飞行19分钟不落地！橡皮筋和塑料薄膜做的飞机逆天了！

BloodC

图文 / 狂丸科学

给你一根皮筋，你能用它玩点什么？我们常人顶多用皮筋绑一个弹弓，让一颗纸团飞行个几秒钟，但你敢信有一群人不仅可以用橡皮筋制作飞机，而且一飞就能在天上呆个十几分钟？


这并不夸张，在去年的该类飞机竞赛中，不少选手都是18分钟飞行时长起步，如英国的Mark Benn和法国Thierry Marilier，英国的Tony Hebb更是达到了19分钟。

另外这种小飞机不仅能飞得久，而且飞的也很美。第一眼望去，好似肥皂泡长了翅膀，带着彩虹一样的皮肤在空中漂浮。


它们往往飞的很佛系，很慢，但非常稳，像是永远都不会停下一样。


（图片素材来源自duckcammer）

看着它们在空中缓缓移动，就像是在欣赏一部优美的慢动作电影。只不过美中不足的是，看久了脖子会痛。


所以，这是什么神仙飞机？

这种优美而又看似简单的飞行物一般被归为室内自由飞行类航空模型中的一种，称作F1D，国际级室内模型飞机。


而它的不可思议之处在于，明明个头很大，但却轻的要命。

据相关赛事的规定，该类模型的最大翼展可以为55厘米，不过不算皮筋重量，整架飞机其实还没有两张百元纸币重，这也就是它能飘那么久的主要原因之一。


所以它到底是怎么飞起来的？所谓的自由飞行类模型，也正如大家看到的，即是指模型在飞行中，不受到任何形式的机械或无线电控制，它们的飞行轨迹、姿态完全是由模型起飞前设计的模型结构而来的。




换言之，每一次飞行，都像是在放没有绑线的风筝。在飞机模型就位后，飞行员需要先利用绞盘机给橡皮筋发动机「充电」。


然后将橡皮筋发动机卸下，装载于飞机之中。


接着就可以起飞了，这个过程更像是一种「释放」，而非抛掷物品，感觉这就像是送走亲儿子一样。




不断旋转后的皮筋在恢复时，产生的能量可以带动螺旋桨转动，从而产生拉力，牵拉飞机向前飞行。


接着剩下的一切都任由它自己发挥。有些飞机安静如鸡，边飞边默默的观察着周遭世界，不喜不悲。


「成熟」的飞机还会自己转弯。


有些飞着飞着还开始横向漂移。


你以为它要降落了？不到接触地球表面的那一刻，你永远不知道它还能滑行多久。

外形构造简单、飞行时间超长，听到这种描述，你多半以为这类手工飞机模型满脸都写着极易上手。然而你要知道的是，越是看似简单的构架，想要玩好，就越是要精雕细琢。

其实每架F1D背后都凝聚着玩家们巨大的精力与耐心，「飞行员们」通常会花费无数时间弯腰驼背的在工作台上校对自己的零件，精细地组装每一个部件，让飞机可以达到标准范围内的最小重量，并能够稳定飞行。


（图片素材来源自National Free Flight Society）


有时候在一些竞技赛场你甚至可以看到有人带着放大镜作业。


（图片素材来源自National Free Flight Society）

使用的材料也非常细致。飞机的骨架与机翼框架一般会选用碳纤维或者巴尔沙木作为材料，后者也简称为轻木。


骨架外由一层透明塑料薄膜覆盖。


（图片素材来源自Lasercutplanes）

正如前文所说，从某个角度观察时，薄膜的表面会反射出彩虹般的颜色。


众多材料中，发动机最为讲究，这里说的也就是皮筋。皮筋重量其实很轻，一些规则材料中显示，其最大重量仅为0.4g。

这种「橡胶马达」除了轻还要有足够的韧性，一根皮筋至少要能够缠绕大约1500圈，以此来储备足飞行能量。


同时水友们推荐比较多的是皮筋品牌是Tan Super Sport Rubber，但对于F1D的玩家来说，选皮筋就像是选红酒，也要看年份和生产批次。这种橡胶发动机也拥有传说级品质一般的存在，那就是产于1999年5月的一批货，也被习惯称为「5-99」。

