超轻型飞机的安全性设计
飞行速度：50～100KPH
快速的话有这个好处：
在空中时不容易受到突风和紊流的影响。
慢速的好处：
起飞降落时相对地面速度低，不容易出致命危险。
空中机动时相同高度下，有较长的反应时间，可以更从容得进行操作。
翼载：10KG/SQM
其实翼载基本和飞行速度成比例：高速机通常就是高翼载。优点缺点和上面相同。
另外：
高翼载通常可以做的更小的尺寸，并获得更加坚固的结构。
低翼载通常可以获得更好的盘旋性能
展弦比：7
你会很惊讶得发现绝大多数的民用飞机基本都是这个数值。
小展弦比通常有更坚固的结构和抗失速能力，但通常也缺乏足够的升力。
大展弦比通常有更优良的升阻比。
7是折中的选择。
总体布局：
上单翼安定性最优，这是重心在升力中心之下导致。通常飞机在失去控制后能自动恢复到某个稳定状态下。
这包括机身式的撑杆式上单翼，悬挂式伞翼和翼伞。
看起来翼伞最为安全——降落伞不都是这玩意么，哪可是救命用的啊，不过如果用降落伞的那种构造，飞行性能极差；性能好
的伞又容易发生塌伞故障。此外所有的伞都有个伞绳缠绕的问题。并非指望的那么安全。
瑞士人发明了一种内部充气式翼伞（现行的翼伞均以前缘迎风来充气，一旦前缘未迎风或风压不够，就会失去特定的翼型，出
现塌伞），似乎不错，可以考虑。
机身式结构，通常包含有完整的三轴操纵面，结构略微复杂了些。复杂，通常就是不安全的代名词，它就是意味着故障的概率
在增加。
悬挂式伞翼使用移动重心的方式来实现三轴操纵，比较简单。看风景是良好的选择。就是起飞特别是降落的时候要劳动劳动大
腿，这点不如机身式的轻松。
整个伞翼使用撑杆张线式结构，是空间结构中最强的结构，充分发挥了材料性能。当然空气阻力要大点。其悬挂飞行员的万向
接头（或者吊带）负荷集中，设计制造时应予以重视。
机翼：
上反，下洗，同时使用，可提高安定性。
由于是上单翼结构，上反就不是很重要了。比如悬挂式伞翼，由于构造上的原因就没上反。翼伞则是大大的下反——不过它的
重心特别低，无关紧要。中单翼和下单翼，上反是十分必要的，除非你要做特技机，但哪不是我们讨论的问题。
下洗呢，悬挂式伞翼由于构造上原因天生下洗。
总得来说我比较推荐悬挂式伞翼（也有称三角翼的，不过目前的伞翼中纯三角形状的几乎没有了）。
动力：
推荐二冲程的单缸发动机，带双火花塞和磁电机的最好。
四冲程的结构复杂一些，虽然省油，但比较重，故障自然也会多的。
多缸发动机表面看起来有了气缸的冗余，似乎更加可靠，其实除了增加了功率外，并不能带来安全性的增加。
尤其是双缸机。相反由于缸多了一个，结构变复杂了。
如果要提高安全性，最好增加发动机数量而不是缸数。超轻型飞机上当然是最多2个了。
前后布置的发动机安全性最佳。但通常不好布置。
左右布置的当一个发动机故障后会出现偏航，为此，两个螺旋桨应该尽量靠近。
双发动机还有一个好处是左右对转的桨可以相互消除陀螺效应，提高飞机的操纵品质。
另外一种方法是使用同轴输出。安装和单台一样简便，陀螺效应也消除了，也没有偏航问题。
但它的问题是增加了结构的重量和复杂性——又是一个不可靠因素。不过如果你坚持打算用减速装置的话，你用这套东西就是可行的了。
螺旋桨自然是用双叶的，出于制造上的工艺问题，可靠性高于三叶。
减速装置：最好不要这玩意，因为又多了一个故障源。
为此，你将无法使用性能优良的现代高转速摩托车发动机，只能用笨重的低速发动机。 |
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发表于 2007-1-22 00:23
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