“燕舞”线操纵电动特技模型飞机的创新（上）.docVIP

“燕舞”线操纵电动特技模型飞机的创新（上） 　　创新是一切事物的生命力，且敢于突破传统才能有创新。最近几年，无线电遥控飞行方面的航空模型项目中不断涌现出新技术、新装备，但是在线操纵模型飞机上，却鲜见技术上的重大突破。 　　可喜的是，在2012年的世界线操纵模型飞机锦标赛上，出现了多架为消除燃油污染采用无刷电机做动力的线操纵电动特技模型飞机。为了防止锂电池过度放电，这些线操纵电动特技模型飞机装有专用定时器；为使特技飞行动作匀速、优美，还加装了加速度传感器等电子装置。 　　而在前几年的全国青少年航空航天模型锦标赛中，多数线操纵电动特技模型飞机采用的还是有刷电机。因为有刷电机功率较小，一旦将电池放置在模型上，就会使其超重且难以起飞，所以运动员只能把电池背在身上。而为了导电，两根操纵线必需使用漆包线，极不科学也不方便。 　　如今航模器材大大丰富，由无刷电机、电子调速器和锂电池组成的动力装置足以为线操纵电动特技模型飞机提供功率更大、性能稳定可靠的动力源。与此同时，普及型线操纵电动特技模型飞机的外形、结构和材料也有了很大的改善，让特技飞行动作更加优美、顺畅。 　　为了实现创新，笔者根据航空模型普及类竞赛规则中有关线操纵电动特技模型飞机（项目代号P2E）的规定，设计制作了专用于普及类比赛的“燕舞”线操纵电动特技模型飞机，并进行了一些特殊的功能试验：试验了线操纵电动模型飞机的专用定时器；试验了在操纵线“松线”的情况下，方向舵自动偏转增加外拉的装置；试验了带2.4G遥控发射机的操纵把手，实现对无刷电机的遥控调速，改善做“平飞”和特技飞行动作时模型的匀速飞行，提高特技动作质量；试验了机械式加速度传感器，以实现在加速度变化时，对飞行状态作相对应的自动调整。 　　为了进行上述试验，笔者制作了两架外形尺寸基本相同的线操纵电动特技模型飞机：其中一架用来试验方向舵自动偏转增加外拉的装置；另一架的机翼上有个设备舱，用来安装线操纵专用定时器、2.4G遥控接收机或机械式加速度传感器。 　　“燕舞”电动线操纵特技模型飞机的机翼、尾翼均采用普通的轻木构架结构（图1）。机身则采用轻木层板复合的片状结构（模型飞机工作图见第4期大图）。 　　一、机翼的制作 　　1.机翼翼型采用标准的NACA0012对称翼型，翼肋用2mm厚轻木片制作，中翼加强翼肋使用2mm厚层板，翼肋中间有减重孔。翼肋件可用激光切割机直接加工。如想手工制作，可先用2mm厚层板做出两片翼肋样板，并在前后缘钻两个直径1mm的定位孔，然后用大头针将多片2mm厚轻木片夹在翼肋样板间，用壁纸刀切刻出14片，再摞在一起用砂纸板打磨，拆开时按顺序编号。机翼的前缘和翼梁的材料是5mm×5mm轻木条，后缘则是3mm×5mm轻木条。 　　2.粘接机翼构架。将工作图上凡是要粘接的地方先用透明胶纸带遮盖好，然后用长钢板尺靠住下翼梁，用大头针将下翼梁固定后拿掉长钢板尺，再按翼肋编号位置用502胶把翼肋逐片粘在下翼梁上，最后依次将上翼梁、前缘和后缘粘好。 　　3.机翼构架的加强。先在机翼上下翼梁之间粘上1.5mm厚立纹轻木片做翼梁腹板；然后在机翼构架的后缘上下分别粘上18mm宽、1.5mm厚的加强轻木片；最后从上下翼梁到前缘蒙上1.5mm厚轻木片。 　　4.制作三角摇臂（图2）。 　　⑴ 先在双面覆铜箔的电路板上画出三角摇臂尺寸图，用钢锯和钢锉沿尺寸线切割好外形。然后在中间转轴位置钻1个直径3mm的孔，在挂升降舵摇臂位置钻1个直径1.8mm的孔，另外两个挂操纵线的孔直径范围为1.2～1.5mm。最后用焊锡将三角摇臂与长24mm的黄铜管在中间转轴位置焊牢。 　　⑵ 选取直径0.4mm的合股不锈钢丝穿过三角摇臂两端挂操纵线的孔，缠绕两圈后留出长10mm的一段，再用电线芯里的细铜丝与合股不锈钢丝对折后的线头缠绕，用锡焊好。 　　⑶ 为了将三角摇臂固定在机翼上，须制作上下层板轴承架（图3）。上下层板轴承架由两块6mm×70mm三层板粘合而成，共需制作两块。在层板中间位置各钻1个直径3.1～3.2mm的孔作摇臂轴承。为了防止三角摇臂从层板间“蹿”出，在层板上钻孔位置刻槽并粘上一小块双面覆铜箔的电路板做挡头。 　　⑷ 将做好的三角摇臂和上下层板轴承架分别粘在上下翼梁后边。 　　5.制作机翼蒙板。 　　⑴ 蒙板前在机翼两端翼尖粘上整形木片，并在右翼尖的整形木片上用树脂胶粘7～10g左右的铅配重，以平衡内外翼因线速度不同造成的空气动力差。 　　⑵ 将升降舵连杆的“Z”形弯头插进三角摇臂。 　　⑶ 把三角摇臂上的两根直径0.4mm不锈钢合股钢丝，从右向左穿过机翼各个翼肋减重孔引到左翼尖外，并用圆珠笔芯做套管固定在翼尖整形木片上。 　　⑷ 用1.5mm厚轻木片给机翼蒙板，先蒙下弧面再蒙上弧面。蒙上弧面时