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航空运动：三角翼的构成以及飞行原理解析 http://www./2015/0908/18216.html 核心提示：三角翼由三大件组成：翼身、吊袋、副伞，然后您需要再配备一些飞行装备例如：飞行头盔、高度表、无线电对讲机、GPS、防风眼镜等。
悬挂滑翔翼亦俗称为三角翼，因为是硬翼滑翔器，它避免了滑翔伞的折翼问题，飞行时抗风性和抗乱流比滑翔伞要好，但是携带和运输的不方便，以及对起飞场地和降落场地要求较高，造成它普及程度不及滑翔伞：在滑翔伞问世后，三角翼的发展更是步履蹒跚，因为滑翔爱好者们倾向选择更方便携带的滑翔器---滑翔伞，三角翼趴着的飞行姿势犹如一只快速滑翔的鹰一样在天空游荡，同样也是它迷人之处。 在国内玩此类滑翔器的爱好者较少，反而在中国较大的三角翼保有量是来自动力三角翼(Powered hang glider)，毕竟这是目前国内最成熟也最容易获得的轻型动力飞行器，它能有限度的解决三角翼对起飞场地和降落场地的苛刻要求。 三角翼由三大件组成：翼身、吊袋、副伞，然后您需要再配备一些飞行装备例如：飞行头盔、高度表、无线电对讲机、GPS、防风眼镜等。 无动力三角翼
参与者将自己悬挂在一个三角翼下在一些上升气流舒缓而持续的山谷的高点作为起飞平台，经一段助跑，三角翼所产生的升力与上升气流将参与者带到空中，然后在空中滑翔的一项挑战性极强的运动。它除了要求参与者有过人的胆量与体魄外，还要求参与者有一定的空气力学知识、操控三角 翼的基本知识和良好的身体平衡能力。欧美一些国家的三角翼运动爱好者常以此作为挑战大自然、挑战人类本身极限的一项体育运动。 动力三角翼
是一种配备发动机的悬挂滑翔飞机，它能在崎岖不平的地面上起飞与降落，极其安全且易操纵。动力三角翼选用了当今世界上最先进的高科技材料制成，轻便、简捷、坚固。它不但装有全缓冲标准座位，乘坐起来非常的舒适，每个轮子还都安装有独立的弹性悬挂，这样既增加了使用者的舒适性，也减少了震动性，同时也减轻了三角翼的压力。动力三角翼可以折叠，易于运输和存放，一名熟练的滑翔者把它从车上卸下到安装预备好只需要15分钟左右。起降地面滑跑距离在30-80米之间，飞行高度50-4000米，飞行速度45-110KM/H。加上浮筒可以在水面起降。 如何自制动力三角翼：动力三角翼飞行原理气流：包围在地球表面的空气层，作为一个整体来看称作“大气”，而流动的空 气称作“气流”，如我们在日常生活中通常所说的“风”； 空气密度：单位面积中所含的质量称为“空气密度”，即表示空气的稀度程度； 大气压强：简称“气压”，是指是指物体表面单位面积上所受到的空气作用力， 单位为百帕或毫米汞柱； 流线普：流体流过物体时整个流线组成的图像，根据流线谱可以从理论上对空气 动力做定性的分析； 重力：重力源于飞机本身，是一个竖立向下，有飞机的重心直指地心； 空气动力：物体在空气中运动或者空气流过物体时，空气对物体的作用力称为“空 气动力”；
