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-16 积极开展 校园蓝天 “超级电容" 小电动 自由飞 活动

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楼主
发表于 2014-12-28 10:48 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 丹顶鹤 于 2019-5-6 15:29 编辑

                     积极开展  校园蓝天  “超级电容”  小电动 自由飞 活动  
                                          2013—4__7初稿         2014-5-11修改
                      
      2003年天津奥奇模型公司研究开发了采用超级电容手Q发射式的 “小飞侠”充电自由飞。

      我近水楼台先得月,得天独厚的在设计者陈康生教练的帮助下,首先在天津中学和模范小学积极开展了这项新颖有趣的小电动自由飞活动。
      当时,超级电容小电动自由飞在这两所市重点学校的操场上空和健身馆频频飞翔着,孩子们兴高采烈地用玩具手Q上将小飞机发射升空,在微风或稍微遇到点上升气流时,能飞到五、六层楼那么高。
      几个星期后,很多小飞机损坏了机翼、尾翼,我就指导孩子们用彩色吹塑纸自制更新了不同形式的机翼和尾翼。机身再坏了,就保留小电机、小螺旋桨和超级电容这三件重要的器件,重新设计新的样式。孩子们从玩儿玩具到自己动手制作这种微型电动小自由飞,还学习到简单的电路知识和焊接技术。
      中学生们有的还将超级电容并联增加了飞行时间,串联提高了爬升速度。还有设计成双发动机,双翼机的。还有的同学舍弃里玩具手Q,直接从手上投掷放飞,取得了可喜的效果。
      天津中学国校长看到同学们创造性地改进,百折不挠地试飞,情不自禁的赞扬:“ 这可真是在空中做物理实验啊! ”
      模范小学的董校长是位老教育专家,她看着孩子们空中飞翔的小飞机,认为比以前的橡皮筋弹射模型飞机安全,科技含金量也高。老校长赞赏超级电容小飞机培养了孩子们动脑动手能力,特别聘请我培养指导年轻教师开展丰富多彩的航模活动。
      实验性教学活动取得圆满成果后,紧接着由天津市航空运动协会推广到各区中小学。
      我指导中小学生从玩具式改进成适合动手制作式的超级电容小飞机的活动始终得到工业产品原创者陈康生教练的赞赏和支持。

      2005年,教育部体卫艺司与国家体育总局航管中心联合组编 全国中小学生课外活动 “2+1”《航空模型》教材航空运动管理中心的谭楚雄老师聘请我参加编写中小学航空模型教材的工作。
      在陈教练的支持下,我带着原装的手Q发射式“小飞侠充电自由飞”和中学生自制的 电动小自由飞,还有一架巴掌那么大的 甩动式线操纵特技模型飞机,代表天津市航空运动协会去了北京。
      记得,第一次研讨会是在航管中心 召开的。主持会议的是谭楚雄老师和毕东海主任,参加研讨的有黄云、王维忠、戴小鹏、寿尔康、符其卫、张瑷亭、等教练,还有我不知姓名的几位。当时,唯独我这个基层辅导员当场展示了带来的甩动式线操纵特技模型飞机和超级电容小自由飞。(这里只谈那架超级电容小自由飞)

      学生自制的那架小自由飞,机身前部用的是一块5毫米厚KT板的下脚料,尾杆是用的是塑料吸管,机翼、尾翼都是最常见最便宜的1毫米厚彩色吹塑纸。电容、电机、开关、导线都嵌在机头KT板的通透的凹槽中,一目了然的显露在外面。机头前端还有撞击过的皱痕,一看就是孩子们经多次飞行玩儿旧了的。[/td][/tr]
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      我这个其貌不扬的老教师对这个貌不惊人的小玩意儿,却是充满了自信。因为我清楚我带来的这个“小丑鸭”不是常规的司空见惯的模型飞机,而且是对新颖的超级电容小自由飞有创新成功经验的。
      在航管中心办公楼外的大院里,我演示了孩子们自制的小飞机。仅给电容充电10秒钟,从手上轻轻的向空中投出去,大家惊喜的见证了小飞机盘旋升空几十秒后落在了顶楼的窗台上。初中学生用超级电容做为动力的模型飞机还是第一次进入人们的眼帘。
      在场的教练们,每个人都兴致浓厚的尝试放飞了手Q发射式的商品机和这架孩子们动手制作的小电动自由飞。
认为独特之处是向学生介绍了新颖的超级电容,还可以力所能及地学习焊接简单的电路,动力时间恰好适宜小场地小空间的飞行。大家最后一致的意见,认为制作简易,科技性强,培养动脑动手能力比较全面,适合开展“小快省”模型的原则。谭老师十分满意地将这篇前所未有的新课题首先决定纳入即将编写的教材之中。
      谭老师还特别肯定了利用废旧材料,制作简单,电路显露在表面有助于学习电路知识,便于维修这一特点。
      不久,两位副主编,原河北省的王维忠教练和原解放军队的黄云教练还一起来到我们天津中学考察了学生活动。他们兴致勃勃地在大操场尽情的试飞了几架学生自制的超级电容式电动自由飞,认为是开辟了“小快省”电动模型飞机的新课题,给与了很高的评价,还热情地对我编写这篇教材的思路提出宝贵建议。
       在陈康生教练帮助下我编写的这篇校本教材,正式出版的内容又经过副主编维忠教练的修改,至此,这个“小丑鸭”修行成了正果,维忠教练亲切的称它为“红嘴鸥”

