轻盈的水上舞者[5]

王自平

上期笔者介绍了LA-8电动像真水上模型飞机的原型机资料、设计思路和材料选择，本期将为大家介绍其制作工艺和调试飞行方法。

制作工艺

在材料选择部分，曾提到模型以单层吹塑纸为主要材料。这种材料在加工时，特别是在制作曲面时有一定难度，需做特别处理。除了蒙皮，模型的连接件和一些受力结构用到了轻木、EPS硬泡沫材料、碳纤片（管）、易拉罐罐体的铝皮、尼龙、棉线等材料。它们不仅容易获取，而且对加工工艺要求不高，重量轻、强度适中，基本能满足模型对飞行性能和外观像真的需求。

1.机翼的制作

为缩小模型箱尺寸，LA-8电动像真水上模型飞机的机翼为两截插接式（图1），左右机翼以直径4mm的碳纤管连接。插接口的一端为直径4mm的碳纤管（用作管芯），埋在左侧机翼根部并伸出一小截；另一端为内径4mm的圆管（用于插接管芯），由易拉罐罐体的铝片卷成，外缠棉线用502胶水埋在对应的右侧机翼根部。此外，该处还粘接了一个直径2mm的碳纤定位销（图2）。

机翼主梁用厚2mm的轻木片制作，上下贴碳片加强。每侧机翼各有7片翼肋，其中第一（靠近翼根）、第二和第五翼肋为轻木片，其余均为KT板。在各片轻木翼肋与主梁连接的转角处粘接一个自带直径2mm通孔的尼龙固定件，用于机翼、两个电机和两边小浮筒的安装。因为固定件受力较大，所以必须先在其上缠一层棉线，再用502胶粘接在轻木结构的转角处。

副翼的操纵机构是一根直径0.4mm的钢丝，其上套有一根内径0.8mm的自制铝导管（用易拉罐罐体的铝皮制作）。钢丝与安装在机翼一侧根部的舵机（2g）相连。副翼摇臂处有一个M2快装调节螺钉，用于舵角的调节（图3）。这种操纵机构的操纵虚位小、调整方便可靠、重量轻。

2.机身的制作

LA-8在水上滑行起飞时，就像一艘能飞的快艇（图4）。模型的船式机身不仅要具备较好的强度和刚度，还要注意控制重量。

机身纵横向的隔框均用KT板按图纸制作，机头部分用EPS硬泡沫塑料结合单层吹塑纸制作（图5、图6）。机腹滑水面则用厚3mm的珍珠板制作。船式机身机翼安装位的框架为受力结构，用厚3mm轻木片制作、泡沫胶粘接。横梁上下贴碳片加强，并在转角位置粘接自带M2内螺纹孔的尼龙固定件。在机身内部纵向隔板的两侧内置两根自制的直径0.8mm铝导管，其中一根导管内是通向垂尾主梁后侧的直径0.4mm钢丝，用于控制升降舵，另一导管内的钢丝用于控制方向舵（图7）。由于模型采用了“T”形尾翼，因此对垂尾需特别进行加强，在水平尾翼和垂尾主梁的连接位置粘接尼龙固定件。

因为船式机身的表面由几种材料组成，所以在单层吹塑纸、EPS泡沫塑料和珍珠板的结合处应特别注意粘接牢固和表面平整。曲面蒙皮部分使用了单层吹塑纸，可用局部加热方法弯制。接触水面的部位涂抹环氧胶，以增加光洁度和硬度。有条件的还可加装水舵，方便模型飞机在复杂水域自如地滑水飞行（图8）。

3.发动机机头罩的制作

发动机机头罩是LA-8轻型水陆两栖飞机的外观特征之一，也是保障模型飞机像真外观的关键。笔者的LA-8模型飞机，两个发动机机头罩均由两块EPS硬泡沫塑料加工成型而后再粘接组合（图9）。

由于机头罩的外形曲面较复杂，因此先按照三视图用EPS硬泡沫制作带有曲面形状的毛坯，然后挖去中间部分减重，最后打磨成空壳结构。模型上用到的小型无刷电机需内置在机头罩中，故其前端是电机安装位，须用结实的轻木片加固。安装电机时，用3颗自攻螺钉将其固定在用轻木片制作的安装座上，导线顺着机翼主梁引出，在机翼根部插接电调（图10）。机头罩的后端内置一个自带M2内螺纹孔的尼龙固定件，安装时用一个M2螺钉穿过此处，与机翼主梁转角处的尼龙固定件紧固即可。笔者还自制了螺旋桨轴的尼龙固定件，有效减轻了机头罩处的重量。

