趣味泡沫塑料薄片模型滑翔機(jī)（下）

陳康生

泡沫塑料薄片模型滑翔機(jī)是在紙模型滑翔機(jī)基礎(chǔ)上的創(chuàng)新發(fā)明，趣味性更強(qiáng)。下面以前緣下彎泡沫塑料薄片模型滑翔機(jī)、凹凸翼型泡沫塑料薄片模型滑翔機(jī)和翻滾飛翼為例，簡單介紹此類模型的制作步驟、重心調(diào)整、操控方法和飛行原理。

四、前緣下彎泡沫塑料薄片模型滑翔機(jī)

1.制作步驟

制作時，先將模型圖紙（圖1）按正確比例（標(biāo)準(zhǔn)A4紙大小）打印出來，然后用剪刀剪出零部件和測量工具的紙樣板，用透明膠帶把它們貼在泡沫塑料薄片上后，再用剪刀沿著紙樣板裁剪成形。在使用透明膠帶時，建議用紅色記號筆在其上畫上波浪圖案，方便之后加固模型時辨認(rèn)加強(qiáng)部位（圖2）。裁剪時，先剪機(jī)翼的前后緣部分，再剪翼尖和翼根部分（圖3、圖4）。

接下來將裁剪好的泡沫塑料薄片和紙樣板一并夾在書中，并讓紙樣板上的機(jī)翼前緣彎折提示線（虛線）對準(zhǔn)書本邊緣（圖5）。沿提示線將機(jī)翼前緣向下彎折，同時用角度紙樣板校正下彎角度（圖6）。然后以同樣的方法處理機(jī)翼翼尖位置的升降副翼（圖7、圖8）。將前緣下彎，是為了讓機(jī)翼產(chǎn)生更大升力；將升降副翼上翹，是為了讓機(jī)翼形成“S”翼型，保證模型滑翔機(jī)的俯仰平衡。

處理好左右機(jī)翼的形態(tài)后，將二者沿翼根對齊用透明膠帶連接（圖9）。將左右機(jī)翼對折，并沿機(jī)翼中縫撕開右側(cè)機(jī)翼上用于連接的膠帶，另一半膠帶仍然留在左側(cè)機(jī)翼上（圖10）。把膠帶彎出上反角后再與右側(cè)機(jī)翼粘貼，并檢查上反角是否達(dá)標(biāo)（圖11、圖12）。

為增加機(jī)翼的強(qiáng)度，可采用在機(jī)翼前緣彎折處粘接塑料吸管的方法。制作時先剪一段11cm長的塑料吸管，然后將其對折剖開，取一半吸管再次對折剖開，得到一段11cm長的1/4塑料吸管（圖13、圖14）。將它放在機(jī)翼前緣彎折處，用透明膠帶固定（圖15、圖16）。最后用熱熔膠連接左右機(jī)翼上加強(qiáng)用的塑料吸管（圖17）。這樣，一架前緣下彎的泡沫塑料薄片模型滑翔機(jī)就做好了。

2.重心調(diào)整

做好模型滑翔機(jī)后，首先要進(jìn)行手?jǐn)S試飛。如果模型的飛行軌跡基本呈直線下滑，表明已被調(diào)整至正常滑翔狀態(tài)；如果模型不停地波狀飛行，表明頭輕；如果模型一直往下沖，表明頭重（圖18）。

針對頭輕或頭重的問題，需對模型滑翔機(jī)進(jìn)行配重?？蓪⑵胀娋€的線芯——細(xì)銅絲粘接在翼根位置用作配重：頭輕的話把銅絲向機(jī)頭位置伸直，頭重的話把銅絲向機(jī)尾位置彎曲（圖19、圖20）。

3.操控方法

泡沫塑料薄片模型滑翔機(jī)的操控方法基本相同。操縱者手持一塊硬紙板，利用在水平前行時將板傾斜一定的角度會產(chǎn)生上升氣流的原理，讓模型滑翔機(jī)平穩(wěn)飛行（圖21）。此時需注意將模型保持在紙板靠上位置，因?yàn)樵撎幧仙龤饬髯顝?qiáng)（圖22）。

如果將紙板的一端傾斜，就能改變模型滑翔機(jī)的飛行方向（圖23）。當(dāng)紙板向左上方傾斜時，左邊機(jī)翼受到的升力增加，模型會向右盤旋飛行；當(dāng)紙板向右上方傾斜時，右邊機(jī)翼受到的升力增加，模型會向左盤旋飛行。

