手掷模型滑翔机的制作
手掷模型滑翔机的制作
在这里，我们要学习制作简易手掷模型滑翔机和竞赛用手掷模型滑翔机。
简易手掷模型滑翔机
这是一种最简易的手掷模型滑翔机，主要由由机翼、水平尾翼、垂直尾翼、机身四部分组成，如图4－2。
图4－2 简易手掷模型滑翔机的主要组成部分
(1)制作方法
①需要用的工具:剪刀、小竖刀、铅笔、直尺、三角尺和一块工作板，橡皮泥少许。
②需要用的材料:用长130毫米、宽100毫米的绘图纸或书皮纸制作机翼和尾翼，纸面必须保持平整，不得出现折痕或扭曲。用厚1.5毫米、宽1.5毫米、长180毫米的竹条制作机身。此外，还需要少量的乳胶(或万能胶)。
准备好所需的工具和材料后，还有一件非常重要的事情是，要学会看图、用图。因为每一架模型飞机都是根据图纸做出来的。所以，必须把图纸的尺寸和结构弄清楚再动手制作。我们要制作的简易手掷模型滑翔机的工作图如图4－3所示，标明的是模型的实际尺寸(单位:毫米)。
③具体制作方法和步骤:
a．制作机翼、水平尾翼和垂直尾翼——
在130毫米×130毫米的书皮纸上，由纸的短边截取96毫米作为机翼翼展(机翼左右翼尖之间的直线距离)的长度开始画起，画出布局合理、尺寸准确的机翼、水平尾翼和垂直尾翼平面图。用剪刀沿外轮廓实线将以上部件剪下来。
图4－3 简易手掷模型滑翔机工作图
b．制作机身——
把准备好的竹条放在工作板上，使竹瓤面朝上，用右手按住竹条，右手持小竖刀，从竹条顶端切一开口，这时不要将刀子拔出来。然后，左手用力慢慢向前推动竹条，将和竹条劈成两半。按工作图的要求量出机身尺寸，将多余部分切掉。
c．组装方法——
按图4－2、图4－3所示位置将各种部件粘到机身上，要将乳胶抹在竹瓤面上才能粘得牢。先粘机翼，再粘水平尾翼，最后粘垂直尾翼。
d．检查模型的方法和步骤——
一架模型组装后，需要立即进行检查，发现问题要及时纠正。a)要认真看图，进一步弄明白图中各部件之间的距离、尺寸和角度的要求。b)具体的检查方法是用右手举起模型飞机，用眼睛从机头处水平向机尾进行目测，看各种部件的位置粘合的是否正确，角度是否准确。组装时容易发生的问题是:机翼不正、尾翼不对称、水平尾翼倾斜，如图4－4。
图4－4 模型飞机的安装检查
(2)试飞与调整
①检查模型飞机重心(模型重力的作用点)的位置。因为模型飞机重心位置是否准确，是影响飞行性能的重要因素，所以在放飞之前，首先要进行认真检查和调整。制作的这架简易手掷模型滑翔机的重心约在翼根翼弦(翼型前缘到后缘的直线距离)的1/2处，如图4－3。
检查、调整的方法是，用铅笔尖顶住重心处，使模型飞机平稳地停放在铅笔尖上。这时，重心的位置是准确的。如果模型飞机的机头向上扬起，说明机头轻，调整的方法是用原有下脚料的纸或橡皮泥等将机头加重。若机头向下，说明机头重，调整的方法是减轻机头重量，用小刀稍稍削下一点竹条即可。
②手投试飞与调整。用右手拇指与食指捏住机翼后边的机身处，机头略向下将模型掷出，观察它的飞行状态，你会发现有以下几种情况:
如果模型出手后，一起一伏地波浪飞行，则说明模型头轻，如图4－5(b)。
图4－5 手掷试飞调整检查
如果模型出手后向前滑行不久机头就向下坠地，则说明模型头重，如图4－5(c)。
出现上述两种情况时，用调整重心位置的方法，即加重或减轻机头的重量进行调整即可。
模型出手后，向左向右偏转转圈飞行，这是机翼或尾翼向左或向右倾斜造成的。调整的方法是，用手轻轻把机翼、尾翼摆正，再把机翼的上反角(从机翼正面看，机翼向上折的角度，可以看作是机翼前缘和水平面的夹角)调整为15度左右，使模型达到正常飞行状态就可以了。
模型出手后，平稳地直线向前滑翔，这是模型飞行的正常状态，如图4－5(a)这架简易手掷模型滑翔机，若能严格按照要求进行制作，掌握好放飞技术，经调整后，可飞行约10米。
竞赛用手掷模型滑翔机
