【簡(jiǎn)介:】如果是個(gè)小型的簡(jiǎn)易飛機(jī),別說(shuō)摩托車的發(fā)動(dòng)機(jī)了,就是個(gè)電機(jī)帶個(gè)電瓶也可以的。你需要計(jì)算飛機(jī)起飛所需動(dòng)力,是否能用摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)滿足。有很多小型飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)都是和摩托車共用
如果是個(gè)小型的簡(jiǎn)易飛機(jī),別說(shuō)摩托車的發(fā)動(dòng)機(jī)了,就是個(gè)電機(jī)帶個(gè)電瓶也可以的。你需要計(jì)算飛機(jī)起飛所需動(dòng)力,是否能用摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)滿足。有很多小型飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)都是和摩托車共用的,沒(méi)問(wèn)題的。如果是大型飛機(jī)的話,比如波音系列,空中客車等,摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)不行了,需要用更加強(qiáng)大的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī),就是飛機(jī)翅膀上的大坨坨。能不能做航空發(fā)動(dòng)機(jī)主要是看推重比,和功率無(wú)關(guān),因?yàn)槿绻皇菃渭兛垂β蚀笮〉脑掞w機(jī)做輕一些就可以解決了。一般來(lái)說(shuō)汽車、摩托車的發(fā)動(dòng)機(jī)推重比較低,不合適做飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī),但是報(bào)紙上也報(bào)道過(guò)某地農(nóng)民自制飛機(jī)用摩托發(fā)動(dòng)機(jī)做動(dòng)力的事情,也能短距離飛行,所以你如果要求不高的話可以試試。
推重比:發(fā)動(dòng)機(jī)推力與發(fā)動(dòng)機(jī)重量(力)或飛機(jī)重量(力)之比,它表示發(fā)動(dòng)機(jī)或飛機(jī)單位重量(力)所產(chǎn)生的推力。
CCTV有這樣的節(jié)目。有飛機(jī)發(fā)燒友用摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)自制飛機(jī)飛上了天,非常好。
自制飛機(jī)選用的摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)2沖的比4沖的強(qiáng)得多,2沖的重量比4沖的輕,轉(zhuǎn)速也高,功率大,故障率低等優(yōu)點(diǎn)。油耗問(wèn)題可忽略。
名為“蟋蟀”的超輕型飛機(jī)是歐洲自制飛機(jī)的經(jīng)典代表,它的設(shè)計(jì)者是法國(guó)人麥克克倫布。他對(duì)飛機(jī)較低有效載荷與空重比提出了質(zhì)疑,認(rèn)為是一種極大的浪費(fèi)。于是,這位曾經(jīng)是航空模型迷的法國(guó)人,萌生了自己設(shè)計(jì)制造一架飛機(jī)的設(shè)想:用最輕重量,最小功率的發(fā)動(dòng)機(jī)制造一架具有最佳性能和飛行特性的最小型飛機(jī)。經(jīng)過(guò)反復(fù)計(jì)算論證,麥克認(rèn)為一架機(jī)翼面積為4平方米,帶一臺(tái)20馬力發(fā)動(dòng)機(jī)及10公升燃油,最大起飛重量為180公斤的小飛機(jī),就可以將重78公斤的飛行員帶上藍(lán)天。
由于二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄旋轉(zhuǎn)一圈做一次功,四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的曲柄旋轉(zhuǎn)兩圈做一次功,所以二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩較四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)均勻;同時(shí)在相同曲軸轉(zhuǎn)速和相同工作容積的情況下,二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的功率比四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)高一倍,但因二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)有掃氣損失,并且換氣時(shí)減少了有效工作行程,所以它的實(shí)際輸出功率僅比四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)高50%~70%。
