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毕业论文外文翻译译文及原文

译文

模型飞机设计

介绍

这种教学系列是书面与应用专业的飞机设计原则，以简单的无线电控制的飞机设计的水平，可以使学生易于理解。

学习模块可以依次写入，也可以单独引用。

此教学系列涵盖了许多不同的设计方面。

但是学习模块并非很详细，许多课题已省略，因为它们太复杂，难于处理，或对于简单模型飞机的设计它们的影响是微不足道的。

学习模块是休闲的，以对话式参与读者的方式，使内容更容易被非专业的读者所理解。

教师计划使用这些学习模块可以让读者自己阅读和适应课程，或者使他们以学生的角度去学习。

这是老师的决定，因为他们知道他们的学生需要学习什么，什么是适合他们课程计划和课程内容的。

各种深度的概念已被添加在学习单元的结尾。

这些可能包括复杂的飞机设计，或者更先进的数学技术。

飞机设计涵盖了众多的学科，从创意、艺术灵感、精确的数学计算，以及先进的理念帮助，以满足更广泛的教育需求。

在这里，有些学生可能会比别人提出更多的议题，并可能要继续学习飞机设计。

在指南的最后一个进一步阅读的部分已经提供了指向在线资源和印刷文本，学生可以自主学习。

也有一些建议项目学生可以学习，无论是独立或作为SACE研究项目的一部分。

大学生可能提供帮助指导学生学习，而这会给中学生学习的机会，通常在高年级本科生和硕士学位发现的研究课题。

这本手册的计划和指示，建立了两个无线电控制的飞机，在山谷景观ACE和额外的300部。

这些文件包含建立和飞这架飞机所需的信息。

这种教学系列被写入到需要这些信息，并允许扩展，但仅靠这种教学系列是不足以建立一个无线电控制的飞机，作为构建技术和一些特定的信息没有被提供。

这个信息很容易在互联网上，有些链接会在进一步阅读环节里。

学习模块1

飞机怎样飞行？

基础知识

让我们以一个客机开始，例如波音737，从阿德莱德飞往墨尔本。

我们忽略它的起飞和降落，来看它的主要部分“巡航”在这个期间，飞机没有更快或者更慢，也没有变高变低，没有左右转弯，只是保持一个速度平直飞行。

在这个期间主要有四个力作用在飞机上，重力、升力、阻力和推力。

重力是由重力牵引的平面朝向地面所产生的力。

地球上所有的对象，包括人类，是由重力拉向大地的。

物体重量越大，所受的重力越大。

如果重力是作用在飞机上的唯一力量，它会直线降到地球上。

为了让飞机飞行，第二个力必须使飞机向上，我们称这个力为升力。

升力是由飞机产生的，因为它穿越空气，大多是由飞机的机翼产生。

一个飞机的机翼有一个特殊的形状，就是所谓的翼型，这迫使空气流过翼上表面的速度大于下表面。

机翼下方的缓慢流动的空气把在机翼的底部比上部的快速流动的空气的压力，就是平衡飞机重力的升力。

阻力也是飞机在空气中运动产生的。

当对象移动的流体，如空气和水，流体产生了反对他们的运动的力。

例如，当你推漂浮在水中的球它会在你推它的方向行进，但它会减缓并最终停止。

这是因为水产生了球相反运动的的力。

空气的作用方式相同，所以要保持一个飞机向前移动以恒定的速度，另一个力是需要克服的阻力。

推力是由飞机的发动机产生的力。

这个力拉动飞机向前通过空气运动，并克服由空气所产生的拖曳力。

飞机可具有各种发动机产生的推力，但发动机通常由转动的螺旋桨式或加速的空气流产生的推力。

螺旋桨，有一定数量的叶片，旋转并产生力通过空气拉平面叶片。

每个叶片具有一个翼面的横截面，如机翼，并产生一个升力。

喷气发动机通常具有风扇，其作用类似螺旋桨，但它们也加速空气的窄流。

空气的移动速度比平面快得多，但是它具有较低的质量。

加入到空气流的动量由动量加入到飞机，它提供了推力的平衡。

总之，这四种力决定了飞机的状态。

例如，如果推力大于阻力，飞机将加速。

如果升力大于重量，飞机将会高。

应当指出的是，这里给出的力的说明是非常简化的。

以后的学习模块将更详细地根据需要添加，好奇的学生可以使用推荐阅读列出的资源进一步研究这个。

飞机部件

飞机有许多不同的组件，帮助他们飞的。

正如我们已经提到的，机翼是负责产生升力。

飞机的主中心体被称为机身。

也就是驾驶舱，飞行员坐在这里。

它可能还包含一个客舱的乘客，或货舱携带的其他物品。

在机身的后部是水平和垂直的尾翼。

这些有助于平稳飞行和保证航向一定。

一个或多个发动机提供的推力。

这些发动机可能会变成一个螺旋桨。

发动机通常位于机身的正面，或在翼下，它们也可以位于机身的背面，或翼上面。

飞机也有起落架，让他们在地面继续前进，以及一些控制（副翼，方向舵等），将在学习模块2进行讨论。

学习模块2

飞行员如何控制飞机？

升降舵

升降舵位于平面的水平尾翼的后面，用于使飞机爬升或俯冲。

水平尾翼，通常在后面，也有类似形状的机翼（机翼），产生的尾升力的目的，将学习模块6进一步解释，但现在我们需要知道的是，当尾部产生更大的升力，飞机的机头会下降，飞机会俯冲。