      配合2006年航空模型教材的出版,由陈康生教练设计,河北省曲阳县的农家小工厂用超级电容为青少年生产了最精致最小巧的电动自由飞,命名为“小飞蝶”和“飞行小子”。不久又被选为全国青少年比赛指定的电动模型飞机。
      厂家非常支持我这个教材编写者,提供我全部散件,我指导初中学生从焊接简单的线路、装配元器件开始动手制作,有时机体也由学生另外设计,采用更轻质的彩色吹塑纸材料制作。
      2008年,国家体育总局航空运动管理中心又将这篇教材由原创陈康生教练主笔更详实的编写在“新世纪航空模型运动丛书”《简易航空模型》中。
             现在这项超级电容小自由飞已经在在我市很多学校开展起来,丰富了校园蓝天航模活动,成为每年市区青少年航模比赛不可缺少的项目。今后还将组织由学生自主设计的科技创新型比赛。

相关资料链接:[size=11.851851463317871px]

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超 级 电 容 微型 电动自由飞 模型飞机 ( 制 作 篇 ) [复制链接]  
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                    超 级 电 容 微型 电动自由飞 模型飞机 ( 调整 飞行 篇 ) [复制链接]










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沙发
 楼主| 发表于 2014-12-28 10:48 | 只看该作者
本帖最后由 丹顶鹤 于 2015-11-15 11:14 编辑

      经过历时九年的指导学生制作、 飞行实践观察和技术资料的学习,我体会到:
      超级电容 容量很大,其功能基本和电池相同,因此也有称为“电容电池”。超级电容属于双电层电容器,都是利用活性炭多孔电极和电解质组成的双电层结构获得超大的容量。容量从0.1到1000法拉,除了玩具等领域,现在超级电容还广泛地应用在电动汽车等大型动力装置上。
      利用超级电容的优点设计的小电动自由飞模型飞机,结构简单、充电方便、容易掌握、成本低廉。
      超级电容小电动自由飞的优点:
      1.充电速度快,充电10秒钟可达到其额定容量的95%以上,采用3.3法拉的超级电容,有效动力(爬升)时间达10~20秒,重量轻,不需要控时器。   
      2.循环使用寿命长,没有“记忆效应”。
      3.大电流放电能力超强,能量转换效率高。  
      4.功率密度高,相当于电池的5—10倍。   
      5.产品原材料构成、生产、使用、储存以及拆解过程均没有污染,是理想的绿色环保电源。
      6.充放电线路简单,无需充电电池那样的充电电路,也无需保护电路,安全系数高,长期使用免维护。
      7.超低温特性好,温度范围宽-40℃~+70℃。   
      超级电容代替电池做为电源,在青少年校园蓝天航空模型活动中大有潜力可开发。

      我是一名从事五十多年基层航模活动的老教师,深深地感到新世纪在青少年科技活动、校园蓝天航模活动中积极开展超级电容模型飞机活动的创新意义。我和陈教练在我爱模型网向各地辅导老师们宣传的目的是为了广泛交流,互相学习,促进超级电容自由飞的发展。如今在自由飞讨论区涌现出很多有关超级电容自由飞的创新研究,我们的目的已经达到,现在应该是我们虚心向各地航模朋友学习的时候了。
      我能够取得一些经验,还应感谢经常指导我的陈康生教练,感谢谭楚雄老师和王维忠、黄云二位教练曾经对我的热情帮助。
      向各地的航模辅导员学习,积极开展校园蓝天超级电容自由飞活动。



                 




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3
 楼主| 发表于 2014-12-28 10:49 | 只看该作者
本帖最后由 丹顶鹤 于 2014-12-28 15:15 编辑

        

                                        


4
发表于 2014-12-28 20:00 | 只看该作者
追本溯源
5
发表于 2014-12-29 10:47 | 只看该作者
适宜中小学校园里开展的电动自由飞活动。
6
 楼主| 发表于 2015-11-15 10:55 | 只看该作者
本帖最后由 丹顶鹤 于 2015-11-15 10:57 编辑

超级电容的创新模型
也来秀一下我的超级电容扑翼鸟 [color=rgb(102, 102, 102) !important][复制链接]

7
发表于 2015-11-15 23:09 | 只看该作者
为热心指导青少年开展航模活动的辅导老师们。好好地赞一下!
8
发表于 2015-11-19 09:07 | 只看该作者
辛勤耕耘中小学航模事业的老师启蒙了多少青少年的科技梦啊!敬佩!
9
发表于 2015-11-24 14:17 | 只看该作者

10
发表于 2016-1-6 21:17 | 只看该作者
自由飞孩子们很喜欢,给他们带来自由的感觉
11
发表于 2016-2-26 23:29 | 只看该作者

12
发表于 2020-5-7 16:27 | 只看该作者

超级电容 自 由 飞 接连两次 穿越 直径60厘米 圈环   视 频[复制链接]
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