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[固定翼区] 自制2米滑翔机 ”深红“(Crimson)附图纸+视频+Q&联系我时请注明:我爱飞行网 ht ...

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发表于 2016-1-26 11:01:31 | 显示全部楼层 |阅读模式
一、前言
这是10年设计的飞机。前后经过一个多月的时间,这架命名为“深红”的模型完成了从设计、制作到完成的全部过程,现在我在这里将这一过程呈现给大家,希望和大家一起来探讨,更欢迎各位高手提出宝贵意见和看法~

如上所述,这架模型的制作基于对2米(姑且称为入门级热气流滑翔机)设计理念的一些构想。从气动外形的设计、翼型的选择、结构、材料、工艺的运用,留空性能和穿越性能的平衡进行实战探索。作为入门级的普及模型,在设计过程中强调材料使用的灵活性(没有采用昂贵、工艺复杂的复合材料)、结构工艺的合理性(在保证足够强度的前提下尽可能控制总质量、重量分布、气动性能)、兼顾成本(可以安装Futaba3003之类的标准舵机、普及型两通道设备,对入门玩家更具有亲和力)。

综合上述因素,“深红”采用了传统全木质结构,采用市售轻木、桐木、松木混合搭配(以达到最佳的强度/重量控制),操纵系统使用了本人闲置的两颗3003标准舵机,国产热缩蒙皮,起飞装置采用流行的Bungee(橡皮绳)弹射,其机翼结构强度也完全能够满足电动绞车牵引和山坡滑翔的要求,具有一定的灵活性。

下面分别就各部分设计中的一些思路做一相对具体的介绍,和大家探讨:

作为一架滑翔机来说,最最重要的部分莫过于机翼的设计和结构处理。首先就是翼型的选择。目前流行的2米以上滑翔机大体采用两类翼型,一类是所谓“平底翼型”,常见于传统的入门机型上,典型代表有Aquilla、Clark Y、Anderson SPICA等等,这类翼型安定性好,滑翔性尚可,但阻力大,穿越性差,不适于在有风天气飞行,另一类翼型多用于高科技的复合材料竞赛模型上,例如AG系列。这类翼型对制作精度要求很高(否则将无法体现其优越性能),相对厚度较小,穿越性能优异,用传统工艺、木质结构很难保证其外形的精确性,同时对结构强度的保证也比较麻烦。这类翼型显然不适合应用在入门机型上。还有一类翼型,在上世纪80年代比较流行,具有相对平底翼型更好的升阻比、滑翔性能,同时具备较大的相对厚度,工艺性比较好,这类翼型包括埃普勒E174、205,S3021、7055,SD7032、7037,HD48B等。经过折中考量,我为“深红”选择了SD7037翼型,并适当加大了前缘半径以优化失速性能,使用1.5毫米桐木制作翼肋,并挖出减轻孔,以期取得强度和重量的平衡。机翼采用角度适中的三折上反角,既能保证足够的安定性,也不至于损失过多的升力面积,反应迟钝,无法在大风天顺利盘旋。前缘上下均用1毫米轻木蒙板、与腹板一同构成D型盒状结构,增加抗扭强度。翼梁使用4x5毫米松木制作,后缘为6毫米轻木+2X5松木镶边,好处是可以将后缘做的比较薄,在保证强度和翼型的准确度的同时减轻重量。上下梁之间的腹板内段采用1毫米航空层板制作,外段为桐木片,中间挖孔,最大限度地保持机翼横向刚性,同时满足质量分配原则(尽可能集中在重心附近)。翼肋放样时预先扣除了蒙板和上下贴片的厚度,采用上下“工”字形贴片的好处是不需要对翼肋上下弧额外加工,同时可以大大提高蒙皮的光滑程度、附着强度,保持翼型的准确性,提高强度。贴片采用了与蒙板相同的1毫米轻木片制作。机翼根部采3毫米桐木翼肋,最内侧用两片翼肋重叠粘合后打磨出中段上反角斜度。中间打6毫米孔,插入碳管加玻璃纤维布缠绕的套管,用环氧胶封固在盒型翼梁中,插销采用3.5毫米的优质钢丝制作。机翼蒙板完成后再在翼根最内侧粘贴一片1毫米层板制作的全尺寸翼肋,提高强度。机翼完成后称重220克。