“竞赛规则”把手掷模型滑翔机分为留空时间和直线距离2个竞赛科目，这2个竞赛科目分别对所用模型的主要飞行性能提出了不同的要求。竞赛留空时间用的手掷模型滑翔机，要求它升空后在空中滑翔的时间越长越好;竞赛直线距离用的手掷模型滑翔机，则要求模型滑翔的直线距离越远越好。这里重点介绍竞赛留空时间用的手掷模型滑翔机的制作、试飞、调整等问题。
(1)制作方法
①材料
可以用来制作手掷模型滑翔机的材料很多，例如泡桐木、松木、椴木、木棉木、白杨木、轻木、吹塑纸等等。选用泡桐木制作机翼、水平尾翼、垂直尾翼和机身，因为泡桐木重量轻、韧性好、木纹平直、木质软。这种木材好加工，做出的模型也不易被摔碎。在我国河南、江苏等地产的泡桐木颜色白、重量轻、木纹细，是较好的模型材料。制作机身，还可以选用松木，因为松木木纹较密、强度好，可使机身坚固、挺直。
②工具
制作一架桐木的手掷模型滑翔机需要准备的工具有木锉、尖嘴钳、小锤子、斜口刀、三角尺、直尺(最好用钢板尺)、2号砂纸、0号砂纸和自制的砂纸板、工作板(用长450毫米、宽200毫米的三合板或五合板均可)。此外，还需胶水，用乳胶、万能胶、快干胶均可。
③制作方法和要求
在动手制作之前，同学们还需把图纸看明白。我们选用的竞赛用手掷模型滑翔机三面图如图4－6所示，这是一张按实际缩小的比例图。包括侧视图、俯视图和前视图三部分。在图的右下角标有比例1∶4字样，它的意思是说，你做成的模型飞机要比图上画的大4倍。图上各部分标出的阿拉伯数字，是各部分的实际尺寸，单位是毫米。以下我们分别进行机翼、尾翼(水平尾翼、垂直尾翼)和机身的制作。
图4－6 竞赛用手掷模型滑翔机三面图
a．机翼的制作方法和要求
机翼是产生升力的部件，直接影响模型的飞行性能。其制作要求是，机翼图形的尺寸要准确，机翼剖面形状要一致，表面要光滑。制作具体步骤如下:
a)用一块厚2毫米、长340毫米、宽55毫米的桐木片做机翼。先在桐木片的粗面上画出中线，再把机翼图形画上去，如图4－7(a)选择一个较直的木边用做机翼的前缘。再量出机翼中段的长度(由中线向左右各量出90毫米)，最后画出翼尖翼弦。
图4－7 机翼的制作方法
b)画机翼翼型的基准线，如图4－7(b)、图4－8(a)。
图4－8 机翼翼型图
c)切割机翼的外形，把图中多余的部分切掉，如图4－7(a)。
d)制作机翼翼型(机翼的剖面形状)。把切割下来的机翼外形，用木锉或2号粗砂纸板打磨成机翼翼型，如图4－7(c)。先打磨机翼后半部分，即把机翼1/3以后到后缘的部分打磨成一个斜面(注意，要留出0.5毫米厚度，作为机翼后缘的厚度)。在用锉加工时，向前锉要稍用力，向后撤锉要轻。打磨机翼前半部分时，把由机翼前缘到1/5基准线处打磨成一个如图4－8(a)所示的斜面(注意，留下木料厚度的1/2，作为机翼前缘的厚度)。再用0号细砂纸板，将上述两部分进一步打磨加工成上凸下平的流线型翼型，如图4－7(d)和图4－8(b)。
e)折上反角。我们制作竞赛用手掷模型滑翔机，需要把左右翼尖部分切下来，将切口磨成25°的斜面，用胶水把翼尖部分与机翼中段黏合在一起。如图4－7(e)、(f)、(g)。
b．尾翼的制作方法和要求
尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼两部分。水平尾翼能调整模型飞机的升降，垂直尾翼能调整模型飞机的飞行方向。制作步骤如下:
a)在厚0.75毫米、长155毫米、宽45毫米的桐木片上分别画出水平尾翼和垂直尾翼的图形，如图4－9。画水平尾翼要横着用桐木片(木纹是左右方向的)，画垂直尾翼要竖着用桐木片(木纹是上下方向的)，这样作出的尾翼平展不易变形。
图4－9 尾翼的制作方法
b)切割尾翼外形。把图4－9中多余的部分切掉。用0号细砂纸板把棱角磨去。然后，用胶水将水平尾翼和垂直尾翼粘在一起。用一小木片把垂直尾翼斜压住，防止它向左右倾斜。
c．机身的制作方法和要求
机身把模型各部件连接起来，组成一个整体。用厚3毫米、长335毫米、宽15毫米的桐木条做机身。先将机身按图纸画到桐木条上，用小刀切去多余的部分，如图4－10。再用0号细砂纸板轻轻将机身打磨光滑。要保持安装机翼和尾翼部位的平直。
