航模基础知识

武杰

一、什么叫航空模型

　　在国际航联制定的竞赛规则里明确规定“航空模型是一种重于空气的，有尺寸限制的，带有或不带有发动机的，不能载人的航空器，就叫航空模型。

　　

　　其技术要求是：

　　最大飞行重量同燃料在内为五千克；

　　最大升力面积一百五十平方分米；

　　最大的翼载荷100克/平方分米；

　　活塞式发动机最大工作容积10亳升。

　

　　1、什么叫飞机模型

　　一般认为不能飞行的，以某种飞机的实际尺寸按一定比例制作的模型叫飞机模型。

　

　　2、什么叫模型飞机

　　一般称能在空中飞行的模型为模型飞机，叫航空模型。

二、模型飞机的组成

　　

　　模型飞机一般与载人的飞机一样，主要由机翼、尾翼、机身、起落架和发动机五部分组成。

　　1、机翼———是模型飞机在飞行时产生升力的装置，并能保持模型飞机飞行时的横侧安定。

　　2、尾翼———包括水平尾翼和垂直尾翼两部分。水平尾翼可保持模型飞机飞行时的俯仰安定，垂直尾翼保持模型飞机飞行时的方向安定。水平尾翼上的升降舵能控制模型飞机的升降，垂直尾翼上的方向舵可控制模型飞机的飞行方向。

　　3、机身———将模型的各部分联结成一个整体的主干部分叫机身。同时机身内可以装载必要的控制机件，设备和燃料等。

　　4、起落架———供模型飞机起飞、着陆和停放的装置。前部一个起落架，后面两面三个起落架叫前三点式；前部两面三个起落架，后面一个起落架叫后三点式。

　　5、发动机———它是模型飞机产生飞行动力的装置。模型飞机常用的动装置有：橡筋束、活塞式发动机、喷气式发动机、电动机。

三、航空模型技术常用术语

　

　　1、翼展——机翼（尾翼）左右翼尖间的直线距离。（穿过机身部分也计算在内）。

　　2、机身全长——模型飞机最前端到最末端的直线距离。

　　3、重心——模型飞机各部分重力的合力作用点称为重心。

　　4、尾心臂——由重心到水平尾翼前缘四分之一弦长处的距离。

　　5、翼型——机翼或尾翼的横剖面形状。

　　6、前缘——翼型的最前端。

　　7、后缘——翼型的最后端。

　　8、翼弦——前后缘之间的连线。

　　9、展弦比——翼展与平均翼弦长度的比值。展弦比大说明机翼狭长。

练习飞行的要素与原则分析

玩模型飞机和玩模型大脚车完全是两种不同的运动，模友们千万别想当然，买来了就上天，否则就只能看着飞机的残骸落泪了。在开展模型飞机运动前，最需要有一套合理、简单的教程来指导你学会为什么这么飞和怎么样飞，让你更快更安全的把爱机送上蓝天。

    开篇还是先把基础飞行练习的要素与原则强调一下，这与你能否成功的掌握飞行技能有直接的关系。

第一：飞行练习的要素

    掌握飞行技巧，需要以掌握最基本的要素为基础，不断的练习，最终实现自己对飞机启动、助跑、起飞、航线和降落等环节的控制，达到这种境界，模型界称之为“单飞”。

　　单飞的要素有以下几点：

　　1、一架精心调整的遥控上单翼教练机（飞机的调整我们在专门的板块里详细说明）

　　2、理解各种操纵对飞机控制的作用

　　3、飞机起飞

　　4、学会直线飞行与航线控制

　　5、学会转弯飞行与转弯控制

　　6、地面参照物对航线的辅助

　　7、航线高度的控制

　　8、降落过程控制

　　9、降落

第二：飞行练习的原则

    本教程里的“飞行技巧”都是通过对有经验的模型玩家的观察和与他们交谈后的总结浓缩成为“飞行方法”，旨在把各种飞行动作拆解成简单的、程序化的指令，需要大家认真的理解与实践。

初级飞行练习的原则：

　　1、理解各飞行动作的原理，再进行动作演练

　　2、主动控制飞机，不要让飞机来控制你“被动的去控制”，把精力投在如何控制飞机上

　　3、拆解了的动作分开练习，熟练后，再程序化的组合练习

　　4、真正飞行前，最好应用飞行模拟器模拟飞行，减少事故发生，加速训练进度

　　5、真实飞行的时候，需要有经验的模型玩家在场，如出现紧急情况（飞机失控等事件），请将飞机控制权交给他们。

模型教练飞机结构详细讲解

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飞机草图

　　

模型教练机的基本组成

　　这一节我们来了解一下模型教练机的基本组成。

　　上单翼模型教练机主要由机翼、机身、起落架、尾翼及相应的转动舵面组成。

　　各舵面又有副翼、襟翼、方向舵、升降舵之分，每种舵面各施其能，为飞机的各种飞行动作提供相应的偏转力

　　请大家看下面的图示，以便更清楚的了解模型教练飞机各部分的结构及组成。

　　下面介绍一下各个舵面为飞机提供什么样的偏转力，这种偏转力能让飞机飞出什么动作

　　副翼：

　　副翼的功能主要是产生机身轴向上的偏转力矩，让飞机绕机身纵轴滚转（相关图示详见下节）

　　襟翼：

　　襟翼是作为飞机机翼上的一个升力辅助舵面而存在的，主要是通过偏转，为机翼提供持续的升力补偿，因只出现在较高级的仿真模型飞机中，所以这里不做详述，在飞行技巧中会稍微提及襟翼的使用方法。