模型滑翔機(jī)的航向可由左右機(jī)翼的升降副翼來調(diào)整（圖24）。如果模型在飛行中向右偏航，增加左升降副翼向上翹起的角度，或減小右升降副翼向上翹起的角度；如果向左偏航，增加右升降副翼向上翹起的角度，或減小左升降副翼向上翹起的角度。調(diào)整后若出現(xiàn)頭輕現(xiàn)象，則同時適當(dāng)減小左右升降副翼向上翹起的角度。

五、凹凸翼型泡沫塑料薄片模型滑翔機(jī)的制作

凹凸翼型模型滑翔機(jī)的制作步驟與前緣下彎模型滑翔機(jī)的類似，先用紙樣板和剪刀裁剪出泡沫塑料薄片，然后用筆桿壓出機(jī)翼前緣的弧度，并用圖紙自帶的翼型樣板校正機(jī)翼的上弧和底弧，最后粘接左右機(jī)翼并用1/4塑料吸管做加強(qiáng)處理（圖25—圖28）。一些重量特別輕的凹凸翼型泡沫塑料薄片模型滑翔機(jī)，憑借雙手或胳膊產(chǎn)生的微弱上升氣流就能飛得很好（圖29）。

六、翻滾飛翼

1.制作步驟

翻滾飛翼的圖紙見上期，制作時先將紙樣板貼在泡沫塑料薄片上，然后用剪刀把4片飛翼剪開，并將其短邊剪齊（圖30、圖31）。去掉紙樣板，將成形的泡沫塑料薄片飛翼對折（圖32）。取兩片折好的飛翼，用透明膠帶將二者短邊對齊粘接，外形近似一個棗核。兩片飛翼粘接位置的最大垂直距離為1片飛翼紙樣板的短邊長度（稍寬些可增加翻滾飛翼的飛行穩(wěn)定性）。至此，一架翻滾飛翼就做好了（圖33、圖34）。飛行時以向內(nèi)旋轉(zhuǎn)方式放飛翻滾飛翼，并利用傾斜的紙板操縱飛行（圖35、圖36）。

2.飛行原理

翻滾飛翼之所以能飛行，是因?yàn)轳R格納斯效應(yīng)。這一效應(yīng)最早由德國科學(xué)家馬格納斯于1852年發(fā)現(xiàn)，描述了在粘性不可壓縮流體中運(yùn)動的旋轉(zhuǎn)圓柱受到升力作用的現(xiàn)象：當(dāng)物體在氣流中移動并旋轉(zhuǎn)時，會繞著通過質(zhì)心的軸旋轉(zhuǎn)；上方氣流與旋轉(zhuǎn)物體附面層相向而行，流速加快，下方氣流與附面層方向相反，流速減慢；旋轉(zhuǎn)物體的上方流速加快、靜壓力減小，下方流速減慢、靜壓力增大，上下壓力差導(dǎo)致產(chǎn)生了升力（圖37）。足球、高爾夫球、乒乓球等在馬格納斯效應(yīng)的作用下，都會改變飛行軌跡。雖然翻滾飛翼是個空心圈，但當(dāng)其旋轉(zhuǎn)時會成為一個旋轉(zhuǎn)物體，不僅可在馬格納斯效應(yīng)的作用下翻滾飛行，而且能在傾斜紙板制造的斜坡上升氣流中持續(xù)飛行。

七、外國泡沫塑料薄片模型滑翔機(jī)創(chuàng)意作品

雖然泡沫塑料薄片模型滑翔機(jī)出現(xiàn)的時間不長，但涌現(xiàn)了很多創(chuàng)意作品。1996年，日本模友Mitsuhiro Nagamatsu出版了一本名為《幻想的翅膀》的書，介紹了很多由他本人設(shè)計(jì)的鳥類、蝴蝶、飛馬等生物造型的泡沫塑料薄片模型滑翔機(jī)（圖38-圖40）。

托馬斯·布奇華是一個德國技校的高年級教師，他和學(xué)生創(chuàng)造性地將泡沫塑料切成薄片，并制作了翼龍、蝠鲼等海洋生物外形的“跟屁蟲滑翔機(jī)”（圖41）。他的學(xué)生還制作了雙翼機(jī)和飛人外形的泡沫塑料薄片模型滑翔機(jī)。在“跟屁蟲滑翔機(jī)”的啟發(fā)下，有些模友還利用了轎車的前機(jī)箱蓋和風(fēng)擋玻璃產(chǎn)生的斜坡上升氣流進(jìn)行泡沫塑料飛翼創(chuàng)意飛行（圖42）。