電動自由飛模型飛機(jī)的減重和充電

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1、電動自由飛模型飛機(jī)的減重和充電　　電動自由飛模型飛機(jī)具有飛行方便、噪音低、污染小等優(yōu)點，適合在青少年航模愛好者中普及。由于過去電池成本高、容量小、性能低，且模型專用電機(jī)較少，功率不高，故而使得電動模型飛機(jī)的發(fā)展緩慢。后來，隨著電機(jī)小型化、微型化的實現(xiàn)，以及電池技術(shù)的突破，電動自由飛模型飛機(jī)迅速發(fā)展，并得到普及。這種飛機(jī)動力系統(tǒng)（電路板、開關(guān)、充電電池、電機(jī)）由廠家固定到飛機(jī)機(jī)頭內(nèi)，所以整機(jī)具有零部件少、構(gòu)造簡單、裝配容易、造價低廉等特點。　　電動自由飛模型飛機(jī)從1999年開始就被國家體育總局、教育部、中國科協(xié)等部門列入

2、“飛向北京―飛向太空”全國航空模型競賽之中，成為競賽中“競時”項目的重要機(jī)種。本文將介紹電動自由飛模型飛機(jī)飛行前最重要的兩項技術(shù)――減重和電池充電技巧。　　一、模型飛機(jī)的減重　　電動自由飛模型飛機(jī)的組裝非常簡單（本文以“米奇”電動自由飛為例），按圖紙說明幾分鐘即可完成組裝，這里不再展開?！　‰妱幼杂娠w模型飛機(jī)比賽，比的是留空時間。在組裝之前，我們要給這架模型飛機(jī)“瘦身”，以減輕整機(jī)質(zhì)量，提高飛行成績。6　　現(xiàn)在的電動自由飛模型飛機(jī)，動力電機(jī)、充電電池、開關(guān)等電路部分全部集成在機(jī)頭內(nèi)部，重心集中，布局非常合理。模型飛機(jī)的

3、機(jī)頭由塑料注塑成型，因為要考慮結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，整個機(jī)頭質(zhì)量偏大，對留空時間會產(chǎn)生影響，所以要對整個塑料機(jī)頭進(jìn)行加工和減重。同時，整機(jī)質(zhì)量的下降也有利于提高留空時間，所以模型飛機(jī)的其他部分也應(yīng)適當(dāng)減重?！　p重工作主要是在塑料機(jī)頭后部，使用直徑2.5～3mm鉆頭在塑料機(jī)頭處鉆孔。這里要注意，在塑料機(jī)頭上鉆孔時要保持孔距一致，深度適中。在電池附近更要小心，以免鉆到電池，造成破壞。電池附近鉆孔的另一個好處是，可以有效地解決充電電池的散熱問題?！　∧Ｐ惋w機(jī)尾翼部分塑料零件較薄，打孔時要注意方法。由于尾翼塑料部件要粘接在木質(zhì)機(jī)身上，強(qiáng)

4、度不成問題，所以可多打一些孔，多減少一些質(zhì)量?！　≡谄鹇浼艿膬蓚€塑料機(jī)輪上也要打孔，方法是用直徑2mm或2.5mm的鉆頭在兩個機(jī)輪上鉆孔，并注意孔與孔之間的距離。同時，起落架鋼絲也要剪短一些?！　∧Ｐ惋w機(jī)各部分質(zhì)量減少以后，就可以按照圖紙要求進(jìn)行組裝了?？紤]到飛機(jī)減重問題，模型飛機(jī)的美化圖案也可以省略不貼。模型飛機(jī)的機(jī)翼是粘接在機(jī)翼翼臺下方的，所以在粘接前要把機(jī)翼加強(qiáng)片安裝到位，避免出現(xiàn)返工現(xiàn)象。　　二、動力電池的充電　　電動自由飛模型飛機(jī)內(nèi)部原配電池是鎳氫充電電池，容量大，內(nèi)阻小，性能優(yōu)良，就是這塊電池為飛機(jī)提供動力

5、。使用時，可以用4節(jié)5號電池對飛機(jī)里的鎳氫充電電池進(jìn)行充電。按照比賽規(guī)則，充電時間為1分鐘。我們做過很多次實驗，使用優(yōu)質(zhì)大容量5號鎳氫充電電池對模型飛機(jī)充電1分鐘，靜氣流下模型飛機(jī)的飛行時間為60秒左右，與規(guī)則中“6每輪最長測定時間為90秒”相差甚遠(yuǎn)，顯然成績不夠理想。怎樣才能提高模型飛機(jī)在靜氣流中的飛行時間呢？我們知道，模型飛機(jī)內(nèi)部原配電池電量越足，儲能量越多，放電時間越長，飛機(jī)飛行成績就會越好。如果把原配電池更換成更大容量的電池，便可以解決問題，可惜規(guī)則規(guī)定不能更換，所以只能另辟蹊徑。實驗表明，使用更大容量的5號充

6、電電池對模型飛機(jī)內(nèi)部的電池進(jìn)行充電，并且在1分鐘內(nèi)給飛機(jī)內(nèi)部電池充電越足，模型飛機(jī)的動力時間越長，飛行成績就會越好?，F(xiàn)在的問題是怎樣在有限的時間內(nèi)，最大限度給模型飛機(jī)充足電量？　　1.電池的種類　　目前大家使用的5號電池有兩類：一類是一次性電池，無法重復(fù)使用；另一類是可充電電池，可重復(fù)使用，反復(fù)充電，常見的有鎳鎘充電電池、鎳氫充電電池、鋰離子充電電池等?！　∫淮涡噪姵厝萘枯^小（一般600～700mAh），內(nèi)阻較大，很難提供強(qiáng)大的充電電流，正規(guī)比賽中很少使用。　　鎳氫充電電池容量可以達(dá)到2700mAh，容量是鎳鎘充電電池

7、的2倍多，并且環(huán)保，是以后電池發(fā)展的方向?！　′囯x子充電電池能量大、質(zhì)量輕、循環(huán)壽命長、自放電小、安全性能好、無公害、無記憶效應(yīng)，所以不少航空模型愛好者樂于使用鋰離子電池?！　?.提高飛機(jī)電池儲能量的方法　?。?）減小電阻　　根據(jù)全電路歐姆定律I=U/（R+r）（其中R為電路電阻之和；r為5號電池組內(nèi)阻：U為5號電池盒兩端電壓；I為電路充電電流）可知6：減小電路電阻之和R，或者減小5號電池組內(nèi)阻r都可以增大充電電流。　　實際操作中，因為R是電路中各種導(dǎo)線、開關(guān)、飛機(jī)電池等的電阻之和，本來就很小，不可能取消，所以R不能減

8、少。當(dāng)然，如果能減小5號電池組內(nèi)阻r，也可以實現(xiàn)增大充電電流的目的。這種辦法其實可以一試，我們可以選擇放電電流大、內(nèi)阻相對較小的優(yōu)質(zhì)電池作為首選電池組，比如鎳鎘電池、鎳氫電池等。鎳鎘和鎳氫充電電池的放電電流也比較平穩(wěn)，可以放心使用。我們在實際使用中發(fā)現(xiàn)，優(yōu)質(zhì)的單體鎳鎘充電電池的放電電流可以達(dá)到15A，而優(yōu)質(zhì)的單體鎳氫充電電池只能達(dá)