书城工业技术征服太空之路丛书:微型航天器-航模
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第9章 航模圈中伙伴多(4)

晋级型:9CSuper,对于飞行有更高要求的玩家来说。这款机型价格在3600元左右,遥控距离1000米的这款9通道遥控设备,是一个非常理想的进阶选择。它提供了更加丰富的直升机飞行参数设定,更多的飞行模式,具有直观的液晶参数显示面板。此外,9CSuper还拥有人性化的教练功能,能够帮助玩家尽快入门飞行。因此使得9CSuper成为了初学者更加理想的选择,同时丰富而强大的功能设定,使其具有准专业的特性,使很多资深玩家都非常热衷这款机型。

模型直升机拥有和真直升机完全一样的机械结构与飞行姿态,甚至飞行中的声音都是完全一样的。直升机模型造型比较美观。除了飞行中的乐趣外,平时放置在家中也是一个很好的装饰品。

相对固定翼模型而言,直升机模型有着更加独特的飞行性能。可以实现悬停、后退、突然的航迹变化等特点,能够实现比固定翼飞机更精彩的花式飞行,通常发烧友称之为“3D飞行”。遥控模型直升机直升机模型凭借这些优势,逐渐成为当前遥控模型中的新宠。

6通遥控直升机此外直升机模型飞行时不需要起飞和降落的跑道。一片小小的草地就可以飞行,甚至在室内也可以飞行,这样就更加灵活、方便,可以随时随地地体验飞行的快乐。对于繁忙的都市人而言,一片绿色的草地、一架精美的直升机模型,无疑是娱乐休闲运动的好方式。

无线电遥控直升机模型可以说是遥控航模产品中的极品,许多航模爱好者都渴望拥有自己的遥控直升机。模型遥控直升机利用主旋翼的转动,产生与空气的相对运动,造成升力将机身升起,配合发动机的动力,利用微妙的机械操作,改变主桨及尾桨角度,令机身升、降、横向飞行,并做出翻滚、打转等多种不同动作,甚至翻转倒飞等令人意想不到的动作花式。当你能够控制它离开地面悬浮于空中并做出种种特技时,兴奋的心情是难以形容的。但由于其昂贵的造价和复杂的操纵,使得许多爱好者望而却步。

近年来,航模技术的不断发展和深入,使得越来越多的模型爱好者接触到遥控直升机模型。但是,由于遥控直升机种类繁多,而且在操纵上不同于其他机械模型(遥控直升机是悬浮在空中,方向性的掌握非常重要),它也是所有遥控模型中最难于学习控制的。

知识点何谓“3D”

3D是英文“ThreeDimensions”的简称,中文是指三维,即长、宽、高,换句话说,就是立体的,是相对于只有长和宽的平面(2D)而言。

我们生活在三维的立体空间中,我们的眼睛和身体感受到的这个世界是三维立体的,但是在人类漫长的历史进程中,由于技术条件的限制,在电脑诞生之前,人类的全部历史,可以说是基于纸张平面的2D文明。

电脑的发明和应用,深刻地改写着我们过去的一切,电脑和互联网的三维数字化技术,终于使人们对现实三维世界的认识重新回归到了原始的直观立体的境界。如今3D技术的成熟度、完善度、易用性、人性化、经济性等,都已经取得了巨大的突破。通过3D技术做出来的游戏、电影、大厦、汽车、手机、服装等等,已经成为了普通大众工作和生活中的一部分。

有自备发动机的模型火箭

航天模型是仿航天器外形制作的一种可回收模型,隶属于航空模型,是供运动用的一种不载人的飞行器,其动力为模型火箭发动机,即一种微型固体火箭发动机。由于航天模型多呈火箭状,故通称模型火箭。换句话说,模型火箭是指不利用各类模型火箭空气升力去克服重力,而是靠模型火箭发动机推进升空的航空模型;它装有使之安全返回地面以便再次飞行的回收装置;为确保安全,它的结构部件必须由非金属材料制成。

模型火箭虽小,然而它要靠模型火箭发动机推进才能在大气中飞行。因此,设计和制作模型火箭需要多方面的知识,如空气动力学、火箭飞行力学等,要研究模型火箭在空气中飞行的稳定性和空气对它的阻力;要分析火箭的飞行轨迹,计算它的飞行高度;有条件时,还可以对模型火箭进行风洞试验,确定火箭最佳外形;进行模型火箭发动机静态性能测试试验,测量推力和工作时间,计算总冲量。在发达国家的一些高等院校里,在理工科有关的课程上,甚至一些中学的物理课上,教师们经常以模型火箭作为讲课的题材,并在此基础上指导学生开展一些课题研究和模型火箭的制作。

20世纪40年代末和50年代初,模型火箭运动在美国和捷克斯洛伐克兴起并得到发展。20世纪50年代,模型火箭逐步标准化、系列化和商品化,从而使模型火箭运动在全球范围内得到推广和普及。1957年,美国市场上出现了模型火箭套材及其专用的模型火箭发动机,并且成立了国家火箭技术学会,负责模型火箭技术的交流和管理。在此期间,东欧各国,如南斯拉夫、保加利亚和波兰等国,也在大力推动模型火箭运动。