　　方向舵：

　　方向舵的主要功能是提供飞机纵轴的转向力矩，使飞机绕纵轴左右偏转，达到转弯到目的。

　　升降舵

　　升降舵的主要功能是提供飞机横轴的转向力矩，是飞机绕横轴上下俯仰偏转，达到升降的目的。

各舵面的结构与功用已经为大家介绍完毕，下面的几节，我们分别针对各舵面的偏转力特点，详述其作用

      副翼在模型飞机中的作用

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副翼

　　

要实现飞机的纵轴滚转，就必须用到副翼

　　通过副翼的偏转，飞机就可以在机身纵轴上滚转，滚转速度与副翼偏转角度成正比。

　　副翼的偏转对于飞机姿态的影响是这样的，副翼舵面偏转后，飞机以纵轴为轴心偏转，偏转方向和偏转力矩方向一致，在飞机偏转到一定角度时，松开遥控器副翼通道摇杆，飞机就会保持这种偏转角度继续飞行下去，如图所示：

　　如果需要让飞机重新恢复水平状态，需要反方向偏转副翼舵面，让飞机回正

　　

与副翼偏转相关的飞行动作有：

　　1、副翼转弯

　　2、横滚

　　3、筒滚

　　4、倒飞

　　要做出这些动作，需要其他的动作复合起来才能完成，相应动作。

升降舵在模型飞机中的作用

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升降舵

　　

要实现飞机的俯仰、爬升与下降，就必须用到升降舵

　　通过升降舵的偏转，飞机就可以在机身横轴上转动，俯仰角度与升降舵偏转角度成正比。

　　升降舵的偏转对于飞机姿态的影响是这样的，升降舵舵面偏转后，飞机绕横轴转动，偏转方向和偏转力矩方向一致，飞机爬升时称之为抬头力矩，飞机俯冲时，称之为低头力矩，在飞机俯仰到一定角度时，松开遥控器升降舵通道摇杆，飞机就会保持这种偏转角度飞行，但是因为机翼的升力作用，在没有了抬头或低头力矩的情况下，机翼的升力，会自动把飞机的姿态修正成为平飞状态，修正速度和飞机的整体设计有关，这里不详述，如图所示：

　　如果需要让飞机快速恢复水平状态，需要反方向偏转升降舵舵面，让飞机回正

　　

与升降舵偏转相关的飞行动作有：

　　1、副翼转弯

　　2、正/负筋斗

　　3、筒滚

　　4、倒飞

　　5、8字横滚

　　6、失速螺旋等等

　　升降舵在飞机飞行中起到很关键的作用，很多动作的完成都需要升降舵的支持，配合其他舵面的偏转，你也可以做出很多精彩的模型动作。

   

  方向舵在模型飞机中的作用

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方向舵

　　

要实现飞机的转向，方向舵的偏转就可以满足需求

　　通过方向舵的偏转，飞机就可以在机身竖轴上转动，转弯速度与方向舵偏转角度成正比。

　　方向舵的偏转对于飞机姿态的影响是这样的，方向舵舵面偏转后，飞机绕竖轴转动，偏转方向和偏转力矩方向一致，在飞机转向到一定角度时，松开遥控器方向舵通道摇杆，飞机就会保持这种偏转角度飞行，但是因为飞机发动机（或电动机）拉力的作用，在没有了转向力矩的情况下，飞机的拉力会自动把飞机的姿态修正成为直线飞行状态，修正速度和飞机发动机（或电动机）拉力大小与下拉、右拉角大小整体设计有关，这里不详述，如图所示：

　　

与方向舵偏转相关的飞行动作有：

　　1、方向舵转弯

　　2、侧飞

　　3、筒滚

　　4、8字横滚

　　5、失速螺旋等等

　　现在大家会注意到，完成模型飞机的转弯动作，是可以通过不同舵面的偏转来实现的，可以用副翼转弯，也可以用方向舵转弯，这就需要我们对这些转弯方式的效果做一个比较，我们会在今后的动作演练环节为大家介绍这两种转弯方法的不同之处，有点与缺点。

模型教练机飞行特性介绍

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飞机图示

    在遥控一架模型飞机的的时候，不管飞机的尺寸如何，飞机的“类型”都比较重要，这对于刚上手的玩家来说显得尤其重要，当然，飞机的尺寸也是需要考虑的，我们先来说说飞机尺寸对飞行效果的影响

　　

初学者选用的飞机要稍微大一些，这样带来的好处是：

　　1、越大的飞机在飞行的时候显得“慢”。有助于初学玩家改善遥控动作的协调性，有助于“延长”反应时间。

　　2、飞机距离自己较远时，还可以看得比较清楚飞机的姿态。

　　3、大飞机的最显著特性就是在有风时能够相对更加稳定，较重的飞机，在惯性定律下，侧风和扰流等对飞机产生非安定效应的因素就会被削弱，初学者会觉得飞机比较好控制，飞机比较“不灵敏的”听话！

