航模

航空模型，顧名思義是按照航空器外形製作的一種模型飛機，隸屬於航空航天模型，是供運動用的一種不載人的飛行器。

航模已經超出了航空航天科學家研究的狹窄範圍，成了航空航天和飛行愛好者的一種學習和運動手段。

基本介紹

• 中文名：航模
• 外文名：model aircraft
• 全稱：航空模型
• 常用術語：模型飛機

航空模型簡介

其技術要求是：

最大飛行重量同燃料在內為25千克；

最大升力面積500平方分米；

最大的翼載荷100克/平方分米；

活塞式發動機最大工作容積10亳升。

1、什麼叫飛機模型

一般認為不能飛行的，以某種飛機的實際尺寸按一定比例製作的模型叫飛機模型。

2、什麼叫模型飛機

一般稱能在空中飛行的模型為模型飛機，叫航空模型。

組成

航模飛機一般與載人的飛機一樣，主要由機翼、尾翼、機身、起落架、發動機和控制系統六部分組成。

1、機翼―――是模型飛機在飛行時產生升力的裝置，並能保持模型飛機飛行時的橫側穩定。

2、尾翼―――包括水平尾翼和垂直尾翼兩部分。水平尾翼可保持模型飛機飛行時的俯仰穩定，垂直尾翼保持模型飛機飛行時的方向穩定。水平尾翼上的升降舵能控制模型飛機的升降， 垂直尾翼上的方向舵可控制模型飛機的飛行方向。也有模型飛機使用V型尾翼，需要混合控制，一般航模遙控器都有此功能。兩片向外傾斜的尾翼聯合控制方向舵與升降舵。最特殊的情況是機翼採用S翼型的無動力滑翔機，這類機只有垂直尾翼而沒有水平尾翼。

3、機身―――將模型的各部分聯結成一個整體的主幹部分叫機身。同時機身內可以裝載必要的控制機件，設備和燃料等。

4、起落架―――供模型飛機起飛、著陸和停放的裝置。機頭一個起落架，機翼下方兩面各一個起落架叫前三點式, 機頭兩個起落架，尾部一個起落架叫後三點式。

5、發動機―――它是模型飛機產生飛行動力的裝置。模型飛機常用的動 力裝置有：橡筋束、活塞式發動機、渦輪噴氣式發動機、電動機。較少使用的有：脈衝噴氣發動機（重量大，油耗大）、轉子發動機（只有OS的一款）空氣發動機（上世紀70年代用於室內模型與活塞發動機類似）。

6、太陽能板及各類電池也可作為模型飛機的動力來源。

7、控制系統―――控制系統主要用來控制模型的空中機動，包括起飛降落轉向等。分為發射機（及所說的遙控器）和接收機（在飛機上與各電子設備連線）。高級航模可以用於數據回傳，例如溫度感測，空速表，高度計，升降率計，gps，FPV等等。

常用術語

1、翼展――機翼（尾翼）左右翼尖間的直線距離。（穿過機身部分也計算在內）。

2、機身全長――模型飛機最前端到最末端的直線距離。

3、重心――模型飛機各部分重力的合力作用點稱為重心。

4、尾心臂――由重心到水平尾翼前緣四分之一弦長處的距離。

5、翼型――機翼或尾翼的橫剖面形狀。

6、前緣――翼型的最前端。

7、後緣――翼型的最後端。

翌爍模型閃3系列休閒練習機

8、翼弦――前後緣之間的連線。

9、展弦比――翼展與平均翼弦長度的比值。展弦比大說明機翼狹長。

10、副翼——主翼上控制飛機轉彎的舵面

11、平尾——尾翼上水平的控制飛機升降的舵面

12、垂尾——尾翼上控制飛機機頭方向的舵面

分類

現代航空模型運動分為自由飛、線操縱、無線電遙控、仿真和電動等五大類。按動力方式又分為：活塞發動機、噴氣發動機、橡筋動力模型飛機和無動力的模型滑翔機等。航空模型的最大升力面積500平方分米；最大重量25千克；活塞發動機最大工作容積250毫升。

航空模型的競賽科目

留空時間、飛行速度、飛行距離、特技、像真機等。世界錦標賽設有30個項目，隔一年舉行一次。航空模型還設有專門記錄各項絕對成績的紀錄項目。

CYmodel 1/5比例P-47像真機

我國航空模型運動起步於四十年代 ，1947年舉行首屆全國比賽。新中國成立後，於五十年代建立了組織指導機構，培養了一批技術骨幹,民眾性的航空模型運動得到蓬勃發展，運動水平迅速提高。1978年10月，我國加入了國際航空聯合會(FAI) ，1979年開始步入世界賽場。至1998年止，我國選手就已獲得19項世界冠軍；58人59次打破31項世界紀錄 。

航空模型運動的生命力在於它的趣味性和知識性。親手製作的航模翱翔藍天、馳騁水面，往往會使青少年產生美好的遐想，激勵他們不停地追求。參加這項活動還可以學到許多科技知識，培養既善於動腦又善於動手和克服困難勇於進取的優秀品質,促進德、智、體、美、勞全面發展。