机翼部分完成后,其他部分就相对简单了很多。机身前段采用了2.5毫米硬桐木,后段为2.5毫米B级轻木(靠近树根部分密度较大的木料),开斜口拼接。机身上下采用4根6X6三角松木条补强,方便成型后修出圆角。机身下部前段用3毫米层板制作,保证牵引钩安装强度和着陆摩擦撞击强度,后段机身上部靠近翼台部分一段用3毫米层板加固,其余部分的上下贴片均采用3毫米桐木横贴。翼台部分机身内侧采用1毫米层板贴片加强,翼台用6X6毫米松木条削出翼型下弧形状及中段上反角斜度,机翼安装座采用3毫米层板加反爪螺帽,配合4个4毫米尼龙螺栓固定机翼。两个3003标准舵机并列安装在机身中部,推拉杆采用2毫米实心碳棒,并在机身后部中段增设隔板支撑管,保证其动作顺畅,不致纠结。机身尾部两侧推拉杆导出口贴1毫米层板加强。机身前段为透明PVC热压板制作的座舱盖,内部从前往后依次为配重舱、电池舱和接收机舱。接收机天线自机身下部开孔引出,末端待蒙皮完成后以透明胶固定。天线引出口靠前位置用海绵胶将其固定在机身底部内侧,这样既能令暴露在机身外的天线挺括舒展,又能避免天线从接收机引出部分承受不必要的拉力。机身内部全部隔框均用3毫米层板制作。

水平安定面前后缘厚度为5毫米、均使用松木以保证强度,升降舵前缘为松木,后缘为桐木,厚度过度为1.5毫米。安定面中部用桐木做出与机身粘合的基准面,中间开槽固定垂直安定面。构架完成后将各边缘打磨圆滑,安定面后缘及升降舵前缘开槽,蒙皮后粘接纸铰链。垂直安定面厚度4毫米,蒙皮后与水平安定面插接固定。方向舵面积适当放大,以提高2通道模型的转向盘旋性能。后缘过渡到1.5毫米。
这次制作采用了浙江某厂生产的热缩膜蒙皮,机身为深红色,机翼和尾翼为透明红。其中透明红蒙皮的使用非常痛苦,保护膜与蒙皮粘接过于紧密牢固,很难撕掉,希望厂家能够改进品质。

整个模型的美化采用简约风格,除文字外,唯一使用的图形源自一种澳洲特产的观赏鸟,十分漂亮的“深红玫瑰鹦鹉”——英文名称是Crimson Rosella

 

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 楼主| 发表于 2016-1-26 11:01:46 | 显示全部楼层
二、具体技术参数
翼展: 1950毫米
翼弦宽: 220毫米
翼型: SD7037改
升力面积: ~40平方分米
机身长: 1080毫米
水平尾翼翼展: 560毫米
垂直尾翼高度: 225毫米
总质量: 750克


三、设计思路介绍
下面分别就各部分设计中的一些思路做一相对具体的介绍,和大家探讨:

作为一架滑翔机来说,最最重要的部分莫过于机翼的设计和结构处理。首先就是翼型的选择。目前流行的2米以上滑翔机大体采用两类翼型,一类是所谓“平底翼型”,常见于传统的入门机型上,典型代表有Aquilla、Clark Y、Anderson SPICA等等,这类翼型安定性好,滑翔性尚可,但阻力大,穿越性差,不适于在有风天气飞行,另一类翼型多用于高科技的复合材料竞赛模型上,例如AG系列。这类翼型对制作精度要求很高(否则将无法体现其优越性能),相对厚度较小,穿越性能优异,用传统工艺、木质结构很难保证其外形的精确性,同时对结构强度的保证也比较麻烦。这类翼型显然不适合应用在入门机型上。还有一类翼型,在上世纪80年代比较流行,具有相对平底翼型更好的升阻比、滑翔性能,同时具备较大的相对厚度,工艺性比较好,这类翼型包括埃普勒E174、205,S3021、7055,SD7032、7037,HD48B等。经过折中考量,我为“深红”选择了SD7037翼型,并适当加大了前缘半径以优化失速性能,使用1.5毫米桐木制作翼肋,并挖出减轻孔,以期取得强度和重量的平衡。机翼采用角度适中的三折上反角,既能保证足够的安定性,也不至于损失过多的升力面积,反应迟钝,无法在大风天顺利盘旋。前缘上下均用1毫米轻木蒙板、与腹板一同构成D型盒状结构,增加抗扭强度。翼梁使用4x5毫米松木制作,后缘为6毫米轻木+2X5松木镶边,好处是可以将后缘做的比较薄,在保证强度和翼型的准确度的同时减轻重量。上下梁之间的腹板内段采用1毫米航空层板制作,外段为桐木片,中间挖孔,最大限度地保持机翼横向刚性,同时满足质量分配原则(尽可能集中在重心附近)。翼肋放样时预先扣除了蒙板和上下贴片的厚度,采用上下“工”字形贴片的好处是不需要对翼肋上下弧额外加工,同时可以大大提高蒙皮的光滑程度、附着强度,保持翼型的准确性,提高强度。贴片采用了与蒙板相同的1毫米轻木片制作。机翼根部采3毫米桐木翼肋,最内侧用两片翼肋重叠粘合后打磨出中段上反角斜度。中间打6毫米孔,插入碳管加玻璃纤维布缠绕的套管,用环氧胶封固在盒型翼梁中,插销采用3.5毫米的优质钢丝制作。机翼蒙板完成后再在翼根最内侧粘贴一片1毫米层板制作的全尺寸翼肋,提高强度。机翼完成后称重220克。