小型动力三角翼 牛顿第一定律：一切物体总保持均速直线运动状态或静止状态，直到外力迫使它 改变这种状态为止； 牛顿第二定律：物体加速的大小跟所受到的合力外力成正比，跟物体的质量成正 比，物体加速度的反方向跟受到的合力外的方向相同； 牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作 用在一条直线上； 伯努利定理：在同一流管中，流速快的地方压力小；流速慢的地方压力大; 升力是与相对气流成直角或垂直方向的气动合力的分解力（定义） 升力的产生：当气流流过机翼时，由于上下翼面的不对称性，使得流经上下翼表 面的空气流速是不同的，上表面的流速快，压力小，下表面的流 速慢，压力大，就这样产生了上下压力差，从而产生了升力，这个 压力差就是空气动力，它垂直于流速方向的分力就是升力，平行于 流速方向的是阻力。 迎角（AOA）是其动力面翼弦线和相对气流方向（飞行方向）之间的夹角，也称攻角。气流方向指向机翼下表面时，迎角为正；气流方向指向机翼上表面时，迎角为负；在飞行中，飞行员前后移动操纵杆，可以改变迎角的大小和正负。 在一定范围内，迎角增大，升力增大。
升力最大仰角不能超过临界角 升力最大的迎角，叫做临界迎角。飞机超过临界迎角以后，升力降低，阻力急剧增大，而不能保持正常飞行，这种现象叫做失速。 阻力也是一种空气动力，它是阻碍飞机前进的力量。阻力的方向与升力垂直，于飞机的运动方向相反。飞机的阻力按其产生的不同原因，大致可以分为摩擦阻力、压差阻力 诱导阻力等： 摩擦阻力：由于空气具有粘性，当空气流过机翼时，与机翼表面产生摩擦，从而 产生摩擦阻力，机翼表面粗糙，其表面摩擦阻力就大，机翼表面细腻，摩擦阻力就小； 压差阻力： 流过机翼时，在机翼前缘受到阻挡，流速减慢，压力增大；在机翼 后缘，由于流分离形成涡流区，在涡流区内，空气迅速旋转，发生摩擦，使动能受到损失，因而压力 。这样，在机翼前后就出现压力差，形成压差阻力； 诱导阻力：当机翼产生升力时，下表面的压力比上表面的压力大，空气力图从下 表面绕过翼尖部分向上表面流去，这就使得翼尖部分的空气发生扭转而形成翼尖涡流。翼尖涡使流过机翼的 产生一个向下的速度，称为下洗速度，下洗速度与迎面气流速度的合速度是向下倾斜的，这种速度方向向下倾斜的气流，叫做下洗流，气流方向向下倾斜的角度，叫做下洗角。升力是和相对气流方向垂直的，既然空气流过机翼时的方向整个向下倾斜了，机翼升力也就随之向后倾斜，这时，垂直于飞行速度方向的分力仍然起着升力的作用，但其平行于飞行速度方向的分力则起着阻力作用，这个阻力就是诱导阻力。 改变阻力的因素与改变升力的因素相同。 阻力= C d ×2/1 P V×S 空气密度：空气密度越大，升力和阻力也就越大，升力和阻力的大小与空气 密度成正比； 气流速度：气流速度越大，升力和阻力就越大，其大小与速度的平方成正比， 因为流速越快，上下表面的压差也越大，则升力也大，同理，因前后压差的增大，压差阻力也增大； 机翼面积：机翼面积越大，升力和阻力也越大，其大小与机翼面积成正比； 翼型：翼型不同，其流线谱也不同，在一定范围内，机翼越弯曲越厚， 则引起的上下压力差越大，升力也就越大，但阻力也就随之增大； 迎角： 在一定范围内，机翼迎角增大，升力则增大，阻力也同时增大； 表面光滑度：机翼表面越光滑，摩擦阻力越小，反之就越大。 无动力滑翔伞与无动力三角翼哪个安全？ 先要明确一点，玩三角翼绝对比坐飞机安全！！ 飞机失去动力之后多是机毁人亡，而三角翼则相对安全很多，据有关爱尔博的三角翼运动专家——邓肯先生介绍“即便你在三角翼上突然失去知觉，三角翼都会继续安全滑翔，期间只要没有撞山、撞电线、或者其他障碍物，三角翼都可以慢慢载着你滑翔降落到地面”。 欧洲有机构做了三角翼和滑翔伞的受伤情况对比： 三角翼 主要是皮肉及四肢擦伤、骨伤很少。 