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主题:DIY飞机(上) -- 山东虫虫

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  • 家园 DIY飞机(上)

    是的,我们造出了吉利,问题自然而然转向了我们什么时候造飞机?首先要确认一个问题:私人是可以造出飞机来的,它并没有想象中那么复杂。想一想看,1903年莱特兄弟就已经上天了。经过了103年,现在的人们拥有了更多飞行技术和更多飞行经验,为什么莱特兄弟这么两个修自行车的都造得出来,我们却造不出来?

    很多人把DIY一架飞机想得非常复杂,认为它涉及了空气动力学、材料力学、航空气象学、飞机动力学等等学科。这话一点不假,它的确涉及,但是这和你造一架属于自己的飞机并且开上蓝天完全是两回事。造飞机需要的是动手能力,相当于倪萍阿姨节目的成人版,不需要一个人拿完了民航学院的学位才能去做。事实上,国外有成千上万人正在DIY飞机,其中大部分都是普通人。可以坦诚地讲,以DIY飞机的质量而论,大学教授的产品往往不如职业木匠或者农场主的。

    从法律的角度讲,2004年6月1日,儿童节,这是我国DIY飞机事业的纪念日。从这一天开始,中国民航总局规定:对于116公斤以下的私用超轻型飞机,只要求按规章运行,提前向当地空中交通管理部门申请,不必进行适航审定。这也就是说,民航总局不再派人检查你的飞机能不能飞,而你要飞的话只需要打个电话向当地空管部门申请一下:我准备下午14:30起飞,航线是静安寺到陆家嘴,高度200米,如果有民航机也要这么飞的话请避让一下,另外请空军不要击落我。

    要DIY一架飞机,第一个遇见的问题是“造什么飞机”?答案是航模。在正式DIY飞机之前,最好应该有一点制造航模的经验。航模虽小,原理一致。很难想象一个人造出来的航模起飞就大头朝下,却居然能造出一架载人的飞机来?遥控航模的造价从数千到上万不等,在制造过程中能熟悉飞机的各个组成部分和安装,在操纵过程中可以很直观地认识飞机的各个部分是如何工作的。等这一阶段结束以后,一般都能做到术语滚滚而来,这样对下一阶段查看资料帮助很大。如果在这一阶段造不出能飞起来的航模,那么建议您停止您的航空梦。因为,烧钱也应该有个限度。

    在正式DIY飞机之前,郑重建议您购买一套图纸,这钱最好一分都别省。一般来说,不推荐自行设计飞机。因为一旦要设计飞机,那么前面提到的那一大堆“学”您就得自己先学习一遍了。而且,这种设计行为有相当大的危害性---中国人的通病是除了喝酒之外动嘴能力极强,除了KTV包房动手能力极弱。很容易设计啊设计的,就上瘾了,搞不好弄个二、三十年设计也是有可能的。所以您可以在网上查到您所喜欢的超轻型飞机型号,然后邮购图纸,大约花费在1000-2000元的样子。需要说明的是,DIY飞机大多为螺旋浆飞机。如果您觉得需要DIY一架喷气式飞机才够拉风,鉴于您是初学者,建议口服农药比较直接一些。

    图纸到手,请找一个熟悉工业英文和科技英文的朋友来把它翻译成为中文。大学四、六级英语在这里根本不管用,因为有大量术语。在组装飞机的时候,可以直接邮购散件,也可以纯DIY。邮购散件比较方便,整体难度下降不少,造价视机型而定,从8万元到50万元不等。超过50万元可以直接买整机,但是提醒一句:关税比较重。自己加工有很多乐趣,但是耗费的时间更长。可能在寻找适合的材料上花费很多时间,并且在加工过程中造成一定的浪费,从而使得整体造价和购买散件差不多。

    关键词(Tags): #diy#飞机
    • 家园 送花。。。。。。。赫赫

      造飞机需要的是动手能力,相当于倪萍阿姨节目

      鞠萍姐姐? 赫赫

    • 家园 1986年12月23日环球飞行的旅行者号不就是一架自己diy的

      旅行者”号轻型飞机

      1986年12月23日,仅用一次性装油的实验飞机“旅行者”号完成了历史性的环球飞行之后,安全降落在加利福尼亚。这次2 5012英里的旅行用9天零3分44秒,创造了中途不加燃料长途飞行和机上两名乘员耐力的纪录。

