彭新
伞翼机是以伞翼(柔性翼)为升力面的重于空气的固定翼航空器,一般由伞翼、机身、机头、尾翼和起落架等组成,与风筝很像。由于两者的飞行原理相似,因此常见的风筝经过简单改造就能变成一架伞翼模型飞机。风筝多采用玻璃纤维骨架和尼龙绸蒙皮结构,具有重量轻、结实耐用等优势,非常适合用作伞翼模型飞机的机翼。笔者曾利用三角形风筝做过一架伞翼机,下面介绍其改造要点。
一、准备
这次改造选用了翼展为1 330mm的风筝。动力总成为新西达2217无刷电机(KV值1 100)+9060螺旋桨+好盈 40A电调+花牌竞技型11.1V/ 2 200mAh/25C锂电池。电子设备选用了天地飞WFT06Ⅱ型6通遥控器,搭配两颗银燕8g舵机。
此外,还需准备两根长1 000mm、截面为6mm×4mm的碳管;1根长600mm、截面为5mm×3mm的碳管;1根长1 000mm、截面为3mm×3mm的碳杆;1根长110mm、截面为10mm×10mm的方形铝管L1;KT板;1.5mm厚铝片和桐木片;以及风筝伞布、直径2mm的钢丝、泡沫胶和螺丝等。
二、制作
由于选用了三角形风筝做机翼,因此改造难点是重新制作骨架部分,即机身、机头、尾翼和三角形横梁。
1.机身
根据图纸所示,先截取两根长610mm、截面为6mm×4mm碳管做机身,并在铝管L1上钻两个直径6mm的孔。然后,把截好的机身碳管F分别从孔中穿过,并在距机头220mm处将其固定好(暂不点胶,以便之后调整重心)。接着,截取1根长205mm、截面5mm×3mm的碳管A,涂胶后插入铝管L2中并固定。在机尾处垂直粘接1根长145mm、截面5mm×3mm碳管B和1块长115mm的桐木片做垂尾粘接片。最后,在机身下面的碳管末端粘接1块长75mm的桐木片做平尾粘接片。
2.机头与起落架
准备一块1.5mm厚的角铝做机头,在其前部提前钻好电机架安装孔,底面钻好起落架安装孔。
起落架用直径2mm的钢丝制作。先在它与机头连接的钢丝上嵌入一块3mm厚的木片并在其外部贴上两条铝皮,然后对照机头底部相应的安装孔钻孔图。最后,将电机和起落架分别用螺丝固定在机头上,并用尼龙搭扣把电调和接收机粘在起落架木片上,再用尼龙扎带捆扎固定。
3.尾翼
根据图纸所示用KT板裁出平尾、垂尾方向舵和升降舵。平尾和垂尾分别粘在机身后部的桐木粘接片上,升降舵与方向舵则通过活页与两者相连。然后在机身尾部内侧适当位置粘一块桐木片,用于安装舵机。
4.三角形横梁
参考图纸粘接好三角形横梁,其中底边采用截面为5mm×3mm的碳管H制作,其他部分用直径3mm的碳杆。制作时,先在连接处点一些哥俩好胶水,再用棉线缠绕后滴上502胶加固。完成后,用1.5mm厚的铝片做出U形卡扣,卡扣弧面粘接在三角形橫梁的中线碳管C的上部和下部。
三、组装
在碳管A上套1根80mm长的铝管L2并在顶端打好安装孔,然后将碳管C上的两个U形卡扣扣在碳管A上,再用橡筋固定。
用1.5mm厚的铝片做两个Ω形套环,其上打好安装孔,内侧卡在三角形机翼纵梁W的对应位置处,外侧弧面用螺丝固定在铝管L2上,并点哥俩好胶水固定。完成后,将三角形横梁的T1、T2碳管分别与机翼的腰线骨架用U形卡扣固定。机尾处的固定方法与机身处相同,先在碳管B上套一个长25mm的铝管L3,并在顶端打好安装孔,然后在纵梁对应位置粘接一个也打好安装孔的Ω形套环,固定铝管L3上。
四、试飞
所有部件装好后,前后移动机身竖直碳杆的位置调节模型重心。调整好后,用胶水粘牢即可试飞。
试飞时,如果模型向某个方向偏转,在电机架与机头间增加垫片,通过改变拉力线角度的方法进行调整。另外,安装机翼时,可先不粘住机身中部竖直碳管上的铝管顶部。这样通过调节其上下位置,能改变机翼的仰角。
调试好的模型操控性很好,可做180°转弯、正筋斗等简单特技动作,特别适合初学者。因为该机的三角形横梁、伞翼和机身采用了便于拆卸的卡扣方式连接,所以在拆掉横梁后,伞翼可以折叠收纳,方便携带。
本文所介绍的改造方法适用于多种样式的风筝。完成三角形风筝的改造后,笔者还尝试用老鹰风筝做了一架伞翼模型飞机,飞行效果也很好。