航模学习航空飞机原理

课程1—byRod往往，我们不需要完全懂得机械设备背后的原理，就可以知道如何操作它们娶不到老婆的那阵子，我送我一部吸尘器当生日。几个月后我妈打 问我：你找得到吸尘器的袋子吧？：“袋子？什么袋子？”我哪知道这玩意儿得用到袋子啊对机械原理一窍不通，并非全然没有好处；不过在高空飞行时，那可就另当别论了。要成为，并不要求你非得是航空动力学博士不可，只要稍微了解飞机能够在空中保持漂浮的原理，懂得某些基础、进而比较深入的概念，就派的上很大用场，甚至确保个人平安。这也是为什么第一堂地面训练课程内容特别长。别担心，你不用把整套课程一字不漏地背到滚瓜烂熟，不过，我希望你能确实把全部的内容好好地读过一遍，基本上脑袋瓜里还是得要有些东西（至少要有些专业上的认识）。这堂课正是你的起点。“四原力”好像是哪个摇滚乐团的名字？不是啦。这些力量，指的是飞机航行时机身所受到的作用力。飞机一旦起飞，这四种基本作用力就会如影相随：升力（it）、重力it、推力（thrust）（g）。11图图1-11-升力,2-推力,3-重力,4-当然，图上的这些大箭头只是为了为了图示的方便，并没有这样的箭头真的从飞机里射出来。这些箭头的确为我们展示着一场高度竞争的新游戏：四路作用力相互拔河。身为，你的工作就是活用手边的资源来调和这些力量。现在我们就来看看，这些力究竟如何对飞机产生作用。是的作。于以飞机重，所种上，以是人以的力除了随程在等速飞行中（飞机的速度与方向保持一定不变），升力与重力维持着某种平衡（表示马力越足）度也就越快（直到某个极限为止）。只任何交工具运前进，都遇到个空气力学的阻力阻力会飞机生一股向后的拉力，道理很简单，当你的运动穿过大气层的分子时，这些分子就会产生撞击推挤，阻力就是这么来的。这可以简称为“风阻”（过工们比用词）少逃得然的约这理，怕早在年就。推力为飞机加速，不过机身受到的阻力才是决定真正飞行速度的关键。当飞机的速度增加，相对地，阻力也会增加。由于大自然的强悍力量，飞机的速度每提高一倍，实际上将会产生四倍的阻力；最后，向后作用的阻力与引擎产生的推力相等，飞机就会因此保持一定1-21-推力，由引擎产生马力）可以转作其他用途，例如加速超车，或者帮电池充电也可。推力）。多出来的推力可以应用来进行航空飞行最重要的动作－听完这些介绍，你可以开始开始学习初步的飞机控制了如果你天生就是当的料，你大概正秉着极大的耐心，一心盼望我们开始进入飞行控制的。是的，连甘地都会为你的耐心喝采，只可惜他老人家不在这儿，只有委屈你听我的称赞了。图1道、或多道的轴线旋转运动图图1-3飞机三道想像的轴1-垂直轴(偏航2-纵轴(滚转3-侧轴(俯仰纵轴longtudinalxs）也称“，从机头机身的中心，从机尾拉出来。当飞机进行滚转（roll）者侧（b动作从一边的机翼末端，穿过机翼、机身，再从另一边机翼延伸到末端拉出来的轴线，就成为侧轴 axis）。围绕着侧轴，飞机以进行俯仰（pitch）动作飞机由上往下通过机身重心，有一道垂直轴（rtcalxis）（aw。我们可以好啦，你已经具备飞机围绕着轴线飞行的概念了，因此，我们可以开始探讨主要的三种飞行控制了副翼（aeron）是位于机翼后缘的可移动的控制片。它们的功用，是让飞机随着你所希望的方向进行侧倾（或称“压坡度”）与滚转动作。当你向右转动驾驶盘（crolwl）,如图1－4所示的那样，两片副翼就会在同一时间内，以彼此相反的方向偏摆（这不是机械故障，本来就是这样设计的）。的副翼放下，所承受的升力就会提高；右翼的副翼升起，右翼的升力便会降低。升力的差异，将会让飞机向右侧倾。图图1-4向右1-副翼降下，升力增加；2-当驾驶盘向左转（15示）左副升减少所的；右翼也会，右翼力样一飞图图1-5向左1-副翼升起，升力下降；2-升降舵（elevator）是位于飞机后端的可移动水平控制面（图1－6）。