同样，如果尾部产生升力少，飞机的机头就上去了，飞机将爬升。

升降舵通过改变翼面的形状的量改变升力。

翼型通常弯曲像一个拱门，这就是空气在尾翼下面比上面移动较慢的原因之一。

弯曲弧度越大，产生升力越大。

通过移动升降舵，使翼型件变得更弯曲，并产生更大的升力。

同样地，通过移动升降舵时，机翼实际上是少弯曲并产生升力少。

副翼

副翼位于机翼的尖端和用于控制滚转。

副翼的工作方式与升降舵一样，通过上下移动以改变机翼的形状，并产生更多或更少的升力。

通过移动一个副翼向上，另一向下，一个翼产生的升力小于另一个。

产生升力小于机翼下降，另一个产生更多的将上升，这将使飞机滚动。

当一架飞机滚转，由机翼产生的升力不再垂直向上，而是指向向下偏转机翼的一方。

正因为如此，这架飞机将转向低翼。

正因为如此，副翼可用于引导飞机向左或向右移动。

方向舵

舵位于飞机的垂直尾翼，使飞机左转或右转。

一些飞机有不止一个垂直尾翼，像FA-18战斗机，每个尾部有它自己的舵。

在一个飞机上的垂直尾翼也是翼型形状，但是翼型没有弯曲。

其结果是，垂直尾翼通常不产生升力。

当舵被沿一个方向移动，垂直尾翼是有效地弯曲，并产生升力。

然而，这个升力不垂直，因为垂直尾翼不是水平状翼。

力总是垂直作用在机翼或机尾产生，所以在产生的升力

垂直尾翼将会水平运动。

方向舵使平面旋转左侧或右侧。

如果舵被移动到左边，它会产生向右的力，这将飞机的机头移动到左边。

方向舵往往比副翼移动的慢，但是它能使飞机转动而不是滚转，并且它对于飞机起飞、降落和其他飞行时的一些小的方向上的调节是很有用的。

有时，飞行员会同事用方向舵和副翼来进行协调转弯。

节流阀

节气门控制发动机产生的推力，用于使飞机飞的更快或更慢。

飞机有一个以上的发动机，像客机，将有一个节流阀对应每个引擎。

该节气门的工作方式取决于发动机的类型，它通常会增加燃料消耗数量来产生更多的热量或旋转的螺旋桨速度更快。

取决于发动机的位置，增加了油门也可能会导致飞机爬升，滚转或转动。

事实上，计算机程序被写入，允许飞机具有两个或更多引擎可以挂起和仅使用节流降落！

这些计划是帮助飞机时，其他控件都失效时也能够安全着陆，并且不经常使用。

飞行员控制

里面的驾驶舱，飞行员通常有三个主要的控制，驾驶杆，节流阀和方向舵踏板。

驾驶杆就像是一个方向盘，旋转它会移动的副翼旋转从而使飞机左右滚转。

驾驶杆也向前和向后移动，拉向飞行员方向将上转升降舵，并导致飞机爬升，而把它推开会降低升降舵，并导致飞机俯冲。

现代运输机和战斗机往往有一个操纵杆，而不是驾驶盘。

推动操纵杆向前和向后有相同的效果。

操纵杆位于中央或向驾驶员的右侧。

节流阀可以是杆，在飞行员的左手侧，或是仪表面板上的旋钮。

在任一情况下，杆或旋钮被向前推，以增加发动机推力，向后拉，减少推力。

方向舵脚蹬位于驾驶员的脚前面，每个脚前各一个。

该踏板是相连的，从而使踏左踏板将使右踏板后移。

通过移动左踏板向前，舵将移动到左侧，飞机的机头会变成左偏，控制平面都通过无线电发射器通常具有两个操纵杆，一个用于每个拇指控制。

根据发射器的设计，杆将做不同的形状。

最常见的系统在澳大利亚无处不在，除了美国，被称为模式1。

模式1的控制器使用左操纵杆来控制升降舵和方向舵，而右打纵杆控制油门和副翼。

右摇杆有弹簧将其返回到中心，而左摇杆只会水平居中。

这使得它很容易找到的油门控制，因为这是一个不居中本身垂直的杆。

前推杆向前将导致飞机俯冲，移动左摇杆向左将关闭轭方向舵踏板，左移动右摇杆向前油门平面将导致飞机以提高速度和移动右摇杆向左将导致飞机向左滚转。

学习模块3

我的飞机是做什么的？

通用航空-正常飞机

通用航空飞机都是小飞机（运载20人或以下）的，在小机场之间飞行。

有几个不同类型的通用航空飞机，但通常的分类是正常的，实用和特技。

实用飞机是采取20人左右，后面我们将详细介绍的，我们将谈论一分钟杂技飞机。

但我们要谈到的最重要的飞机是正常类那种的。

这些都是人们用来学习的白色的小飞机有一个或两个螺旋桨。

他们是非常稳定而且很简单。

他们通常不会飞得太高，他们通常是在个短距离内慢速飞行，然而有些可以比他们飞得更快。

普通通用航空飞机通常看起来像典型的飞机，中间有个大的机翼后面有个小的机翼，但也有一些例外（谷歌“VariEze”的例子）。

通用航空

一台发动机的飞机，发动机通常位于自己机身的正前面，两个引擎的飞机发动机通常位于每个机翼下面。

