董春來

在F1航模項目的大家庭里，國際級F1C模型的翼展最大。它在起飛爬升階段以活塞式發(fā)動機為動力，改平進入滑翔階段后靠空氣與翼面的相互作用產(chǎn)生的升力在空中自由飛行。

筆者曾在航模專業(yè)隊系統(tǒng)學(xué)習(xí)過，后因省隊解散幾乎不再參加專業(yè)比賽。加入“中國自由飛聯(lián)盟”QQ群后，筆者通過群內(nèi)討論及時了解到F1項目的最新動態(tài)，由此萌生了重拾F1C項目的想法。2014年在航模發(fā)燒友高原的幫助下，購置了當(dāng)時技術(shù)最先進的模型飛機，并開始了恢復(fù)性訓(xùn)練。在2015年的自由飛世界錦標(biāo)賽上，筆者獲得了個人第五名的好成績，并與隊友鄒炯宇、高原一起奪取了F1C項目的團體冠軍。能夠在這么短的時間內(nèi)恢復(fù)競賽狀態(tài)，除了之前在專業(yè)隊積累的功底，還有賴于掌握了正確的調(diào)試模型的方法。下面分享一些F1C模型飛機調(diào)試、試飛的經(jīng)驗。

模型爬升、改出、滑翔的特點

在國際級F1C模型競賽中，為了達到更長的留空時間，運動員往往將模型調(diào)試的重點放在如何使其爬升得更高、滑翔時下降得更慢。

想讓F1C模型飛機爬升得高，既可改進模型飛機的總體氣動布局，增大其爬升率，也可在規(guī)定時間內(nèi)盡可能提高發(fā)動機效率，增加其爬升動力。

而在由爬升姿態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榛枳藨B(tài)的過程中，模型飛機會因改平不穩(wěn)定損失之前爬升獲得的飛行高度，甚至因不斷波狀飛行將高度優(yōu)勢丟失殆盡。所以，想讓F1C模型滑翔時下降得更慢，首要一點是使其平穩(wěn)地從爬升轉(zhuǎn)變?yōu)榛枳藨B(tài)。這就需要通過不斷地調(diào)整和試飛，得到合理的方向舵、水平尾翼等操縱面的動作時間。

為了增大爬升率，處于爬升姿態(tài)的F1C模型，其機翼與水平尾翼幾乎處于同一平面。而到了滑翔階段，模型要是還采用同樣的氣動布局就不合適了。為了降低下降率，運動員會利用操縱線再次調(diào)整F1C模型機翼與水平尾翼的夾角。

上面提到的所有動作，都得靠裝在F1C模型上有固定刻度的壓盤和負(fù)責(zé)各操縱面動作的線來控制。所謂調(diào)試模型，就是先找到適合這架模型的操縱方法，然后通過微調(diào)數(shù)據(jù)、反復(fù)試飛比較，尋找最適合的飛行技術(shù)數(shù)據(jù)。

試飛前模型技術(shù)數(shù)據(jù)的設(shè)定

下面，以筆者在世錦賽中使用的國際級F1C模型飛機為例，談?wù)勂浼夹g(shù)數(shù)據(jù)的設(shè)定和調(diào)試方法。這架F1C模型翼展2 700毫米、機頭長350毫米、尾力臂長1 150毫米，使用FORA齒輪減速發(fā)動機、帶四葉槳。由于采用了齒輪減速發(fā)動機，因此這架模型在爬升后期的加速性能較好。

在5秒動力時間的前提下，其動力時間可設(shè)定為4.3秒或4.4秒。出手前，模型機翼迎角為0°，水平尾翼處稍微推一點桿，垂直尾翼帶左舵，防止在爬升中模型因力矩作用右倒。發(fā)動機著車后，將模型放飛并使其沿60°角爬升兩秒，之后將機翼迎角變?yōu)?.5°正迎角，模型以垂直向上姿態(tài)繼續(xù)爬升。滅車后，模型飛機會靠自身慣性繼續(xù)上沖一點。隨后打右舵、推桿，使機頭慢慢改平。1秒后水平尾翼抬起，模型飛機靠著剩余速度右轉(zhuǎn)、順風(fēng)盤旋，進入滑翔姿態(tài)。

由于2016年國際航聯(lián)的規(guī)則規(guī)定，F(xiàn)1C模型飛機的動力時間變更為4秒，因此所有技術(shù)數(shù)據(jù)的設(shè)定也隨之改變。

