2022年范文范本航模教学课件(共8篇) .doc
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1、2022年范文范本航模教学课件(共8篇) YOUR LOGO原 创 文 档 请 勿 盗 版航模教学课件(共8篇) 第1篇:航模课培训灵宝市青少年学生校外活动中心航模课教案 2012.3.1航模教师培训课程张 岩 第一节 航空模型基础知识一、教学目的:1、巩固提高了航空模型的基础知识,了解开展航空模型活动的作用及一些常用术语;2、丰富航模知识,激发学习兴趣,增强参加意识二、教学重难点:着重:了解航模基础知识,培养兴趣 难点:常用术语在航模制作中的作用三、教学过程:(一)、什么叫航空模型。 国际航联制定的竞赛规则里明确规定“航空模型是一种重于空气的,有尺寸限制的,带有或不带有发动机的,不能载人的航
2、空器,就叫航空模型。其技术要求是: 最大飞行重量同燃料在内为五千克;最大升力面积一百五十平方分米; 最大的翼载荷100克/平方分米; 活塞式发动机最大工作容积10亳升。1什么叫飞机模型 一般认为不能飞行的,以某种飞机的现实尺寸按一定比例制作的模型叫飞 机模型。2、什么叫模型飞机一般称能在空中飞行的模型为模型飞机,叫航空模型。(二)、开展航空模型活动的作用航空模型是各种航空器模型的总称。它包含模型飞机和其他模型飞行器。 航空模型活动从一开始起就引起人们浓厚的兴趣,而且千百年来长盛不衰主要原因就在于它在航空事业的发展和科技人才的培养方面,起着非常重要的作用。 1航空模型是探索飞行神秘的工具人类自古
3、以来就幻要着飞行。昆虫、岛禽、风吹起树叶和上升的炊烟,都曾引起过人类飞行的遐要。西汉刘安在淮南子中记载着后羿的妻子嫦娥偷食了永生药而飞上月宫的美妙故事。这反映了古人对飞行的追求和向往。在载人的航空器出现之前,人类就创造了许多能飞的航空摸型。一直地探索着飞行的神秘。距今两千多年前的春秋战国期间我们的祖先就制作出能飞的木鸟模型。韩非子记载着:“墨子为木鸢,三年而成,飞一日而败。”宋朝李昉等人编的太平御宽中也有“张衡尝作木鸟,假以羽翩,腹中施机,能飞数里”的记载。另外,还制作出种类繁多的孔明灯、风筝和竹蜻艇等。 唐代以后,我国的风筝传到国外,在世界上流传开来。西方有人用风筝敢飞行试验,探索制造飞机的
4、可能。美国的莱特兄弟是世界上第一架飞机的制作者,他们的飞机在1908年12月17日试飞胜利。他们就是先用大风筝进行种种试,然后制造出滑翔机,解决了升降,平衡,转弯等问题,最后才把飞机制造胜利的。在飞机发明之前,航空模型具有强烈的探索性质,在飞机发明之后,航空模型仍然是研究航空科学的必要工具。每一种新飞机的试制,都要先在风洞里用模型进行试验,甚至连航天飞机这样先进的航天器,也要经过模型试验阶段,取得必要的数据,才干获得胜利。飞机和模型飞机之所以能飞起来,是因为机翼的升力克服了重力。机翼的升力是机翼上下空气压力差形成的。当模型在空中飞行时,机翼上名义的空气流速加快,压强减小;机翼下名义的空气流速减
