PDF《“竹蜻蜓”2 型（Whirligig Mk2）旋翼机》

"竹蜻蜓"2 型(Whirligig Mk2)旋翼机 Keith Humber 著 启颂 译自(英)《遥控模型世界》2005 年1月号 这个比较特别!这架双旋翼型自转旋翼机是 Keith Humber 设计的.

它采用了较小的 .25 发动机和

3 通道遥控设备.祝你飞 得愉快…… "竹蜻蜓"最开始是在

1988 年设计的(首次发表在《遥控模型世界》

1989 年10 月号上,图纸编号为 MW2247).原设计是一架 .40 级的特技自转旋 翼机,并采用了一台 K&B .40 发动机进行验飞.动力太猛了一些,所以那架旋 翼机有一点点儿过于活跃了.刚开始飞的时候,也不太好进行调整.不过一旦 掌握了以后呢,和一架普通的固定翼竞技飞机感觉起来还是有很大不同,飞起 来还真是很有意思.所以《遥控模型世界》决定把它刊登出来,看看那些有经 验的航模爱好者能不能进一步改进它.这也就促使我设计了现在的"竹蜻蜓"2 型(Whirligig Mk.2).

1 改进提示

16 年过去了.有一天我正在到处踅摸看看有没有什么特别的可玩,突然 回忆起了我的这架旧"竹蜻蜓".我想,这么多年过去了,是不是应该给它改 进一下呢.让它变得对人更友好一点儿,飞起来更容易一点儿,也更有意思一 点儿.就这样,我把它重新设计和调整了一下,于是乎有了"竹蜻蜓"2 型. 首先,我把原来的 K&B .40 发动机换成了一台小一些,同时也更轻一些, 但是又还比较有劲的 OS .25FP.我觉得一个小一点儿的旋翼面会转得更快一 些,这肯定会很有好处.其次,我采用了一个三叶的旋翼,而不用原来的四叶 了.旋翼的翼弦也变小了.同时,还重新设计了桨毂以使其能转得更快一些. 我还稍稍修改了尾翼部分,以使其有一个更自然的安装角,以便平衡上述更动 及引擎马力变小等变化.又将引擎的下拉角稍微减小了一点,变为了

6 度.但 是依然保持了原有的

2 度右拉角没动(这可能要根据你选用的发动机不同而有 细微的调整).我还减小了方向舵和水平舵的控制运动范围.和原型机相比, 一个是"老虎屁股摸不得的山大王",另一个则是"温顺柔和的宠物猫咪". 这个"竹蜻蜓"2 型是要多可爱就多可爱.实际上对一个稍有一点儿经验的航 模爱好者来说,这架模型是开始接触旋翼机的非常理想的入门机.没有别的什 么比它更好了.它和一般的旋翼机一样,通常不会失速,只会急转弯.不过稍 后我会指出在飞行的时候应该做什么,不应该做什么.从制作的角度上看,应 该没有什么太多要说的! 图1- 子翼两端的桨叶支柱与轴承.注意上反角与桨叶迎角. 机身的制作 机身是一个 1/8"(3.2mm)厚的木片制成的盒子.在翼台的后缘结合处 1/8"(3.2mm)的机身上加粘一片 1/16"(1.6mm)的层合板叠层.用1/8" (3.2mm)厚的层合板制成机舱隔板.再用 1/2"(12.7mm)的榉木(或类似的 材料)制成带有

2 度右拉角及配合你所选用发动机的下拉角(大约为

6 度)的 发动机架.发动机架成形时要考虑让出油箱舱所需的空间.

2 图2-发动机下拉角与油箱的安装方法清晰可见.

3 图3-舵机安装.接收机与电池有足够的空间.