4.各活动翼面的制作

模型飞机的副翼、升降舵、方向舵均由两片轻木片制作，靠铝质铰链保障精准操控。铰链片用易拉罐罐体的铝皮制作，不仅易于加工，而且重量轻、不生锈；铰链轴则用直径0.5mm的医用不锈钢丝制作（图11）。组装时先将铰链成品置于两片轻木片中，再在轻木上粘接蒙皮。用这种方法加工的活动翼面不仅结构简单，而且具有良好的刚性。成品翼面平整、重量轻。

“T”形尾翼的组装依靠尼龙固定件（图12）。先将自带M2内螺纹孔和直径2mm通孔的尼龙固定件分别粘接在水平尾翼的主梁正中间和垂直尾翼的主梁上方，然后用M2螺钉连接牢固。方向舵、升降舵的摇臂均为直径0.4mm的钢丝，其上套内径0.8mm的铝导管，并通过M2快装调节螺钉进行舵角调节（图13）。

5.螺旋桨整流罩的制作

螺旋桨整流罩同样是保证模型飞机像真度的关键部件，用强度较好的PVC发泡塑料加工成型（图14）。制作时按图纸削制好毛坯，并利用M3长螺钉将其夹固在电动台钻上进行加工：先用粗砂板打磨出有较好同心度、带圆锥曲面的整流罩外形；然后用细砂纸加水打磨；接着给要去掉的部分（安放桨轴、桨轴螺帽以及三叶螺旋桨桨根的空间）划线，并用工具处理。由于加工后整流罩中心孔内径为3mm，而螺旋桨桨轴中心孔为M2内螺纹孔，因此还要在该位置粘接一个外径3mm、内径2mm、长5mm的金属导圈。这个导圈用厚0.5mm的铝片制作，并以M2螺钉连接整流罩和螺旋桨桨轴。需要注意的是，加工后必须对螺旋桨和整流罩做平衡处理，以减小电机在工作时的震动。

6.座舱玻璃和电池舱舱门的制作

LA-8的座舱玻璃不仅面积大，而且外观呈流线形，是模型制作的难点之一。座舱挡风玻璃用废弃的X光胶片制作。首先用卡纸剪出座舱挡风玻璃的展开形状，将其置于机身座舱处反复比较，确认形状合适后用胶片剪出这个形状（图15），然后对前座舱挡风玻璃、中舱和后舱玻璃进行包边处理。包边的材料采用废弃的深灰色多股电线塑料导线，将其剖开一条缝，去掉线芯后嵌入胶片，并用针蘸502胶逐点固定（图16）。接下来用泡沫胶粘接经过包边处理的胶片和机身的吹塑纸蒙皮，并用宽4mm的胶片条在座舱内加强粘接部位。最后用白色塑料片处理机翼和座舱玻璃罩接合处的过渡线条（图17）。

电池舱的位置可有效调整模型飞机的重心位置（一般在机翼前缘翼弦28%-30%处）。经测试，这架模型的电池应放在座舱正面挡风玻璃前约10mm处，电池舱门开口设在模型中线偏左侧。电池舱门用易拉罐罐体的铝皮结合有弹性的泡沫塑料制作，注意舱口不能损坏机身的纵向隔框。因为电池的装取频繁，所以专门在舱门上内置了一个弹簧卡扣（图18）。

7.小浮筒的制作

LA-8机翼上的两个小浮筒用EPS硬泡沫塑料制作（图19）。先按图纸取样做毛坯，然后打磨成小浮筒实物部件，并在触水部位涂抹环氧胶，以增加光洁度和硬度；接着用梯形轻木块制作浮筒支撑臂，成品为单层吹塑纸蒙皮、泡沫胶粘接成的框架-蒙皮空心结构；梯形轻木块上端粘接一个自带M2内螺纹孔的尼龙固定件，用于小浮筒与机翼内第五翼肋的连接固定；支撑臂与机翼下端面用直径2mm的定位销固定。虽然上述方法的制作步骤有些繁琐，但做好的小浮筒重量轻、强度高。

调试飞行

LA-8电动像真水上模型飞机的调试飞行比较简单（图20）。由于它采用了上单翼布局，具有良好的横侧稳定性，且“T”形尾翼使得整机尾力臂相对较长、俯仰稳定性适中，因此只要两个电机没有明显差异，模型的飞行性能就有基本保证，不仅可在水面上平稳起降，还能完成简单的特技动作（图21）。该机的翼载荷不大，电机的功耗低，即使搭配小容量电池，也不影响有效飞行时间。

试飞时可对各活动翼面角度做合理调整，以模型能自如操控为宜。如果装上活动起落架，这款模型飞机还可实现陆上滑跑起飞和小场地慢速飞行；如能加装自动收放起落架，就可成为真正的水陆两栖飞行器（图22）。（未完待续）