轻盈的水上舞者[4]
2016-06-08王自平
王自平
笔者另辟蹊径,使用单层吹塑纸为主要材料制作了一款LA-8电动像真水上模型飞机,起飞重量小、电池能耗低、外观颇具观赏性。飞行实践表明,模型的飞行性能良好,不仅起降距离短,而且重心位置相对较低、稳定性好。不同于市售的模型套材,这款模型具备在小面积水域起降和慢速飞行的能力,其飞行姿态轻盈柔美,滑翔性能也不错。飞行时两台电机还会发出“嗞嗞”的共鸣声。下面就LA-8电动像真水上模型飞机的原型机资料、设计思路、材料选择、制作工艺和调试飞行做些介绍。
原型机资料
LA-8是俄罗斯AeroVolga公司设计制造的8座轻型水陆两栖飞机,其设计借鉴了2000年首飞的L-6以及2001年首飞的成功机型L-6M。L-6和L-6M都是双发、“V”形尾翼布局,但后者在船式机身、起落架和最大起飞重量方面与前者有所不同。LA-8保留了L-6的双发布局,却采用了“T”形尾翼,且机身更长。该机于2004年首飞,截止2012年已售出6架。
LA-8水陆两栖飞机的翼展约15m、机长10.8m、机高3.14m,主要由泡沫塑料、PVC和玻璃纤维组成的复合材料建造。其船式机身被分隔成多个防水舱,悬臂式机翼的左右75%翼展处各装有一个浮筒,用于维持飞机在水面的稳定。机舱位于机翼下方,上面覆盖两块长形玻璃,左右机翼后缘主舱门的顶部则有两块较小的玻璃。
设计思路
由于这款电动像真水上模型飞机的船式机身要承受一定强度的冲击力,因此在结构设计、材料选择等方面必须考虑,以满足水上模型飞机的强度要求。
另外,为使这架模型飞机能适应小场地慢速飞行,在设计时还适当增加了机翼的有效升力面积并尽可能减轻模型的起飞重量。最终确定的技术参数是:翼展1 020mm、机长740mm、机翼有效升力面积约17.64dm2。其动力为两台电机,搭配电压7.4V、容量800-1 100mAh的2S锂电池,起飞重量控制在296g左右。
模型使用轻质材料制作,以单层吹塑纸为主,配合选用EPS硬泡沫、3mm厚珍珠板、KT板、轻木片、碳纤丝、小块尼龙材料、易拉罐铝皮、X光胶片、PVC透明胶片、PVC发泡材料等。
因为水上模型飞机的部件较多,组装后的整机又不便携带,所以模型的各部件间采用插接方法装配,不仅简化了拆卸所用工具,而且大大减小了模型箱的尺寸,方便了外场飞行。
材料选择
根据设计方案,模型的蒙皮材料主要是1.5mm厚单层吹塑纸,可选购表面细滑、较为结实的白色单层吹塑纸,一般单张尺寸980mm×430mm、密度0.725g/ dm2。复杂曲面则用EPS硬泡沫直接制作。船式机身底部滑水部分使用3mm厚珍珠板或5mm厚KT板;翼肋、机翼和尾翼主梁、机翼和尾翼安装位的构架、船式机身隔框连接条等使用轻木片和碳纤丝;机翼、尾翼、电机、浮筒等的螺杆固定件则用尼龙材料制作。
与赛斯纳-182电动像真模型飞机一样,模型的铝质铰链和操纵钢丝外导管均采用易拉罐罐体的铝皮制作。相比传统的聚甲醛塑料管,这种材料更容易成形,且内径小、重量轻、精度高。座舱盖玻璃罩用废弃的X光胶片或PVC透明胶片结合多股电线的深灰色塑料导管加工,不仅易于粘接,而且强度有保证。整流罩则以PVC发泡材料(可使用广告店的边角料)制作。这种材料重量较轻、强度不错、容易加工,可用502胶粘接。(未完待续)