滑翔伞 背部及脊柱骨伤30%，四肢骨伤40%，其它部位30% 原因分析： 三角翼 意外主要发生在起飞和降落过程，但由于是刚性结构，发生意外时机身可以起到一定的防护作用。这就是为什么大部分伤情是皮肉及四肢擦伤。 滑翔伞 由于是软体结构的运动物体，任何飞行时段都可能发生意外，意外发生时完全不能够提供任何防护作用。而且形状破坏后完全没有了升力，这就是为什么大部分事故的结果是高空坠落和因此造成的致命的骨折。即使侥幸不死，残疾也将极大影响未来的生活。 各自特点： 滑翔伞轻便快捷，但是由于其先天的缺陷，飞行中时刻有致命的隐患存在。而且对气流和风速要求特别挑剔，大了小了都不行。 三角翼在运输和安装上都比较“麻烦”，但对气流和风速适应力比滑翔伞强得多，飞行中不用担心被大风吹走，更不会担心被积云吸进去。道理很简单，谁见过雄鹰被大风吹走呢？谁又见过雄鹰被积云吸进去呢？结构上的仿生性决定了三角翼在空中与大型鸟类相似的飞行特征。 另外从飞行的乐趣和专业性来说，两者也有区别： 滑翔伞 飞滑翔伞时人感觉是飘在空中的，离真正意义的飞行还有很大一段距离。 无动力三角翼 无动力三角翼却是人类所有飞行工具中最接近鸟类飞行方式的飞行器，带给人最真实的飞行感觉。所以绝大多数飞过滑翔伞的欧美飞行爱好者在飞过三角翼后都会放弃飞滑翔伞。追求安全和更真实的飞行感受是两个根本的原因。 无动力三角翼悬挂滑翔机的飞行原理一：机翼的升力，阻力 飞行提示： 在学习空气动力学的时候要记住的是：空气虽然看不见，但是空气是流体跟水，液体一样的流动，跟其他流体（如水）一样遵从同样的流动规则。如果你很难理解空气是如何流动的，你就想象一下如果是水在这个地方会如何流动。当你想象空气如何流过一个机翼的时候，你可以试着想象一下水是如何流过一个岩石的，水是如何在岩石的尖锐的地方分离形成漩涡的 失速特性：使一架悬挂滑翔机柔和的失速最重要的是设计的时候要考虑不能让整个翼面同时失速，. 如果你仔细的观察整个翼面，你会发现翼面沿着整个长度方想是扭转的（外洗）, 这样设计的结果是翼尖的安装角要小于翼根，在飞行的时候翼尖的迎角要小于翼根，在失速的时候翼根先于翼尖失速，这样悬挂滑翔机就可以自动低头. . 这种特殊的气动设计通常叫做外洗（扭转机翼，使外段的安装角小于内段机翼）, 让滑翔机可以柔和的失速. 中段的机翼先于外段失速导致滑翔机自动低头可以让受过训练的飞行员感受到滑翔机正在失速，作出正确的反应，拉杆减小迎角，在整个机翼失速前恢复到正常的飞行。但是如果这个时候飞行员继续推杆增加迎角，那么整个机翼就会失速. 然后机翼失去升力开始下坠，直到恢复空速然后恢复正常的飞行。 有一些滑翔机设计的失速特性特别柔和，除非是飞行员有意的，特别夸张的猛推杆才能失速（通常是训练机）. 而有一些滑翔机是很容易失速的，容错性差，而且失速特性不是很好（通常是高性能的竞赛机），这种滑翔机是不适合初学者的。 作为一个初学者，你需要学习避免失速的发生，因为失速恢复是需要一定高度的，而刚开始飞行训练的时候基本都是低高度飞行。低空失速是极为危险的，所以你需要学习识别失速来临的征兆。 开始的时候你的教练也会要求你使用稍快的速度飞行避免无意的失速。 低空失速是极为危险的，所以你需要学习识别失速来临的征兆。 开始的时候你的教练也会要求你使用稍快的速度飞行避免无意的失速。 飞行提示: 滑翔机将要失速的时候会给飞行员如下提示: - 滑翔机感觉反应变得迟钝，尤其是你想转弯的时候. 