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勤工俭学万元,大四学生造出会飞的旋翼机

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龙虎网讯 金陵晚报记者报道 几台简单的切割机器,加上尺笔的计算,绘画出图纸,购买发动机和原材料……南京航空航天大学金城学院信息工程系的沙伟,用时2个月造出载人旋翼机。

别看建造旋翼机用了2个月,但是沙伟足足准备了2年,旋翼机造价2.9万元,大部分钱都是他勤工俭学攒下的,全部用来造飞机。

历经一次失败后,在指导老师王兴全的帮助下,有着翱翔蓝天梦想的沙伟,昨日上午10点,在学校内一块空地上试飞。受到场地条件限制,飞机起飞离地也就0.3米多,但是沙伟说,这次没飞上天空,场地不行,期望找个合适场地将旋翼机飞进蓝天中。

探访:学校实验室就是“机库”

昨日上午10点左右,南京市江宁区的南航大学金城学院实验楼前,空地上有一个大家伙,挥动着螺旋桨,很是威武。原来这出自大四学生沙伟之手。耗费十个月,靠着自己平时勤工俭学的积蓄以及学校内的补贴,完成了一架旋翼机。他告诉记者,“理论上说,这架飞机需要55km/h的速度就能起飞,可以达到2000米左右的高度。”

沙伟的飞机有两个螺旋桨,一个在顶部,飞机放在平地上,巨大的螺旋桨也能自行转动,他说,“前飞时的相对气流吹动机翼自转产生升力。”

而飞机后面的螺旋桨则是主要动力,“前进力则是由发动机带动这个螺旋桨直接提供,旋翼机必须滑跑加速才能起飞。”

比起直升机,这架旋翼机最大的特点在于安全,“如果飞机在半空中突然马达不运作了,如果是直升机,可能就直接掉下来了。但是这个旋翼机,顶部的螺旋桨会继续运转,能够保证飞机慢慢地降落下来,就像是一个降落伞一样。”

据悉在10月11日下午,他们带着这架飞机进行过一次试飞,离地约有0.3米高,“从实验上说,这架飞机算是试飞成功了。”

勤工俭学攒钱买零件

沙伟来自江苏徐州,家里做卡车维修生意,由于从小就与机械打交道,这让计算机专业的他,对于机械方面也是相当了解,也有很浓厚的兴趣。而想要自己制作一架飞机也是他一直以来的梦想,今年年初,他决定将这个梦想变为现实。

“学校有个创新项目,我们可以自己报项目,如果通过了,学猩以给我们一些支持。”年初,他提出自制一个旋翼机的方案,很快这样的方案通过了。

说做就做,为了制成这架飞机,他也做了不少准备工作,“在浙江衢州有个人也自制了一架飞机,我光是去衢州取经,就已经去了三次,每次都要坐十几个小时的火车。校园内的几乎所有兼职,快递、附近饭馆服务员、考研机构的代理等工作我都做过,为了攒钱买飞机的零件。今年3月,集齐了飞机的所有零部件。”

调试中不断改进旋翼机

这架飞机采用的雅马哈摩托艇650发动机,也是这部飞机中最贵的零件了,买的是二手的。“整部飞机造价2万9千元,发动机1万多元。这架旋翼机,长有7.4米,宽1.8米。”

今年3月份,他将所有零部件加工组装完成,5月份完成了飞机的各结构部件的加工组装,并且开始进行首次试验滑跑。在暑假期间,他在老师们的指导下进行了优化。“今年9月初,完成了汽车牵引‘风洞试验’,旋翼机飘飞上空,意味着这架旋翼机制作成功了。”

沙伟介绍,调试阶段,飞机上的零件也在进行不断改造。“例如这个轮胎,原先用的是卡丁车的轮胎,后来调试的时候发现太小了不合适,改成了现在用的摩托车轮胎,原先用的是摩托车的3L油箱,调试之后就改成了现在的船舶外挂式的12L油箱。”在一次次的调试中,飞机终于小有成就了。