机翼部分完成后,其他部分就相对简单了很多。机身前段采用了2.5毫米硬桐木,后段为2.5毫米B级轻木(靠近树根部分密度较大的木料),开斜口拼接。机身上下采用4根6X6三角松木条补强,方便成型后修出圆角。机身下部前段用3毫米层板制作,保证牵引钩安装强度和着陆摩擦撞击强度,后段机身上部靠近翼台部分一段用3毫米层板加固,其余部分的上下贴片均采用3毫米桐木横贴。翼台部分机身内侧采用1毫米层板贴片加强,翼台用6X6毫米松木条削出翼型下弧形状及中段上反角斜度,机翼安装座采用3毫米层板加反爪螺帽,配合4个4毫米尼龙螺栓固定机翼。两个3003标准舵机并列安装在机身中部,推拉杆采用2毫米实心碳棒,并在机身后部中段增设隔板支撑管,保证其动作顺畅,不致纠结。机身尾部两侧推拉杆导出口贴1毫米层板加强。机身前段为透明PVC热压板制作的座舱盖,内部从前往后依次为配重舱、电池舱和接收机舱。接收机天线自机身下部开孔引出,末端待蒙皮完成后以透明胶固定。天线引出口靠前位置用海绵胶将其固定在机身底部内侧,这样既能令暴露在机身外的天线挺括舒展,又能避免天线从接收机引出部分承受不必要的拉力。机身内部全部隔框均用3毫米层板制作。

水平安定面前后缘厚度为5毫米、均使用松木以保证强度,升降舵前缘为松木,后缘为桐木,厚度过度为1.5毫米。安定面中部用桐木做出与机身粘合的基准面,中间开槽固定垂直安定面。构架完成后将各边缘打磨圆滑,安定面后缘及升降舵前缘开槽,蒙皮后粘接纸铰链。垂直安定面厚度4毫米,蒙皮后与水平安定面插接固定。方向舵面积适当放大,以提高2通道模型的转向盘旋性能。后缘过渡到1.5毫米。
这次制作采用了浙江某厂生产的热缩膜蒙皮,机身为深红色,机翼和尾翼为透明红。其中透明红蒙皮的使用非常痛苦,保护膜与蒙皮粘接过于紧密牢固,很难撕掉,希望厂家能够改进品质。

整个模型的美化采用简约风格,除文字外,唯一使用的图形源自一种澳洲特产的观赏鸟,十分漂亮的“深红玫瑰鹦鹉”——英文名称是Crimson Rosella


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 楼主| 发表于 2016-1-26 11:02:01 | 显示全部楼层
四、制作过程展示 - 4.1 绘制图纸
4.1 绘制1:1图纸
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图片

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图片

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机身内部结构

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图片




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 楼主| 发表于 2016-1-26 11:02:13 | 显示全部楼层
4.2 制作尾翼
制作尾翼
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完成的尾翼框架

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边缘打磨光滑

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图片

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尾翼蒙皮完成效果




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 楼主| 发表于 2016-1-26 11:02:29 | 显示全部楼层
4.3 制作机身
下面继续机身部分的制作
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桦木块制作的牵引钩基座

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机身侧板和层板衬片

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层板制作的翼肋样板,检查翼台形状

7a5ab2dbc6878b7aab5384b4826363a4aab29147_small.jpg
机身基本组合完成,设备到位

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舵机翼台和牵引钩基座

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推拉杆导出孔层板补强片

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可调整的牵引钩位置

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天线导出孔

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热压座舱盖

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装上看看效果……内部喷上透明红

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机身部分完成!

