An追求 发表于 2013-10-5 23:43:03

F3P 自由谈

F3P 自由谈   
                                          
                                        四冲发动机

F3P是国际航联(FAI)新推出的室内花式飞行项目,要求参赛飞机的重量小于300g。F3P比赛分为规定动作(F3P-A)和自选动作(F3P-AM)两部分。其中F3P-A要求选手完成一系列的规定动作,而F3P-AM则要求选手在自选音乐的伴奏下完成一系列自选动作。笔者接触F3P近3年,自认为对国内F3P有一定的了解,限于专业水平,笔者有感而发,谈一点看法和感受。

                     一、F3P的制作材料
   
F3P的制作材料已有多年前的KT、珍珠、EPP,发展到现在的D板。无论KT、珍珠、EPP都有各自的特点,KT板,强度稍差,但刚性不错,而且价格低廉,取材容易;珍珠板刚性好、重量轻,但过于脆弱;EPP板韧性特别好,有一定强度,缺点是制作工艺相对繁琐。今年早些时候,国内有人用进口D板制作完成的F3P进入大家的视野,在一些模型网站的专业论坛,其漂亮的身姿通过网络被上传后,吸引了无数F3P爱好者的驻足留连。也引发了一场F3P制作材料的革命性憧憬。某网站的室内电动机板块也由此聚足了人气。也就是这个时候,国内D板F3P开卖。据介绍,D板全称DepronAero,是一种闭孔聚苯乙烯泡沫,不同于轻木,它没有纹理,所以不易开裂。更重要的是,每张同规格的D板,都拥有同样的重量和均匀的密度。现在的D板已从最初作为铺设地板的高性能隔热板材,到现在的食品外包装等,有多种用途。在2005年的时候,D板被首次运用于模型制作。因为特殊的结构,D板重量极轻,刚性和强度相对很高,而且又很容易被切割及铣削。也正是这些颇具革命性的特点。使得F3P的制作由原先的复杂、繁琐、费时变得简单、容易、快捷。就实际使用而言,可以说,D板是一种有韧性的“KT”。但它也有缺点,就是与EPP相比,一经碰擦更容易断裂或出现折痕,所以它更适用于有一定飞行基础的F3P中高级玩家。
                        二、F3P的机型
    F3P问世已有十多年,经过多年的实践和探索,已不乏成熟的机型。但由于每个人技术水平不同,喜好不同,要求也会不同,因此,每个人制作或选购F3P都会有所侧重。有的强调侧飞性能,就会考虑增加机身侧面积;有的想提高升力,会考虑增加机翼面积;也有的为提高滚转速率,会相应减少机翼面积;也有其它考量加设翼刀、翼梢小翼甚至背鳍翼的。等等。因此,从这个意义上说,机型没有绝对最好的,只有最适合自己的。近年来,国内也有吸收国外F3P的优点,脱胎换骨,各项性能指标可圈可点的优良机型的出现。但也有一些初看构型独特,涂装华丽耀眼,甚至不惜采用极其考究的镂空工艺的机型,虽然在整机减重上绞尽脑汁,下足了功夫,但整机结构刚度和强度不足,出现操纵灵敏度、精确度下降,滚转运动反应迟滞,动作幅度稍大机翼就变形走样等现象。这样的飞机纵然美丽,但毫无飞行品质可言。笔者前段时间买过一架号称全备重量118克的D板材质的F3P,笔者依据目前国内的制作水准和现有的硬件判断,要让这架118克的飞机真正成为一架F3P,还有很长的一段路要走。后来的实测也证明了这一点。这些都是设计开发者始料未及,也是不得不面对的问题。或许是由于经验不足,顾“此”失“彼”再所难免。笔者以为,飞机首先是用来飞的。这是一个硬道理。一般练习也好,极致飞行也罢,不能忘记F3P的构型(外观造形、气动尺寸与布局)是为了最大限度地提高飞行性能和操纵性能,而非其它,更不是惊艳本身。明确这一点才能科学合理地完成设计和制作。自己制作也好,直接购买也罢,任何时候,这个基本理念不应被撼动。总的来说,国内市面上F3P商品套材可谓“五花八门”, 但相对提供给中高级玩家选择的机型不多。
                  三、 F3P适用的动力组
    电动模型飞机的动力组件一般指电机、电调、电池和螺旋桨。动力组件的好坏,在很大程度上决定着电动飞机的性能。笔者近三年购买使用过国内几乎所有卖家所标称的F3P专用电机,但综合指标优异的屈指可数。朗宇、双天、蝎子是佼佼者,其中朗宇电机性价比最高。双天F3P专用电池虽然在持续大电流放电方面存在不足,但近年来双天在电池小型化,轻量化,充放电性能等方面作出的不懈努力,已受到越来越多的F3P爱好者肯定。好盈、双天等的小型电调,线性曲线也已相当不错。因此,可以说在目前国内的市售产品中,电机、电调、电池已能基本满足国内F3P爱好者的需求。但适用于F3P的螺旋桨不多,F3P专用的螺旋桨则一直空缺。这一现状,已成为国内F3P运动向前推进,走向巅峰的一道不可逾越的沟。
