火箭助推滑翔机理论方案设计样本
滑翔机设计说明书
滑翔机设计说明书火箭助推滑翔机理论方案设计作品名称火箭助推滑翔机学校名称杭州电子科技大学学生姓名朱国成、徐匡、项冰峰、江卫指导教师王云联系电话180********浙江省大学生力学竞赛组委会二零一二年六月目录1 设计背景 (3)2 设计任务 (4)2.1 外观 (4)2.2 飞行时间 (4)3 飞行原理 (5)3.1 升力 (5)3.2 阻力 (6)4 设计方案 (9)4.1 机身设计 (9)4.2 机翼设计 (9)4.2.1 机翼形状 (9)4.2.2 展弦比 (9)4.2.3 上反角 (10)4.3 尾翼设计 (11)5 尺寸计算 (12)5.1机身尺寸 (13)5.2机翼尺寸 (13)5.3尾翼尺寸 (13)5.4位置尺寸 (14)6 载荷分析 (15)7 过程论述 (16)8 设计体会和收获 (18)9 参考文献 (20)1 设计背景为了多方面培养大学生的创新思维和实践动手能力，激发大学生学习力学与相关专业知识的热情，活跃校园学术氛围，培养团队协作精神，促进浙江省高校大学生相互交流与学习，经研究决定举行浙江省首届大学生力学竞赛。
我队积极响应省与学校的号召，组队参加该模型飞机设计制作竞赛。
2 设计任务2.1 外观外观要求尽量对称、光洁，比例适宜给人以完美的视觉感官。
2.2飞行时间使飞行时间尽量长有较长的滑翔时间。
3 飞行原理3.1 升力不论什么机翼，其提高升力的实质都是增大机翼上下表面的总压力差。
影响升力大小的因素除了机翼本身的尺寸大小之外一个主要的参数就是升力系数，根据风洞和相关试验表明，机翼的升力满足下列关系式：l SC V L 221ρ=其中：N L 升力，=空气密度=ρkg/2m飞机与气流的相对速度=V ,m机翼面积=S ,2m机翼升力系数=l C升力系数是一个比较关键的参数，影响它的因素有：（1）翼型不同的翼型可以使得流过机翼上下表面气流的状态不同，比如速度之类的参数，进而得机翼上下表面具有不同的压力而呈现出压力差，最后体现为整个机翼的升力。
火箭助推滑翔机的飞行原理及应用
汪杭辉 沈晓梅 吕锡婷 林颖恬 袁秀强
（嘉兴学院建筑工程学院，浙江 嘉兴 ３１４００１）
摘 要：基于新工科教育大背景下，以火箭助推滑翔机在空中的受力特征为研究对象，建立起相应阶段的力学模型基础，进一步得
到相应模型方程，然后根据相应物理力学模型，设计制作火箭助推滑翔机模型。这个过程有助于培养学生在实际工作中抓问题主
要矛盾的能力和理论结合实际的能力，为新工科背景下的力学教育改革提供借鉴及参考。
关键词：火箭助推滑翔机，受力分析，设计制作
中图分类号：Ｇ６４２．０
文献标识码：Ａ
０ 引言
火箭助推滑翔 机 制 作 与 飞 行 属 于 航 空 模 型 运 动，是 浙 江 省 力学竞赛项目。它不仅是 一 项 单 纯 的 竞 技 运 动，而 且 包 含 丰 富 的工程技术理论和制作内容，需要制作者在掌握理论力学、材料 力学、结构力学以及空气动力学等相关力学知识的基础上，通过 设计与优化，辅助以精致的手工工艺进行的研究探索活动 。 ［１，２］
２００２，３３（１０）：５８．
［８］ 黄敬梅．橡胶 坝 工 程 建 设 后 评 价 研 究 ［Ｄ］．邯 郸：河 北 工 程
［２］ 朱毅辉．橡胶坝的用途及构造原理［Ｊ］．大众科技，２０１０（６）：
大学，２００８．
９１９２．
［９］ 朱逢春．超长充水式橡胶坝综么技术研究及其应用［Ｄ］．北
［３］ 魏海英．大中小橡胶坝压板锚固与坝袋安装［Ｊ］．河南水利
·２１８·
第 ４５卷 第 ２０１９年
３７期月
山 西 建 筑
ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ
ＭＶｏａｌｒ．．４ ５２Ｎ０ｏ１．９７
·机械与设备·
文章编号：１００９６８２５（２０１９）０７０２１８０２
滑翔机开发教学设计方案
一、教学目标1. 知识目标：- 了解滑翔机的基本原理和结构。
- 掌握滑翔机的设计流程和制作方法。
- 熟悉滑翔机的飞行原理和操作技巧。
2. 技能目标：- 能够独立设计并制作简易滑翔机。
- 能够进行滑翔机的调试和优化。
- 能够安全地进行滑翔机的飞行实验。
3. 情感目标：- 培养学生对航空科学的兴趣和热爱。
- 增强学生的动手实践能力和创新精神。
- 培养学生的团队合作意识和解决问题的能力。