通常情况下，小型飞机将有固定起落架，不缩回，因为它是易于构建并不太可能会失效，但是这会增加飞机的阻力，降低了飞机的最高速度

通用航空-特技飞行

特技飞机也许是最令人兴奋型的通用航空飞机。

这些都是你看到飞在红牛空中种族表演飞机。

杂技飞机很善于表演，如倾斜或倒置，转紧或做一个循环。

为了做到这些技巧，飞机必须能够非常快的滚动和攀爬。

虽然他们似乎非常快，它们实际上是相对于一些其他缓慢的飞机而言，而且他们通常不会飞很远或非常高的，因为表演时没有人能看到他们！

杂技飞机通常是由一个螺旋桨在前面驱动，并且看起来像一个大的机翼，后面有一个尾翼。

飞机通常比其飞机更不稳定，因此它能很快的转弯。

该飞机还具有强大的引擎，使他们能够迅速加速。

运输机

如果你曾经在坐过飞机，那就是一个运输机。

运输机像其他交通工具一样是用来把人或货物从一个地方到另一个地方。

不同类别的飞机用来运送不同的人或货物。

客机，我们经常坐的，更加注重舒适性。

它们通常尽可能的设计飞行快速，廉价，使用尽可能少的燃料，而且必须非常安全的。

设计在远程位置操作飞机，像澳洲内陆，可设计降落在短，粗糙的跑道。

运输机可能非常大，但他们经常使用电脑控制系统，使它们作为普通的通航航空飞机。

运输机往往有两到四台发动机装在自己的机翼上。

机翼可连接到顶部或机身的底部，这取决于飞机的设计指南。

运输机常常有很长的机身和尽可能的大乘客的数量或货物。

他们需要非常大的起落架安全降落，因为所有的乘客和货物的重量，使飞机非常重。

战斗机

还记得我说过你的飞机不能做的一切？

那么，现代喷气式战斗机都相当接近。

他们飞的很快，他们可以大坡度转弯，它们能飞的远而且很高，他们可以携带很重的东西，其中一些可以做到这一切而不被发现！

但是，这一切是有代价的。

现代喷气式战斗机通常是最昂贵的飞机，他们需要数年时间来设计和测试。

正如其名称所暗示的，喷气式战斗机是由喷气发动机提供动力。

许多有正常的配置（机翼在中间，一个正常的尾翼），但它们也可能有三角翼和前面的尾翼叫做“鸭舵。

”（鸭是法语单词为“鸭”）。

照比其他飞机喷气式战斗机具有更短的机翼来帮助他们快速飞行。

现代喷气战机的大机动转弯，以避开雷达探测，他们通常需要携带武器在内部，或在他们的羽翼下架上。

你的飞机

所以，现在是时候来设计自己的飞机。

一个上手的最佳方法是看你喜欢的其他飞机，制定出你喜欢他们什么，把所有最好的东西放在一起在一个飞机上。

因此，也许你想喷气式战斗机。

您可能喜欢一个飞机的机翼，另一个飞机的鼻子和座舱，和其他飞机的的尾巴。

所以你把它们组合起来，移动它们并改变它们，直到你满意！

但是，当你改变的事情发生？

它会得到更快？

它会变的很慢？

在接下来的几个学习模块，我们来看看你会期望从几个常见的更改的结果，如使大机翼，或一个更大的发动机。

但有不知道组合完后的飞机会有什么特性，也许是因为很少有人尝试过！

在这种情况下，你只需要做出很好的猜测，然后去那里试试吧！

然后，不管结果怎样的去实现它

学习模块4

机翼的形状？

机翼数量

大多数现代飞机都只有一个机翼，但许多过去的飞机有两个翅膀，或三个，甚至更多！

有一些优势对于有一个以上的翅膀。

双翼是具有两翼，一个在另一个的顶部平面。

具有两翼意味着翼不必一样宽，因为这两个翼片的区域有助于升力的产生。

短翼也让双翼飞机更机动性，这意味着它们可以滚动和旋转速度非常快。

翅膀也比一个单翼强，因为他们可以互相支持。

用于制造飞机早期的材料，通常是木材和面料，是没有那么强的现代材料，如铝。

双翼飞机配置有一个主要的缺点。

双翼飞机从他们的两翼得到的阻力比单翼飞机多。

速度越大阻力越大，因此双翼飞机仅限于低速飞行。

随着时间的推移，人们开发了坚固的材料，使他们能够更轻松地进行单翼机的设计。

发动机技术也提高了，人们想要飞得越来越快，而双翼飞机失宠于20世纪30年代-20世纪40年代。

当设计一个飞机模型，特别是一个简单的做出来的泡沫，结构性因素并不太重要。

单翼比双翼更容易使因为它们不需要连接两翼支撑，并且只有一个翼需要被切出。

它也更容易安装一个机翼，通过你的飞机的机身比，并安装第二机翼机身在上面会很复杂。

出于这个原因，我建议你尝试一个标准的单翼飞机。

垂直位置

有些飞机的机翼机身上面，有的有它下面。

有的在飞机正中间。

机翼的位置通常取决于是什么样的飞机目的是为了做什么。

例如，客机通常有机身下单翼。

这意味着该发动机可以被放置在机翼下，并进一步地远离乘客，减少噪音。