1.動力時間

建議將動力時間設(shè)定為3.3秒，這樣發(fā)動機停車后，其尾音傳到地面的時間約為3.9秒，符合規(guī)則要求。

2.改出設(shè)定

在初次試飛前，可預(yù)先設(shè)定模型機翼迎角變動時間為放飛后2秒，方向舵的打舵推桿時間為發(fā)動機停車后0.3秒，抬尾時間為停車后1.95秒。經(jīng)過多次實踐證明，這樣的設(shè)定方式可以充分利用爬升時的慣性，使模型在發(fā)動機停車后能接著爬升一會兒再改平，爭取最大飛行高度、增加留空時間。

3.機翼與水平尾翼

在有動力爬升階段，可將機翼與水平尾翼的夾角設(shè)定為+0.2°；進入滑翔姿態(tài)，模型機翼與水平尾翼的夾角變成+3.6°。

為了方便調(diào)整機翼與水平尾翼間的夾角，筆者自制了一款迎角量角器，配套使用時可測量夾角的數(shù)值。操作時先利用桌椅等支撐物將F1C模型飛機水平懸置，然后將一個迎角量角器懸掛在機翼上，另一個掛在尾翼上。二者的差值就是機翼與水平尾翼間的夾角。雖然得出的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度稍差，但操作簡單，且精度足夠用于二者夾角的調(diào)整。

在做試飛前的地面調(diào)整時，注意保證模型飛機重心位置在60%翼弦處，機翼中段左右迎角對稱、右翼翼尖迎角比中段大1°（俗稱“好扭”）?！昂门ぁ庇欣谀Ｐ偷呐郎透某?，尤其在進入滑翔恰好遇到較強上升氣流時，模型飛行速度降低、右翼翼尖率先失速，就可向右進入小半徑盤旋，反而容易“吃”到上升氣流。

模型的動力試飛

在動力試飛前，運動員應(yīng)在地面反復(fù)檢查、測試模型飛機控制機構(gòu)的可靠性。因為發(fā)動機的動力輸出與爬升軌跡有直接關(guān)系，所以還需調(diào)整發(fā)動機的工作穩(wěn)定性。

試飛一架全新的F1C模型時，可能發(fā)生很多意外狀況。如果模型出手后，在4秒內(nèi)發(fā)動機出現(xiàn)動力不足的問題，那么此刻模型不管是低頭還是向左或向右倒，都會有危險動作出現(xiàn)?？紤]到爬升階段模型飛機推桿和拉桿的間隔時間，初次動力試飛的動力時間最好設(shè)為2-2.5秒。

沒有調(diào)好爬升軌跡之前，為保證飛行安全，最好在機身尾管末端加一個輕木塊，用作推桿限位。這樣一旦發(fā)現(xiàn)模型飛機的爬升軌跡異常，就可不再做推桿動作，以免飛行動作的錯誤被再次放大。雖然最新規(guī)則要求所有參賽的F1C模型必須安裝遙控迫降，但在爬升階段使用遙控迫降，可能導(dǎo)致模型飛機的機翼拉傷，限位木塊則可避免這種情況。調(diào)整好爬升軌跡后，再將限位木塊取下，進行滑翔姿態(tài)的調(diào)整。

模型滑翔姿態(tài)的調(diào)整

完成爬升軌跡調(diào)整后，下一步是在試飛中細摳模型飛機的滑翔姿態(tài)。建議先將模型進入滑翔時的抬尾舵量調(diào)大一些，這樣模型飛機會以波狀姿態(tài)改出。仔細觀察改出時的波動幅度，然后將抬尾舵量逐步下調(diào)，直到模型飛機能完美地進入滑翔姿態(tài)。利用這個方法，既能找出模型改出時波狀飛行的臨界點，又能掌握其在靜氣流滑翔時和上升氣流滑翔時的推桿量。

也許有人要問，為什么不在地面做手投試飛？原因有兩點：一是手投試飛時模型飛機的飛行速度與實際空中飛行速度有一定差距，沒有太大參考意義；二是F1C模型蒙皮易被尖銳物扎破，手投試飛會造成損傷。

調(diào)試F1C模型飛機，應(yīng)遵照以上步驟循序漸進，逐個節(jié)點推進。在不造成損傷的前提下，利用試飛對模型各階段飛行姿態(tài)做最優(yōu)化調(diào)整，使其在規(guī)則允許的范圍內(nèi)充分利用發(fā)動機動力、自身飛行性能、上升氣流等影響因素，獲得最大留空時間。endprint