7）遥控电动空战（P3Z）〔遥控电动空战模型飞机〕（8）遥控电动滑翔机（P5B-2）〔二级遥控电动模型滑翔机〕1.1.4. 航天模型类（S 类）（1）伞降火箭(S3A/2) 〔伞降模型火箭〕（2）火箭推进滑翔机（S4A）〔火箭推进模型滑翔机〕（3）带降模型火箭（S6A）（4）自旋转翼模型火箭（S9A）（5）遥控火箭助推滑翔机（S8D/P）〔遥控火箭推进模型滑翔机〕1.2.竞赛的一般规定1.2.1. 各级竞赛可按年龄段、学龄段、性别分组进行。
可以进行个人、单项、团体、综合团体赛。
1.2.2. 参加比赛的模型必须符合技术要求。
可以采用自审和抽审的方法审核模型，合格后做上标记。
取得名次的模型要进行复审，复审不合格者成绩无效。
1.2.3. 每架模型只能由一名运动员用来参加比赛。
1.2.4. 每名运动员在比赛中可以用2架模型（特别规定的项目除外）。
除机翼、机身和尾翼外，备用零件数量不限，并且可以互换，但更换后仍需符合要求。
全国航海模型锦标赛竞赛规则（2015年版）全国航海模型锦标赛竞赛规则201 年版中国航海模型运动协会第一部分一般规定一、竞赛主办(一)各级正式航海模型比赛必须由各级体育行政部门主办或由体育行政部门授权委托同级航海模型运动协会主办，也可由体育行政部门会同有关单位联合主办。
(二)其他比赛（包括商业性比赛），其主办单位必须到当地体育行政部门或航海模型运动协会申请报批，经批准后方可办赛。
二、竞赛的申办(一)各级各类航海模型比赛一般采取招标申报的形式决定承办单位。
(二)竞赛申办单位应熟悉航海模型竞赛的组织程序、竞赛办法。
具备符合竞赛要求的场地和接待条件。
按时递交投标申请书和相关文件并交纳手续费。
保证竞赛资金的筹集和落实。
(三)主办单位根据投标单位声明承诺的条件和客观情况进行考察，择优选择确定正式承办单位，签定竞赛承办协议。
三、竞赛委员会(一)每次竞赛的最高权利机构是组织委员会。
其组成人员包括主办单位、承办单位、协办单位的代表，竞赛举办地政府及有关单位的代表，各代表队领队，仲裁委员和正副总裁判长，办事机构的负责人等。
(二)组织委员会可设名誉主任、顾问、主任、执行主任、副主任、秘书长、委员若干人。
组委会常务工作由秘书长负责。
(三)组织委员会对竞赛筹备和竞赛实施中的重大问题予以决策和监督，对严重违反体育道德、体育法规和竞赛纪律的人员给与纪律处分，监督竞赛财务，向上级主管部门做出竞赛总结报告。
(四)执行工作机构为办公室，根据需要可下设秘书、竞赛、宣传、会务、保卫等部门、具体实施各项竞赛组织工作。
四、仲裁及裁判(一)全国和省级锦标赛及其他重大比赛必须设立仲裁委员会和裁判委员会。
(二)仲裁委员会和裁判委员会在组委会的领导下独立工作。
在裁决比赛重大争议问题时，仲裁委员会有权直接向主办单位申明。
无特殊缘由，仲裁委员会的裁决为最终裁决。
五、代表队和领队(一)授权代表参加某项比赛的团体为代表队，代表队成员应包括领队1人（必须）、教练、运动员等若干人。
二、模拟搜救（限报2组，每组4人）1.任务描述模型直升机从起降区起飞，飞行至救援物资存放区，通过机载图像设备寻找、选定并拾取某一特定的救援物资。
飞越障碍后将该救援物资投放给待救区内特定的待救对象，完成一趟搜救任务。
循环往复直至该轮次比赛时间结束。
比赛以搜索、拾取、投放迅速准确取胜。
2.技术要求2.1 允许使用内燃机或电动机为动力的模型直升机。
内燃机的最大容积须在91级以下（含91级），电池空载电压须在51v以下，直升机旋翼直径不超过1600mm。
不允许使用自驾仪。
每个飞行组在比赛中最多使用2架模型。
2.2 模型直升机应通过无线机载图像设备搜索目标。