二、教学内容1. 滑翔机基础知识- 滑翔机的定义和分类- 滑翔机的飞行原理- 滑翔机的结构组成2. 滑翔机设计- 设计流程和方法- 材料选择和加工- 结构设计和优化3. 滑翔机制作- 制作步骤和技巧- 工具和设备的使用- 安全注意事项4. 滑翔机飞行实验- 飞行前的准备- 飞行技巧和注意事项- 数据收集和分析三、教学过程1. 导入新课- 通过图片、视频等形式展示滑翔机的飞行过程，激发学生的兴趣。
2. 知识讲解- 教师详细讲解滑翔机的基本原理、结构组成和设计流程。
3. 实践操作- 学生分组进行滑翔机的制作，教师巡回指导。
- 每组学生完成一个简易滑翔机的制作。
4. 调试与优化- 学生对制作的滑翔机进行调试，找出存在的问题并进行优化。
5. 飞行实验- 在安全区域内进行滑翔机的飞行实验，记录飞行数据。
- 分析实验结果，总结经验教训。
6. 总结与反思- 教师和学生共同总结本次教学活动中的收获和不足。
- 学生撰写实验报告，分享自己的心得体会。
四、教学评价1. 过程评价- 观察学生在制作过程中的参与度、合作能力和创新能力。
2. 成果评价- 评估学生制作的滑翔机的性能和飞行效果。
3. 反思评价- 通过实验报告和课堂讨论，了解学生对知识的掌握程度和情感体验。
五、教学资源1. 教学课件- 涵盖滑翔机基础知识、设计流程、制作方法和飞行技巧等内容。
2. 实验器材- 制作滑翔机所需的材料、工具和设备。
3. 安全措施- 制定安全操作规程，确保学生的人身安全。
初中物理滑翔技术教案
初中物理滑翔技术教案一、教学目标1. 让学生了解滑翔机的原理，掌握滑翔机的基本构造和飞行原理。
2. 通过对滑翔机的制作和实验，培养学生的动手能力和实际操作能力。
3. 培养学生对物理学科的兴趣，提高学生分析问题、解决问题的能力。
二、教学内容1. 滑翔机的原理和构造2. 滑翔机的飞行原理3. 滑翔机的制作和实验三、教学重点与难点1. 教学重点：滑翔机的原理、构造和飞行原理。
2. 教学难点：滑翔机的制作和实验。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生主动探究滑翔机的原理和构造。
2. 使用多媒体教学，展示滑翔机的飞行原理和制作过程。
3. 实践操作，让学生亲身体验滑翔机的制作和飞行。
五、教学过程1. 导入新课通过展示滑翔机的图片，引导学生思考滑翔机的原理和构造，激发学生的学习兴趣。
2. 讲解滑翔机的原理和构造讲解滑翔机的工作原理，介绍滑翔机的构造，包括机翼、机身、尾翼等部分。
3. 讲解滑翔机的飞行原理讲解滑翔机是如何利用气流产生升力，实现飞行的。
4. 滑翔机的制作和实验让学生分组制作滑翔机，并进行实验，观察滑翔机的飞行情况。
在实验过程中，引导学生分析滑翔机的飞行原理，探讨如何改进滑翔机的性能。
5. 总结与反思让学生总结滑翔机的原理、构造和飞行原理，反思自己在制作和实验过程中的收获和不足。
六、教学评价1. 学生对滑翔机的原理、构造和飞行原理的理解程度。
2. 学生在制作和实验过程中的动手能力和实际操作能力。
3. 学生对物理学科的兴趣和积极性。
七、教学拓展1. 介绍其他飞行器的工作原理和构造，如飞机、直升机等。
2. 探讨滑翔机在实际应用中的价值和前景。
3. 组织学生参加滑翔机比赛，提高学生的实践能力和团队协作能力。
火箭助推滑翔机
251理论研究0 引言 火箭助推模型滑翔机是一种用火箭发动机作为动力的模型飞机，体积较小、制作简单，很容易普及。
设计并制作火箭助推的滑翔机，利用飞行试验检验滑翔机在火箭助推和空气动力等载荷作用下的飞行性能和载重能力。
1 机翼的制作1.1 选材与拼接 材料选用 3毫米厚轻木片，重量要轻、纹路要直。
机翼由2块完全相同的轻木拼接而成，中部长度为55毫米，一侧机翼长度为230毫米。
选横纹轻木，越轻越好。
这样拼接的机翼重量小、强度大、不易变形。
1.2 翼形的选择 翼形共分为以下几种：（1）矩形翼（2）和缓的锥形翼（3）尖锐的锥形翼（4）制作难度高，最有效率的翼面应力分布，翼端至翼根同时失速，这也是天上最优美的翼面形式。
本设计采用和缓的锥形翼作为机翼的形状。
1.3 尺寸计算 根据翼弦比计算展弦比，根据雷诺数的观点，机翼越宽、速度越快越好，但还要考虑阻力的影响，短而宽的机翼诱导阻力会吃掉大部分的马力，因此飞机要有适合的展弦比，展弦比 A 就是翼展 L 除以平均翼弦 b(A=L/b)，L 与 b 单位都是公分，如果不是矩形翼，则把右边上下乘以 L，得 A=L2/ S，S 是主翼面积，单位是平方公分，一般适合的展弦比在 5~7 左右。
