第二十章 外形结构 协作完成（2/2）

如果是真飞机，那其结构设计绝对不是唐昌宏和陈东风两个人两三个月可以设计玩的，飞机结构要考虑到结构的强度、刚度、疲劳、耐久性、损伤容限、维修性要求、适航性、工艺性、低成本设计、重量、防雷击、抗腐蚀等等。不过现在的航模这些除了强度、重量和低成本其他统统不考虑。

结构有限元分析法了可以分析出结构的基本受力情况，考虑到飞机在起飞、降落以及特效飞行时候的飞行姿态会有大的载荷，因此在结构中需要考虑到这些情况。

唐昌宏，以航模重心（待定）为坐标原点（机身方向为x，垂直方向为y，水平方向为z），建立坐标系。根据重力，升力，阻力，推力，起落架载荷，惯性力也就是质量乘以加速度的负值，质量力，这些数值建立达朗倍尔动静分析（也称刚体动平衡）。达朗倍尔动静分析方法为航模的任意一点的x方向所有fx之和为0，y方向所有fy之和为0，z方向所有mz（质量力）之和为0.

根据动平衡的分析可以得知航模各个时候的载荷，取其最大值，结合飞机的结构，设计出比较准确的外形结构。

陈东风对机翼和尾翼的设计是在唐昌宏的帮助下，并结合自己查的资料进行的。

首先确定机翼、尾翼的功用。机翼首先是提供升力面即产生升力，其次是副翼、扰流片横向操纵作用。尾翼的功用是航向的操纵性。

考虑到机翼的主要结构承受的力是升力，而升力是传到机身上，由机身带起全机。或说扣除机翼上自己那部分，其它部分给机身。所以如果把机翼拿出来进行受力分析，即研究对象就是机翼和机身之间的关系，机身作为支持，而它们相互之间固定不动，故研究它们之间力的传递时，如果静力平衡方法分析，可以得出结构的受力情况。两侧机翼副翼的上下翻折可以控制航模包括转向、翻滚和抬头等飞行姿态，由于机翼副翼的受力复杂，需要考虑和机翼的连接受力情况，需要进行连接部位的结构加强。

再考虑到航模的特性，选择的是重量最轻，结构最简单的纵向骨架形式的单梁机翼机构沿翼展方向安置的构件，包括梁、纵樯和桁条。

梁是最强有力的纵向构件，它承受着全部或大部分的弯矩和剪力；纵樯可以承受由弯矩和扭转而产生的剪力；桁条可以承受局部空气力载荷，并将翼肋互相连系起来。

至于尾翼，它其实也是一个升力面，设计要求和构造与机翼类似，由于其主要的功用是航向的操纵性，所受的力大都来自于气动力，所以对结构的强度要求没有机翼那么的高。尾翼的方向舵是其运动的核心部件，其结构也是采用最简洁的纵向骨架形式的单梁机翼机构，当然在梁、纵樯和桁条的具体规格上和机翼是有所区别的。

机翼、副翼、尾翼的合理联动是航模飞行稳定基础，它们的合理联动决定了不同的飞行姿态。因此陈东风把副翼和尾翼可动面的联动关系列为了重点，这是航模的运动基础。