中国古代火药火箭装置图由于模型火箭发动机的商品化,使模型火箭的研制、组装、发射变得简单,也更加安全可靠,从而激发了广大青少年和学生积极投入的巨大热情。他们灵活运用在学校学到的数学和工程知识,并积极向有关专家和工程技术人员请教,使得一整套以模型火箭为研究对象的理论和制作技术应运而生,并不断完善。

1959年,国际航空联合会(FAI)审议并通过国际模型火箭竞赛规则(1984年以后执行的规则为《FAI运动规则,4D部分,航天模型》)。从此,模型火箭运动正式列入国际航联所属的国际性比赛项目。

1966年5月,在捷克斯洛伐克举行了首届模型火箭国际赛,仅有7个国家参加,除美国外,其余为东欧6国,即波兰、罗马尼亚、民主德国、保加利亚、南斯拉夫和东道主捷克斯洛伐克。1972年9月,在南斯拉夫举行了第一届世界航天模型锦标赛,除美国和东欧6国外,参加的国家还有:澳大利亚、加拿大、联邦德国、西班牙、埃及、荷兰和英国等。从此,世界航天模型锦标赛成为国际航天模型最高级别的竞赛。

1974年在南斯拉夫、1978年在保加利亚、1980年在美国、1982年在波兰、1985年在保加利亚、1987年在南斯拉夫、1989年在罗马尼亚、1992年在美国、1994年在波兰、1996年在斯洛文尼亚、1998年在罗马尼亚、2000年在斯洛伐克、2002年在捷克、2004年在波兰、2006年在哈萨克斯坦,共举行了15届世界航天模型锦标赛。

除世界锦标赛外,每年还举办洲际锦标赛及公开赛,如欧洲航天模型锦标赛、国际航天模型公开赛和北美航天模型竞赛等。1991年,亚洲的日本成立了模型火箭学会,引进美国的模型火箭技术,大力发展和加强本国的模型火箭运动实力。

中国是火箭的发源地,早在12世纪,我们的祖先就研制成功了与现代模型火箭发动机相类似的火药火箭。但是,现代化的模型火箭运动在我国起步却很晚。20世纪50~60年代,我国曾在小范围内开展过模型火箭运动,主要是用作表演,虽也曾组织有关力量对模型火箭技术进行过探讨和初步研究,但由于模型火箭发动机的安全问题未能解决,致使模型火箭运动在我国的推广和普及一度受阻。随着改革开放的深入,模型火箭运动又提到了议事日程上。

1990年5月,国家体委、中国宇航学会和中国科协联合委托当时的中国航空航天工业部第四研究院第四十一研究所(简称四十一所)开发模型火箭技术。1991年四十一所研制出了系列模型火箭发动机,获国家发明专利。随后进行模型火箭及其配套产品的开发和生产。模型火箭系列产品的开发成功,填补了国内航天模型的空白,为我国推广和普及模型火箭运动创造了良好的条件。

“长征二号”火箭模型1994年,我国代表队首次参加第10届世界航天模型锦标赛,取得高度项目亚军的好成绩。1995年,国家体委正式将航天模型运动列入青少年航空模型比赛项目。1996年,我国代表队在第11届世界航天模型锦标赛上夺得少年高度项目亚军。1997年,航天模型被列入全国航空模型正式比赛项目。1998年7月11日~18日,在罗马尼亚举行的第12届世界锦标赛上,我国选手获得降落伞留空项目的团体冠军,少年火箭助推/滑翔机留空项目亚军和个人第三名的好成绩。

2000年,在斯洛伐克举行的第13届世界锦标赛上,我国共有30名运动员参赛,是参赛人数最多的国家,共取得两项第3名(S3A和S4B),两项少年亚军(S4B和S8E)。2002年10月在捷克卡鲁帕伊市举行的第14届世界锦标赛上,中国队18人参赛,获火箭助推/滑翔机(S4B)成年组团体亚军。2004年9月,在波兰德布林举行第15届世界锦标赛,中国队取得骄人的成绩,获得遥控火箭助滑滑翔机(S8D)青年团体第一名和青年个人第一名,自旋翼模型火箭(S9A)青年团体第一名和遥控火箭助彬滑翔机(S8EP)成人团体第一名。2006年9月,在哈萨克斯坦的俄属拜克努尔发射场举行的第15届世界锦标赛上,中国队包揽了遥控火箭助推/滑翔机(S8D)青年组个人前三名和团体第一名。

国内涉及模型火箭的比赛主要有全国体育大会航空模型比赛、“孔雀杯”全国青少年航空航天模型锦标赛和“飞向北京——飞向太空”全国青少年模型火箭比赛等。除全国举行航天模型比赛外,各省市也举办自己的模天模型比赛。

知识点火箭燃料黑火药

1.大部分物美价廉的航空模型火箭用的都是黑火药,没有被恐怖分子利用的危险。易燃的,用高氯酸铵、偏二甲肼等为火箭燃料。还有用液体燃料的,这些都是“发烧”级的了。

2.只是娱乐,黑火药就可以了,其他的太复杂,初学者很难控制。

3.二踢脚的火药也可以用作航模火箭燃料,不过二踢脚的火药属于黑火药中的爆炸药,燃速比较快,容易爆炸,要制成粉状,充实压紧,控制好燃烧面才能保证安全。但黑火药推力很小,只能做小火箭。

黑火药虽然威力不大,但操作黑火药也必须十分小心,否则很容易发生爆炸的。