4 垂直尾翼和方向舵用 1/4"(6.4mm)厚中等硬度的巴尔沙木片切成.绞链 则采用一条 1" x 1/2"(25.4mm x 12.7mm)的Mylar 聚酯薄膜胶带. 图4-方向舵推杆出口与舵角. 水平尾翼 水平尾翼采用 1/16"(1.6mm)厚,硬度中/软的巴尔沙木制成的翼肋和 1/4"(6.4mm)的前后缘构制而成.升降舵则用 3/8"(9.5mm)厚,硬度中/软 的巴尔沙木切成,再根据截面要求成形.同样用的是 Mylar 聚酯薄膜绞链,粘 好后,用一根鸡尾酒棒穿起来. 利用橡皮筋将尾翼固定在销子上.要确保销子不会妨碍到水平舵推杆的运 动.我将销子切得比较短,再在上边打个孔,插上一小截鸡尾酒棒,形成一个 "T"字以固定橡皮筋,从而确保飞行时尾翼不会掉下来.

5 图5-水平尾翼是用橡皮筋固定住的,这样比较容易运输.升降舵推杆在水平尾翼的背 面. 短粗的机翼 这个短机翼和普通平凸翼型机翼的制作方法没什么不同.机翼底面用 1/16"(1.6mm)的木片蒙板.再用一块 1/8"(3.2mm)层合板制成一个全长的 上反角加强板,并将

10 swg(译注:英国标准线规,10 swg = Φ3.3mm)的 旋翼毂钢丝绑在层合板加强板上,并用胶粘牢.这个加强板还起到了辅助机翼 前缘的作用. 机翼的顶面也用 1/16"(1.6mm)木片蒙板.在翼尖处有两个用 1/8" (3.2mm)层合板制成的三角形支撑片,以支撑旋翼轴.将轴绑在支撑片上,用 胶粘牢.再把支撑片用胶粘在机翼上.这个活儿一定要干好,因为这决定了旋 翼面的迎角.最后,在1/2"(12.7mm)的前缘上挖一个槽,将它粘到

10 swg (Φ3.3mm)的旋翼轴钢丝上.再制作一个横跨翼根的玻璃钢加强带. 座舱盖用木片和 1/2"(12.7mm)木块制作.其上的透明挡凤玻璃则是从 醋酸纤维板上切下后成形的.把它们粘在一起,补在子翼中段的前部,构成一 个可以与机身分离的整体.子翼在飞行时用橡皮筋从侧面固定在座舱旁 6mm 的 销子上.舵机舱口则在机翼的下面.

6 制作旋翼 旋翼是这架模型的核心,因此制作上就要花些时间.我采用了一个 1/8" (3.2mm)的硬铝毂盘.考虑到螺距的需要,在旋翼桨叶的后缘处扭曲了大约 3/16"(4.8mm).这只是个大概数字,可能要根据需要进行调整.一定要使所 有桨叶的迎角保持一致.图纸中还提供了一种带有迎角垫块的木制毂盘的制作 方案.制作时要保证左右旋翼对称,并保证叶片向相反的方向旋转. 毂盘上采用了一个旧轮毂作为轴承,用钻头钻一下以保证能通过

10 swg (Φ3.3mm)的钢丝.在顶面上垫一个钢或尼龙的推力垫圈,再将这个旧轮毂用 支承螺母固定在毂盘上.可以利用一个没用了的电子接线柱或一个

10 swg (Φ 3.3mm)的轮卡圈对旋翼限位.曲轴上要锉个凹口,以便用平头螺钉固定.这一 部分一定要认真制作,因为没有旋翼,这架模型是飞不起来的! 叶片用 3/16"(4.8mm)硬质巴尔沙木制作.其根部有一个 1mm 层合板制 作的鞍座.按照图纸将截面打磨成简单的翼型,然后用 3mm 螺丝拧到毂盘上. 我刚才说过,还有另外一个方案.用1/8"(3.2mm)层合板来制作毂盘的顶面 和底面,并用巴尔沙木垫块来确立螺距.利用一块 1/4"(6.4mm)的铜螺母或 尼龙螺栓,中间用钻头钻一个

10 swg(Φ3.3mm)的孔,作为轴承.其背面的 螺母用环氧树脂粘好,以确保牢固.我没有试过这个方案,但我敢肯定这种方 法应该是可以的.