中國航空模型賽事活動

1. 世界大學生航空設計大賽創辦於1986年，是水平最高的世界大學生航模賽事，堪稱科研類航模賽事的“世界盃”。
2. “集結號”全國航模像真機大會，是國內首個的航模像真機大會，於2018年開始舉辦第一界，由航模集結號聯盟主辦。
3. 飛網—”高安杯“全國航空模型業餘選手大獎賽，於2003年開始第一屆，國內連續成功舉辦了六屆，國內具有一定的影響力。
4. “中航工業杯”國際無人飛行器創新大賽，於2011年開始舉辦第一屆，已舉辦三屆。

航天模型簡介

20世紀40年代末和50年代初，模型火箭運動在美國和前捷克斯洛伐克興起並得到發展。50年代，模型火箭逐步標準化、系列化和商品化，從而使模型火箭運動在全球範圍內得到推廣和普及。1957年美國市場上出現了模型火箭套材及其專用的模型火箭發動機，並且成立了國家火箭技術學會(NAR， National Association of Rocketry)，負責模型火箭技術的交流和管理。在此期間，東歐各國，如南斯拉夫、保加利亞和波蘭等國，也在大力發展模型火箭運動。

由於模型火箭發動機的商品化，使模型火箭的研製、組裝、發射變得簡單，而且也更加安全可靠，從而激發了廣大青少年和學生積極投入的巨大熱情。他們靈活運用在學校學到的數學和工程知識，並積極向有關專家和工程技術人員請教，使得一整套以模型火箭為研究對象的理論和製作技術應運而生，並不斷完善。
1959年國際航空聯合會(FAI，Federation Aeronautique International)審議並通過國際模型火箭競賽規則(1984年以後執行的規則為《FAI 運動規則，4d部分，航天模型》)。從此，模型火箭運動正式列入國際航聯所屬的國際性比賽項目。
1966年5月在前捷克斯洛伐克舉行了首屆模型火箭國際賽，僅有7國參加，除美國外，其餘為東歐6國，即波蘭、羅馬尼亞、東德、保加利亞、南斯拉夫和東道主的捷克斯洛伐克。
1972年9月在南斯拉夫舉行了第一屆世界航天模型錦標賽，除美國和東歐6國外，參加的國家還有：澳大利亞、加拿大、西德、西班牙、埃及、荷蘭和英國等。從此，世界航天模型錦標賽成為國際航天模型最高級別的競賽。此後每2～3年舉行一屆：1974年在南斯拉夫、1978年在保加利亞、1980年在美國、1982年在波蘭、1985年在保加利亞、1987年在南斯拉夫、1989年在羅馬尼亞、1992年在美國、1994年在波蘭、1996年在斯洛維尼亞、1998年在羅馬尼亞，2000年在斯洛伐克共舉行了13屆世界航天模型錦標賽。
除世界錦標賽外，每年還舉辦洲際錦標賽及公開賽，如歐洲航天模型錦標賽、國際航天模型公開賽和北美航天模型競賽等。
1991年亞洲的日本成立了模型火箭學會，引進美國的模型火箭技術，大力發展和加強本國的模型火箭運動實力。
模型火箭技術已經發展到一個新的階段，例如採用計算機輔助設計(CAD)和風洞試驗技術進行模型設計；採用新材料、新工藝，以提高模型火箭發動機的性能和安全可靠性。因此，模型火箭運動的普及程度和運動水平都在不斷提高，不斷出現新的飛行記錄；同時，仿真模型火箭和大型模型火箭技術也在逐步發展和不斷完善，並開發套用領域，其前途不可限量。

中國航模的發展

20世紀50～60年代，我國曾在小範圍內開展過模型火箭運動，主要是用作表演。雖也曾組織有關力量對模型火箭技術進行過探討和初步研究，但由於模型火箭發動機的安全問題未能解決，致使模型火箭運動在我國的推廣和普及一度受阻。隨著改革開放的深入，模型火箭運動又提到了議事日程上。