起落架可以位于机翼和将接近地面，这意味着它们不必很长。

低翼也提高了乘客在失事情况下的逃生机会。

例如，如果飞机降落在一条河，它会

使客舱在水面上漂浮一会。

在另一方面，在内陆驾驶飞机应具有较高的翅膀。

这样可以使机翼的发动机安装在地面之上更高，使他们不会在颠簸，凹凸不平的跑道上损坏。

设计降落在水层上的飞机也具有很高的机翼，使机翼不碰水，因为这会增加阻力，并很小可能的损坏机翼。

战机常常有翅膀在机身的中间。

这有助于他们更好地操纵，以及使他们能够很容易地看到上面和下面的飞机。

当建立一个简单的模型飞机，我们可以将机翼放在任何喜欢的位置，没有问题。

通常飞机模型都是为了看起来像现有的飞机，他们只是模仿真实飞机。

由发泡体构成的模型飞机是最容易建立中单翼的飞机，由于所使用的构造方法。

这允许机身的一部分是翼上和一部分在翼下，并且两个翼可加强强度。

电池是常附着在机身的正上方或下翼面。

这是好事，有电池在机身高度或略低于中心的中心，因此，对于低翼，顶部安装电池是一个很好的解决方案。

展弦比

机翼的展弦比是衡量机翼的长度和宽度的。

像滑翔机具有很长很瘦的机翼，这是大展弦比飞机，然而小的宽的则是小的展弦比。

通常机翼不是方形的，而是越到翼尖处月狭窄，后面会提到。

所以我们可以用平方平均宽度然后除以弦长来计算展弦比，后面我们将用300特技飞机举个例子。

安装角

安装角是安装在机翼的角度。

通常及翼是沿着飞机的机身安装的，但有时在机翼向上成一定角度，使得前边缘比后缘有个更高的角度。

要理解为什么会这样做，我们需要重新审视如何翼型的工作，他们生产多少升力。

这方面的一个重要组成部分，是迎角。

迎角是机翼和进入的空气流之间的角度。

气流一般来自飞机的飞行方向。

如果飞机倾斜攀升，迎角增加，如果它向前倾斜俯冲迎角减小。

注意，翼弦线是穿过机翼接合前缘和后缘的线，当产生大的升力，当他们在迎角的较高角度。

如果机翼是弯曲的，那么当攻角为零时翼仍然会产生一些升力，但如果是对称的，不会产生任何升力。

这就是为什么垂尾通常有对称翼型，因为这些将不会试图让飞机左右转弯。

在巡航，飞机必须保持一定量的升力飞行水平。

这可能是因为选择了机翼的翼型只会产生足够的升力，当攻角大于零，比方说3度。

要做到这一点，整架飞机可在3度的角度飞行，但是这将意味着飞行员和乘客大部分时间的行程坐在一个向后倾斜的角度。

这将使餐台车很难再过道移动，还可以减少飞行员的能力，使飞行员的视野减小。

另一种方法是将机翼比机身高出3度。

这意味着，当机身的水平，机翼将在3度攻角上并能产生足够的升力飞行。

3度，该角度被称为安装角。

设置机翼在正安装角也可以增加机身的阻力。

该入射角通常是由具有风洞实验测得的，这是一个复杂的过程，但在最后结果分析时安装角通常只有1或2度。

翅膀也可以扭曲，从翼根到翼尖，但这是复杂的，对于模型飞机是恨复杂的。

原文

ModelAircraftDesign

Introduction

Thisteachingserieswaswrittenwiththeintentofapplyingprofessionalaircraftdesignprinciplestosimpleradiocontrolledaircraftdesignatalevelthatisaccessibletosecondarystudents.TheLearningModulesarewrittensequentially,butcanbereferencedseparately.Theteachingseriescoversanumberofdifferentdesignaspects.TheLearningModulesarenotexhaustive,andmanytopicshavebeenomittedastheyaretoocomplextotackle,ortheireffectistrivialinthedesignofsimplemodelplanes.

