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樓主: 我在飛
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固定翼單座輕型飛機(jī)圖紙

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 樓主| 發(fā)表于 2008-6-19 18:39:40 | 只看該作者
呵呵,簡(jiǎn)單介紹一些基本物理觀念,,關(guān)于飛機(jī)的知識(shí)很多很多,在此只能點(diǎn)到為止,,如果你在學(xué)校已上過(guò)了或沒(méi)興趣,,就不必往下看。 3 ~$ }. L2 U' g+ T9 N( c/ C( {
第一節(jié)速度與加速度 + f8 s! H  |  F2 Q+ y9 V
速度即物體移動(dòng)的快慢及方向,,我們常用的單位是每秒多少公尺﹝公尺/秒﹞ 9 [& g$ O) T! e: X8 C8 H& y
加速度即速度的改變率,,我們常用的單位是﹝公尺/秒/秒﹞,如果加速度是負(fù)數(shù),,則代表減速,。
9 R+ N3 [+ b8 b& |第二節(jié)牛頓三大運(yùn)動(dòng)定律 ( z% q8 r% j6 R4 m/ n
第一定律:除非受到外來(lái)的作用力,,否則物體的速度(v)會(huì)保持不變。 1 r% d! f% X; J% m( a% H4 w
沒(méi)有受力即所有外力合力為零,,當(dāng)飛機(jī)在天上保持等速直線(xiàn)飛行時(shí),,這時(shí)飛機(jī)所受的合力為零,與一般人想象不同的是,,當(dāng)飛機(jī)降落保持相同下沉率下降,,這時(shí)升力與重力的合力仍是零,升力并未減少,,否則飛機(jī)會(huì)越掉越快,。 3 k5 f: ]  w# U* q3 U- E
第二定律:某質(zhì)量為m的物體的動(dòng)量(p = mv)變化率是正比于外加力 F 并且發(fā)生在力的方向上。
8 R& n! j1 \! c* W$ F此即著名的 F=ma 公式,,當(dāng)物體受一個(gè)外力后,,即在外力的方向產(chǎn)生一個(gè)加速度,飛機(jī)起飛滑行時(shí)引擎推力大于阻力,,于是產(chǎn)生向前的加速度,,速度越來(lái)越快阻力也越來(lái)越大,遲早引擎推力會(huì)等于阻力,,于是加速度為零,,速度不再增加,當(dāng)然飛機(jī)此時(shí)早已飛在天空了,。
  N, F8 i. M/ \6 ?5 D( l' a$ ^* |第三定律:作用力與反作用力是數(shù)值相等且方向相反,。
6 Y% z' U$ |1 h, z6 J9 f你踢門(mén)一腳,你的腳也會(huì)痛,,因?yàn)殚T(mén)也對(duì)你施了一個(gè)相同大小的力 0 M& l  l- Z3 h5 \/ F" H
第三節(jié)力的平衡 8 ^  x, W8 {# y( V: H
作用于飛機(jī)的力要?jiǎng)偤闷胶�,,如果不平衡就是合力不為零,依牛頓第二定律就會(huì)產(chǎn)生加速度,,為了分析方便我們把力分為X,、Y、Z三個(gè)軸力的平衡及繞X,、Y,、Z三個(gè)軸彎矩的平衡。1 I& d8 k( n4 K, Q* a- f5 ~( R; n1 L
軸力不平衡則會(huì)在合力的方向產(chǎn)生加速度,,飛行中的飛機(jī)受的力可分為升力,、重力、阻力,、推力,,升力由機(jī)翼提供,推力由引擎提供,,重力由地心引力產(chǎn)生,,阻力由空氣產(chǎn)生,,我們可以把力分解為兩個(gè)方向的力,稱(chēng) x 及 y 方向﹝當(dāng)然還有一個(gè)z方向,,但對(duì)飛機(jī)不是很重要,,除非是在轉(zhuǎn)彎中﹞,飛機(jī)等速直線(xiàn)飛行時(shí)x方向阻力與推力大小相同方向相反,,故x方向合力為零,,飛機(jī)速度不變,y方向升力與重力大小相同方向相反,,故y方向合力亦為零,,飛機(jī)不升降,所以會(huì)保持等速直線(xiàn)飛行,。   