1990年5月，國家體委、中國宇航學會和中國科協聯合委託當時的中國航空航天工業部第四研究院第四十一研究所開發模型火箭技術。1991年四十一所研製出了系列模型火箭發動機，獲國家發明專利。隨後進行模型火箭及其配套產品的開發，1992年底通過陝西省投產鑑定。為此，成立了四凱模型火箭公司，專門從事模型火箭發動機和模型火箭的開發和生產，供應市場。模型火箭系列產品的開發成功，填補了國內航天模型的空白，為在我國推廣和普及模型火箭運動創造了良好的條件。圖1.2所示為四十一所四凱模型火箭公司生產的部分模型火箭產品。
在此期間，國家體委於1993年7月派員去羅馬尼亞觀摩和考查歐洲航天模型錦標賽。1994年我國代表隊首次參加第10屆世界航天模型錦標賽，取得高度項目亞軍的好成績。1996年我國代表隊又在第11屆世界航天模型錦標賽上奪得少年高度項目亞軍。1998年7月11日至18日在羅馬尼亞舉行的第12屆世界錦標賽上，我國選手獲得降落傘留空項目的團體冠軍，少年火箭助推/滑翔機留空項目亞軍和個人第三名的好成績。2000年在斯洛伐克舉行的第13屆世界錦標賽上，我國共有30名運動員參賽，是參賽人數最多的國家。共取得兩項第3名（S3A和S4B）,兩項少年亞軍（S4B和S8E），
模型火箭產品問世以後，以其特有的魅力，吸引了廣大青少年及模型火箭愛好者。模型火箭運動越來越受到眾多愛好者的喜愛。1995年國家體委正式將航天模型運動列入青少年航空模型比賽；1997年又將其作為全國航空模型正式比賽項目。中國模型火箭運動業已步入正軌。模型火箭運動在一些大中城市的中國小中得到推廣和發展,有些城市還舉辦模型火箭比賽。2000年，我國模型火箭運動更有了新的起色。
2000年5月30日至6月2日，在寧波舉行了第一屆全國體育大會航空模型比賽的航天項目競賽暨航空航天模型錦標賽，共有19個省、市、自治區、行業代表隊，124名選手參賽。比賽項目有降落傘留空（S3A）、飄帶留空（S6A）、助推/滑翔機（S4B）和遙控火箭/滑翔機（S8D）4個項目。經過激烈角逐，決出4名比賽項目的冠軍和4個錦標賽團體冠軍，並且產生了航天模型綜合團體賽的名次。
2000年8月12日至16日，“孔雀杯”全國青少年航空航天模型錦標賽在蘇州舉行，參賽運動員達到146人，共決出S4A、S3A/2、S6A和S8D諸項冠軍。在S8D遙控火箭/滑翔機比賽中，許多模型留空時間達到4分鐘以上。

為了在廣大青少年和中小學生中普及和推廣模型火箭運動，國家體育總局、教育部、共青團中央、全國婦聯、中國科協和國防科工委聯合舉辦2000“飛向北京-飛向太空”全國青少年模型火箭比賽，得到全國十多萬中小學生的熱烈回響。在全國各地比賽的基礎上，於2000年8月在無錫舉行決賽，全國有15個省、自治區和直轄市，共派出26個代表隊，136名運動員參賽，總共決出中國小男子和女子4個組別的“神箭”帶降（S6A）、“東風一號”傘降（S3A）、“長征三號”傘降（S3B）的第一名。

開展航模比賽的意義

1、有利動手動腦
製做一枚外形美觀、結構合理的模型火箭，需要一定的技巧和較強的動手能力， 因而是中、小學生上勞作課的理想教學內容。歐美一些國家規定，必須為4～12歲的兒童開設模型火箭製作課程。當前我國中國小教育中，學生缺乏起碼的動手能力是一個很突出的問題，這已引起社會各界的廣泛關注。通過模型火箭運動在中國小校的推廣和普及，對提高學生素質，培養他們在德育、智育、體育和美育方面的全面發展，都會起到良好的作用。

2、加深對基礎課的理解

模型火箭技術不僅可用於勞作教學，還可套用於基礎課程的教學，加深學生對基礎課的理解。例如在物理教學中，套用模型火箭，可以很直觀地讓學生明白牛頓運動定律和萬有引力。通過模型火箭的製作，也可讓不同年級的學生加深對數學的理解，尤其是加深對幾何學和三角學的認識和套用能力。對於航空航天院校的大學生來說，可以幫助他們學習和掌握空氣動力學和飛行力學等方面的知識。

3、培養未來航天人才

航天與航空一樣，是當今人類認識和改造自然進程中最活躍、最有影響、也最有發展前途的科學技術領域，它的發展需要大批熱愛航天事業的人才，積極投身並努力服務於其中。在青少年中廣泛開展模型火箭運動，是普及航天知識，培養和造就航天后備人才的重要途徑之一。例如，美國歷屆參加世界航天模型錦標賽的青少年中，有許多人後來上大學，攻讀航天工程，並獲得學士以上學位，其中不少是博士。羅伯特·貝得榮(Robert Beidron)就是其中之一，在1974年的捷克斯拉伐克世界錦標賽上，當時年僅14歲的他獲得一枚銀牌，後來取得宇航工程學士、碩士和博士學位。同年參賽的選手米切爾·米司(Michael Micci)，時年20歲，是一位機械系大學生，後來獲得宇航工程學學士和固體火箭燃燒學博士學位，在美國宇航推進器研究中心任職。青少年由於從小參加航天模型運動，增加了對航天事業的了解和熱愛，從而使其下定畢生投身航天事業的決心，並為此作出貢獻。

4、活躍人民文化生活

模型火箭作為一種集知識性和趣味性於一體的體育、娛樂和科普器材，既可以用於體育競技，又可以用於教學，還可以用於娛樂和一些大型慶典活動。在珠海首屆航空航天博覽會開幕式上，在廣州天河奇觀開館儀式上，都曾進行過模型火箭發射表演，其景象非常壯觀。一瞬間，隨著“嗖-嗖-”的聲響，千百枚火箭齊射藍天。仰首天空，漫天五彩繽紛的降落傘和飄帶隨風飄揚，有如千百朵絢麗的花朵漂浮藍天，煞是好看，給慶典活動增加許多樂趣。