[實用新型]一種彈射模型飛機(jī)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420342673.0
• 申請日: 2014-06-25
• 公開（公告）號: CN204159032U
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張春
• 申請（專利權(quán)）人: 張春
• 主分類號: A63H27/18
• 分類號: A63H27/18;A63H27/14;A63H27/22
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責(zé)任公司 32102
• 代理人: 姚姣陽

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種彈射模型飛機(jī)，尤其是一種彈射出去后能夠進(jìn)行長時間滑翔的彈射模型飛機(jī)，屬于飛行模型技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

彈射飛機(jī)是一種簡單的無動力航空模型飛機(jī)，它是利用彈射器彈力彈到空中，再滑翔飛行落地，由于該飛機(jī)操作簡單，易于上手，很受青少年的歡迎。彈射飛機(jī)的放飛分為三個階段：彈射爬升階段、改出階段（上升至失速，轉(zhuǎn)而進(jìn)入滑翔）、滑翔階段；彈射階段要求飛機(jī)飛得盡可能高，而改出階段要求飛機(jī)失速后能夠順利進(jìn)入滑翔，滑翔階段要求飛機(jī)滑翔距離盡可能遠(yuǎn)，這三個階段本身存在著一些矛盾，如何均衡各個技術(shù)指標(biāo)成為彈射模型飛機(jī)的設(shè)計關(guān)鍵。目前有報道的彈射模型飛機(jī)主要有兩種：一種是強(qiáng)調(diào)滑翔性能的彈射模型飛機(jī)，它的設(shè)計類似滑翔機(jī)，滑翔機(jī)的機(jī)翼是無后掠角的平直翼，機(jī)翼面積大，由于初速度很大，阻力相應(yīng)倍增（阻力=1/2×阻力系數(shù)×空氣密度×機(jī)翼面積×速度的平方），由于阻力過大，難以爬升至理想高度。實際上，即使有動力的滑翔機(jī)，也需要漫長的爬升才能到達(dá)理想高度；第二種是強(qiáng)調(diào)飛行高度的彈射模型飛機(jī)，該種飛機(jī)采用的是類似于戰(zhàn)斗機(jī)的大后掠角式機(jī)翼，翼載大、阻力系數(shù)小、爬升能力強(qiáng)，但是這種機(jī)翼的滑翔能力非常差，一旦失去動力，飛機(jī)會直接墜落地面，因此這種彈射飛機(jī)模型只能直飛，無法滑翔。

經(jīng)檢索發(fā)現(xiàn)，授權(quán)公告號為CN201098552Y的中國專利公開了一種“彈射式模型飛機(jī)”但是該設(shè)計著重考慮的是飛機(jī)的穩(wěn)固，并不能從空氣動力學(xué)角度科學(xué)的解決彈射模型飛機(jī)飛行的實際問題；授權(quán)公告號為CN2206660Y的中國專利公開了一種“拼裝式紙質(zhì)彈射模型飛機(jī)”，該飛機(jī)的設(shè)計是按照滑翔機(jī)的理念進(jìn)行的設(shè)計，在前面已經(jīng)講過，這種設(shè)計很難承受初始的高速發(fā)射，所以無法在市場上進(jìn)行推廣。?

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于：針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提出一種既能承受高速彈射、又能自行盤旋滑翔并最終平穩(wěn)落地的彈射模型飛機(jī)。

為了達(dá)到以上目的，本實用新型的一種彈射模型飛機(jī)，包括彈射器、機(jī)身和固定在機(jī)身上的機(jī)翼、水平尾翼和上垂直尾翼，機(jī)翼包括均為后掠翼狀的第一機(jī)翼和固定在第一機(jī)翼翼中線上的第二機(jī)翼，采用后掠翼可以有效降低形狀阻力（形狀阻力取決于正截面面積）；第二機(jī)翼與機(jī)身端部的距離大于第一機(jī)翼與機(jī)身端部的距離，第一機(jī)翼的后掠角大于第二機(jī)翼的后掠角，這種布局是第二機(jī)翼結(jié)合了滑翔機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，第一機(jī)翼結(jié)合了戰(zhàn)斗機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，實現(xiàn)二者的折衷；由于飛機(jī)發(fā)射速度很快，要想使其順利爬升，其方向穩(wěn)定性尤其重要，如果穩(wěn)定性差，飛機(jī)可能會偏航，無法爬升至合理高度，為了實現(xiàn)直線爬升，本機(jī)采用兩個小上垂尾保證方向穩(wěn)定性，上垂直尾翼處于水平尾翼兩側(cè)的翼緣上，在機(jī)身靠近機(jī)頭處設(shè)有與彈射器相匹配的彈射槽。

本實用新型的優(yōu)選方案是：

進(jìn)一步的，在翼型設(shè)計上，第二機(jī)翼的翼型為平凸翼型，這種翼型的升力和阻力系數(shù)均較為均衡，有利于減小爬升阻力（阻力=阻力系數(shù)×1/2×空氣密度×速度的平方×機(jī)翼面積）；由于阻力主要與機(jī)翼面積有關(guān)，考慮到改出和滑翔階段的要求，必須保證一定的機(jī)翼面積，于是在在第二機(jī)翼的后緣中去除了襟翼，保留較大面積的副翼。

進(jìn)一步的，第一機(jī)翼從機(jī)身的端部沿其長度方向向后延伸，并且第一機(jī)翼的后緣沿機(jī)身長度方向向后延伸與機(jī)身尾部的水平尾翼連為一體，這樣可以通過增大水平安定面來增加機(jī)翼面積。

進(jìn)一步的，第一機(jī)翼的后掠角為50-70度，該角度范圍是經(jīng)多次反復(fù)試驗最終得出。

進(jìn)一步的，第二機(jī)翼1/4翼根弦處的后掠角為15-20度，第二機(jī)翼的上反角為2-10度，該處角度范圍是經(jīng)多次反復(fù)試驗最終得出。

進(jìn)一步的，第二機(jī)翼內(nèi)設(shè)有翼梁腹板，這是為了形成第二機(jī)翼的平凸翼型和增加第二機(jī)翼的機(jī)械強(qiáng)度。

進(jìn)一步的，機(jī)身的腹部沿第一機(jī)翼的對稱中心線設(shè)有下垂直尾翼，這樣本飛機(jī)就有三個垂直尾翼，這將極大提高飛機(jī)的彈射爬升效率，使其能夠平穩(wěn)爬升至理想高度，經(jīng)多次實驗，本機(jī)爬升高度在無風(fēng)條件下，一般在8～15米之間；彈射槽設(shè)在下垂直尾翼上。

進(jìn)一步的，彈射槽設(shè)在飛機(jī)的重心處，在彈射槽上貼附有加強(qiáng)片，這是為了保證彈射槽在多次受力后不變形。

進(jìn)一步的，機(jī)身的頭部設(shè)有防撞頭，防撞頭的端部橫截面為圓弧形，這樣的設(shè)計有利于減小阻力和保障人身安全。

進(jìn)一步的，還包括彈射器，彈射器包括Y型彈弓和緊繃在Y型彈弓上的弓弦，采用緊繃的弓弦而不是常規(guī)彈弓那種較長的弓弦，是因為申請人經(jīng)過長期試驗發(fā)現(xiàn)緊繃的弓弦產(chǎn)生的彈力能夠滿足飛機(jī)的彈射，而且緊繃的弓弦在回彈時不會打手。