7 图6-重要之处!桨叶"毂盘 "与一个旧轮子上拆下的衬套.用一个电子接线柱固定 住.

8 蒙皮与涂装 千万不要忘记平衡叶片.为了平衡叶片,可以先在巴尔沙木制作的叶片上 涂清漆,然后通过用砂纸打磨的方法来进行平衡调整.也可以在蒙皮以后,根 据需要在叶尖多贴一个小条.此外你还可以用少量的橡皮泥来平衡叶片,再蒙 一层绵纸,涂上涂布油,最后用砂纸打磨得非常光滑即可. 我这架模型的机身和尾翼蒙皮采用的是 Solartex 热缩膜,旋翼叶片则用的 是Profilm(或类似的产品).从航模商店那里也可以买到特制的热缩套.一定 要给桨叶蒙皮,因为只有这样才能够防止运输或着陆时磕磕碰碰所造成的损 伤.这些损伤会带来不稳定的问题. 起落架用的是商品硬铝起落架,用橡皮筋固定在机身底部.固定处用 1/8"(3.2mm)层合板加强. 图7-起落架用橡皮筋固定在 6mm 的销子上. 可以清楚地看到拆卸发动机螺栓的预留 空间. "竹蜻蜓

2 型"的原型机采用了一套 Futaba Skysport 无线电遥控系统, 三个 S148 舵机分别控制方向舵、升降舵和油门.这架模型并不需要什么贵重的 设备!

9 飞行调整 重心在旋翼曲轴处,或再向后调整 1/2"(12.7mm)(但不要太多!). 各控制面的动程已经仔细地标注在图纸里了.但我们还是列在了下面,以 便于使用: 方向舵 - 足量时每方向各 5/8"(15.9mm),低量时每方向各 3/8" (9.5mm). 升降舵 - 上下各 3/8"(9.5mm),自后缘处测量. 设计起飞全重接近

3 磅8盎司(1587.6 克). 飞行提示 正如我上面提到的,很容易.第一次飞行,我就让我们俱乐部(怀特岛的 索伦特高地俱乐部,Solent Heights, IoW)里的六个会员试着飞了一下,每个 人都没有问题.只有一件事要注意,就是自转旋翼机的飞行技术略有不同. 在大油门的时候,如果方向舵是足量的话,其动作影响相当大.所以一开 始的时候,一定要轻柔.升降舵则正好相反,因为这架飞机的高度是由油门和 升降舵共同控制的.你必须要开足马力才能爬升,减小油门才能下降.只需用 升降舵将机头抬起,再开大油门即可.在推下升降舵的时候要小心,因为你有 可能让模型翻过去,使旋翼在飞行中停转.因此,在你还没有熟悉旋翼机的飞 行之前,动作一定要轻柔! 图8-正在爬升.利用油门控制飞行高度.

10 着陆也不一样.将油门减至怠速,然后"脉冲式地一下一下地"给油门. 这样就能控制模型做一个完美的三点着陆.着陆的时候看上去就很迷人,做起 来就更迷人! 就说这么多吧.其实也就只需要说这么多.很高兴能把我的一个旧设计翻 出来,再把它提高到一个新的高度.根据飞行结果来看,确实也很值得.它不 愧是一只宠物猫咪! 鸣谢 我必须再一次地感谢我的同事,特别是 Alan Hankins 和Barry Evans,感 谢他们帮助我摄影.当然还得感谢我的妻子 Margaret. 图纸详述 制作难度 中级/高级 图纸编号 MW3130 图纸价格 10.00 英镑 包装邮寄费(英国境内) 1.50 英镑 图纸提供 Traplet Publications Limited, (Plans Service), Traplet House, Pendragon Close, Malvern, Worcestershire WR14 1GA England 订购热线

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