操纵杆向后推你的手，企图自己低头。 风的声音突然减小了，吹在脸上的风比平时柔和了。 意识到了失速的危害，你应该了解失速早期的先兆，从而避免失速的发生。， 深刻理解失速的原理，学习感觉滑翔机给你的失速告警都非常重要。 优秀的飞行员练就了非常敏锐的感觉，对即将发生的失速作出迅速的反应，减小迎角避免失速的发生。如何感知失速的来临很关键的一点就是你抓握操纵杆的方式：你必须（放松的）轻轻的接触操纵杆，这样你才能感觉到操纵杆给你的反馈，感觉到滑翔机企图低头的的压力。 配平速度：当一架滑翔机气动外形和重心位置不变的时候（即飞行员松杆），由于滑翔机的速度稳定性，滑翔机会稳定在一个速度上稳定下滑，这个速度我们称为配平速度。配平速度可以在地面上通过调节飞行员的在龙骨上悬挂点的前后位置，挂点前移，配平速度增加，；挂点后移配平速度减小；当然这个前后位置是有一个范围的，市售的滑翔机都会标出这个范围，超出这个范围滑翔机就不能配平，保证稳定的飞行。 最小下沉率（速度），最小下沉率（下沉率――滑翔机每妙下降的高度）对应的速度略大于失速速度。这一速度主要是高级飞行员在安全的高度下，用于上升气流当中尽可能获得最大的爬升速度所用的。需要注意的是最小速度飞行的学习要在安全高度下渐进。 最大滑翔比速度：这一速度是只滑翔机在一个给定高度下滑最远的距离时候采用的速度，最大滑翔比基本等于最大升阻比（此时滑翔机的升力和阻力的比值）；需要注意的是，通常说到滑翔比，最大滑翔比都是指对于空气（气团）而言，而实际飞行的时候更多的是关注对于地面而言，（滑翔机是否能在当前高度下能飞跃到一个目标点），这里称为对地滑翔比，在某个风速条件下最大（最佳）滑翔比采用的速度（空速）就不是滑翔机的最大，顶风的时候对地最大滑翔比速度大于最大滑翔比速度，顺风的时候反之；最简单的方式就是采用带有气压高度计的GPS在实际飞行中可以实时的测量实际的对地滑翔比：市售的型号比如： Garmin 76 Map S, 60CS, 或者使用能够跟GPS连接起来的高度表，或者飞行计算机，比如Airtec的系列飞行计算机。 图2－各种速度大致对应的范围如下，单位：英里/小时 动能跃升 如果滑翔的速度大于在当前飞行的姿态下稳定下滑飞行的速度的时候，飞行员一推杆滑翔机就会上升，称为动能跃升；有些飞行员以为这样做可以获得高度和增加飞行距离，其实这是完全错误的，并且是危险的。动能跃升只是将滑翔机的动能转化成势能，随着滑翔机的跃升，速度会逐渐减小，如果不及时推杆改出会出现失速。这个道理跟自行车冲上一个坡一样，没有外力，终究会停止上升并滑下来。 五．悬挂滑翔机的控制 顾名思义悬挂滑翔是飞行员悬挂在滑翔机的下方，如同钟摆一样可以自由的摆动. 飞行员的双手搭在三脚架下面横着的操纵杆上柔和的推或拉，前后，左右移动重心来控制滑翔机的俯仰和滚转。 .俯仰：绕横轴运动 控制滑翔机的迎角: 拉杆重心前移，迎角减小，速度增加，推杆重心后移，迎角增加，速度减小。 滚转：绕纵轴运动 形成滚转角，升力指向一侧使滑翔机转弯。滚转控制很简单，将重心移动到一侧，滑翔机便开始滚转。想向右侧转弯，重心向右侧移动，反之亦然。 http://blog.sina.com.cn/s/blog_4a08c5e40100wukc.html |
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