滑翔机没有动力，采取高展弦比以降低阻力是唯一的方法。
故设计出机翼如图1。
火箭助推滑翔机刘誉然,江 洁（丽水学院 工学院,浙江 丽水 323000）摘 要：设计火箭助推滑翔机中的主要问题是确保所设计的滑翔机既能像火箭一样爬升，又能像滑翔机一样下滑。
为实现这点，笔者采用了一些方法，设计制作了滑翔机模型，通过试飞后对原有模型做了一些调整与改善，使飞行时间加长。
关键词:滑翔机;火箭助推;制作DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.01.216图1 机翼 对机翼的断面形状的打磨用锉或粗砂纸板将阴影部全部磨掉，然后用砂纸板把机翼的全部棱角磨圆滑，使之成为平凸翼型。
注意后缘不宜过薄，后缘过薄会造成高速弹射时后缘抖动造成模型不能正常飞行。
火箭助推滑翔机 理论方案设计
从上图我们可以看到：空气流到机翼前缘，分成上、下两股气流，分
资料显示，飞机翼型有矩形机翼、椭圆形机翼、梯形机翼、后掠机翼、三角形机翼等翼型。
由于材料大小和厚度限制，经过查找资料和理论计算，以及多次试验数据，经小组成员决定，采用矩形机翼外加梯形上翘副翼的
5 最终方案
逸云二号方案：
6 载荷分析
弯曲变形最大受最大的弯曲应力。
所以受力分析得知机翼前缘处最可能断裂，此结果与我们的试验结果相一致。
7了解与制作过程
将材料用502胶组合成投掷滑翔机，在机首加上材料，
将重心调整于适当位置后，经过不断的手掷试飞，观察滑翔机的飞翔姿态，飞翔时间，降落过程，从中查找其模型的缺点，优点。
再把缺点拿出来讨论。
分析造成缺点的原因，查找资料找出解决方法。
经过一次一次不断地试验，我们组通过对展弦比，重心，压心位置的改变，尝试了不同机型的飞机，不断完善飞机的飞翔效果，提高滑翔时间，制作出最终的模型。
随后我们开始了火箭的制作。
根据制作说明提示的步骤，以及向学长。
第七章助推火箭滑翔机
第七章助推和火箭/滑翔机*第一节概述一、助推/滑翔机和火箭/滑翔机助推和火箭/滑翔机是将航天模型与航空模型结合在一起的一种模型，也叫做航空航天模型(Aerospace model)。
它是将模型火箭与滑翔机有机地结合在一起，利用模型火箭发动机作动力助推爬升，靠滑翔机利用空气动力进行滑翔着陆的体育器具。
根据《FAI 运动规则，4d部分，航天模型》的规定，分为助推/滑翔机(B/G)和火箭/滑翔机(R/G)两种。
助推/滑翔机的模型火箭部分完全作为助推单元，当模型火箭发动机工作结束时，火箭便与滑翔机自动分离，采用降落伞(伞面积不小于400厘米2)或飘带(尺寸不小于25×300毫米)下降回收；滑翔机则靠机翼利用空气动力产生的升力去克服重力，从而平稳地滑翔着陆。
助推/滑翔机必须与发射架垂线呈30︒的倒锥体内（倒锥半角为30︒），以垂直或近乎垂直的自由弹道形式升空。
火箭/滑翔机利用单级模型火箭升空，靠克服重力的气动升力面进行滑翔飞行，然后稳定地返回地面。
与助推/滑翔机一样，火箭/滑翔机也必须采取垂直的或接近垂直的弹道起飞，并稳定地进行气动滑翔回收，其间不允许有任何零部件分离或抛弃发动机壳体。
显然，火箭/滑翔机的设计、制作比助推/滑翔机的难度要大一些。
助推/滑翔机的滑翔部分可以利用无线电控制其在发射区附近飞行，不过，通常采用D型以下发动机的助推/滑翔机，不可能采用无线电控制。
采用E型及其以上发动机的火箭/滑翔机，根据《FAI 运动规则，4d部分，航天模型》规定，必须进行无线电遥控操纵。
本章将重点介绍助推/滑翔机。
二、助推和火箭/滑翔机发展概况经过多年的研究和发展，现已制作成功多种形状和大小的助推/滑翔机，机翼从翼展为15厘米的软木片发展到超过1米的大型机翼，助推的模型火箭发动机总冲从0.625牛·秒(1/2A型)发展到80牛·秒(F型)。
因此，助推/滑翔机的性能也有了很大的变化，小模型的动力助推高度只有10米左右，而大型模型的动力助推高度则超过200米，同时，留空时间也由几秒延长到数分钟。
鲨鱼号——绍兴文理学院余平康(1)