笔者目前使用的一款D板材质的F3P,配上日产Futada 微型2.4G接收、德产D47和日产Futada S3156电机,好盈10A电调,朗宇2204-28,1480KV电机及7.4V300mah电池,总重在135克,选用了8038慢速桨。虽然飞机、动力组和设备优势已经比较明显,但实际飞下来感觉有不少地方还是很勉强。究其原因,还是电机、电池和8038慢桨匹配度不高。之前,笔者也选用过9047慢桨和8043慢桨,比较8038慢桨,虽然它们所提供的拉力大了不少,但缺憾同样存在。首先是小速度平飞和垂直爬升不够平稳,螺旋桨滑流扭转作用影响明显,大速度飞行又过快,反作用力矩成倍增大,造成体积小,质量小的F3P右向滚转很不利,直接影响到飞机的飞行性能,一些F3P特有的动作甚至无法完成。
因此,就目前国内而言,无论是9047慢桨、8043慢桨和8038慢桨,对于特定F3P来说,其提供的性能都相当有限。而同样尺寸的快桨虽然减少了反作用力矩,但由于拉力小、振动和噪音大等原因,匹配度也不高。
从国外情况看,特别是欧洲,电动螺旋桨的研发和使用丝毫不亚于油动旋螺桨。大直径小螺距桨在国外F3P赛事中已有精彩表现。它的翼面形状有点接近油机用的APC马刀桨,特点是,转速高、反扭力小,效率高、拉力大。慢速飞行、吊机、侧飞和筋头都非常平稳,高速飞行则强劲有力,左右滚转灵活自如,向下飞行或俯冲还会产生一定的类似于刹车的减速效果,大大改善了F3P的飞行性能,也提高了观赏性。这类高效螺旋桨的剖面相对较薄,而且直径较大,转速较高,因此对材质和制造工艺有更高的要求,以满足轻量化,高刚度、高强度的要求,因此制作起来并不十分容易,价格自然也不菲。
                  四、 F3P适用的舵机
遥控设备一般指发射机、接收机和舵机。舵机的地位和作用尤其重要。这是因为F3P飞行看似轻飘,实则姿态不时在舒缓和激越中急剧转换,没有强劲的肌骨力量,没有相应的伺服机支撑那是不可想象的。但在国内F3P爱好者中,绝大部分都选配了低端舵机。选配这样的舵机,理由无非是低廉的价格和较小的质量。却有意无意忽略或放弃了扭力、精度和耐用性等更重要的指标。飞机虽有大小,有轻重,但无论是F3P还是F3A、F3D,在动作要求的质量上是相同的,甚至更高。所以千万不能小视F3P。就目前国内市售舵机而言,如果飞机全备重量在140克以下,那么德国品牌的D47(控制方向和升降)和日产Futada S3156或S3154(控制副翼)值得推荐。在笔者看来,如果想在F3P学堂进阶段学习下去,并想提高成绩,回报付出,升级机载设备是必然也是唯一选择。
            五、国内F3P项目现状
F3P项目虽有费用相对低廉,外出携带方便等特点。但绝大多数爱好者仅限于自娱自乐,满足于吊吊机而已。这也是国内F3P项目参与人数众多,看似热闹,总体水平却一直不高的根本原因之一。这与玩家本身的认识和心态有关。他们中内心,只将木制大飞机,诸如F3A视为真正的竟技机,而把F3P仅看作玩偶的不在少数。这也与国内相关单位对此项目不够重视,宣传推广力度不够有关。也因此,当笔者在5月9日无意间从某模型网站论坛得知2012年5月19日在古城南京的南京航空航天大学有一场全国性的F3P项目比赛时,受惊不少。5月19日,雨天,笔者义无反故地登上高铁,走进南航。然而,比赛现场的景象又让人颇为失望,飞机虽然堆放了一地,但真正参赛选手的人数却只有区区几个。从参赛地区和参赛选手看,基本为本地区南航的学生。从选手的整体水平看,虽然有几个选手飞得象模象样,但多半选手的技术水平实在不敢恭维。有的选手竟然连基本的航线都不直,尤如大白天飞出的大蝙蝠左撞右突,个别选手由于在第一轮比赛中将飞机几乎飞栽到裁判头上而被中止比赛。另外,还有一个问题不得不提:南航这次F3P赛事的裁判工作虽然井然有序,然而对于F3P这个新兴项目,大部分裁判还不够熟悉,因此在具体操作上,难免有些偏差。综上所述,这场比赛没能足够反映出国内目前F3P项目的真实水平,但它从一个侧面反映了国内F3P项目尴尬的境况。
   一管之见,欢迎大家批评指正

虫儿飞RC 发表于 2013-10-8 18:45:27

楼主牛人呀,学习了,顶起{:1_1:}
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