“雷鸟”线操纵电动小组竞速模型飞机
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线操纵电动小组竞速模型飞机（P2C）是2012年全国青少年航空航天模型锦标赛新增的创新型竞赛项目。上世纪80年代，我国的国际级线操纵小组竞速模型飞机（F2C）较为普及，成绩提高很快，在世界线操纵模型锦标赛上曾获得团体亚军的好成绩。后来由于种种原因，我国线操纵小组竞速模型飞机的竞赛活动停止了。
国际级线操纵小组竞速模型飞机采用的是2.5cc活塞式发动机，操纵手用2根细钢丝来操纵模型飞机飞行。竞赛时，3个小组的操纵手同时在同一个圆周竞赛场上比赛飞行速度。每个小组由操纵手和机械员组成。操纵手不但要在飞行中平稳地操纵高速飞行的模型、超越对手的模型，还要防止与同场竞赛的另外两架模型发生碰撞等事故。
按竞赛规定：操纵手在每轮飞行中必须飞满100圈（10km）；每轮飞行中途要两次停车着陆；机械员接住着陆的模型后，要快速加油、启动发动机和放飞模型。
因此在线操纵小组竞速模型飞机的竞赛中，操纵手和机械员必须默契配合、团结协作。赛场上紧张、热烈、扣人心弦的场面具有很高的观赏性，给爱好者和观众留下难忘的印象。线操纵小组竞速模型飞机的设计、制作和放飞都具有较高的科技含量，开展该项目对素质教育和早期航空知识教育，提高青少年学生动手动脑能力非常有意义。
近年来，在老一辈小组竞速裁判员和运动员的倡导下，结合我国国情，国家体育总局航管中心决定在青少年中开展电动线操纵小组竞速模型飞机的普及活动，并将其列入2012年全国青少年航模比赛项目。
电动线操纵小组竞速模型飞机采用电机和电池做动力，竞赛方法基本和国际级线操纵小组竞速模型飞机相似。
新规则规定：模型飞机的最小升力面积为13dm2；电池最大标称电压不得超过12V；考虑到青少年的身体条件，每轮飞行70圈（约5km）；中途停车着陆两次，要求机械员接住模型后更换电池、打开开关、再放飞模型。
为实现公平竞争，笔者认为：电机的输入功率也应进行限制。以往普及型小组竞速模型飞机规定发动机的汽缸容积是1.5cc，折算成外转子无刷电机的输入功率为200W。
赛前审核电机和螺旋桨（其尺寸直接影响电机的工作电流）功率时，裁判审核员用钳形直流电流表（图1）钳住电机的任何一根导线，测出电机和螺旋桨最高转速时的工作电流，即可算出功率（功率=电流×电压）。比赛后还要复审。
根据上述竞赛规则，笔者设计了一款普及型线操纵电动小组竞速模型飞机，命名为“雷鸟”。该机机翼材料采用价格低廉、结构简单、容易加工的KT板，机身用层板和轻木片制作。
机翼的制作
制作机翼的KT板要选择表面覆较厚塑料薄膜的，以保证强度。机翼采用彩色喷绘，手工切割边缘（图2）。
1.机翼切割：
将机翼样板放在5mm厚KT板上，KT板前缘用美纹纸与样板对齐固定。然后用最窄的壁纸刀或尖刻刀沿机翼样板切割。切割时一定要用新刀片、并垂直于KT板表面进行。
手握直径5mm圆什锦锉的中部，先把KT板的机翼前缘磨出半圆槽，再用914树脂胶涂抹在槽内，然后将直径5mm碳纤管粘在前缘上，并用美纹纸分段固定，多余的树脂胶用湿布擦干净。
2.机翼后缘做成流线形：
将20W锥形尖头电烙铁固定在一块大芯板边上，调好上下和前后位置（图3）。在电烙铁尖头两侧固定两个小轴承后，把KT板机翼放在靠模板上，其后缘与靠模后缘对齐。用靠模板紧贴着两个小轴承向左或向右滑动，后缘就会烫出三角槽（图4），然后将泡沫塑料快干胶填在三角槽里，并用手或压板合上缝。
升降舵的制作
按图纸尺寸从机翼上切下升降舵面，用钢板尺靠住升降舵的前缘，将壁纸刀刃向外倾斜约30°角切出斜面。把升降舵与机翼定好位，将前者切出斜面的一侧朝下，对齐其前缘与机翼后缘后，用带丝线的胶纸带把舵面与机翼粘连（图5）。之后翻转机翼，弯折升降舵，展开30°角斜面形成的“V”形槽，用同样的方法将舵面与机翼的另外一面粘连，使舵面能灵活转动。
升降舵的操纵摇臂组件用2mm厚层板制作。先在升降舵固定操纵摇臂的位置上刻出长孔，然后将操纵摇臂组件插入，用502胶粘牢（图6）。
注意：机翼两端的层板部件不要先粘在机翼上，待机翼和机身组装后再粘接。
机身的制作
为增加模型强度，机身右侧用3mm厚层板、左侧用5mm厚轻木制作，再将两者粘合形成机身（图7）。其中，右侧层板上有插机翼的长槽、固定三角摇臂轴的塑料压片、电池盒、起落架盒和电机座；左侧轻木上有插机翼的长槽和安装起落架和磷铜片电极的槽。此外，右侧层板上的磁铁用于与电池电极接点片定位。
电池盒的制作
用4块层板粘接后装在机身右侧层板上（图8），形成上面开口的盒子。盒内的机身层板上装2个0.3mm厚的磷铜片接点（图9）。当电池插入电池盒后，其上的电极接点与机身上的磷铜片接点接通，电机即可工作。
这种设计的目的是为了在比赛中快速更换电池，但应注意：
1.接点互相接触处必须有一定的面积，以保证电机工作时较大的工作电流不会因接触电阻较大而影响效率甚至烧坏接点。
2.为使接点的载流达到25A，其接触面积应大于1.5～2mm2。
3.接点最好选用电器中的银接点或插接件的镀金插头，磷铜片最好先做金、银镀膜或贴金箔处理。
当然，如何使比赛中更换电池的方法既快又可靠，大家还可发挥自己的聪明才智，设计出更巧妙、更快捷的机构。
电机安装座的安装
电机安装座由2块3mm厚层板粘接而成，插入机头后用502胶或914树脂胶将两者粘牢。因电机座紧靠电池盒，电池盒又紧靠机翼前椽，故用502胶将它们粘接牢固。
机身基本完成后，再在它左右侧面蒙上热缩蒙皮，既美观又防潮。
起落架的制作
起落架由2mm厚硬铝片或不锈钢片（金属激光切割机可切割不绣钢，但不能切割硬铝片）、直径35mm的机轮和层板起落架盒（3块层板粘合）组成。先将做好的起落架装上机轮，再插入起落架盒，然后用M3螺钉做转轴、M2.5自攻螺丝加垫片固定。用直径0.6mm弹簧钢丝在直径2.5mm的直钢丝上绕25圈制作拉簧。为提高弹簧性能，可进行淬火处理。方法是：用棉纱包住弹簧，浇上机油用火点燃，火熄灭后即可。拉簧一端用自攻螺丝固定在机身底部，另一端钩在起落架金属板上的小孔中（图10）。当模型着陆前冲时，起落架以M3螺钉为转轴向后摆动减小冲击，之后在拉簧的作用下自动恢复。