浙江省第三届大学生力学竞赛理论方案设计火箭助推滑翔机理论方案设计作品名称鲨鱼号学校名称绍兴文理学院学生姓名余平康、徐明俊、曹炼壹指导教师谢志堃、陈子栋联系电话浙江省大学生力学竞赛组委会二零一四年十月目录摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1一、滑翔机产生升力的原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2二、滑翔机设计方案⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯32.1 机翼的设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯32.2 翼尖的设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯42.3 水平尾翼的设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯62.4 垂直尾翼的设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯62.5 机身的设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯72.6 滑翔机重心的设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯82.7 试飞和调整⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8三、滑翔机载荷分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯93.1 助推阶段⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯93.2 滑行阶段⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯93.3 滑翔阶段⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10四、滑翔机飞行性能估算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯114.1 飞行高度估算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯114.2 滑翔机滑行时间估算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯14五、滑翔机制作实验心得⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯15 参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯16摘要本文介绍的是火箭助推模型滑翔机“鲨鱼号”，该设计旨在增加大学生对空气动力学的了解，达到培养大学生实践动手能力和团队协作精神，促进学生全面发展的目的。
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校的号召, 组队参加该模型飞机设计制作竞赛。
2 设计任务
利用指定的材料, 设计并制作火箭助推的滑翔机, 利用飞行试验检验滑翔机在火箭推力( 或者牵引力) 和空气动力等载荷作用下的飞行性能。
a. 飞行过程中有明显的火箭和滑翔机的分离过程;
b. 分离后滑翔机有明显的滑翔姿态并滑翔着陆;
c. 分离后火箭飘带展开正常并完整飘落着陆;
d. 使飞行时间尽量长有较长的滑翔时间。
3 飞行原理
1、飞行升力:
由机翼产生, 尾翼一般产生负升力, 飞机其它部分产生的升力很小, 一般不考虑。
从上图我们能够看到: 空气流到机翼前缘, 分成上、下两股气流, 分别沿机翼
上、下表面流过, 在机翼后缘重新汇合向后流去。
机翼上表面比较凸出, 流管较细, 说明流速加快, 压力降低。
而机翼下表面, 气流受阻挡作用, 流管变粗, 流速减慢, 压力增大。
这里我们就引用到了上述两个定理。
于是机翼上、下表面出现了压力差, 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, 从而翱翔在蓝天上了。
机翼的升力满足下列关系式:
l
SC
V
L2
2
1
ρ
=
其中: N
L升力，
=
空气密度
=
ρkg/2
m
飞机与气流的相对速度
=
V,m/s
机翼面积
=
S,2
m
2、飞行阻力:。