王自平
筆者另辟蹊徑,使用單層吹塑紙為主要材料制作了一款LA-8電動(dòng)像真水上模型飛機(jī),起飛重量小、電池能耗低、外觀頗具觀賞性。飛行實(shí)踐表明,模型的飛行性能良好,不僅起降距離短,而且重心位置相對(duì)較低、穩(wěn)定性好。不同于市售的模型套材,這款模型具備在小面積水域起降和慢速飛行的能力,其飛行姿態(tài)輕盈柔美,滑翔性能也不錯(cuò)。飛行時(shí)兩臺(tái)電機(jī)還會(huì)發(fā)出“嗞嗞”的共鳴聲。下面就LA-8電動(dòng)像真水上模型飛機(jī)的原型機(jī)資料、設(shè)計(jì)思路、材料選擇、制作工藝和調(diào)試飛行做些介紹。
原型機(jī)資料
LA-8是俄羅斯AeroVolga公司設(shè)計(jì)制造的8座輕型水陸兩棲飛機(jī),其設(shè)計(jì)借鑒了2000年首飛的L-6以及2001年首飛的成功機(jī)型L-6M。L-6和L-6M都是雙發(fā)、“V”形尾翼布局,但后者在船式機(jī)身、起落架和最大起飛重量方面與前者有所不同。LA-8保留了L-6的雙發(fā)布局,卻采用了“T”形尾翼,且機(jī)身更長(zhǎng)。該機(jī)于2004年首飛,截止2012年已售出6架。
LA-8水陸兩棲飛機(jī)的翼展約15m、機(jī)長(zhǎng)10.8m、機(jī)高3.14m,主要由泡沫塑料、PVC和玻璃纖維組成的復(fù)合材料建造。其船式機(jī)身被分隔成多個(gè)防水艙,懸臂式機(jī)翼的左右75%翼展處各裝有一個(gè)浮筒,用于維持飛機(jī)在水面的穩(wěn)定。機(jī)艙位于機(jī)翼下方,上面覆蓋兩塊長(zhǎng)形玻璃,左右機(jī)翼后緣主艙門的頂部則有兩塊較小的玻璃。
設(shè)計(jì)思路
由于這款電動(dòng)像真水上模型飛機(jī)的船式機(jī)身要承受一定強(qiáng)度的沖擊力,因此在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選擇等方面必須考慮,以滿足水上模型飛機(jī)的強(qiáng)度要求。
另外,為使這架模型飛機(jī)能適應(yīng)小場(chǎng)地慢速飛行,在設(shè)計(jì)時(shí)還適當(dāng)增加了機(jī)翼的有效升力面積并盡可能減輕模型的起飛重量。最終確定的技術(shù)參數(shù)是:翼展1 020mm、機(jī)長(zhǎng)740mm、機(jī)翼有效升力面積約17.64dm2。其動(dòng)力為兩臺(tái)電機(jī),搭配電壓7.4V、容量800-1 100mAh的2S鋰電池,起飛重量控制在296g左右。
模型使用輕質(zhì)材料制作,以單層吹塑紙為主,配合選用EPS硬泡沫、3mm厚珍珠板、KT板、輕木片、碳纖絲、小塊尼龍材料、易拉罐鋁皮、X光膠片、PVC透明膠片、PVC發(fā)泡材料等。
因?yàn)樗夏P惋w機(jī)的部件較多,組裝后的整機(jī)又不便攜帶,所以模型的各部件間采用插接方法裝配,不僅簡(jiǎn)化了拆卸所用工具,而且大大減小了模型箱的尺寸,方便了外場(chǎng)飛行。
材料選擇
根據(jù)設(shè)計(jì)方案,模型的蒙皮材料主要是1.5mm厚單層吹塑紙,可選購表面細(xì)滑、較為結(jié)實(shí)的白色單層吹塑紙,一般單張尺寸980mm×430mm、密度0.725g/ dm2。復(fù)雜曲面則用EPS硬泡沫直接制作。船式機(jī)身底部滑水部分使用3mm厚珍珠板或5mm厚KT板;翼肋、機(jī)翼和尾翼主梁、機(jī)翼和尾翼安裝位的構(gòu)架、船式機(jī)身隔框連接條等使用輕木片和碳纖絲;機(jī)翼、尾翼、電機(jī)、浮筒等的螺桿固定件則用尼龍材料制作。
與賽斯納-182電動(dòng)像真模型飛機(jī)一樣,模型的鋁質(zhì)鉸鏈和操縱鋼絲外導(dǎo)管均采用易拉罐罐體的鋁皮制作。相比傳統(tǒng)的聚甲醛塑料管,這種材料更容易成形,且內(nèi)徑小、重量輕、精度高。座艙蓋玻璃罩用廢棄的X光膠片或PVC透明膠片結(jié)合多股電線的深灰色塑料導(dǎo)管加工,不僅易于粘接,而且強(qiáng)度有保證。整流罩則以PVC發(fā)泡材料(可使用廣告店的邊角料)制作。這種材料重量較輕、強(qiáng)度不錯(cuò)、容易加工,可用502膠粘接。(未完待續(xù))