5、慢压强加大(伯努利定律)。这是造成机翼上下压力差的原因。机翼上下流速变更的原因有两次:a、错误称的翼型;b、机翼和相对气流有迎角。翼型是机翼剖面的形状。机翼剖面多为错误称形,如下弧平直上弧向上弯曲(平凸型)和上下弧都向上弯曲(凹凸型)。对称翼型则必需有一定的机翼和水平尾翼除发生升力外也发生阻力,其他部件一般只发生阻力。(三)、模型飞机的组成模型飞机一般和载人的飞机一样,主要由机翼、尾翼、机身、起落架和发动机五局部组成。1、机翼是模型飞机在飞行时发生升力的装置,并能坚持模型飞机飞机飞行时的横侧安宁。2、尾翼包含水平尾翼和垂直尾翼两局部。水平尾翼可坚持模型飞机飞行时的俯仰安宁,垂直尾翼坚持模型飞机
6、飞行时 的方向安宁。水平尾翼上的升降舵能控制模型飞机的升降, 垂直尾翼上的方向舵可控制模型飞机的飞行方向3、机身将模型的各局部联结成一次整体的主干局部叫机身。同时机身内可以装载必要的控制机件,设备和燃料等。4、起落架供模型飞机起飞、着陆和停放的装置。前部一次起落架 ,后面两面三次起落架叫前三点式;前部两面三次起落架,后面一次起落架叫后三点式。5、发动机它是模型飞机发生飞行动力的装置。模型飞机常用的动力装置有:橡筋束、活塞式发动机、喷气式发动机、电动机。(四)、航空模型技术常用术语1、翼展机翼(尾翼)左右翼尖间的直线距离。(穿过机身局部也计算在内)。2、机身全长模型飞机最前端到最末端的直线距离。
7、3、重心模型飞机各局部重力的合力作用点称为重心。4、翼型机翼或尾翼的横剖面形状。5、翼弦前后缘之间的连线。6、展弦比翼展和平均翼弦长度的比值。展弦比大说明机翼狭长。(五)、关于航模的一些基本问题1、升力和阻力飞机和模型飞机之所以能飞起来,是因为机翼的升力克服了重力。机翼的升力是机翼上下空气压力差形成的。当模型在空中飞行时,机翼上名义的空气流速加快,压强减小;机翼下名义的空气流速减慢压强加大(伯努利定律)。这是造成机翼上下压力差的原因。机翼上下流速变更的原因有两次: a、错误称的翼型;b、机翼和相对气流有迎角。翼型是机翼剖面的形状。机翼剖面多为错误称形,如下弧平直上弧向上弯曲(平凸型)和上下弧都
8、向上弯曲(凹凸型)。对称翼型则必需有一定的迎角才发生升力。 升力的大小主要取决于四次因素: a、升力和机翼面积成正比;b、升力和飞机速度的平方成正比。同样条件下,飞行速度越快升力越大;c、升力和翼型相关,通常错误称翼型机翼的升力较大; d、升力和迎角相关,小迎角时升力(系数)随迎角直线增长,到一定界限后迎角增大升力反而急速减小,这次分界叫临界迎角。机翼和水平尾翼除发生升力外也发生阻力,其他部件一般只发生阻力。2、平飞水平匀速直线飞行叫平飞。平飞是最基本的飞行姿态。维持平飞的条件是:升力等于重力,拉力等于阻力。由于升力、阻力都和飞行速度相关,一架原来平飞中的模型如果增大了马力,拉力就会大于阻力使
9、飞行速度加快。飞行速度加快后,升力随之增大,升力大于重力模型将逐渐爬升。为了使模型在较大马力和飞行速度下仍坚持平飞,就必需相应减小迎角。反之,为了使模型在较小马力和速度条件下维持平飞,就必需相应的加大迎角。所以把持(调整)模型到平飞状态,实质上是发动机马力和飞行迎角的正确匹配。3、爬升前面提到模型平飞时如加大马力就转为爬升的情况。爬升轨迹和水平面形成的夹角叫爬升角。一定马力在一定爬升角条件下可能达到新的力平衡,模型进入稳定爬升状态(速度和爬角都坚持不变)。稳定爬升的具体条件是:拉力等于阻力加重力向后的分力(F=“X十Gsin);升力等于重力的另一分力(Y=GCos)。爬升时一局部重力由拉力负担
