程峰 程彦逍
这个世界本没有路,走的人多了,也就成了路。人类对航空航天的探索不仅存在于现实中,也存在于想象中——现有的科学技术与天马行空的想象相结合,便成就了经典的科幻作品。
动画片《太空堡垒》中让人热血沸腾的变形战斗机VF-0,让我们初步了解了变后掠翼机型。本期我们试着改进方法,折叠出稳定性更高、细节更丰富、可玩性更强的进阶版VF-1 纸飞机。
跟VF-0 相比,VF-1 有哪些改进呢?首先,VF-1 拥有腹鳍结构。这更接近飞机的原始设计,增加了战斗机在大迎角飞行时的稳定性。通过反向多次折叠,VF-1 的垂直尾翼外观和动画片中的高度相似,两台发动机之间的距离较宽,这样的发动机布局更加合理,使配重更精确。通过多次折叠,VF-1 纸飞机驾驶舱的正面和侧面看起来更加立体。另外,动画片中的VF-1 有一架子弹“永远”打不完的机枪,变成人形时,能将机枪握在手上;变成飞机时,能将机枪挂在机腹下。这架机枪刚好可以和我们手持飞机的地方结合起来。最后的改进在变后掠翼的机构上:VF-0 在变后掠翼时,角度不能完全锁定,这次我们加上了特殊的机构,凭借它,VF-1 的机翼能更好地在不同角度下切换,也能让飞行操作更加稳定,能从容应对不同的飞行姿态。
下面就让我们继续探索一张纸的极限,动手制作VF-1 纸飞机吧!
按立体图展开,VF-1 纸飞机便大功告成。此时机翼根部和之前的VF-0 一样也呈现出Z 形折痕。接下来的VF-1 飞行体验,是《太空堡垒》VF 系列变形飞机玩具所不具备的飞行之旅呢。
手持机身下方,也就是VF-1 机枪的位置——如果考虑实际口径,称之为机炮更恰当。
首先,我们来进行下机翼在最小后掠角状态下的飞行。调整左右机翼,使其对称且微微往上翘。试着往前飞一下,然后根据实际情况通过方向舵来调整方向,尽量让飞机沿直线飞行。
VF-1 比VF-0 多了腹鳍结构,因此VF-1 更适合做大迎角机动。向上翻副翼,VF-1 便能顺利向上爬升。
我们还可以手掌向上,右手拇指和食指捏着VF-1,让飞机腹部朝向自己,飞机的头部向上,保持手臂的上臂不动,通过摆动前臂将纸飞机向上甩出。此时,VF-1 能迅速向上爬升,并在最高点翻个筋斗又飞下来。调试好的话,可以让飞出去的VF-1翻个筋斗后又飞到你身边。这种筋斗飞行在室内也可以开展。
接下来,让我们试一下高速飞行。将机翼调整至最大后掠角,将机翼根部的小长条向下翻约30 度,这时机翼就被锁定在最大后掠角的状态。向前掷纸飞机,你会发现VF-1 的速度瞬间就提高了。机翼向后会导致机翼的升力中心也向后移,我们可以向上调副翼,让VF-1 保持高度高速向前飞去。调试的时候,如果遇到纸飞机在旋转中向前,我们可以检查左右机翼是否对称,另外也可以结合之前学到的知识,调整副翼,让纸飞机再次平稳飞行。
下翻机翼根部长条形机构,锁定机翼最大后掠角
最后,该准备降落了。将机翼调回到最小后掠角的状态,放下内侧襟副翼,上调副翼。这时如果用力掷出纸飞机,你会明显感觉到速度不快,因为此时飞机遇到的阻力比机翼呈最大后掠角时大了不少。保持机翼的状态,我们尝试轻轻地往前掷出纸飞机,VF-1 便能以一个平稳的姿态不紧不慢地往下滑去,最终在地面滑行一段距离后停下来。
根据动画片《太空堡垒》设计出来的VF-1纸飞机,虽然颇具科幻色彩,但机翼、垂尾、腹鳍等结构一应俱全。经过我们试飞体验,它能完成一系列飞行动作,飞行性能还真不差。好的科幻作品也符合科学原理,我们可以调用知识储备大胆去设计、创作,没准儿某一天它们就实现了呢!
祝大家飞行愉快,下期见!