固定翼飞机是如何起飞的-固定翼起飞方式

舰载机的最佳选择，固定翼垂直起降战斗机发展史

据媒体报道，中国三艘075型两栖攻击舰已全部下水。下一步就是等待舰载机登舰。在舰载机的选择上，固定翼垂直起降战斗机由于起飞距离短、作战形式灵活，成为舰载机的首选。

今天我们就来了解一下世界上固定翼垂直起降战斗机的发展历史。

自从飞机诞生以来，人们就一直好奇飞机能否就地起飞，但由于技术限制，直到1939年西科斯基发明了世界上第一架真正的直升机VS-300才获得成功。然而，直升机由于速度低、航程短而无法完成许多作战任务。人们还在探索如何让固定翼飞机垂直起降。

二战时期二战末期，由于空中优势逐渐丧失，德国迫切希望研制一种不需要机场的战斗机。

当时，德国有两种垂直起降的计划。第一种是飞机直立起飞的“尾座起降”方案。最终，BA-349“蝰蛇”火箭拦截器是使用一次性火箭助推器开发出来的。这架飞机直到德国战败才参加战争。

第二个计划是“动力翼垂直起降战斗机”。该计划利用冲压喷气发动机推动三个机翼旋转并起飞。但由于技术故障，原型机没有生产出来。

冷战时期冷战时期，世界笼罩在核战争的阴影之下，各国都害怕遭到核弹袭击，机场无法使用。在此背景下，各国纷纷加紧固定翼垂直起降战斗机的研发。

20世纪50年代20世纪50年代，美国、苏联等国垂直起降的研究方向仍然以二战时期的德国为基础，研究方向仍然是“尾座起降”和“动力旋转机翼”。

20世纪60年代从20世纪60年代开始，世界各国开始改变研发方向，发动机推力矢量技术成为研发重点。正是在这个时期，真正能够用于实战的固定翼垂直起降飞机诞生了。

西德1964年，西德成功测试了一架使用6台涡轮喷气发动机的旋翼飞机VJ-101C。

英国英国鹞式战斗机于1966年试飞成功，1969年开始服役，成为世界上第一架实用垂直起降战斗机。

鹞式战斗机采用单座后掠翼气动布局，配备劳斯莱斯飞马105推力矢量涡扇发动机。机身前后各有4个喷口，可以0到98.5度旋转，提供垂直起降所需的动力。

长度：14.12米

翼展：9.25米

机器高度：3.55米

翼面积：22.6平方米

整机空重：6745kg

最大飞行速度：1085公里/小时（0.87马赫）

实用天花板：15170米

最大航程：2200公里

作战半径：1100公里

苏联、法国等国家也投入了大量精力研发采用涡扇发动机和矢量喷管的垂直起降飞机，而美国现阶段仍在研发采用倾转旋翼的垂直起降方案。

20世纪70年代苏联苏联于1971年试验成功Yak-38，并于1975年投入批量生产。作为“基辅”级航母的舰载机，该机成为苏联第一架实用的固定翼舰载机。

Yak-38 采用升力发动机和旋转喷嘴发动机的组合。

翼展：7.32米

长度：15.50米

机器高度：4.37米

机翼面积：18.5米

基本重量6800kg

最大速度：0.95马赫

实用天花板：12000米

作战半径：240公里

西德西德研制的亚音速垂直起降飞机VAK 191原型机于1971年下线，经过多次试飞和改进后，该项目停产。

这一时期以来，除苏联和英国外，西德、法国等其他国家基本放弃了固定翼垂直起降飞机的研发，而美国仍在研发倾转旋翼垂直起降计划。此外，美国还直接选择了英国的鹞式战斗机进行改进和列装。

20世纪80年代苏联1987年，苏联成功测试了世界上第一架超音速垂直起降战斗机Yak-141。但由于1991年苏联解体，该项目被迫停止，Yak-141也没有装备部队。