! k/ N- W" |2 a' i0 J, Z3 F, K彎矩不平衡則會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)加速度,,在飛機(jī)來(lái)說(shuō),,X軸彎矩不平衡飛機(jī)會(huì)滾轉(zhuǎn),,Y軸彎矩不平衡飛機(jī)會(huì)偏航、Z軸彎矩不平衡飛機(jī)會(huì)俯仰,。. X- a5 [5 q  S9 d" G; e! Y$ t

' u" p$ x" b1 V4 Z% n第四節(jié)伯努利定律 0 x& S9 G) }4 R( q8 u
伯努利定律是空氣動(dòng)力最重要的公式,,簡(jiǎn)單的說(shuō)流體的速度越大,靜壓力越小,,速度越小,,靜壓力越大,這里說(shuō)的流體一般是指空氣或水,,在這里當(dāng)然是指空氣,,設(shè)法使機(jī)翼上部空氣流速較快,靜壓力則較小,,機(jī)翼下部空氣流速較慢,,靜壓力較大,兩邊互相較力,,于是機(jī)翼就被往上推去,,然后飛機(jī)就飛起來(lái),以前的理論認(rèn)為兩個(gè)相鄰的空氣質(zhì)點(diǎn)同時(shí)由機(jī)翼的前端往后走,,一個(gè)流經(jīng)機(jī)翼的上緣,,另一個(gè)流經(jīng)機(jī)翼的下緣,兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)應(yīng)在機(jī)翼的后端相會(huì)合,,經(jīng)過(guò)仔細(xì)的計(jì)算后發(fā)覺(jué)如依上述理論,,上緣的流速不夠大,機(jī)翼應(yīng)該無(wú)法產(chǎn)生那么大的升力,,現(xiàn)在經(jīng)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)已證實(shí),,兩個(gè)相鄰空氣的質(zhì)點(diǎn)流經(jīng)機(jī)翼上緣的質(zhì)點(diǎn)會(huì)比流經(jīng)機(jī)翼的下緣質(zhì)點(diǎn)先到達(dá)后緣,。  : ~. h: O" A( I2 W) V% p

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曾經(jīng)在雜志上看過(guò)某位作者說(shuō)飛機(jī)產(chǎn)生升力是因?yàn)闄C(jī)翼有攻角,當(dāng)氣流通過(guò)時(shí)機(jī)翼的上緣產(chǎn)生”真空”,,于是機(jī)翼被真空吸上去,,他的真空還真聽(tīng)話(huà),只把飛機(jī)往上吸,,為什么不會(huì)把機(jī)翼往后吸,,把你吸的動(dòng)都不能動(dòng),還有另一個(gè)常聽(tīng)到的錯(cuò)誤理論有時(shí)叫做子彈理論,,這理論認(rèn)為空氣的質(zhì)點(diǎn)如同子彈一般打在機(jī)翼下緣,,將動(dòng)量傳給機(jī)翼,這動(dòng)量分成一個(gè)往上的分量于是產(chǎn)生升力,,另一個(gè)分量往后于是產(chǎn)生阻力,,可是克拉克Y翼及內(nèi)凹翼在攻角零度時(shí)也有升力,而照這子彈理論該二種翼型沒(méi)有攻角時(shí)只有上面”挨子彈”,,應(yīng)該產(chǎn)生向下的力才對(duì)啊,,所以機(jī)翼不是風(fēng)箏當(dāng)然上緣也沒(méi)有所謂真空。- |; V2 K  W" y# g5 d3 c

9 c5 R$ n# |" J) W& d5 u' K5 f3 S% @4 j! a! W$ C
伯努利定律在日常生活上也常常應(yīng)用,,最常見(jiàn)的可能是噴霧殺蟲(chóng)劑了,,當(dāng)壓縮空氣朝A點(diǎn)噴去,A點(diǎn)附近的空氣速度增大靜壓力減小,,B點(diǎn)的大氣壓力就把液體壓到出口,,剛好被壓縮空氣噴出成霧狀。
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+ j$ m0 r, _4 b. X[ 本帖最后由 我在飛 于 2008-6-19 18:44 編輯 ]