“今年9月份,就开始进行了试飞。把飞机绑在卡车上,模拟滑跑加速,到达一定速度后,飞机开始腾空,实验的飞行高度约有0.3米左右。”考虑到安全因素,采用了这样的试飞方式,“虽然是将飞机固定在了卡车上,主要是担心飞起来后受到气流的影响,方向偏离,绑在卡车上,是固定飞机不能前后动,但是上下方向,留下了一定空间。当达到一定速度后,飞机已经开始腾空了。”

虽然飞机小试牛刀,但是沙伟更希望自己的飞机有一天能翱翔在万米高空中,“很想去考一个飞行证,这样可以自己驾驶飞机了。” 沙伟旋翼机数据(小标题)长:螺旋桨直径7.4米宽:1.8米高:2.3米实载:1人起飞速度:55公里/小时旋翼转数:250转/分钟飞行理论高度:2000米质量:110公斤满载质量:200公斤

未经过许可,自制飞行器上天违法

个人自行设计制造的飞机是否可以直接上天飞行或在道路上行驶就此问题记者采访了相关人士。

根据《中华人民共和国民用航空法》第三十四条规定,设计民用航空器及其发动机、螺旋桨等设备,应当向国务院民用航空主管部门申请领取型号合格证书。经审查合格的,发给型号合格证书。该法第七十四条规定,民用航空器在管制空域内进行飞行活动,应当取得空中交通管制单位的许可。未经许可进行飞行活动的,由国务院民用航空主管部门责令停止飞行,对该民用航空器所有人或者承租人处以一万元以上十万元以下的奉。民航江苏安全监督管理局一位人士表示,他们最担心的就是飞机发烧友的安全问题,发烧友了解到的相关知识太少,所以才如此无畏,存在很大安全隐患。“别说小飞机,就是玩滑翔伞也得层层申报,首先必须取得可经常性飞行的资格,之后每一次飞行时还得提前一天申报,飞行的高度、范围等等,否则都属违法。”该人士说。

新闻链接:什么是旋翼机

20世纪飞机升降时常因故障而失速,导致多人丧生。西班牙工程师谢巴于是发明了自转旋翼机试图解决这一问题。旋翼靠飞机运动时激起气流转动,产生升力,使飞机失速时不会下坠,当时,他的这个发明被新闻界称之为“风车飞机”,1925年,谢巴在汉普郡芳白露皇家空军基地首次正式试飞。

旋翼机虽然和直升机一样,都是依靠旋翼产生升力,但它不是直升机。旋翼机与直升机的最大区别是,旋翼机的旋翼不与发动机传动系统相连,发动机不是以驱动旋翼为飞机提供升力,而是在旋翼机飞行的过程中,由气流吹动旋翼旋转产生升力。

旋翼机实际上是一种介于直升机和飞机之间的飞行器,它除去旋翼外,还带有一副垂直放置的螺旋桨以提供前进的动力,一般也装有较小的机翼在飞行中提供部分升力。旋翼机与直升机的最大区别是,旋翼机的旋翼不与发动机传动系统相连,发动机不是以驱动旋翼为飞机提供升力,而是在旋翼机飞行的过程中,由前方气流吹动旋翼旋转产生升力,像一只风车,旋翼系统仅在启动时由自身动力驱动,称之为预旋(prerotate),起飞之后靠空气作用力驱动;而直升机的旋翼与发动机传动系统相连,既能产生升力,又能提供飞行的动力,像一台电风扇。

由于旋翼为自转式,传递到机身上的扭矩很小,因此旋翼机无需单旋翼直升机那样的尾桨,但是一般装有尾翼,以控制飞行。

在飞行中,旋翼机同直升机最明显的分别为直升机的旋翼面向前倾斜,而旋翼机的旋翼则是向后倾斜的。

来源:金陵晚报编辑:吴鑫浩

(原标题:勤工俭学万元,大四学生造出会飞的旋翼机)

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