摩托車二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)100,功率為7千瓦[大約10馬力],轉(zhuǎn)速在8000轉(zhuǎn)/分鐘左右
摩托車二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)100,功率為7千瓦[大約10馬力],轉(zhuǎn)速在8000轉(zhuǎn)/分鐘左右
如果縮短排氣管使排氣量加大在加大進(jìn)氣量功率應(yīng)該到12馬力,轉(zhuǎn)速在9000轉(zhuǎn)/分鐘左右。
馬力的定義:1馬力=735N/M,約等于75公斤/米/秒,也就是1馬力可以把75公斤在1秒鐘提升1米。
接著看看你的飛機(jī)的升阻比,一般一戰(zhàn)時(shí)期的飛機(jī)可以做到15。帶螺旋槳整流罩,采用梯形機(jī)翼的二戰(zhàn)飛機(jī)由于速度的提高,也在15左右?,F(xiàn)代的殲擊機(jī)亞音速時(shí)可以達(dá)到10(速度越高時(shí)升阻比變的越差)。自制飛機(jī)的技術(shù)含量和外形,差不多和一戰(zhàn)飛機(jī)類似,一般可達(dá)到15,那么,假設(shè)你的飛機(jī)最大起飛重量是280公斤(飛機(jī)110公斤,不超過(guò)國(guó)家有關(guān)超輕型飛機(jī)規(guī)定,載2個(gè)胖子170公斤),那么,在升阻比為15的情況下,需要18.67公斤拉力,合0.249馬力。當(dāng)然,0.249馬力只能拉動(dòng)飛機(jī)以每秒1米速度前進(jìn),是絕對(duì)飛不起來(lái)的,要根據(jù)翼型表查你的翼型和面積在多高速度能產(chǎn)生280公斤升力。比如最低離地速度60公里可以產(chǎn)生280公斤升力,那么合17米/秒,也就是最低需要4.233馬力的拉力才能保證飛機(jī)起飛。計(jì)算進(jìn)螺旋槳效率,合理的手工漿在效率70%以上,保守取0.6左右那么4.233÷0.6=7.05馬力,也就是你的飛機(jī)7.05馬力可以載170公斤順利起飛。如果你體重70公斤,加上飛機(jī)110公斤,總重180公斤,那么4.7馬力就足夠起飛了。當(dāng)然,馬力越大越好,你不能把7.05馬力的發(fā)動(dòng)機(jī)在最高油門長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn),發(fā)動(dòng)機(jī)絕對(duì)受不了,一般經(jīng)驗(yàn)是,在一半馬力可以起飛,在四分之三馬力較長(zhǎng)時(shí)間快速巡航。全馬力是沖刺的。那么,這樣算來(lái),90公斤單人乘坐在10馬力比較合適,這個(gè)數(shù)據(jù)在蟋蟀機(jī)上得到驗(yàn)證。那么90公斤雙人乘坐的15馬力比較合適。
以上估算比較保守,反過(guò)來(lái)如果命題為最小馬力起飛,那么可以這么做:飛機(jī)做的比較流線,升阻比達(dá)到20,乘客體重75公斤,取大翼面的滿足40公里起飛,螺旋槳做的效率達(dá)到80%,那么185÷20=9.25公斤,9.25÷75=0.123馬力,起飛速度11米/秒,那么0.123×11=1.35馬力拉力,考慮螺旋槳效率0.8,1.35÷0.8=1.68,也就是1.68馬力發(fā)動(dòng)機(jī)開足油門,就可以飛起來(lái),3馬力小馬就能流暢飛行。
減小動(dòng)力可以從以下途徑挖掘:1減小阻力。2減輕總重。3加大翼面積。其中1、2條是有限度的,不可能把飛機(jī)造成錐子,更不可能硬把體重減到50公斤,在功率有限的情況下,只有增大翼面積,降低飛行速度來(lái)提高升力,理論上講,這個(gè)途徑是無(wú)限大的。事實(shí)上萊特兄弟就是這么巧妙做到的,那時(shí),萊特兄弟的飛機(jī)總重接近900公斤,動(dòng)力卻只有12馬力,那么只有增大機(jī)翼面積這一條途徑——因?yàn)樗俣仍降?,升阻比越好,這也是慢速大直徑漿效率更高的原因,因?yàn)榫€速度更低。