TheLearningModuleshavebeenwritteninacasual,conversationalstyletoengagethereaderandmakethecontentmoreaccessibletolesstechnicalreaders.TeachersplanningtousetheseLearningModulesmaydecidetoreadthemthemselvesandadaptlessonsfromthem,ortopresentthemastheyaretostudentstoworkthroughthem.Thisisatthediscretionoftheteacher,astheyknowbesttherequirementsoftheirstudentsandwhatwillfitwithintheirlessonplansandcurriculums.

VariousadvancedconceptshavebeenaddedattheendoftheLearningModules.Thesemaycovercomplexaircraftdesigns,ormoremathematicallyadvancedtechniques.Aircraftdesigncoversalargenumberofdisciplines,fromcreativeandartisticinspirationtoprecisemathematiccalculation,andtheadvancedconceptshelptocaterforawiderrangeofeducationalneeds.

Somestudentsmayembracethetopicspresentedheremorethanothers,andmaywanttocontinuetostudyaircraftdesign.AttheendoftheguideaFurtherReadingsectionhasbeenprovidedwithlinkstoonlineresourcesandprintedtextsthatstudentscanstudyindependently.Therearealsoanumberofsuggestedprojectsastudentmayliketotackle,eitherindependentlyoraspartoftheirSACEResearchProject.Universitystudentsmaybeavailabletohelpmentorstudentsintheirstudies,andthiswouldgivesecondarystudentsachancetolearnandresearchtopicsusuallyfoundinadvancedundergraduateandmastersdegrees.

Thisguidewaswrittentoaccompanytheplansandbuildinstructionsfortworadiocontrolledplanes,theValleyViewACEandtheExtra300.Thesedocumentscontaintheinformationrequiredtobuildandflytheseplanes.Thisteachingserieswaswrittentosupplementthisinformationandallowforexpansion,butthisteachingseriesaloneisnotsufficienttobuildaradiocontrolledplane,asbuildtechniquesandsomespecificinformationhavenotbeenprovided.Thisinformationisreadilyavailableontheinternet,andsomelinksareprovidedintheFurtherReadingsection.

LearningModule1

Howdoplanesfly?

TheBasics

Let’sstartbylookingatapassengerjet,maybeaBoeing737,flyingfromAdelaidetoMelbourne.We’llignorethetake-offandlandingfornowandlookatthemainsegmentoftheflight,called“cruise.”Duringthistime,theplaneisnotgettingfasterorslower,it’snotgettinghigherorlower,andit’snotturningleftorright.Theplaneisflyinginastraightlineataconstantspeed.Duringthistimeth