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超级实用的航模知识

业余爱好者常玩的航模机类型,一般分为固定翼(图1)、直升机(图2)、多轴旋翼(图3)等。专业人员的按照国际航空联合会(FAI)对航空运动比赛作出的代码分类(Sporting Code),具体分为17个级别(class)。

(图1)

(图2)

(图3)

对于新手来说,固定翼入门较为简单,直升机较难,常见的多轴旋翼机由于飞控和GPS技术的进步,在较高投入的情况下,技术要求也较低。

航模机主要由机身、动力系统、遥控电子设备等组成。机身承载结构常用的材料分为发泡类、塑料、铜铁铝、碳纤维、尼龙、木材、玻璃钢等。由于对自身重量的要求极为严格,为减少重量,机身往往采取泡沫材料辅以碳纤维杆加强,或者是轻木框架结构外层蒙皮内空的制造方式。主旋翼桨的材质一般主要有木质、玻璃纤维、碳纤维三种。金属件的优点是结实耐摔而且延展性比较好,但是当出现炸机时,金属件会吸收部分能量,产生细微形变,从而导致问题隐患较难发现,这也是很多炸过的航模直升机越来越难飞的原因之一。

动力系统早期以甲醇或者汽油机为主,随着锂电无刷电机电调技术的进步,在动力,能量密度上,电动机已经不逊色于油动机,同时油动机对地面调机启动要求技术较高,地面维护工作较多,而电动机结构简单,干净免维护。所以新手入门建议电动机优先,特别建议先电动机固定翼机熟悉飞行,然后再根据爱好转向直升机或者多轴旋翼机。

电动航模机由于使用电动机,需要购置相对应的充电器和电池作为飞行动力。由于电池容量有限,做剧烈飞行如3D特技动作时,全油门操控状态下,电动航模机一般只有5-8分钟的滞空时间,甚至更短。航模电池的参数主要有:电压,放电倍率,充电倍率,容量,内阻等。以常规 3S 2200mAh 25C放电 5C充电为例,3S(S串联)代表这个是3个电芯串联起来的电池,单个电芯正常起点电压是3.7V,充满电压为4.2V,这个电池就是11.1伏起点电压,充满就是12.6伏,容量就是2200mAh,25C放电,表示这个航模电池可以以25*2200mA=55A最大电流放电。5C充电就是5*2200mA=11A最大电流充电。

动力电池的选择要根据机身的大小和重量来决定。大容量电池用于小型机体,由于电池过重会影响电机的推进效率,缩短滞空时间。

拿到电池后测量电池电压,一般单片电芯在3.5V-4.0V之间不等,可以使用充电器的充放电功能试充一个回合然后放电至单片3.7V至3.9V保存。当准备飞行的时候,再充满电使用。航模电池由于工艺特殊,所以通常是在使用前几个小时才充满电,不使用的时候放电至3.8V左右保存,切忌过低或者过高电压状态下保存电池,以延长电池使用寿命与和维持有效容量。常规的锂电池如手机电池或移动电源,均带有电路保护板,防止过放和过冲,但是航模动力电池没有电路保护板,所以很容易过放或过充、短路,发生危险甚至爆炸,建议使用专门的电池箱子进行存放,以免发生意外。

航模飞机飞行,需要一个控制设备,这个设备就是遥控器,对应的飞机上需要有一个设备能接收遥控器传来的指令,这个设备就是接收机。遥控器与接收机之间通过无线电波进行通讯连接,目前常用的无线电频率是2.4Ghz。遥控器可以进行一些飞行参数的设置,如:油门的正反,摇杆灵敏度大小,舵机的中立位置调整,飞机时间记录与提醒,回传的电池电压电流数据等。拿到遥控器,请仔细对照说明书,熟悉遥控器上各旋钮拨杆的功能是什么,遥控系统的操作界面如何调整,如:熄火开关的设置,通道的设置,每个通道对应的拨杆与摇杆等。操作遥控器上面的摇杆与拨杆,通过遥控器的发射器将对应操作的信号发射出去,飞机上的接收机接收到相应信号,再转化成指令传递给对应的舵机动作。

航模飞机是需要人为通过遥控器实现控制的。例如动力大小控制,俗称油门,升降舵,方向舵、副翼,起落架,灯光等,每一个项目需要一个单独的通道进行控制。各个通道直接控制对应的舵机,通过复杂的操作组合,可以控制飞机做出复杂的特技动作,如:吊机、眼镜蛇、礼帽等。(吊机是花式飞行动作之一,指的是操作固定翼飞机时,使飞机机头向上,机身基本垂直,产生类似飞机好像被吊挂起来一样的效果。)

航模机飞行时放电电流较大,普通的开关由于技术及材料原因,接触阻抗比较大,当大电流通过时极易造成开关发热烧毁,而一个能承担大电流的开关,重量与价格都不菲,所以航模机基本不安装开关,直接拔插接线端子。操控航模机时,正确的方法是,开机时:先开遥控器,后给飞机通电。关机时:先给飞机断电,后关遥控器。当飞机通电的时候,如果没有遥控器对其进行控制,飞机的螺旋桨、舵机等电子设备,就可能会自启动,产生危险,所以要先开遥控器,让飞机在通电情况下,始终有遥控信号对其进行控制。反之依然。

航模机由于结构复杂,操作难度大,机体动能很大,所以必须在室外无人处,远离人群(距离5米以上)。航模飞行场地需选择人烟稀少,空旷的地方,地表平坦,视野开阔,无树木、电线杆、房屋等建筑,常见地方如大片草坪,海边滩涂地等,面积不小于足球场大小。航模起飞的时候机头朝向风来的方向,就是逆风起飞,螺旋桨产生的风也总是从机头吹向机尾,这样升力最大,也不容易因为侧向来风导致飞机侧翻。注意:4级以上阵风建议暂停飞行。

每个高手都是从新手一步步走过来的,但是并不是每个新手都能成为高手,新手要成长,首先要自学,多动手摸索,其次有老手在旁边指导引导,单纯的闭门造车或依赖老手帮忙装机调机,都很难进步。

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