本帖最后由 锴2510 于 2022-5-20 10:29 编辑
17 年,我高一,开始玩滑翔机。上瘾到深处就想自己设计制作,无奈当时水平有限,而且高二开始,因为学业压力就搁置了航模。三年后,上了大学,稍闲下来,开始潜水学习(老外的博客和youlan的帖子很有帮助),慢慢鼓捣,21 年11-12 月在软件里演算,22 年3-5 月制作试飞,花了小半年时间磨出来了。制作过程里的一些碎碎念和心理活动,我写在了自己的博客里:看这儿这是我做的第二架滑翔机(上一架是Guppy,机身做着贼烦),因此设计时较为保守,重点在漂浮和盘旋,把穿透性之类的任务需求放在第二位。木机比起复材热气流机而言,一般会沉一些,翼型的厚度也大些,这二者的合理匹配在滑翔时是很不错的;但传统的厚翼型(8%左右)阻力较大。我想挑战一下,将飞机做得轻一些,同时尝试synerj之类的在木机上用得少的薄翼型,看看能不能做出来、飞得怎么样。 为什么叫Aleph0呢?对范数有所耳闻的朋友可能会会心一笑。不过我这么取名主要是因为这个字母写出来比较好看,又是希伯来语系中的首个字母,也符合“自己设计的第一架飞机”这个名字。 基本参数如下: - 翼展 1.8m - 翼弦 180mm-170mm-120mm - 翼型 synerj80-synerj65(开源,RCG上可以下载) - 翼面积 28.1dm^2 - 尾容量 ~0.41 - 机身长 ~950mm - 起飞重量 540-700g - 翼载荷@625g 22.35g/dm^2 - 动力:2212 1400KV+8x6/10x6/12x8折叠桨(待测试)@3S锂电 做出来大概长这样: (浏览器版本太高了,只能传这么大的了。我再研究一下怎么传大图片)
Xflr5里大概长这样: (上面是实际做出来的样子,下面这张是把翼展加到2m的尝试)
经过几(十)次尝试,将只考虑机翼+尾翼的电子风洞结果的升阻比优化到了20出头(平飞,3度迎角),这比起AG24-25-26的16-17的升阻比好一些。当然,算出来的结果毕竟理想且有偏差,加上机身后会差一些。 而且,单纯讲升阻比没有意义。升阻比需要和飞机的重量匹配,如果飞机更沉一些,升阻比会上升许多,这也是配重的原理。在盘旋的时候,相当于飞机加了配重,升阻比也一样会增加,但由于侧滑的缘故,会有些损失。 (最初的设计和做出来的样子的对比,包含不同飞行模式下的理论结果)
在电子风洞(xflr5 v6.53)里尝试各种各样的设计很有意思,跟着作者的教程(B站有人搬运过)学到了不少东西,发现了一些之前没有直观感觉的事情,例如翼型弯度对飞机性能的影响程度。 另外,有朋友知道xflr5里,怎么样才能解决分析时超出飞行包线和无法interpolate的问题吗?无论分析全机还是分析机翼都是这样。请不吝赐教。
尾翼的展长比弦长影响更大。一开始的设计,平尾展长360mm;制作时,擅作主张地加到了420mm,再一算,发现升阻比降得很少而俯仰稳定性好了许多,很划算。垂尾也类似,根据Martin Simons的说法,大展弦比尾翼的操纵效率更高。不过垂尾在制作时做得太大了,以至于首飞时方向稳定性过强,很难操纵,切了三分之一垂尾才解决。 (不同尾翼面积的对比)
细节上的一些想法比较有趣。重要的结构连接处用了3D 打印件,包括翼根、襟翼中段、全动平尾翼台、垂尾抱箍等,大大方便了制作;虽然翼根的打印件略超重,但结构强度足够。机身的结构比较独特,分体翼台、吊舱式的机头、尾管承力,有几分像人力飞机。当然,这些地方也给自己挖了一堆坑,多花了一些时间解决,也有一些不得不放弃,比如在尾管里塞配重的想法,因为会和螺栓、舵机线打架,无法实现,而过小的机身也难以挤出更多的空间。
机翼的图通过Profili+CAD画出,因为不会在建模软件里建骨架的模型,所以机翼的平面形状很憨。机身的图是通过现学CATIA画出来的。曲面功能很强大,就是和报错斗智斗勇很费时。
下面的帖子里,我慢慢贴制作过程。。容我先研究一下怎么传大图片。
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