      飞行员理查德-G-鲁坦把飞机飞到了爱德华空军基地。他用 “最近一次重要的大气层飞行”来形容这次功绩。他补充说:“ 我们以公民的私人身份进行这次飞行。这很能说明美国的自由。 ”

      他的副驾驶员杰阿娜-叶戈说:“我实际上绝没有觉得害怕。 ”但她在升入高空时皮肤出现几处青紫作了外科处理。在降落前 7小时,出现最危险的情况。当时后部发动机停止了工作,但是前部发动机发动了,于是化险为夷。“旅行者”号载了5倍于自身重量的燃料。人们期待这次飞行将导致更多的高效燃料的飞行。

      这是一架不可思议的飞机,迪克·鲁坦和珍娜·耶格尔曾驾驶它完成了史无前例的壮举:中途不着陆、不加油环球飞行——这等于说,这架飞机的一次加油航程为40000公里以上,这个数字几乎是现有续航能力最远的飞机的航程的3倍!

      除去它令人难以想象的续航能力外,旅行者号还是一架外形独特,结构精巧的飞机,它是现代高技术的产物,采用了现代科学技术的最新成就,包括崭新的设计思想和轻质坚韧的复合材料,但是它的制造,却是在简陋的机库内,由人工和简单的工具完成的。

      旅行者号轻型飞机的设计者是驾驶员迪克·鲁坦的弟弟,名叫伯特·鲁坦。他是一位才华横溢的航空工程师,提出过许多外形古怪而空气动力性能优越的飞机设计方案。他创造旅行者号的想法,最初产生于一九八一年的一个天气恶劣的夜晚,伯特·鲁坦坐在莫哈维机场附近一家旅馆的餐桌旁。他在等待服务员上菜的时候,脑子里产生了创造一架能够环球不着陆飞行的飞机的想法。他随手在餐巾上画出了这架飞机的草图。这就是旅行者号的雏形。

      政府和大的航空公司对此不感兴趣,他们认为,制造这种飞机没有什么实用价值。 但是鲁坦兄弟却坚持要干下去。哥哥迪克过去长时间担任战斗机飞行员,有丰富的驾驶实践经验,他们找到一位志同道合的女性,珍娜·耶格尔,她也是一位航空工程师,擅长设计工作,同时具有驾驶小型竞赛飞机的丰富经验。

      他们四处筹集资金,找人帮忙,得到了许多热心于航空的人们的支持。他们一遍又一遍地研究设计方案,进行验算,安排各种试验。有许多退休的飞行员,有的五十多岁,有的六十多岁甚至七十岁,自愿来帮助制造这架环球飞鸟,他们连星期六和星期天都在机库里忙碌,却不取分文报酬,旅行者号就这样没花国家一分钱,没有大公司投资,完全用私人力量,用热心于航空的爱好者的双手,一点一点的制造出来了。

      为了解决轻的问题,旅行者号全部采用复合材料制造。壳体采用由六毫米左右厚的蜂窝夹芯结构,外面蒙上石墨纤维增强环氧树脂基复合材料表板。这样造出的壳体重量每平方米仅重一点二二公斤,但却具有很大的强度。这架飞机的翼展长达三十三点七九米,比波音727喷气客机的翼展还长,在飞行中由于受到气流的扰动,两端翼尖上下摆动幅度可达八至九米而不致折断,正是由于复合材料结构强韧所赐。它的全机结构重量只有四百二十五公斤,加上发动机、设备等在空载时也不过八百四十三公斤,还不及一辆小汽车重量之半。

      机体虽然很轻,能带的燃油却相当多。它的十七个油箱能带四千零五十六公斤的油,供给装在机身前、后两端的两台活塞式发动机使用。这就是说,这架飞机能够携带比它本身重量大四倍的载重量,这在现代普通飞机上是很难做到的。有人说,伯特·鲁坦的设计,为轻飞机带大重量,闯出了一条突破性的道路。