长度：18.36米

翼展：10.1米（折叠时5.9米）

高度：5米

翼面积：31.7平方米

空重：11650kg

最大飞行速度：1.7马赫

实用天花板：15500米

射程：1,400公里

美国美国研发的倾转旋翼垂直起降解决方案终于开花结果。 1989年，V-22倾转旋翼机成功首飞，但该机不再是固定翼飞机。

在此期间，美国也开始加大对固定翼垂直起降技术的投入，并推出了XFV-12试验机来测试其研发的“弹射式增升技术”。

21世纪俄罗斯俄罗斯多次重启固定翼垂直起降飞机的研发，并在Yak-141的基础上提出了更先进的Yak-143/43和Yak-201设计。但由于资金问题，这两项计划均未实施。

美国2006年，美国洛克希德·马丁公司成功测试了基于苏联Yak-141的垂直起降战斗机F-35。该机成为世界上唯一现役的舰载五代战斗机。

长度：15.67米

翼展：10.7米

高度：4.33米

翼面积：42.7平方米

空重：13,154公斤

最大起飞重量：31,800公斤

最大飞行速度：1.6马赫

实用天花板：18,288米

航程：2,220公里

作战半径：1,160公里

固定翼航模（无人机）基础知识及入门训练-如何飞好一架固定翼

走吧！

章节：1.固定翼飞机的飞行原理。

2.固定翼航模/无人机的分类。

3、固定翼飞机的主要飞行部件。

4.固定翼飞机的运行类型。

5.无人机飞行训练序列。

6、无人机外场飞行前的调试内容。

一、固定翼航模/飞机的飞行原理。固定翼航模/无人机（以下简称固定翼）的名称来源于提供升力的机翼是固定的，就像我们平时乘坐的民航客机一样，是典型的固定翼飞机。

与固定翼相对的是普通单轴直升机、同轴双桨直升机、多旋翼无人机、旋翼机等。这些类型的飞机依靠飞机上的旋翼提供升力。需要一提的是，旋翼机又称空中三弹机，其背后有一个螺旋桨，提供向前的推力，其头顶的旋翼则由气流带动向前旋转，提供升力。

微型直升机模型虽然很小，但有斜盘且没有副翼。它是航模，不是玩具。

油动力直升机

著名的空中三弹旋翼机

固定翼机翼产生两种升力模式。

一是正常巡航模式下的电梯。

随意画出的向上凸的翼型

通过机翼切割空气，上下机翼相对于表面的速度差产生的压力差为无人机提供升力。以下是几种机翼的剖面。可以看出，空气流动时，上翼面的长度较长。与表面相比，空气速度更快。根据流体力学原理，空气压力比较小，上下表面的压力差产生升力。

第二个是起飞时的升力。

起飞时迎角迅速上升

固定翼在起飞时受到跑道长度的限制，需要尽快升起。在这种情况下，单纯依靠机翼压力来提供升力是远远不够的。这时，飞机需要改变姿态，增大机翼仰角，以提供巨大的升力，尽快达到飞行高度。这种姿态的改变是通过尾舵中的水平舵来实现的。因此，固定翼起飞和降落一般需要逆风来减少滑行距离。

二、固定翼航模/无人机的分类。（1）从外观上可以分为简易机/板机，看起来像真机。

我的两个F22 触发器

沙漠画F22图纸

1、简易机/板机。网上卖的大部分飞机，比如KT板做的好孩子、F22、歼10等，都属于这一类飞机。这种飞机只需要最便宜、最少的设备就可以飞行。机身上的设备基本上都包括接收机、电池、电调、螺旋桨、9g舵机。 F22或歼10只需要两个9g舵机就可以完成与固定翼飞机相同的飞行动作。制作也比较简单。只需将图纸贴在KT板上，按照要求剪下来粘贴即可。

和真机一样

2.像真机一样。像真飞机一样，顾名思义，它是一个看起来像真飞机的固定翼。固定翼也有两种，比如下面我自己的塞斯纳182，涵道台风，都是泡沫材料的。也有本地师傅用KT板切割拼接真机、塞斯纳、Y7等产品。