　　

模型教练飞机存在的客观规律：

　　一架模型飞机在飞行时的“反应灵敏度”，是由操纵系统带动个操纵舵面的偏转程度和飞机的气动性能决定的，而与飞机的大小无关。

　　

模型教练飞机的飞行特性：

　　1、平凸型翼型，带来良好的空气动力性能，升力大，飞机飞速低，利于初学者对飞机的控制。

　　2、翼型厚，给机翼带来巨大升力的同时，可在低速度下维持飞机的升力。

　　3、较高的机翼位置，我们称之为上单翼，这种结构布局使飞机机翼的升力焦点高于飞机的重心，试想，提着东西走肯定比举着东西走路稳当，提升结构的布局比托举结构布局要稳定很多。

操控模型飞机转弯的基本方法

所有基本知识都具备了，我们就要来研究一下模型飞机的基本动作了，首先将给大家介绍的是模型飞机的转弯方法，请各位新模友慢慢琢磨和练习。

操纵模型飞机转弯的基本方法

    开始转弯的正确方法是短暂的压下副翼操纵杆，使飞机的机翼倾斜，形成转弯坡度，然后让副翼操纵杆会中以避免飞机进入螺旋，接下来拉动升降舵操纵杆开始进入转弯，并同时保持飞机的飞行高度，升降舵此时同时为模型飞机转弯和防止飞机掉高度服务。

副翼的动作对模型飞机转弯效果的影响

    模型飞机转弯的时候，一开始控制副翼操纵杆的幅度，决定了模型飞机转弯的快慢，如果副翼打的量很小，只要拉动很小幅度的升降舵即可维持飞机的转弯和不掉高度，如果开始副翼的偏转量很大，就需要拉动更大幅度的升降舵来维持飞机的高度，此时飞机的转弯速度会增加，转弯半径也小了很多。

错误的转弯状态

    转弯动作中一个很重要的控制动作是打副翼然后回中，这样做是很有必要的，打副翼然后回中是让飞机形成转弯坡度，最终通过升降舵来实现转弯，但是如果打了副翼不回中，机翼上收到的是持续的扭矩，飞机将开始滚转，我们称之为横滚，这不是我们期望的转弯动作，所以在模型飞机转弯的时候，一定记住要打副翼，然后自然回中，才可以飞出你想要的转弯动作。

操控模型飞机直线飞行的要领

上一节我们介绍了模型飞机的转弯要领，这一节我们开始介绍维持模型飞机直线飞行的要领，别小看“直线”两个字，如果没有掌握好要领，直线飞行将是模友们的噩梦。

模型飞机直线飞行的要领

    说到直线飞行，其实我们这里要理解为“相对直线飞行”，因为模型飞机不像实际比例的真飞机有那么好的设计气动性能，而且自重较轻，稍微有一些风或者湍流，模型飞机的飞行状态就会很不稳定，即使你觉得飞机正在水平正飞，有可能收到那些不稳定因素的影响，飞机还是会出现航向偏移的现象，所以我们要不时的对飞机的航向作出调整。

    但是有的模友就要问了，那些模型比赛上的高手们为什么能飞出完美的直线航线呢，其实这就是我要给大家介绍的一个非常重要的模型控制要领--“轻碰操纵杆，获得完美无瑕的控制”，也就是说，在飞机航向出现偏移的时候，根据自己的方向判断，适度的轻碰副翼操纵杆，来完成对飞机的合理修正，这种轻碰不会给飞机带来较大的坡度，所以不会造成飞机转弯，但是带来的确实平滑的操控效果和精准的控制，这就是直线飞行的要领--适时轻碰操纵杆，时时修正航向。

轻碰操纵杆的原则

    其实模型运动中也需要有度的衡量，说到轻碰操纵杆，没有经验的模友马上就会去尝试，但是度量必须要掌握好。

    控制飞机不能追求形式，不是说动作都做对了飞机就会听话，我们要掌握一个很重要的原则，即主动控制原则，如果说飞机只是小量的左偏航，而你却在那里大大的打副翼，结果你的航线飞出来就是一个锯齿状航线；如果飞机已经右偏航许多了，你还在那里微微的触碰副翼来修正航线，想必你要维持的航线也不可能是直线，我这里要说的意思就是，你要根据飞机的飞行状况来不断练习你“轻碰”副翼操纵杆的度量（角度），主动的控制你的飞机，和你的飞机一起飞行。

    经过反复的练习之后，这些轻触操纵杆的动作回变得非常的细腻和准确，旁观的人是看不出你在轻碰的，都在以为你是高手，直接就飞出直线航线了。那些飞得很直的高手们，正式利用了轻碰操纵杆的技术，利用这些细微的动作使飞行航线变得平滑，让你觉得他们对飞机的控制是那么的得心应手，相信我，经过不断的练习，你也能和他们一样。

武杰

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武杰

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