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 樓主| 發(fā)表于 2008-6-19 19:22:31 | 只看該作者
就自己DIY飛機(jī)轉(zhuǎn)我的一位飛友的幾句忠告,。7 m3 B! ?: `: k5 l
0 U' G5 x- b9 T7 p
私人造飛機(jī)并沒(méi)有想象中那么復(fù)雜,。想想看,修自行車(chē)的萊特兄弟早在1903年就已經(jīng)上天了,�,?諝鈩�(dòng)力學(xué)、材料力學(xué),、航空氣象學(xué),、飛機(jī)動(dòng)力學(xué)……很深?yuàn)W,但造飛機(jī)需要的是動(dòng)手能力,�,?梢蕴拐\(chéng)地講,以質(zhì)量而論,,大學(xué)教授的DIY產(chǎn)品往往不如職業(yè)木匠或者農(nóng)場(chǎng)主的,。
! U8 ]! f) U! U" k
# h; P1 D8 v: P: r& h  從2004年6月1日開(kāi)始,民航總局不再派人檢查你的飛機(jī)能不能飛,,你只需要打個(gè)電話(huà)向當(dāng)?shù)乜展懿块T(mén)申請(qǐng)一下:我準(zhǔn)備下午14:30起飛,,航線(xiàn)是靜安寺到陸家嘴,,高度200米,如果有民航機(jī)也要這么飛的話(huà)請(qǐng)避讓一下,,另外,,請(qǐng)空軍不要擊落我。
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  o/ Z9 x4 c) j: F$ M' k  1,、制造航模" ]2 j# l2 z/ m; `4 K. R  }
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  在正式DIY飛機(jī)前,,最好應(yīng)該有一點(diǎn)制造航模的經(jīng)驗(yàn)。航模雖小,,原理一致,。遙控航模的造價(jià)從數(shù)千到上萬(wàn)不等,在制造過(guò)程中能熟悉飛機(jī)的各個(gè)組成部分和安裝,,在操縱過(guò)程中可以很直觀地認(rèn)識(shí)飛機(jī)的各個(gè)部分是如何工作的,。等這一階段結(jié)束以后,一般都能做到術(shù)語(yǔ)滾滾而來(lái),,這樣對(duì)下一階段查看資料幫助很大,。如果在這一階段造不出能飛起來(lái)的航模,那么建議您停止您的航空夢(mèng),。燒錢(qián)也得有個(gè)限度,。# U0 b, J' u) D% b) v% K
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  2,、購(gòu)買(mǎi)圖紙
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5 n$ G8 p) e9 @! r/ S+ ~9 ~8 T  如果你不想花個(gè)二三十年把前面提到的一大堆學(xué)問(wèn)重新學(xué)習(xí)一遍,,購(gòu)買(mǎi)圖紙的錢(qián)就最好一分都別省。所以您可以在網(wǎng)上查到您所喜歡的超輕型飛機(jī)型號(hào),,然后郵購(gòu)圖紙,,這項(xiàng)花費(fèi)在1000~2000元。需要說(shuō)明的是,,DIY飛機(jī)大多為螺旋槳飛機(jī),。如果您覺(jué)得需要DIY一架?chē)姎馐斤w機(jī)才夠拉風(fēng),鑒于您是初學(xué)者,,建議口服農(nóng)藥比較直接一些,。圖紙到手,請(qǐng)找一個(gè)熟悉工業(yè)英文和科技英文的朋友來(lái)把它翻譯成中文,。大學(xué)四六級(jí)英語(yǔ)在這里根本不管用,,因?yàn)橛写罅啃g(shù)語(yǔ)。在組裝飛機(jī)的時(shí)候,,可以直接郵購(gòu)散件,,也可以純DIY。造價(jià)視機(jī)型而定,,從8萬(wàn)元到50萬(wàn)元不等,。超過(guò)50萬(wàn)元可以直接買(mǎi)整機(jī),,但是關(guān)稅比較重。自己加工有很多樂(lè)趣,,但是耗費(fèi)的時(shí)間更長(zhǎng),。. ?# c% E" \! q3 g/ M: r
