电动自由飞模型飞机的减重和充电

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1、电动自由飞模型飞机的减重和充电　　电动自由飞模型飞机具有飞行方便、噪音低、污染小等优点，适合在青少年航模爱好者中普及。由于过去电池成本高、容量小、性能低，且模型专用电机较少，功率不高，故而使得电动模型飞机的发展缓慢。后来，随着电机小型化、微型化的实现，以及电池技术的突破，电动自由飞模型飞机迅速发展，并得到普及。这种飞机动力系统（电路板、开关、充电电池、电机）由厂家固定到飞机机头内，所以整机具有零部件少、构造简单、装配容易、造价低廉等特点。　　电动自由飞模型飞机从1999年开始就被国家体育总局、教育部、中国科协等部门列入

2、“飞向北京―飞向太空”全国航空模型竞赛之中，成为竞赛中“竞时”项目的重要机种。本文将介绍电动自由飞模型飞机飞行前最重要的两项技术――减重和电池充电技巧。　　一、模型飞机的减重　　电动自由飞模型飞机的组装非常简单（本文以“米奇”电动自由飞为例），按图纸说明几分钟即可完成组装，这里不再展开。　　电动自由飞模型飞机比赛，比的是留空时间。在组装之前，我们要给这架模型飞机“瘦身”，以减轻整机质量，提高飞行成绩。6　　现在的电动自由飞模型飞机，动力电机、充电电池、开关等电路部分全部集成在机头内部，重心集中，布局非常合理。模型飞机的

3、机头由塑料注塑成型，因为要考虑结构强度，整个机头质量偏大，对留空时间会产生影响，所以要对整个塑料机头进行加工和减重。同时，整机质量的下降也有利于提高留空时间，所以模型飞机的其他部分也应适当减重。　　减重工作主要是在塑料机头后部，使用直径2.5～3mm钻头在塑料机头处钻孔。这里要注意，在塑料机头上钻孔时要保持孔距一致，深度适中。在电池附近更要小心，以免钻到电池，造成破坏。电池附近钻孔的另一个好处是，可以有效地解决充电电池的散热问题。　　模型飞机尾翼部分塑料零件较薄，打孔时要注意方法。由于尾翼塑料部件要粘接在木质机身上，强

4、度不成问题，所以可多打一些孔，多减少一些质量。　　在起落架的两个塑料机轮上也要打孔，方法是用直径2mm或2.5mm的钻头在两个机轮上钻孔，并注意孔与孔之间的距离。同时，起落架钢丝也要剪短一些。　　模型飞机各部分质量减少以后，就可以按照图纸要求进行组装了。考虑到飞机减重问题，模型飞机的美化图案也可以省略不贴。模型飞机的机翼是粘接在机翼翼台下方的，所以在粘接前要把机翼加强片安装到位，避免出现返工现象。　　二、动力电池的充电　　电动自由飞模型飞机内部原配电池是镍氢充电电池，容量大，内阻小，性能优良，就是这块电池为飞机提供动力

5、。使用时，可以用4节5号电池对飞机里的镍氢充电电池进行充电。按照比赛规则，充电时间为1分钟。我们做过很多次实验，使用优质大容量5号镍氢充电电池对模型飞机充电1分钟，静气流下模型飞机的飞行时间为60秒左右，与规则中“6每轮最长测定时间为90秒”相差甚远，显然成绩不够理想。怎样才能提高模型飞机在静气流中的飞行时间呢？我们知道，模型飞机内部原配电池电量越足，储能量越多，放电时间越长，飞机飞行成绩就会越好。如果把原配电池更换成更大容量的电池，便可以解决问题，可惜规则规定不能更换，所以只能另辟蹊径。实验表明，使用更大容量的5号充

6、电电池对模型飞机内部的电池进行充电，并且在1分钟内给飞机内部电池充电越足，模型飞机的动力时间越长，飞行成绩就会越好。现在的问题是怎样在有限的时间内，最大限度给模型飞机充足电量？　　1.电池的种类　　目前大家使用的5号电池有两类：一类是一次性电池，无法重复使用；另一类是可充电电池，可重复使用，反复充电，常见的有镍镉充电电池、镍氢充电电池、锂离子充电电池等。　　一次性电池容量较小（一般600～700mAh），内阻较大，很难提供强大的充电电流，正规比赛中很少使用。　　镍氢充电电池容量可以达到2700mAh，容量是镍镉充电电池

7、的2倍多，并且环保，是以后电池发展的方向。　　锂离子充电电池能量大、质量轻、循环寿命长、自放电小、安全性能好、无公害、无记忆效应，所以不少航空模型爱好者乐于使用锂离子电池。　　2.提高飞机电池储能量的方法　　（1）减小电阻　　根据全电路欧姆定律I=U/（R+r）（其中R为电路电阻之和；r为5号电池组内阻：U为5号电池盒两端电压；I为电路充电电流）可知6：减小电路电阻之和R，或者减小5号电池组内阻r都可以增大充电电流。　　实际操作中，因为R是电路中各种导线、开关、飞机电池等的电阻之和，本来就很小，不可能取消，所以R不能减

8、少。当然，如果能减小5号电池组内阻r，也可以实现增大充电电流的目的。这种办法其实可以一试，我们可以选择放电电流大、内阻相对较小的优质电池作为首选电池组，比如镍镉电池、镍氢电池等。镍镉和镍氢充电电池的放电电流也比较平稳，可以放心使用。我们在实际使用中发现，优质的单体镍镉充电电池的放电电流可以达到15A，而优质的单体镍氢充电电池只能达