      为了使机体轻,多带油,飞机上的设备能省就省了。座舱很狭小,最狭的地方宽度只有零点六米,长也不过二点三米,两名驾驶员轮流驾驶,驾驶时只能半坐起来,另一个人就在躺在他的旁边。座舱没有密封,只带了医疗用的氧气筒,起落架不能自动收放,要用手去绞起来。

      航空界人士认为,这架飞机采用的H形布局,是设计上的一个具有革命性的创举。这种标新立异的安排,包括一个鸭式前翼和机身两侧各有一根与机身平行的支撑梁,以及翼梢小翼等,对于解决在低速飞行下的稳定性,减少阻力,保证又窄又长的机翼(展弦比为三十三点八)的强度,都是一种巧妙的构思。它是鲁坦一伙花费一年半时间,琢磨了许多遍方案才设计出来的。

      这架飞机上的发动机很小,只能发出一百三十马力,一台在前,一台在后。前面一台只在起飞或必要时使用,巡航时只用后面推进的发动机。由于推力小,飞机速度也很慢,一般每小时一百六十公里左右。

      • 家园 呵呵,咱来唱几句反调

        其实不是唱反调,而是强调一下这架飞机建造和飞行过程中的艰辛。

        旅行者号是完全为了不加油环球飞行这一目的而设计的。所以,飞机减少了一切可以减少的辅助设施(其中包括了非常多的必要设施)。首先被牺牲的是驾乘人员的空间。驾驶时只能半坐起来,其实是半趴着,因为高度只有0.6米,根本坐不起来。另一个人只好就在躺在他的旁边。

        其次是座舱的配置,座舱没有密封,只带了医疗用的氧气筒因此座舱几乎没有什么保温作用,两个飞行员相当于直接暴露在外面。因为飞行的高度是11,000 feet (3.4 km)。外部的气温一直是在接近零度。飞行员不仅要在这种狭小寒冷的空间生活九天多,还要驾驶飞机。座舱也没有任何的隔音措施,两个飞行员不得不在长达9天多的飞行中时刻忍受高达110分贝的发动机噪音。为了减少起飞重量同时减少排泄时的麻烦,食物和水都是定量供应的,而且没有任何的加热设备,飞行员只好一直吃着冰冷的食物。

        再次是飞机的操控设备,为了尽量减少飞机的调控装置所增加的重量,旅行者号没有襟翼,所有的部件,除了手动收放的起落架,和尾翼,都是固定的。仪表也减少到最低。除了一台老式的无线电,(因为重量轻)两个飞行员没有任何可与外界联系的方式。说实话,这架飞机几乎没有什么可操纵的。如果遇到风暴,只好祈求上帝保佑,而两个飞行员在飞行过程中的几次风暴中,也的确是在祈祷……

        再次是各种机电设备,为了节省重量,他们在建造过程中不得不尽量选用重量轻的。而这些数目尽可能少设备,也在飞行中给他们带来了几次惊险和麻烦。两个飞行员在空中进行了油泵更换和发动机维修操作,这也就是旅行者号,换了任何的其它飞机早就有摔下来了。

        对了,还有发动机,为了能够完成不落地加油就飞完全程,同时尽量减少发动机的重量。这架飞机装备了两台发动机,一台在后面,是飞行中的主要动力,另外一台功率小的,在前面,是为了能够帮助飞机在满载的情况下起飞。

        旅行者号的翼展是36米,既有超级的滑翔性能。尽管因为装满了燃油使得不结识的机翼两端下垂,并在起飞滑跑的时候折断了一截,旅行者号依然坚持着飞完了全程。因为使用了超薄材料,在装满了燃油的时候,机翼上下鼓起,变得胖胖的,更增加了表面升力。即使这样,起飞的时候,飞机依然需要将近15,000 feet (4,572 米)才能飞得起来。而这已经是世界上最长的几条飞机跑道之一了。实际的起飞距离是14,200 feet (4,328 米)。难以想象谁为了自家的飞机去建这么长的跑道。

        呵呵,先说到这儿吧。

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    • 家园 DIY飞机的太多了,觉得有识之士可以尝试diy弹射座椅
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