图4－10 机身的制作方法
d．组装
现在，把做好的机身、机翼、尾翼连接起来，组装成一架完整的手掷模型滑翔机。组装时应注意，必须保持机身的平直，不得向一侧倾斜，要把机翼端端正正地安装到机身上，要使水平尾翼左右翼尖距离工作板的高度相等。
具体操作步骤是:首先，用四枚大头针将机身垂直固定在工作板上，接着在安装机翼的部位抹上胶水，把机翼粘在机身上。要求做到机翼左右翼尖与工作板距离相等。调整好距离后，立即用小木块垫好，在胶水未干透之前不要移动，最后黏合尾翼。要求做到垂直尾翼与机身的中线重合。在机身上安装尾翼的部分抹上胶水，将尾翼粘上。用尺子量一下水平尾翼左右翼尖至工作板的距离是否相等，经调整无误后，用小木片把垂直尾翼斜压住，以避免它左右倾斜，如图4－11。
图4－11 竞赛用手掷模型滑翔机的组装方法
到此，手掷模型滑翔机的制作过程全部结束了。
(2)手掷模型滑翔机的调整试飞
通过调整试飞，同学们能了解模型飞机的性能，学习相关的航模知识，掌握放飞技术，学会观察模型飞行状态，分析模型产生异常飞行的原因，找到解决的途径。从而提高观察、分析判断、解决实际问题的能力，锻炼百折不挠不断求索的意志品质。这里要学习手掷模型滑翔调整试飞的有关知识和技术。
①试飞前要检查模型飞机
a．检查模型飞机重心位置。方法同简易手掷模型滑翔机。
b．检查机翼、尾翼、机身。一般采用目测观察法，对模型整机做全面的检查。用右手持机身重心处，从机头向机尾察看。安装正确的模型飞机，垂直尾翼前缘与机身中线重合，水平尾翼与垂直尾翼成90度角，以水平尾翼前缘为基线机翼左右上反角相等。安装不正确出现的各种问题，如图4－12。机翼或尾翼与机身黏合不正确时，会产生正安装角或负安装角(翼弦与机身基准线的夹角)，它们将影响模型的正常飞行。
图4－12 机翼、机身、尾翼的检查
②试飞要领
a．手投试飞。这是在模型做好后进行的第一步试飞，方法与简易手掷模型滑翔机相同。试飞的目的是观察模型能否正常滑翔。将模型迎风出手后，它能徐徐滑向地面，着地时略有一些向左或向右偏转，即为正常滑翔。向左偏转的称左盘旋飞行的模型，向右偏转的称右盘旋飞行的模型。
b．手掷试飞(以竞时型手掷模型滑翔机为例)。这是对模型做进一步的试飞。试飞的要领是，左盘旋的模型试飞时，你要用右手拿住模型机身重心处，机头向前，将模型向右倾斜一些，同时将右脚和右臂撤到身体右后方。然后，右脚用力蹬地，转身扭腰，全身用力，手臂迅速将模型向斜上方掷出(右盘旋的模型试飞时，则方向相反)。这样做才能使模型瞬时获得最大的速度，升向空中，达到最高点后，转为左盘旋滑翔，才能使它获得较长的留空时间，取得较好的飞行成绩。
手掷试飞要掌握恰当的出手角度、投掷速度和准确的姿势。这些，只有经过多次的练习才能做到，如图4－13。
图4－13 竞赛用手掷模型滑翔机的投掷方法
③模型各种异常飞行状态产生的原因及调整方法
a．模型直线上升后即进入波浪式飞行。产生的原因:a)出手力量不足，模型没有飞到最高点;b)模型向右倾斜不够。调整的方法是加大模型出手的力量，增加模型向右倾斜的角度。模型头轻也会出现波状飞行，可用细铁丝等加重机头。
b．模型出手后翻个筋斗即摔向地面。产生的原因:a)出手时角度过大;b)模型向右倾斜不够。调整的方法是减小模型出手角度，增加模型向右倾斜的角度。
c．模型直线上升后俯冲落地。产生的原因是出手时投掷力量不足，模型没飞到最高点。调整的方法是加大出手力量。模型头重也会出现俯冲落地，可用小刀将机头部分略下一点。
d．模型向右急盘旋下坠。产生的原因:a)出手时模型向右倾斜过多; b)模型本身是右盘旋飞行。调整的方法:a)减小模型向右倾斜的角度; b)出手时将模型向左倾斜。还可以把模型改为左盘旋飞行。具体做法是在垂直尾翼后缘粘一个用卡片纸做的舵面，把舵面向左扳一扳，也可在左翼尖下弧处贴上点橡皮泥。
e．模型上升后，直线飞行，不盘旋。产生的原因是模型盘旋半径太大。调整的方法是将模型改为左盘旋飞行。具体做法同上。