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来几张特写

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漂亮吗

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开关位置便于单手操作

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尾部特写,推拉杆的连接




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 楼主| 发表于 2016-1-26 11:02:47 | 显示全部楼层
4.4 制作机翼
机翼部分
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三件法宝

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削好的中段翼肋

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挖出减轻孔

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全部翼肋完成

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开始架设

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做好的后缘

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骨架完成,等待蒙板

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右翼蒙板完成

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翼尖用502加强

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翼根贴上层板翼肋

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等待蒙皮的机翼

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固定机翼的4毫米尼龙螺栓




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 楼主| 发表于 2016-1-26 11:03:02 | 显示全部楼层
五、完成图
完工啦!
大家互相切磋~折腾了半天,上完成照吧!
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Crimson,我的深红

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图片

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图片

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自己画了个小鹦鹉

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图片

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图片

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图片

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图片



六、工具展示
应网友要求,展示一下我使用的电动工具。
制作翼肋时先用样板在每片翼肋上画出减轻孔的轮廓,然后用电动工具+铣刀头挖出大致形状,最后用碳棒(或钢丝)重新将翼肋串好,整体打磨出整齐划一的减轻孔。电动工具是德国产迷你魔系列,附上照片供大家参考~

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迷你魔电动工具组

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图片

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铣刀头和锯片




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 楼主| 发表于 2016-1-26 11:03:18 | 显示全部楼层
七、试飞展示
试飞视频请大家看最下面的【相关链接】

RCG上不少国外的同好制作的深红都开始陆续试飞了,这里转帖几张照片。
以后有新完成的深红试飞照,我会陆续转帖过来。

下面是美国Uncle dale同好制作的深红首飞照片
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挂好弹射装置

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预备起飞

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准备脱钩

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滑翔

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盘气流

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回家……




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 楼主| 发表于 2016-1-26 11:03:46 | 显示全部楼层
八、评论&回复集锦
这个飞机发布以来,收到大家很多的评论,在这里精选了一些,把我的回复也一并收录,感谢大家的支持!欢迎大家继续探讨。

准备着手制作深红的同好请注意,制作过程中一定要控制好机身后段和尾翼的重量,设备、舵机和电源也要尽可能靠前布置,否则很可能导致制作完成后模型头轻现象。

其实在这次的制作过程中必须提到一点,就是平时做静态模型和手办模型使用的电动工具起到了极为重要的作用,大大提高了制作效率。电动工具配合自己开发的采用蚀刻工艺生产的不锈钢圆锯片,切割木料层板事半功倍,省掉了不少切割打磨的功夫。推荐大家在有条件的情况下入手一套合用的电动工具。

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评论:来自 youlan:

相当赞了!楼主谦虚了。我尤其喜欢这个飞机的尾翼。镂空的效果很好看。另外我比较喜欢用轻木来做翼肋,那个桐木比较硬,也容易裂。做起来太纠结了,打磨的手都疼了。呵呵~想必楼主费了不少功夫吧!感觉飞机的舱盖可以改进下哦,不如吧舱盖加大一些,把部分机翼的前缘包进去,机翼机身融为一体。这样诱导阻力会小一些,而且飞机的头部也会更好看。个人观点哈!感觉这个机机的头部有点小了。等你试飞哈!要有弹射的过程哦!现在这个季节飞热气流应该最好了。不过要小心风筝。


我的回复:

轻木翼肋的确好加工,但是同样厚度的木料,桐木的比强度要大很多。我之所以选择了桐木翼肋,轻木蒙板,就是希望平衡强度和重量的关系,做到“温柔的外表下面包含坚强的核心”,至于桐木翼肋增加的重量,完全可以用减轻孔来抵消。这也是此次制作中贯穿的一个思路。我粗略计算了一下,这副机翼足以承受150磅以上的拉力,绞车都应付得了。至于桐木脆硬的本质可以通过细心选择用材的纹路肌理来弥补。你说的舱盖很像Great Plane的经典机型Spirit,当初构思外形的时候也有参考过这架模型的轮廓特点。只是个人觉得热压成型的透明舱盖在没有支撑的情况下过于脆弱,因此收小一点,避免意外损坏。
至于打磨,我的习惯是尽可能用斜口刀做到接近所需外形,尽可能把打磨的工作量减小到最少,一方面是木头灰太呛人,要戴口罩,另一方面,即便是用砂纸板打磨,也还会存在磨偏、磨“肉”的可能。
鸡鸡的头小,被RCGroup上的人戏称为“梭子鱼”,正好跟你的Guppy做个伴哈。俺木有DV,也没人帮俺拍,只好以后有机会再补上了。不过为了避免新飞机落入警察叔叔手里,禁飞期间还是不去冒险了……

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评论:来自 lion_ohoh123:

这是我入魔以来见过最好的手工!!!!
LZ做事态度严谨、条理清晰,佩服之至!!!
我看过LZ的上一个帖子,为何实际制作没有采用DLG样子的十字尾翼?
本人倒受您的启发是采用这样的尾翼结构做了一个1.8米的泡沫电滑,翼型:SD7032、3通道、大尾力臂;滑翔性能和安定性都不错,穿越性能不佳,昨日大风中飞丢了,呵呵呵


我的回复:

谢谢您对我帖子的关注~
先对您的模型飞丢表示惋惜,毕竟是自己的心血啊!泡沫机翼载荷小,要在大风天飞行,仅有穿越性能较好的翼型恐怕还不够,还跟上反角大小(安定性过好的模型对舵量反应比较迟钝,转弯比较笨拙)有关。如果一定要在风力较大的气象条件下飞行,最好牺牲一点留空时间,在重心附近增加配重物压载,提高翼载荷,从而达到提升穿越性能的目的。
对于您的问题,是这样的:在设计方案定稿以前,确实考虑过不同的尾翼布局。因为这次是全木质结构,相对于常见的DLG碳管尾梁采用V型支架抬起的尾翼,用尾管固定的垂直安定面,用在2米的木质机身上,显然很难满足强度的要求。另外,平尾前置或者后置(自由飞模型常见的布局,可能以部分原因是迫降机构的需要)、抬高成十字形,其实都只是为了减少固定翼面气流扰动,提高舵效,所以我这的模型上垂直安定面有一定的后退安排,作用是一样的。但同时保留了足够的长度与水平安定面插接,这样气动外形干净,同时也让垂尾的安装强度得到保证。

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评论:来自 gsc748:

楼主厉害!
请问:
1.白色的CRIMSON和小鹦鹉也是热缩膜贴上去的吗?是怎么裁剪的呢?
2.机翼的四颗固定螺钉都用尼龙的,强度如何?在下对翼根这块的受力不清楚,请您指导
3.您在前面提到计算机翼能承受***磅的力,能麻烦您教教我估算的方法吗?


我的回复:

指导不敢说,我在这里老实交代就是。
文字是在街上的刻字店里刻的白色不干胶(自己虽然也可以手工刻制,但嫌麻烦,就偷懒了一下)。经过试验证明,不干胶(就是橱窗上贴字的那种)用熨斗稍微压一下,粘合强度还是足够的。至于小鹦鹉,就是完全自己随手描出来的了,用笔刀刻下来就是。
尼龙螺栓固定机翼的方法很常用,强度上没有问题。机翼根部有钢丝插销,并不依靠螺栓来保持上反角,同样,机翼根部为承受插销套管的应力都使用了层板制作的盒型结构和加厚的桐木翼肋(3毫米的),所以这一部分的整体强度还是很大的。当然,螺栓穿过的部分,要预先在翼肋之间埋入硬木块,以承受螺栓紧固拉力。机身翼台部分用的是3毫米层板,外加环氧固定的螺帽(最好使用反爪螺帽),这样的设计足够承受机翼升力载荷。与传统的橡皮筋固定相比,用尼龙螺栓固定机翼,气动外形上更加整洁,减小阻力,只是机翼与机身变成了刚性连接,没有橡皮筋那么能够保护机翼,缓冲撞击产生的瞬间应力的效果没有那么好。不过在很大的剪切力作用下,尼龙螺栓也会断裂,不至于令机翼严重损坏。
前面提到的机翼能够承受若干磅的牵引拉力,是通过类似真飞机静力试验的方法估算出的。精确计算恐怕不是你我可以做到。具体方法是蒙皮前将机翼倒置,上面铺上保护用的海绵垫,然后增加重物直至通过目视感觉产生的形变要超出结构能承受的范围,卸下重物称重就是了。这个值有很大的估算成分在内,一部分是凭以往使用绞车的经验(国外用在竞赛级模型上的高速电动绞车最大拉力能够达到180磅左右),一部分是自己吃饱了冒险,建议大家不要重复这种测试。(对机翼结构存在一定的破坏性影响),这次之所以这样做破坏性试验,只是为了验证自己的结构设计是否能满足理论上的计算值。(想想看,10多块板儿砖压在自己辛辛苦苦做出来的机翼上,有多恐怖……)反正当时自己的手哆嗦得厉害!尽管如此,左翼上反角连接处的后缘还是开胶断裂了……
顺便要解释一下:承受150磅拉力并非等于机翼要压上150磅的板儿砖,一方面绞车牵引力并非垂直作用于机翼上,另外蒙皮也会给机翼带来相当大的额外强度,这里说的只是估算在150磅拉力下机翼不至于折断,拍手而已。