2.3 只允许使用机械装置对救援物资进行拾取和释放，不得以人工的方式进行。
2.4 模型直升机应在物资区着陆后通过机械装置拾取位于存放区的救援物资，在投放区着陆后通过机械装置投放。
3.场地设置3.1 比赛场地设：操纵区（25×2m）、起降区（直径1m的圆）、物资区（10×6m）和待救区（15×6m）、障碍物（高2m，长6m）。
3.2 物资区内设：1个物资存放区。
存放区（直径约0.5m，高为约80mm的圆柱形器皿）内部放置21个标准斯诺克台球（直径约52.5mm，公差±0.5mm，重量约146g，公差±10g）模拟救援物资，其中黄绿棕蓝粉黑台球各1个，红色台球15个，各色物资分值为：红色10，黄色20，绿色30，棕色40，蓝色50，粉色60，黑色70。
比赛时救援物资由大会统一提供，随机倒入存放区。
3.3 待救区内设：a待投区1个和b待投区6个。
a待投区为直径约500mm、高约80mm 的圆柱形器皿；b待投区为直径约120mm、高约100mm的圆柱形器皿。
a待投区器皿内底部的颜色标示为红色，b待投区器皿内底部的颜色标示分别为黄、绿、棕、蓝、粉、黑。
每个待投区颜色所对应分值与物资区内的彩球分值按颜色进行对应。
比赛时a待投区位置固定，b待投区的排布方案每轮随机变动。
一、限时载运空投（限报3组，每组5人）
1.任务描述
遥控内燃机模型飞机搭载一定质量的载荷从起降区起飞，飞行至载荷投放区上空一定高度后将载荷释放，模型飞机安全返场，循环往返直至比赛结束。
比赛以搭载质量大、投放准确取胜。
2.技术要求
2.1 模型的动力只允许使用总工作容积不超过指定容积的甲醇发动机（无减速器发动机限6.5cc，带减速器发动机限
3.5cc），模型的空载质量在无燃油的情况下不大于3.00kg。
2.2 模型应以滑跑的方式起飞，发动机的启动必须由飞机自带装置自行完成，不得有人为干预，且飞机飞行动力来源只能由搭载的内燃机提供，飞机起飞不得借助外力或其他装置，模型可带动力着陆但必须在接地后关闭发动机，模型接地且螺旋桨停止旋转后方可触及模型。
2.3 每个飞行组在比赛中最多使用2架模型。
飞行组成员应是每架模型的设计、制作者。
模型须经大会审核，否则不得参加比赛。
进行较大维修后的模型要进行重新审核。
比赛中对发动机进行抽检，比赛结束后对获得名次飞行组的发动机的气缸容积进行统一审核。
2.4 一切固定载重物的连接件都视为模型结构质量。
2.5 模型载重物只允许用水，载重用水不允许有提高比重的人为溶解物。
容器为透明塑料袋，塑料袋壁厚不大于0.2mm。
每次投放的各单体标准载重物上必须系有尺寸不小于1m长、0.1m宽的自备彩色飘带。
标准载重物质量（包括容器）为0.5kg及0.5kg 的整倍数，不足0.5kg的超过部分质量不计。
2.6 标准载重物由参赛队自行准备，赛前须经大会审核标注。
3.比赛场地
3.1 比赛场地划分为：模型起降区、投放区、工作区和观众区四部分。
3.2 模型起降区为200×50m跑道。
跑道及其两端各150m为禁区，除工作人员和比赛运动员外，其他人员在比赛期间一律不得进入该禁区。
3.3 比赛场地设直径分别为8、16、32（m）的三个同心圆载重物投放区。
投放区及其上下风方向各250m为禁区，除工作人员和参赛运动员外，其他人员在比赛期间一
律不得进入该禁区。
比赛中参赛运动员不得进入投放区。
3.4 工作区、观众区设在跑道的同一侧。
4.运动员
4.1 由操纵员1人、机械员4人组成机组参加比赛。
4.2 允许一名教练员入场口头指导，但不能动手调整遥控设备和模型上的任何部件。
4.3 在竞赛过程中其他人不得提供帮助。
4.4 机械员装完水袋后必须撤离到机翼前缘延长线后方以后，才能启动模型发动机；违者第一次警告，第二次停止比赛（停止比赛之前取得成绩有效）。
