轻盈的水上舞者[2]

王自平

赛斯纳-182是一款美国产经典小型单发轻型飞机。因其优良的飞行性能和漂亮的流线形外观，为众多航空爱好者喜爱。笔者仿照这架轻型飞机，设计制作了一架以单层吹塑纸为主要材料的小尺寸电动像真模型飞机。这架模型的翼展为800mm、重约140g，适合在小型场地和室内场馆内飞行。如果将其轮式起落架拆除，换装双浮筒式起落架，还能改造成一架轻盈的水上起降模型飞机。下面分两期介绍该模型的构思设计、材料选用、工艺制作和飞行调试。

一、构思设计

因为打算能够在小型场地和室内场馆内飞行，所以设计思路定为小尺寸、慢速度、有一定观赏价值的电动模型。

为控制重量，模型结构务必简单轻便，控制机构越精细越好。因此，在总体设计方案中，模型飞机的机翼、机身和尾翼均采用传统构架式结构，兼顾良好的飞行性能和像真外形。其主梁、翼肋使用轻木制作，并用碳片加固受力部位，蒙皮则采用单层吹塑纸。

模型的机翼和尾翼上共有3个活动翼面，分别为副翼、升降舵和方向舵。为减重，笔者自制了12个微小铝皮铰链，用于翼面连接（副翼6个、升降舵4个、方向舵2个）。翼面的操纵由3只2g舵机完成，舵面连杆则为自行拉制的内径0.8mm铝导管嵌套直径0.4mm操纵钢丝。各舵面的舵角调整统一采用快调螺钉固件（M2螺钉和螺母），即在M2螺钉上钻一个直径0.5mm的穿孔，直径0.4mm操纵钢丝穿过该孔与螺钉连接。做调整时，只需直接操作M2螺母。整套控制系统均安装在机身内，大大提高了模型在细节上的像真度。

在构思像真机外形时，笔者以赛斯纳-182Q真机为蓝本，适当调整了机翼的展弦比，主要加宽了翼弦，以增大机翼面积、减小翼载荷，使模型能在气流复杂的小场地内慢速飞行。为保证模型的外观像真特征，一些复杂曲面部位用了EPS硬泡沫材料结合吹塑纸制作；模型座舱用了X光胶片制作；螺旋桨整流罩和3个机轮整流罩则用PVC发泡材料制作。

考虑到携带方便，模型设计为全插件组合，不仅便于安装拆卸，而且所有零部件和遥控设备都可放置在一个小模型箱里。

根据总体设计方案中模型飞机的翼展和总重，其电动动力系统选择了直径18mm的微型无刷电机（KV值1 800）、6A轻质电调和250mAh/20C/2S锂电池，并配装了自制的桦木螺旋桨（D=130、H=110mm）。因为赛斯纳-182真机使用的是三叶桨，所以追求完美的模友也可选用5×4.5成品三叶桨。

最终，陆上型模型的飞行重量（含电池）为138g（采用轮式起落架）。水机浮筒含支架重约24g，水上型模型的飞行重量（含电池）为150g（采用浮筒式起落架）。模型的总升力面积为11.625dm2，翼载荷可控制在

12g/dm2左右。

二、材料选用

上期文章曾提到，笔者在设计小尺寸低速模型飞机时，愿意为减轻每一克重量而想办法，所以在材料选用方面会不拘一格地选择轻质材料。较为结实、表面细滑的白色单层吹塑纸是这架模型的主要蒙皮材料，可从网上购买（厚1.5mm，密度0.725g/ dm2，整张尺寸980mm×430mm）。这种轻质材料，经处理后强度较高，只是表面硬度差、容易划损。笔者曾尝试剥离出较薄的双层吹塑纸的一层，以制作出重量更轻的机翼、尾翼等部件。

该模型的连接部位用尼龙材料加棉线缠绕方式加强，既牢固重量又轻。舵面的连接铰链和操纵拉杆导管（内径0.8mm）用易拉罐的铝皮材料自制。座舱盖、电池舱均利用废弃的X光胶片加工，不仅能保证强度，而且易于粘接。机翼与机身间的支架则用较粗的饮料吸管（压扁后宽7mm）制作。

起落架选用直径0.8mm的钢丝，其上粘接轻木片，并以棉线加固。机轮用轻质弹性泡沫制作，整流罩、轮罩和支架连接座均用PVC发泡材料制作。这种发泡材料其实是图文广告制作店的边角料，特点为密度小、易加工、强度尚可、可用502胶粘接等，是比较理想的小型电动模型飞机的制作材料。

以上提到的材料取材容易，其中不少是生活废品，但通过模友的巧手，都能变废为宝。（未完待续）