第四节 电动自由飞的制作
课前准备: 1. 制作“海鸥”电动自由飞至少两架,并试飞取得成功
2. 能解释使用中遇到的各种问题.
3. 上课前准备器材: 橡筋飞机和自由飞成品各一套. 要求每位学生准备两节新的碱性电池.(不可用5毛一节这类差电池, 老师自己可使用我公司配套生产的2500MAH的镍氢电池)
同学们, 前两节课我们分别和大家学习了手掷飞机和橡筋动力飞机的组装和飞行原理, 今天我们一起接触一下用 “电能”作为动力的电动自由飞.
大家可以先看一下我手上的这只 “海鸥”电动自由飞, 我先请几位同学来回答一下我的问题.
老师在此刻通过指点飞机的各部位叫学生说出名字以外(例如垂直尾翼, 副翼, 起落架等), 分别要求说出各部分的作用. 巩固前几课的知识点. 同时可引进 “螺距”这一新名词.
介绍 螺旋桨的直径和 “螺距”,
螺距: 螺旋桨按桨叶角旋转一周所前进的距离.( 具体可通过画图表示, 每个螺母的罗纹部分长度/罗纹数=该螺母的螺距) , 大部分螺旋桨为非等螺距桨, 即在桨叶每一个点的螺距各不相同)
大直径 小直径
大螺距 适合负载大发动机,效率高 平飞时拉力大,适合遥控特技飞机
小螺距 转速低,爬升时效率高,速度均匀 小动力,转速高
然后老师可以比较一下橡筋飞机和电动自由飞的螺旋桨, 问问同学们为什么两个螺旋桨的直径会有大小?
最后老师给出答案: 关键是动力来源的特性---橡筋飞机的螺旋桨是橡筋带动的,转速低,势必要求螺旋桨有较大的桨叶面积提供大的拉升力. 而带130马达的电动自由飞由于马达产生很高的转速(10000RPM: 每分钟10000转), 所以螺旋桨要求重量轻才能保证其高转速的运行.自由飞的螺距比橡筋的要小, 也是考虑到自由飞机舱重, 所以爬升时要保证9000RPM的转速,使其爬升到一定高度.
介绍到这里,老师可以问问同学为什么轮船的螺旋桨( 如果有订购 “极速号”遥控快艇或者其他带螺旋桨的海模, 可以事先准备几套成品让同学们思考为什么船类的推进螺旋桨是大面积的桨叶,而且有些是三叶桨甚至四叶桨,而飞机的螺旋桨往往是二叶桨.
答案: 首先是介质的不同, 水的密度是空气的600多倍, 螺旋桨在旋转时所受的阻力也是有600倍以上的差距, 在水中,要尽量的使螺旋桨转一圈所产生的推力尽可能的大,因为要求桨叶为大面积,桨数也可以为三叶桨. 而在空气中因为阻力小所以要使得螺旋桨的转速尽可能的高以提高飞行效率,因此采用较轻的二叶桨,很少出现多叶桨.
介绍完螺旋桨的知识以后开始制作 “海鸥”电动自由飞
顺序和前几节课相同, 自由飞的安装较为简单,要注意的几点有:
1. 机翼的左右翼片切勿搞错,装饰画可以先粘贴以保证美观,对称. 在把机翼粘到机头上时一定要仔细, 争取一次到位,左右对称中间无缝隙.
2. 垂直尾翼要粘贴到宽度宽的一端,水平尾翼一定要粘的左右对称.
3. 起落架要插紧.
安装完成后,老师先逐个做检查.
放飞: 还是按照 无动力投抛放飞观察飞行姿态 → 充电1分钟做小动力飞行(有问题立即修正) → 充电1分半做正式飞行
注意事项: 电动自由飞由于一旦成功放飞,飞行高度较高, 飞行时间也较长. 因此老师要事先选择好空旷的地方,比如足球场等作为放飞场地. 尽量选择草地以免降落时砸坏螺旋桨.
附:比赛规则
电动模型飞机(P1E) (国家体育总局审定)
定义:指以电动机提供动力,由空气作用在保持不变的翼面上而产生升力的航空模型。
分级:一级电动模型飞机(P1E-1)
二级电动模型飞机(P1E-2)
技术要求:
P1E-1-----动力电源最大标称电压为3伏充电电池。充电电池90秒(充电电压不大于6伏)
P1E-2-----动力电源最大标称电压为4.5伏充电电池。充电电池120秒(充电电压不大于9伏)
比赛时间: 每轮5分钟.
正式飞行:
P1E-1----满10秒的飞行
P1E-2----满15秒的飞行
留空时间:
P1E-1----每轮最大测定时间60秒; 每轮加时赛最长测定时间递增30秒.
P1E-2----每轮最大测定时间120秒; 每轮加时赛最长测定时间递增60秒.
允许手上起飞.自模型离手开始计时,模型着陆停止前进终止计时.
助手: 不设助手.
推荐器材: 中天模型出品 “海鸥”电动自由飞.
中天模型出品 “风之子”电动伞翼机.