小打小闹话航模——原理篇
5、飞行中的迎角
“迎角”是飞行原理的重要概念，在插图上、在风洞实验中都很容易理解。但是，理解飞行中的迎角就很难。在空中，模型的姿态和前进的方向怎样确定？这个问题很抽象，不好解释，一般著作都回避它。不少老航模还认为迎角等于（甚至就是）安装角。其实安装角是几何概念，迎角是空气动力概念，两者不能混为一谈。
在教学中我试用俯仰平衡的观点来解释飞行中的迎角问题，具体论点和方法如下：
1、调整好的模型其俯仰力矩是平衡的，即抬头力矩等于低头力矩；
2、决定俯仰力矩平衡的主要因素有：重心位置、机翼面积、机翼升力系数、尾力臂、平尾面积、平尾升力系数、机翼升力系数与平尾升力系数差值；
3、利用这些因素建立一个二元一次方程组，解方程组得出确定的机翼和平尾的升力系数；
4、升力系数对应的迎角就是模型飞行中的迎角。
这种解释教学效果比较明显，后来把这个内容收集到《模型飞机飞行调整原理》中，占了不小的篇幅。
6、用迎角解释滑翔状态
波状飞行和俯冲是最常见的不正常见的滑翔姿态，纠正它们是大家最熟悉最基本的调整方法。但是，用“头重”“头轻”来解释其原因未免失之过简，不够确切。例如“头重”的含义应当是重心太靠前，实际上前重心的模型不一定会俯冲；“头轻”的含义应当是重心太靠后，实际上后重心的模型不一定会波状飞行。因为重心不是决定滑翔状态的唯一因素。
于是我应用迎角的变化来解释飞行姿态。一架特定的模型，它的重量、升力面积等是固定的，飞行姿态只决定于迎角。每一个迎角对应特定的升阻比，升阻比确定滑翔角；每一个迎角同时对应特定的升力系数，升力系数确定滑翔速度。滑翔角和滑翔速度构成滑翔姿态。临界迎角后，模型找不到固定的平衡迎角，搜寻中形成波状飞行，也和迎角有关。把不同滑翔状态和迎角联系起来就更一目了然了：
飞 行 迎角_____飞行状态
零升力迎角______垂直俯冲
小迎角__________俯冲，迎角加大俯冲角减小，逐渐接近正常滑翔。
有利迎角________滑翔角最小
经济迎角________沉速度最小
临界迎角以上____波状飞行
90°迎角________迫降 | 
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发表于 2011-1-7 17:59
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