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  3、準(zhǔn)備材料, S% {& Z% [7 ]: }
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  DIY的工作場(chǎng)所不需要很大,,一個(gè)車(chē)庫(kù)足矣,。在動(dòng)手之前,請(qǐng)準(zhǔn)備以下材料:
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7 D% t! [. x% G: P" F% o; _  1)一張巨大的水平木制工作臺(tái),,足夠把飛機(jī)零件放上去加工,,一側(cè)要有固定刻度精確的米尺一條。/ r  A! V/ A/ O
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  2)沖床和銑床各一臺(tái)(沒(méi)有條件,,直接找金屬加工廠也行),。
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  3)游標(biāo)卡尺,不銹鋼米尺,、卷尺,、三角尺、記號(hào)筆(使用塑料尺的請(qǐng)回去繼續(xù)造航模),。; y5 u2 w8 m2 D; ^. a2 h  [' u
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  4)錘子,、弓型鋸(需要一個(gè)系列,你不是魯班吧,?),、打鉚機(jī)、打孔機(jī),、鉗子(N個(gè),,做機(jī)翼時(shí)彎曲木材需要用很多)、扳手,、鐵剪,、銼刀及修毛刺的工具。
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  5)手套,、防護(hù)面具,、防毒面具、防護(hù)服(你不想被金屬屑打到星光燦爛吧,?),。0 B) f* Z: x( `% Q) P" e
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  6)照明設(shè)施(在昏暗的光照下人很容易疲憊)和通風(fēng)設(shè)備。
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+ U- |; X3 F9 H$ [5 ^  7)滅火器,。
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  為了保證飛機(jī)的重量足夠輕,,DIY飛機(jī)推薦使用航空鋁管和不銹鋼管以及木材。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上有無(wú)縫鋁合金管,如果要替換專(zhuān)業(yè)的航空鋁管的話(huà),,請(qǐng)測(cè)試強(qiáng)度,。注意,萊特兄弟的時(shí)代已經(jīng)過(guò)去了,,很難找到合適的原木,。木料請(qǐng)使用復(fù)合木料,經(jīng)過(guò)層層黏合的復(fù)合木料強(qiáng)度比原木還要高,。千萬(wàn)不要去裝修市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)復(fù)合木料,,因?yàn)閺S家相信用戶(hù)的柜子和門(mén)不用飛行,所以上膠并不均勻,,而這些沒(méi)上膠的地方強(qiáng)度很低,,很可能在飛行過(guò)程中發(fā)生斷裂,然后您將在《中國(guó)私人航空史》中占據(jù)一席之地供后人緬懷,。木料需要自己做,,用什么木頭,什么膠,,各人的看法并不一致,。但是,無(wú)論如何做,,都需要通過(guò)強(qiáng)度測(cè)試,,祝您好運(yùn)!