10、,所以需要较大的拉力,升力的负担反而减少了。 和平飞相似,为了坚持一定爬升角条件下的稳定爬升,也需要马力和迎角的恰当匹配。打破了这种匹配将不能坚持稳定爬升。例如马力增大将引起速度增大,升力增大,使爬升角增大。如马力太大,将使爬升角一直增大,模型沿弧形轨迹爬升,这就是常见的拉翻现象。 4、滑翔滑翔是没有动力的飞行。滑翔时,模型的阻力由重力的分力平衡,所以滑翔只能沿斜线向下飞行。滑翔轨迹和水平面的夹角叫滑翔角。稳定滑翔(滑翔角、滑翔速度均坚持不变)的条件是:阻力等于重力的向前分力(X=GSin);升力等于重力的另一分力(Y=GCos)。滑翔角是滑翔性能的重要方面。滑翔角越小,在同一高度的滑翔距离越
11、远。滑翔距离(L)和下降高度(h)的比值叫滑翔比(k),滑翔比等于滑翔角的余切滑翔比,等于模型升力和阻力之比(升阻比)。 Ctg=“1/h=k。 滑翔速度是滑翔性能的另一次重要方面。模型升力系数越大,滑翔速度越小;模型翼载荷越大,滑翔速度越大。调整某一架模型飞机时,主要用升降调整片和重心前后移动来改变机翼迎角以达到改变滑翔状态的目的。 第二节 航模飞机制作一、项目介绍:通过制作杆身飞机模型,让学生了解飞机的飞行原理,同时提高了他们动手实践的能力。二、教学目标:1.实践目标:了解飞机的飞行原理,让学生在实践中探索。2.技能目标:通过学生自己动手操作,制作出一架简单的飞机模型,锻炼动手能力,培养创
12、新精神和实践能力。3.德育目标:通过相关领域介绍,培养学生的爱国情感。三、教学方式:1.教师引导:教师引导学生探讨飞机的起源、分类以及飞机的飞行原理,总结讲解飞机的飞行原理。2.制作:学生动手制作无动力式飞机模型。3.指导试飞:学生制作完毕后,集体到固定场地试飞,检验劳动结果。4.分组调试:学生制作的飞机不能保障每架都能有很好的飞行效果。针对出现问题的飞机,教师指导,学生集体讨论,分析问题的来源,然后进行调试,使飞机达到最佳的飞行效果。5.总结心得:项目结束之后,学生坐在一起谈谈次人的收获、心得。四、教学过程:1.引入课程:通过飞机相关领域介绍,从人们对飞行的幻要,一次次失败的经历,直到公元1
13、903 年12 月17 日,美国的莱特兄弟制造出了人类历史上的第一架飞机,这标记着人类飞行史的开始。到现在的飞机,介绍各种军用,民用飞机,由此激发学生兴趣,引入航模制作活动。.介绍飞机的构造及飞行原理。 要制作模型飞机,必需了解飞机的构造及飞行原理。接下来就此方面做如果介绍。飞机的主要部件及各部件的作用。机身机身的主要功用是装载乘务员、旅客、武器、货物和各种设备,它可以将飞机的其他部件如机翼、尾翼及发动机等连接成一次整体。机翼机翼的主要功用是发生升力,以支持飞机在空中飞行,同时也起到一定的稳定和平衡作用。机翼上一般装置有副翼和襟翼,把持副翼可使飞机滚转,放下襟翼可使升力增大。机翼上还可装置发动
14、机、起落架和油箱等。不同用途的飞机其机翼形状、大小也各有不同。机翼制作的好坏直接影响到飞机的飞行质量。尾翼尾翼包含水平尾翼和垂直尾翼。水平尾翼由固定的水平安宁面和可动的升降舵组成,有的高速飞机将水平安宁面和升降舵合为一体成为全动平尾。垂直尾翼包含固定的垂直安宁面和可动的方向舵。尾翼的作用是把持飞机俯仰、偏转,保障飞机的平稳飞行。通过图片,模型实物来介绍飞机的各次部件。飞机的升力和阻力。飞机是重于空气的飞行器,当飞机飞行在空中,就会发生作用于飞机的空气动力,飞机就是靠空气动力升空飞行的。在了解飞机升力和阻力的发生之前,还要认识空气流动的特性,即空气流动的基本规律。流动的空气就是气流,一种流体,这