它的作用是让飞机调整俯仰角度图图1-6升降机尾下降(1)因为升降舵(2)升高WhattheHeckis"Back"Applyingbackpressure"isanotheroneofthosetermsthatsoundsstrangetonon-pilots.Itdoesn'tmeanyou'llbegivingyourinstructorsomesortofin-flightmassage(asniceanideaasthatmaybe).Rather,itreferstotheactionwhenapilotpullsback—gently—ontheair ne'soolwheel.Thephraseprobablycameaboutastheresultofaninstructorwhorealizedthatnovicestudentshaveatendencytotakethephrase"pullbackonthewheel"alittletooli llyandyankedthewheelbackhard…amaneuverIdon't 控制升降舵与副翼，在航空动力学原理上是同一回事。将驾驶盘往后拉（如图16所示在图－中，将驾驶盘往前推，升降舵控制面向下移动，如此一来，机尾上方的压力会下降，机尾因此开始上升，机身会沿着侧轴向机头方向垂倾，造成机头下降。图图1-7机尾上升(1)因为升降舵(2)简单的说，要想抬升机头，就将驾驶盘往后拉；要想降下机头，将驾驶盘往前推就行了还有第三种飞行控制，也就是方向舵（rudder），让飞机绕着垂直轴偏航。我们稍后再回头讨论这个部分。不过我还是希望能确定一你已经具备如何进行飞行控制的基本概念了，现在让注意力转到飞机上面，讨论一下如何进行实际的飞行演练：平直飞行接下来你要开始进行平直飞行练习了，平直飞行（straignelfligt）是最基本的飞行演练之一，而“平直”两个字听起来，是不是会让你以为是两个不同的飞行动作呢？嗯，你想的一点也没错。平直飞行表示飞机朝某个特定的方向行进，机翼与地平线保持平行；平直飞行指的是飞机不增加或降低高度的飞行状态。平直飞行时，图 所显示的就是坐在左边座位的你（驾驶员）眼中的景象。显示我们正朝着远山一路前进图图1-别担心，就在旁边，而且对于闪避山脉这种事很拿手。事实上，这正是我的专业（前窗）观察仪表板。图18显示出仪表板的上缘与远htitc）也就是摇杆最上面中间的按键来进行观察。如果你从左侧或者右侧的机窗看出去（19所示）（这里指的是天地线，可不是山的轮廓线喔）。图图1-在直线飞行中，两翼与与天地线所保持的距离应该相等（这里指的是天地线，可不是山的轮廓线喔）（traf）以（tatiueidct;A）来维持平直飞行。姿态仪位于六大主要飞行仪表上排正对你的位置（11所示图图1-姿态仪是根据自然天地线所设计的模拟天地线。顾名思义，姿态仪显示出飞机的姿态（俯仰角度、机翼与天地线的侧倾坡度）。姿态（），下半部分是棕色（代表你脚下的大地）。天地两色当时（这将是你从事），可以参考姿态仪来飞行。向动摇杆，飞机会朝左斜倾，这个动作会让飞机的往地面侧倾（如图1－11A所示）图图1- 图1- 图1-这是你进行左转弯的方式。你会留意到，姿态仪里面的小飞机（橙翼）的，也会向地面偏斜。以机械的观点来说，移动的其实是姿态仪里面的球，对应小飞机将将飞机现阶段的姿态呈现出来。只要通过姿态仪判断哪一道机翼正在朝地面倾斜，你可以知道飞（这很容易判断，因为飞机也就只有这么两片机翼）。依照上述的方法，轻轻将摇杆向右拉动，姿态仪会显示一个右转动作。这回轮到右翼向地面倾斜了（图1－11）。