5.竞赛方法
5.1 比赛进行三轮。
5.2 各队领队（教练）须在每轮比赛净空前以密封的方式向执行裁判长提交“装载质量报告单”，要求每次飞行的装载质量与报告单相符。
净空信号发出后5分钟内，执行裁判长召集领队会，用唱读的形式公示各队所提交的“装载质量报告单”。
领队会在净空信号发出后立即召开，不论领队是否到齐。
静空信号发出后5分钟时间内仍未提交装载质量报告单者以该轮弃权论。
公示后载重质量在本轮比赛期间不得更改。
参赛运动员的出场顺序以电脑排序为准。
5.3 准备时间及比赛时间
参加当轮比赛的小组在检录后进入待飞区，有1分钟准备时间；当裁判员宣布“5分钟比赛计时开始”后开始计比赛时间，一轮比赛时间为5分钟。
比赛时间内运动员装运水袋空投起落次数不限。
超过竞赛时间后不再记成绩。
5.4 模型的起飞
1）模型载重物的装载必须在比赛开始计时后进行。
2）主机在没有离地的情况下出现故障，允许更换备机进行比赛，主机离地后不允许再使用备机。
在启用备机前，禁止在备机上提前装载载重物。
3）模型达到18m长系留绳所系气球的高度以上后，即可获得载重分。
4）允许在比赛中调整发动机工况、更换发动机火花塞、更换螺旋桨，调整与更换所用时间计入比赛时间。
调整或更换前需由操纵员向裁判申请，申请通过方可由操作员更换火花塞或螺旋桨，或对发动机进行调整；机械员可进场协助，但不得碰触发动机及其他动力模块相关设备。
比赛过程中调整发动机，更换火花塞、螺旋桨时不符合规定的，终止比赛，已完成架次有效。
调整或更换完毕后由操纵手申请起飞，获得裁判同意，并且操纵员回到操纵区后、机械员撤离到机翼前缘延长线后方以后，操纵员方可启动发动机开始起飞。
若违反本条规定，本轮成绩判为零分。
5.5 模型的空投
1）空投高度不得低于18m长系留绳所系气球的高度，空投时模型航向必须与起飞航向夹角在45度以内。
2）运动员须在投放前提出空投申请，得到裁判员允许后方可进行空投作业。
在比赛时间内申请投放次数不限。
6.成绩评定
6.1 单轮成绩为该轮每次飞行的载重分、空投分之和。
如模型在比赛时间内发生解体或掉零件，终止比赛，该架次之前取得成绩有效。
6.2 单次飞行的载重分：
载重质量每千克计作1分，模型飞行高度超过18m长系留绳所系气球的高度即可获得载重分。
在模型起飞离地后、飞行高度低于18m长系留绳所系气球的高度之前，如果载重物破裂或脱落，该次飞行载重分为0分。
6.3 单次飞行的空投分：
1）投入到1、2、3号区内的载重物，分别按载重物质量的50%、30%、10%计算空投分；载重物未投入投放区时，空投分为0分。
2）载重物坠落到地面的位置是否投入1、2、3号区，以载重物坠落的第一落点为准，压线即视为入内，无论是否破损。
3）空投载重物违反第5.5条规定之一者判为空投犯规，给予警告，该次空投所投载重物不予计算空投分。
4）模型获得载重分之后，发生载重物破裂、脱落或没有投放，空投分为0分。
6.4 比赛成绩计算方法和名次排列：以飞行组三轮中最好一轮成绩作为比赛正式成绩并以此排列名次，成绩高者名次列前。
如成绩相同，以飞行组另外两轮中较高一轮成绩排列名次，成绩高者名次列前。
如果还相同，以飞行组最低一轮成绩排列名次，成绩高者名次列前。
如果还相同，按模型的空载质量排列，值小者列前。
如果还相同，则名次并列。
7.有下列情况之一者该架次成绩判为零分
7.1 模型在本架次起飞时借助外力。
7.2 飞机启动发动机时机械员未撤离到机翼前缘延长线后方以后。
8.有下列情况之一者取消该参赛小组整个比赛资格
8.1 使用未经审核的载重物，或擅自更改已审核的标准载重物。
8.2 发动机审核不合格者。