15、里要用到两次流体定理:连续性定理和伯努利定理。飞机的升力绝大局部是由机翼发生,尾翼通常发生负升力,飞机其他局部发生的升力很小,一般不考虑。从上图可以看到:空气流到机翼前缘,分成上、下两股气流,分别沿机翼上、下名义流过,在机翼后缘重新汇合,向后流去。机翼上名义凸出,流管较细,说明流速加快、压力降低。而机翼下名义,气流受阻挡,流管变粗,流速减慢,压力增大。于是机翼上、下名义出现了压力差,垂直于相对气流方向的压力差的总和就是机翼的升力。这样,重于空气的飞机借助机翼上获得的升力,克服自身因地球引力形成的重力,就可以飞翔在蓝天上了。机翼升力的发生主要靠上名义吸力的作用,而不是靠下名义正压力的作用,一般机
16、翼上名义形成的吸力占总升力的60%80%,下名义的正压形成的升力只占总升力的20%40%。飞机飞行在空气中会有各种阻力,阻力是和飞机运动方向相反的空气动力,它阻碍飞机的前进,这里也需要对它有所了解。按阻力发生的原因可分为摩擦阻力、压差阻力、诱导阻力和干扰阻力。摩擦阻力空气的物理特性之一就是黏性。当空气流过飞机名义时,由于黏性,空气同飞机名义发生摩擦,发生一次阻止飞机前进的力,这次力就是摩擦阻力。摩擦阻力的大小决定于空气的黏性、飞机的名义状况以及同空气相接触的飞机名义积。空气黏性越大,飞机名义越粗糙,飞机名义积越大,摩擦阻力就越大。压差阻力人在逆风中行走,会感到阻力的作用,这种由前后压力差形成的
17、阻力叫压差阻力。飞机的机身、尾翼等部件都会发生压差阻力。诱导阻力升力发生的同时还对飞机附加了一种阻力。这种因发生升力而诱导出来的阻力称为诱导阻力,是飞机为发生升力而付出的一种“代价”。其发生的过程较复杂,这里就不再详细叙述。干扰阻力它是飞机各局部之间因气流相互干扰而发生的一种额外阻力。这种阻力容易发生在机身和机翼、机身和尾翼、机翼和发动机短舱、机翼和副油箱之间。以上四种阻力是对低速飞机而言,至于高速飞机,除了也有这些阻力外,还会发生波阻等其他阻力。影响升力和阻力的因素。升力和阻力是飞机在空气之间的相对运动中(相对气流)发生的。影响升力和阻力的基本因素有:机翼在气流中的相对位置(迎角)、气流的速
18、度和空气密度以及飞机自身的特点。迎角对升力和阻力的影响相对气流方向和翼弦所夹的角度叫迎角。在飞行速度等其他条件相同的情况下,得到最大升力的迎角,叫做临界迎角。在小于临界迎角范围内增大迎角,升力会增大,超过临界迎角后,再增大迎角,升力反而减小。迎角增大,阻力也越大,超过临界迎角,阻力急剧增大。飞行速度和空气密度对升力阻力的影响飞行速度越大,升力、阻力越大。升力、阻力和飞行速度的平方成正比,即速度增大到原来的2 倍,升力和阻力增大到原来的4倍;速度增大到原来的3倍,升力和阻力会增大到原来的9 倍。空气密度大、空气动力大,升力和阻力自然也大。空气密度增大为原来的2 倍,升力和阻力也增大为原来的2 倍