向左右两边调整摇杆，等到两侧机翼同时与人工天地线保持平行后（图－1）（11所示要机翼没有倾斜，飞机就不会转向。还有一个方法可以判断你是否保持者直线飞行。此时我们要介绍的是航向指示器 indicator）的运用图图1-图1tilyro）。它位于六大主要仪表（我们很快地就会讨论到它们的中可航向器成一械盘，就是你向请你一向指上示的数在每个数字后面加一个零，得到的就是飞机的航向。换句话说，数字代表0度航向，数字3代表0度特大声出航三。飞，清晰讯而常。每3隔出个，每值与1度为刻度单位。要按照一个特定航向飞行，只要取最短的角度，直接转到该航向即可。如果你想要朝西飞行，直接调整飞机航向，直到航向指示器里的白色飞机机头对准了字母“W”70度），就大功告成了。当然，如果航向保持一定，你就是在直线飞行的状态，因此也不必考虑改变航向。这是你判断自己是否正处于直线飞行状态的另一个方法。现在你已经了解平直飞行中的直线飞行部分了，我们接下来要讨论水平飞行的部分我们先看一下，倘若你的飞机机头俯仰角度发生变化时，飞机高度会出现什么影响。当你向后拉动摇杆，机头会身高，姿态仪里的小飞机也会朝向天空蓝色部分，正如图－1）。姿态仪正中轴线上每间隔五度有一条刻划线，因此，当你从白色地平线向上时，这些刻划线分别代表了5、10、15、和20度的FigureFigure1-查看高度表imeter（1B高度表的下方是垂直速度表（verticalspeedndr；V指针向上，代表着飞机的正爬升率（图1－13B）。这些辅助显示可以摇杆归正后，飞机会恢复平飞（假定是在飞机适当配平的情况下，——我们稍后会谈到这个部分）。图图1-你以机头向下的姿态飞行，姿态仪也会显示小飞机朝向地面（棕色部分）的状态，如图1－14所示高度表指针倒转的时候（逆时针运转 ，显示飞行高度正在下降中实上才式确机是处于状确法。要保证这些指针稳定，可需要相当地练习（实它多少作度的）。水准中上的私人，只要能将飞机保持在1英尺的范围里就不错了。在互动课程里，你会练习到如何让姿态仪里的小飞机（桔翼）你就朝相反的方向拉动摇杆（运用副翼）来修正。持度到指鼎。一针了，得，就飞持标仰姿。 很快就会酸了。幸好，飞机上有称为配平片（trimtab）的设计，可以抵消除飞机外部机件所 配平副片是体积不大、可动的控制面，装设在主控制面上（这里所指的是升降舵）。出现在图－1A转轮，后者用来调整配平副片的位置（）。图图1-15A升降舵配平的原理：机头向下的配移动配平副片，可以让控制面尾端（也就是配平副片的位置）到驾驶盘。你会注意到，配平副片的作用方向正好和主控制面的方向相反。如果你想要让升降舵上升（仿佛飞机要爬升时时将驾驶盘往后拉一样），配平副片必须向下偏摆（如图1A想要调整升降舵下降（一如飞机下降的情况），配平副片需要向上偏摆（如图1－15B）图图1-15B他可能是个小转轮或按钮。如果你的摇杆上没有装备配平功能的转轮或者按钮的话，也可以键盘上的END键（或者数字键盘中的1）和HOME键（或者数字键盘中的7）来为飞机调整适当的俯仰姿态（升降舵配平）。其中END键提供机头上仰的配平功能，HOME键则提供机头下降的要你如平行中配首先察是否适平，松杆，垂度表针。如指示向上旋转（飞机正在爬升），飞机就需要升降舵向下的配平。将摇杆轻轻往前推，来恢复状态，然后按一次OME键（或者数7），进行小规模的升降舵向下配平。然后松开摇杆，看看会出现什么效果。你按配平按钮的次数愈多，配平量就愈高。所以请用点耐心，你可能需要反复这个操作程序，直到垂直速度表的指针保持相对水平、接近零爬升率为止。如果垂直速度表指针显示向下旋转（飞机正在下降）复后END键（或者数字键盘中的1）重复同样的步骤，知道飞机稳定在状态为止。察觉偏离平直飞行的其他状况。在往后的课程里，我会讲解如何于飞机爬升与下降时，利用垂直速度表指针进行