另外飞机外形也在不断更迭换代，需要不断研究。下面这架是德国选手Lutz Schramm的作品，机翼呈少见的椭圆形。


而Lutz Schramm本人曾在2011年5月打破过由自己在2006年保持的记录，那一天他的小飞机整整飞了32分7秒。


上面这架则是知名玩家Joshuaw Finn在一次采访中演示的飞机，尾翼会颤动，好玩极了。


当然，无论是何种造型，用了哪种材料，都要小心制作，因为小飞机上的每一个部件都会影响到它在空中的表现。


（一位小心翼翼的玩家）

甚至说如果在飞机飞行途中，你走入到它附近3米的的范围内，你身体的热量都有可能会影响到飞机的稳定飞行。

说起来橡皮筋动力飞机也算拥有百年历史。1871年法国人Alphonse Penaud制造并飞行了第一个由橡皮筋提供动力的模型，从此人们获得了一种全新的娱乐方式：对着天空，放飞自己的模型。


（图片素材来源自wiki）

在接下来的时间里，模型不断更新，细分出了不同的种类，而F1D也随之诞生。它不仅要控制体重、还要轻、动力来源又很单一，这种听着很磨人的工程技术逐渐吸引了越来越多想要挑战天空的人类，他们开始互相探讨，甚至还会组织专业的竞赛。


极限飞行并不仅仅是指速度，F1D的竞赛拼的正是飞机设计的精准度与耐力。一般在竞赛时，允许选手放飞6次，取其中2次最好的成绩之和为比赛成绩。


去年的冠军是美国小伙Brett Sanborn，它6次试飞的最佳成绩是27分01秒，两次最佳总成绩是54分12秒，也就是说就算按两次试飞来计算，他的小飞机在天上飞了差不多1个小时左右······称其是膀胱局也不为过。



不过这项斗智斗勇的运动目前正在走向老龄化，根据暂未正式播放的纪录片《FLOAT》介绍，F1D的参与者大部分都超过了50岁，去年的冠军Brett Sanborn算是比较年轻了，也有30岁了。同时随着数字时代席卷全球，这个爱好本身也在变老。因为F1D试飞需要宽阔的场地，例如机库、体育馆等等，在娱乐性方面，这显然没有电脑更便利，而这种爱好也正沦为一种失落的艺术。


说了这么多，你是不是想备好皮筋，准备加入这项运动中了呢？不过F1D模型对于制作的精度要求很高，于是小编在网络中找到了来自网友的简易版的教程，所需材料比较接地气，如纸杯、塑料薄膜、木杆等等。




但它的马力十足，转起来和小风扇有一拼。


而且根据演示看来，飞行能力也不错。


视频长度在6分钟左右，感兴趣的朋友可以学习一下。


望着自己熟悉的笨手，飞机倒是没造出来，剩下的皮筋就只能这么玩了：bia~

魔鬼精肉人

科普的好文章，这样的传统航模项目其实更具魅力，只是不想遥控项目那般快餐式的吸引初学者。

3D小菜机

太棒了，顶。传统不能丢啊

玄宇简爱

哈哈，以后有孩子做给孩子玩

不三不四

6666666

小邓邓

不错，这个小孩子比较喜欢了。

滑翔机2000

这个太有意思了，膜拜一下。

HKing

有40分钟左右的橡筋动力自由飞，可以去找找看。

HKing

啊，刚看后面，确实很长

天穹

很好的科普，可望不可及的手工。。。

XZAMX

比较好奇，比赛的时候要是有十个人，一人六次飞俩小时，那不得把后场的选手等到膀胱爆炸？这样也决定了这比赛适合退休老大爷。

909746823

这样的项目适合向学生推广，玩的费用不高。

sdxgy

  技术含量高