19、,即升力和阻力和空气密度成正比。机翼面积,形状和名义质量对升力、阻力的影响机翼面积大、升力大,阻力也大。升力和阻力都和机翼面积的大小成正比。机翼形状对升力、阻力有很大影响,从机翼切面形状的相对厚度、最大厚度位置、机翼平面形状、襟翼和前缘翼缝的位置到机翼结冰,都对升力、阻力影响较大。飞机名义光滑和否对摩擦阻力也会有影响,飞机名义相对光滑,阻力相对也会较小,反之则大。本项目的着重。由于要完成一次复杂的飞机模型需要花费很多的时间和精力,而且受到资料和场合的限制,因此要从简单的杆身飞机模型开始,了解飞机的飞行原理。 制作1.在制作过程中由于一次人的能力有限,因此需要分组合作完成,这样做岂但能培养学生的
20、实践能力,更能锻炼学生的集体合作意识。2.在制作模型前,先对已经成形的飞机模型进行观察,学习其他同学制作模型的优秀之处,而对于欠缺之处需要小组讨论,加以改善。这岂但能使学生的飞机模型达到最佳的效果,更能锻炼学生的观察能力。 指导试飞做好了一架飞机后,应该知道如何去调整它,使它变得更完美。首先,观察垂直尾翼,看是否跟大机翼的一条中线对齐。如果还没对齐,就应动脑筋去修理。修理好后,再找重心。要是头太重了,就把大机翼往前移;头过于轻了,就把大机翼往后移。待移好后,去试飞一下,看看轻重。重新调好重心后,接着就要再去试飞一下,观察它的飞行姿势怎么样,如果飞行姿势不好的话。就得再花一点儿工夫去调整水平尾翼
21、。调好后再飞一下,飞行姿势要是很平稳了,一架飞机就制成了第三节 直线距离科目一、教学目的:了解飞机的飞行原理,在实践中探索二、教学难点、着重飞机的重心调节,教具准备 秒表三、教学过程:(一)、三种飞行方式本科目是在限定宽度条件下竞赛往返手掷飞行距离。决定成就的因素有三次:a、投掷技术;b、模型的滑翔性能;c、模型的直线飞行性能。飞行方式有以下三种:1、自然滑翔直线飞行:出手速度和模型的滑翔速度相同,出手后模型沿滑翔轨迹直线滑翔,飞行距离取决于出手高度和滑翔比,一般在6一10米之间。2、水平前冲直线飞行:出手速度稍大于模型的滑翔速度,出手后模型先水平直线前冲一段距离后过渡到自然滑翔。这种方式比自
22、然滑翔距离可能提高了2一5米。3、爬升前冲直线飞行:以更大的速度出手并且可以有小的出手角。出手后模型沿小角度直线爬升,然后转入滑翔。这种方式可能比自然滑翔距离提高了5一10米以上。第一种方式成就较低,但容易了解,胜利率高。后两种方式飞行距离远,但放飞、调整技术难度大、胜利率较低。因为(a)方向偏差和飞行距离成正比,增大飞行距离后模型飞出边线机率增加(飞出边线后成就无效);(b)前冲特殊是爬升前冲容易使模型失速下冲或改变航向飞出边线。因此,为了取得好的成就,就需要了解更多的飞行调整知识,提高了体能,熟练地应用投掷技巧。(二)、模型的调整1、滑翔性能。滑翔性能是飞出较大直线距离的基础。调整时应注意
23、两次问题。一次是最大限度的减小阻力,模型名义要坚持光滑,零部件采取流线形(也括配重),前后缘打磨为圆形,翼面平整不要扭曲等,减小阻力可以增大升阻比,即可以增大滑翔比。第二点是调整到有利迎角。迎角由升降调整片来控制。不同迎角模型的升阻比不同,有利迎角升阻比最大,同一高度的滑翔距离最远。正常滑翔后,还需微调升降调整片,找到一次最佳舵位。 2、模型的配重。许多人有一种印象,似乎模型越重越飞不远。其实不然。模型的滑翔比和重量无关。另一方面,重量小模型的动能就小,克服阻力的能力就小,手掷距离反而小。轻飘飘的稻草扔不远也是这次道理。所以,手掷直线距离项目的模型,在规则允许的范围内,应适当增大重量,以加大模
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