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评论:来自 vivilang1001:

我觉得翼梁适当补上碳纤片加强,可以大幅度提高强度。我自己木质DLG已经三架了,有没有碳片,强度差很多的。


我的回复:

前面帖子里提到过,我这个翼梁就是普通的4X5松木条,1毫米层板做的腹板,完全可以承受15块板儿砖的“静力试验”……淘宝上卖的那种0.5毫米碳片不如直接用来做复合下梁好了,如果您觉得有必要的话。也可以用碳纤布直接贴在松木翼梁外表面。不过我个人觉得一副制作妥当的2米机翼,用不着那么大的强度。如果喜欢用复材,我倒是建议你在后缘上采用碳纤,可以最大限度保持开放构架结构的翼型准确度。DLG和弹射热气流机翼受力情况有一定差异。
翼肋样板是用的PVC胶板,我平时改造拼装模型、做手办用的。透明红的蒙皮(如果你用的也是淘宝上买的,浙江某厂的话)估计是染料问题,据模友反应只有透明红的有这种现象。我也是撕得很吃力,夫人在旁边帮忙按住一头,用尖头镊子挑起一个角以后尽量慢一点,朝上掀开(不要往后面方向用力),保护膜和蒙皮粘得紧,动作要慢一点,尽可能争取一次撕下较大面积。撕坏了没关系,从保护膜裂开的地方重复上面的步骤,耐心一点还是可以的,我最夸张的一片蒙皮撕了5次才弄干净。


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评论:来自 vivilang1001:

还要请教个飞行问题,上海这种天气,季风性气候,平日里3级以下的风似乎很少的,今天这个风怎么也得有5-6级了吧。3级风对我的DLG来说已经很难驾驭了(一开始飞1.3m的,3级风简直就是噩梦),2m级sd翼型恐怕也没法抗风吧?这该怎么办???难不成改成山坡机,去海边大堤上飞??


我的回复:

除非是竞赛级的复材机,山坡机,大风条件下对传统木鸡的操控技术、结构强度都是严峻的考验。不排除转弯困难,下风区飞丢的可能。甚至就算是风和日丽的天气里,我个人在新西兰飞的时候就遭遇过上升气流过于强烈,推杆俯冲都无法脱离气流的险象。
一般来说,大风天飞行解决方式就是增加翼载荷,(也就是加配重)来提高穿越性,但必须以牺牲留空时间来做为代价。但个人觉得,如果手上的活儿自己没有那么自信的话,还是稳妥起见,暂缓飞行比较好一些。毕竟大多数爱好者手里就那么几架飞机,不是随便就舍得炸,或者干脆飞丢了的,对吗

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评论:来自 a_m:

triplane. 下面,是一个困扰我很久的问题。
当平面形状为矩形,翼根部,工艺需要,翼肋与上下翼梁为90度。即使平面形状为梯形,翼肋仍需与其中一翼梁成90度。
当采用上述操作后,左右机翼在对接时,则因上反角需要,中部会形成一个三角“空”区域。请问这区域如何填补??


我的回复:

老兄,这个问题我通常会用如下方式解决:
1. 这种方式是我这次制作“深红”时采用的:机翼根部采用加厚的3毫米翼肋以承受插销套管的应力,最后一片为双层(6毫米),这样就有额外的厚度供打磨成上反角对接面所需的角度。蒙板完成后再在末端粘接一片1毫米层板制作的全翼肋(只需裁切出大致形状),与机翼整体打磨至精确形状。这样能够保证插接式机翼对接面的使用寿命和插接强度,也能附带提高插销的阻尼效果,不易松脱。
2. 削制翼肋的同时,制作一个上反角所需角度的垫块,与末端翼肋临时粘接后一并削制;或者额外制作一片放宽最大厚度的末端翼肋,与翼梁、最后一块腹板(带角度)粘合后一体打磨至上下弧与机翼表面平行。
当然,如果您制作的是整体式的机翼,不需要插接的话,那就简单了。除了用层板制作1-2套上反角双面腹板(最好在主梁后面再加一个副梁,翼根部位全蒙板)外,直接用轻木填死空隙就可以了。反正外面有蒙板,看不到哈!
这两种方法异曲同工,都可以避免上反角机翼对接产生的空隙。第一种可能更适合商业量产的工艺。不过不论哪一种方法,最好都在设计上注意加强翼根结构,例如加厚翼肋或者缩短间距、在最后一片翼肋内侧增加轴向补强片等等。
这样的方法不知道是否能解决您的问题……呵呵


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评论:来自 yyz228:

首先很少看到这样精彩的贴子,小钟不愧为静态模型的大师:条理清晰、态度严谨、工艺精湛!非常漂亮!