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  4,、制作; @( y$ N" b' k. V
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  DIY飛機(jī)次序類(lèi)似水獺吃魚(yú)———從尾部開(kāi)始,。從心理上來(lái)說(shuō),有一種漸入佳境的感受,,一旦開(kāi)始了就不大容易停下來(lái),。先做機(jī)頭的話(huà),,很可能馬上就停下來(lái)了,,最后只能把螺旋槳像鹿頭一樣掛在自己家客廳墻上。從技術(shù)的角度來(lái)講,,機(jī)尾的難度不算很高,。然后安裝翅膀、機(jī)身,,最后才是引擎,。其他的部分都可以按照?qǐng)D紙裝配,但是引擎要麻煩一些,,因?yàn)樗闹亓繘Q定了它的位置很關(guān)鍵,,直接影響到飛機(jī)的重心位置。而飛機(jī)的重心太靠前或者靠后都不好,會(huì)造成飛機(jī)的操縱性降低,。在飛機(jī)大體完成以后,,要調(diào)試引擎的位置,通過(guò)前后移動(dòng)尋找整機(jī)重心的最佳點(diǎn),。: @4 i) f1 f$ R/ \
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  引擎也是DIY飛機(jī)中最昂貴的部件,,大約占到整個(gè)成本的1/3。一般推薦使用ROTAX503型發(fā)動(dòng)機(jī),,帶變速箱和電啟動(dòng)的B型大約要6000美元,,簡(jiǎn)陋一點(diǎn)的大約4500美元,可以上網(wǎng)全球詢(xún)價(jià),,香港有一家彼岸航空代理ROTAX發(fā)動(dòng)機(jī),。ROTAX503發(fā)動(dòng)機(jī)接近50馬力,重314公斤,,馬力和重量都令人滿(mǎn)意,。當(dāng)然,也有推薦使用摩托兩沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的,,價(jià)格能便宜下來(lái)好大一塊,。由于安裝雙發(fā)造成飛機(jī)飛行危險(xiǎn)性增加,所以超輕型飛機(jī)一般都是單發(fā),。而單發(fā)的話(huà),,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)考驗(yàn)比較大。ROTAX的質(zhì)量不錯(cuò),,但是貴,。摩托發(fā)動(dòng)機(jī)價(jià)格便宜,但是穩(wěn)定性不能保證,。路怎么走,,您自己選。
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6 I  B8 _& q, f0 K, b: A5 T  5,、安裝儀表
+ ~) _/ Q& u& Y' D4 ^
1 q4 U9 J: a# R; t4 d  飛機(jī)上一定要有五表:發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表,、溫度表,還需要高度表,、空速表,、升降速度表。轉(zhuǎn)速表可以在購(gòu)買(mǎi)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)直接向廠商訂購(gòu),,剩下的各種表可以從海外購(gòu)買(mǎi),,但更直接的方法是向國(guó)內(nèi)航校購(gòu)買(mǎi)。相信在DIY飛機(jī)的早期,,考慮到為了我國(guó)航空事業(yè)的興旺發(fā)達(dá),,這些表都能以半買(mǎi)半送的形式搞到手。( L) R1 s( m7 j) Y* u4 }* k
9 F3 ?7 I& j& P0 O: k
  裝配完了,噴漆裝修一番,,一架屬于你本人的飛機(jī)就造好了,。
4 R% s" j) X5 d8 Z1 I, n8 p9 e$ L' V! ]5 W9 x+ o  S+ d# c
[ 本帖最后由 我在飛 于 2008-6-19 19:23 編輯 ]
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發(fā)表于 2008-6-20 16:19:09 | 只看該作者
版主,我怎么樣才能看到您的附件�,�,?
14#
 樓主| 發(fā)表于 2008-6-20 16:30:32 | 只看該作者
如不能下載是因?yàn)槟愕臋?quán)限不足,詳情請(qǐng)見(jiàn)帖子下邊的“關(guān)于下載”,。
15#
發(fā)表于 2008-7-8 10:31:43 | 只看該作者
總是限制權(quán)限呀
16#
發(fā)表于 2008-7-29 23:55:35 | 只看該作者
為什么看不了哇?我沒(méi)權(quán)限?
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發(fā)表于 2008-7-30 08:16:32 | 只看該作者
難得的資料,,不過(guò)似乎應(yīng)該開(kāi)設(shè)一個(gè)“交通工具”大版塊,將飛機(jī),、汽車(chē),、輪船等方面的資料放在一個(gè)大版塊里。
18#
發(fā)表于 2008-11-7 00:40:46 | 只看該作者
還是沒(méi)權(quán)限
19#
發(fā)表于 2008-11-7 16:28:59 | 只看該作者
呵呵,,很幽默,。沒(méi)有螺旋槳啊,?驅(qū)動(dòng)部分再詳細(xì)些就更好了,。% o8 b. n* d* L2 u( b0 {2 _0 j/ X

1 x+ B7 a; _" E" v[ 本帖最后由 老丁1 于 2008-11-7 16:35 編輯 ]
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發(fā)表于 2008-11-7 20:08:28 | 只看該作者
在飛總是有好東東,就是不搞這個(gè),看看了解也好,有些地方還是可以學(xué)習(xí)的

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