那些脑洞大开的飞行器

2024-08-31 00:00:00洪伟
航空世界 2024年6期

提起飞行,大家的第一印象想必是和速度、激情有关,总是让人心潮澎湃。然而,也有一种飞行,悄无声息,悠然自得,却别有一番滋味,这就是室内航空模型。顾名思义,它们是一种可以在室内飞行的模型,与常见的飞行器相比有着很多不同的特点。恰好5月28日到6月2日,2024年全国航空航天模型(室内项目)锦标赛在上海举行,就让我们借着这场全国最高水平的比赛一起看看这些室内飞行器都有哪些脑洞大开的独特之处吧。

F3P遥控室内特技,可以称为“空中芭蕾”,这种模型通过无线电遥控操纵飞行。为了能在室内飞行,它的外观尺寸小、重量轻,飞行速度也很慢。根据规则,F3P模型的重量不超过300克,但实际比赛中,很多模型的重量要轻得多,普遍不足100克,甚至五六十克的也不鲜见,这主要得益于电子设备与材料科学的发展。在比赛中,选手要完成规定动作和自选动作两轮飞行,规定动作由一套包含筋斗、盘旋、滚转、失速倒转等组成的特技动作,要求飞行轨迹和动作准确、连贯;自选动作则要配合音乐的节奏飞行,更侧重于观赏效果,主要参考整套动作的整体飞行风格、艺术质量和总体印象评分。P3P-D遥控室内花式飞行则是由两架模型进行双机编队,两名选手同样要完成规定动作和自选动作两轮飞行,除了特技动作和配合音乐外,还要密切配合、整齐划一。

如果说上面提到的遥控室内模型已经为飞机减重下了很大功夫,那么F1D橡筋动力室内飞机则将之做到了极致。这种模型一般由缠绕的橡筋储存能量,驱动螺旋桨旋转,主要比拼留空时间,即谁飞得更久。比赛中对模型的基本要求如下:翼展不大于300毫米、模型(不含橡筋)重量不小于3克、橡筋加润滑剂后的最大重量0.6克。你没有看错,一架模型只有几克重,甚至要限制模型的最小重量,否则有人甚至能做出重量更轻的。因此,这种模型非常脆弱,只能在室内无风的空间飞行。比赛时,场地内要关闭门窗,不能开空调,甚至场内人员也不能随意走动。而且不像遥控模型,F1D模型没有控制舵面,缠绕好橡筋,模型松手放飞后就能在螺旋桨的推动下逐渐爬升,直到橡筋释放完能量失去动力,它又从空中缓慢滑翔而下,在空中飞行的时间可达七八分钟之久。要想飞得久,模型的性能很重要,而临场的调整与发挥也至关重要。在室内有限的空间里,选手要根据场地情况对模型上不同翼面的角度进行精心调整,使它以合适的盘旋半径飞行,而不会碰撞到场馆周边的墙壁、座位;同时要保持好爬升角度,防止爬得太快而撞上场馆房顶。不论发生哪种情况,受到撞击或阻挡的模型都会改变飞行状态,从而影响飞行成绩。

前面介绍的两类室内模型,要么通过无线电进行遥控飞行,要么完全没有控制,任由模型本身自由飞行,下面要介绍的是另一种模型——F2B-P室内线操纵特技。它由两根6~7.5米长的操纵线控制飞行,操纵线一头连接在控制手柄上,由选手握持,另一头通过机身上的摇臂与升降舵连接,从而控制模型的升降,进而做出各种特技飞行动作。比赛时,选手站在场地中央,模型起飞后就绕着以选手为圆心、以操纵线长度为半径的半球面飞行,飞行动作则包括内外筋斗、方筋斗、三角筋斗、横竖8字等16个特技动作。这么多复杂的飞行动作,仅仅只能靠手柄前推后拉控制模型的升降舵实现,非常考验操纵技术。

以上几类室内模型,无论是飞行动作的比拼,还是留空时间的较量,飞行风格都非常舒缓,下面要介绍的两种,则堪称对抗激烈了。

P3Z-D遥控室内电动空战,只看“空战”这两个字就能让人联想到激烈的场面了。对战双方使用的模型,重量同样要求在300克以内,但对动力做了限制,电压不得超过11.1伏,其主要目的是控制飞行速度,以确保室内飞行的安全。为了保证人员安全,场地拉起了安全网,入场的人员也要求佩戴安全帽。当然,空战并非是要“击落”对方,而是用螺旋桨去“咬”对方模型后挂着的飘带,“咬”中一口,就得200分。不过,因为对战异常激烈,难免发生双方模型撞击的意外情况。这时就能看到,很多模型通过特殊的设计和使用高强度的材料(如碳纤维等复合材料),即使遭受撞击也仍能安然无恙地继续飞行。

足球运动风靡全球,无人机足球赛也深受大家喜爱。本次比赛参加F9A多轴无人机足球比赛的队伍多达80个,比赛从早晨7点多开始,一直打到下午6点才决出冠军。值得一提的是,上海一队包揽了冠亚季军,3支队伍均由同一位老师带队,令人赞叹。而他们的技战术水平之高,也令所有人心服口服。F9A赛场也在安全网围成的矩形场地内举行,每队5只无人机“足球”,其中一只为进攻“足球”,负责攻破对方的“球门”(每进一球得一分);另外4只为防守“足球”,只能守护己方球门不让对方进球,不能进攻对方球门。上海一队显然是有备而来,他们的进攻“足球”攻势异常犀利,不仅速度飞快,而且“射门”精准,得分频频。而4只防守“足球”则配合默契,在球门前组成严密的阵形,并始终在球门周围上下左右晃动,守护己方的球门。一旦对方的进攻“足球”向球门飞来,就听一位貌似队长的选手高喊“来啦”,然后所有的防守“足球”就一起封堵球门,化解对方的攻击。如果对方的攻击“足球”不慎坠地,这些防守“足球”则会一个个冲撞过来,让对方的“足球”无法重新起飞,将“最好的防守就是进攻”演绎得淋漓尽致。打听之后才知道,他们一周至少训练5天,高强度的训练才造就了如此高超的水平。能取得这样的成绩,实至名归!

其实,航空模型的种类还有很多,各种飞行器也是五花八门,后续再为大家分享更多脑洞大开的飞行器,请继续关注。