下面提一些意见,供参考:
一、上反角太大,飞行中可能会左右摇晃、影响操纵性。
二、结构强度上,作为软弹射可以了。但绝对经不起电动绞车的牵引,甚至经不起人力的高速牵引。
三、结构设计有不合理处:
1、因为木材抗压强度小于抗拉强度,而机翼受力上表面受压下表面受拉,上下表面的梁和蒙皮一样尺寸就不妥了,增加了重量。下面的要比上面的尺寸小一些。
2、主梁用4X5不如用3x6。因为愈近表面受力愈大,因此3X6比4X5要轻而且强度好(梁平放)。可以上梁用3X6、下梁用2X6;上蒙皮用1.2mm、下面用1mm。
3、腹板没有必要用航空层板,而且腹板挖空是不合理的。腹板的作用是保持梁的稳定不让它弯曲,因此腹板应用桐木或轻木,木纹垂直于翼平面。如果木纹45度交叉更佳。
4、前缘蒙板应加半翼肋或上弧加半翼肋,增加上弧蒙板的稳定。
5、没看清根部上反角如何形成,是钢丝弯一角度还是插销孔打斜?合理的是后者。后插稍的力无法传到主梁,应加一组斜梁。套箱两端的翼助应用航空层板加强。
6、尾翼斜撑条太厚,可减一半厚度。
7、机身侧板用2.5毫米厚了些,应减厚度、内侧加撑条;机头下方和隔匡用3mm层板太厚了。

以上意见供参考。与大家讨论。


我的回复:

十二分感谢俞老师的专家级建议!惊喜地发现您在这里做版主,于是厚着脸皮拉您进来还真的太对了!
这些宝贵经验是我们这些晚辈无论如何也要用教训和失败才能换来的,真的是“听君一席话,胜读十年书”啊……再次感谢老前辈的点化,今后在设计中一定要精益求精,更加合理的设计模型。
学无止境这句话永不过时!尽管设计之初反复推敲考虑,结果还是有不合理的因素存在。
顺便说一下,俞宜震先生是我国航模界的元老之一,擅长自由飞项目和滑翔机的创纪录飞行,在这方面的深湛功力,是我们这些爱好者学习的榜样!

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评论:来自 sunzhang:

图纸我收下了,正好准备做一架,楼主的介绍对我有莫大的帮助!
顺便请问一下机翼蒙皮的工艺,以前只用过绵纸和透布油,热缩没做过!


我的回复:

别客气~呵呵,蒙皮工艺说来也简单,比传统的棉纸+涂布油工艺来的更方便快捷,且强度,平整度,寿命都要好很多。关键是使用热缩膜蒙皮必须先准备好适用的工具:锋利的美工刀片、最好是专用的可调温微型熨斗(淘宝上看看,大概200多块)——家用熨斗太费力,温度不易控制,且不方便处理边角转折部位,大功率电吹风可以用来处理开放式构架的空心部位,先用熨斗将边角处理好,然后用吹风机加热收缩空心部分,效率较高。关键在于蒙皮的搭接和重叠一定要保证不小于5毫米,应顺气流方向处理。蒙皮时按照先固定机翼前缘——然后后缘——翼根——翼尖的顺序操作,收缩时也是由中心向四边扩散的顺序,先将熨斗调至中等温度固定蒙皮,然后再调高温度进行收缩,可先用小块废料试验,再进行实际操作。具体技巧多加练习就会掌握。

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评论:来自 pinguo:

一直想请教楼主,您做这架飞机,用的什么胶水?


我的回复:

整个制作过程里除少数部位使用了AB胶外,其他都是使用淘宝上出售的美国Pacer公司研制的ZAP牌502。这个公司的老板是化工专业的,自己就是模型迷。我用的是中等粘度的型号,这种胶水的特点是:固化迅速(粘接轻木、桐木、松木和层板就是几秒钟的事)、固化后机械强度极好,性质稳定,不会在一段时间后变得疏松脆弱,价格也不贵,不到50,性价比高于“乐泰”等国外品牌(其实也是国产的)。

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评论:来自 pinguo:

请教俞老师和大家,腹板为什么要木纹垂直于翼平面,我一直以为是要平行于翼平面的,才能经受上压下拉的受力。


yyz228的回复:

单从复板受弯分析,纹向与展向平行的强度较好;纹向与展向垂直的受不起弯曲变形。
但复板的主要作用是保持上下翼梁的稳定。
在机翼受力时复板是受压的,如果纹向与展向平行,在受压过载时会失去自身的稳定,发生裂纹,导致翼梁失去稳定。
如纹向与展向垂直,受压过载时不会失去自身稳定而是牢牢撑住上下翼梁,保持了上下梁的稳定。
如果复板纹向45度交叉,则既能保持自身的稳定又能承受部分弯曲应力,因此强度最好。
以上供大家参考。

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评论:来自 bradford24:

请问蒙皮材料

看样子有点像热缩膜,但是不敢确定。如果可能请说明一下机翼蒙皮的区别,热缩膜还有一种专门的蒙皮纸,相同面积的机翼哪个重量轻些?


我的回复:

的确是使用了国产热缩膜蒙皮。用了透明红和深红两种颜色。热缩膜自从上世纪70年代在美国出现至今,已经有众多品牌和特性可供选择。不过目前国内除了少量德国产品外,其他进口品牌貌似还不多见。著名品牌包括德国的Oracover,美国的Monokote、Superkote 、英国的Solarspan、Litespan等等。每个主流品牌中还包括了各类不同特性的产品,比如Litespan就是一种不含热敏胶的轻质蒙皮,质感类似纸张,但具有超强的抗拉伸和抗撕裂性能,适合用于苛求重量的竞时模型上,但使用时需要自行在模型构架上涂刷胶水。收缩率也较一般产品小很多。大多数热缩膜都采用称作Mylar的热塑性聚酯薄膜作为原料,但也有专门为古典像真模型设计的以特殊织物为原料制作的蒙皮,模型完成后具有古典飞机亚麻布蒙皮的逼真效果。从制造工艺上来说,热缩膜有两种类型:一种是薄膜本身为透明的,颜色来自薄膜背面的热敏胶涂层,另一种热敏胶本身为透明无色的,薄膜本身就带有颜色。不同品牌、材质、工艺的热缩膜其单位面积重量、收缩率、耐久性、粘合强度呈现较大的变化。通常情况下,滑翔机应尽可能选择柔韧性较好,重量较轻的蒙皮来制作。

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评论:来自 eq6102:

光看楼主有三件这么漂亮的工具:大斜口刀、砂纸板、小刨子。就知道必须是高手。第一次见到这么讲究的砂纸板,以前都是小木板钉图钉的。我也是从小削木头开始玩的,玩油机的时候曾经削桨无数,现在螺距规都找不到了。顺便问一句,舱盖用什么材料加工的?如何操作?谢谢


我的回复:

呵呵,楼上的朋友过奖了。砂纸板是自己用PVC胶板做的,就图个用起来顺手~
大部分能够买到的透明塑料板(包括亚克力,PVC等等,但不推荐有机玻璃—太脆)都可以热塑成型。我用的是1毫米的PVC,有保护膜,比较好用。制作舱盖时,先用轻木快做出阳模,边角放出5毫米左右余量以便修整,然后加一个棒子或者是结实一点的厚木片,让阳模能牢固的固定在台钳一类的地方。准备好以后,透明胶板用热风机或直接在炉灶上烘软,冷却以前迅速蒙在模具上向下拉扯(前后左右四个方向)并保持至塑料冷却定型。稍有变形问题不大,可以用座舱框架矫正回来。

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评论:来自 eq6102:

多谢多谢!透明舱盖是我一直没能尝试的一个项目,你这个方法不错方便。还有两个问题,这种PVC一般哪里买的到?你机身的装饰图案是普通热缩膜弄出来的吗?有没有比较简单好用的方法,麻烦指点下,谢谢!
木质结构我做的还可以,玻纤碳纤这类结构就从没试过,很想突破一下。楼主要是有这方面的经验,还希望能向你请教!


我的回复:

我用的透明PVC是我们公司里从广东那边订购的,外面买的话,恐怕您还得去卖塑胶板材的地方问问看。淘宝上貌似找不到……(以前也有同好问过我,要么您上阿里巴巴找找看)。机身、机翼装饰都用了最简单的方法:直接用白色即时贴搞定,文字可以去刻字店做,也不是很贵,而且即时贴也可以用蒙皮的电烙铁压一下,很服帖。
复合材料用于模型制作大致有两种方式,一类是直接用模具成型,制作出机身、机翼前缘D盒结构等,另一类是用于木质结构的加强,比如复合结构的翼梁等。具体工艺您可以提出来,大家一起探讨

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 楼主| 发表于 2016-1-26 11:04:23 | 显示全部楼层


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