(2)从动力方式上分为电动机和油马达。

1. 电动机。

电动机有两种类型，一种是普通螺旋桨飞机，另一种是涵道式。

前拉式螺旋桨航模

普通螺旋桨飞机一般分为前拉式，如塞斯纳；腰推式，如F22扳机，有的像真正的战斗机，其螺旋桨在飞机中间；尾推，比如我前几天写的文章里的天姐李蝶胖子。

风管机

涵道飞机一般采用封闭式风道，一般型号分为60/70/90等，即风道直径为60mm、70mm、90mm等，风道一般采用不少于三个叶片。与普通螺旋桨飞机相比，功率更大，但效率低，耗电快。

2.油机。

油驱动螺旋桨有两种类型，一种是普通油驱动螺旋桨，另一种是涡轮喷气发动机。

油驱动螺旋桨固定翼

油驱动螺旋桨采用航模专用油驱动发动机驱动螺旋桨并提供拉力。一般来说，大型高性能3D机器和一些行业使用油驱动发动机。这种驱动方式动力比较强，续航时间长，可以驱动大型飞机完成更长的飞行任务。

带鸭翼的蜗牛喷气式固定翼

涡轮喷气飞机是最接近真实战斗机的模型。它使用涡轮喷气发动机和矢量喷嘴。可以说是小型战斗机。涡喷动力充足，与矢量喷管结合，发挥涡喷作战能力，可以实现吊车。涡旋喷气机也是唯一可以利用起重机后推力的固定翼。

(3)从材料上看，有泡沫、轻木、玻璃纤维等。

各位朋友，请不要以为我说的泡沫材料就是我们家电包装盒里的泡沫材料。航模所用的无人机泡沫各有不同，一般为EPO和EPP，也有一些最近出现的新兴高分子材料。

EPP比较软，网上的好孩子飘飘机大部分都是EPP材质的。这种材料是一种柔软的材料，可以很容易地用手弯曲。

EPO比较硬，抗冲击能力强。发生严重损坏后，可用泡沫胶修复。

天洁力系列采用EPO材料制成

轻木飞机是通过切割轻木制成的。如果说涡喷飞机在发动机方面最接近真实的飞机，那么轻木飞机则采用3D设计，用轻木制作肋骨框架，然后蒙皮，最后成型。轻木飞机的最大缺点是容易损坏。轻微的碰撞可能会导致飞机机身解体。

3D机器一般是轻木刨子

玻璃纤维材料一般用于大型航测固定翼和螺旋桨喷气机模型。一些大型油驱动3D 机器也由玻璃纤维制成。

(4)从用途上可分为航模和工业机械。

工业机械多用于测绘行业，通过弹射起飞。但需要注意的是，航测需要有资质的公司进行，并且需要空域申请。几年前，河北省发生非法测绘作业，影响民航。该公司多名人员因该事件被判刑。希望大家飞行时注意安全

(5)从起飞和降落方式看。

起飞方式有滑跑起飞、手动喷气、弹射起飞；对于着陆，有滚动着陆、降落伞下降和不太常见的净下降。

1、滑跑起降适用于一些场地条件比较好的地区，同时飞机速度不快、重量不重。

2、弹射起飞和降落伞降落在一些测绘无人机中比较常见。由于携带单反相机，重量稍重。如果采用滚动，对场地的要求就更高。如果不具备条件，弹射起飞和降落伞降落就可以轻松解决这个问题。

3、网着地很少见到直接控制无人机撞上比较大的回收网来着地。

4.固定翼无人机。近年来，固定翼无人机的应用越来越广泛。它采用多旋翼起飞方式，不仅减少了对滚动面积的要求，而且消除了携带大型弹射架的不便。

这是固定翼飞机的基本组成图。其中，固定翼飞行主要涉及以下部件：

1. 发动机/电机、螺旋桨。该部分是固定翼的动力部分，为固定翼提供前向动力。

2.主翼和副翼。主翼为飞机提供向上的升力，副翼则改变固定翼飞机的左右滚转姿态。

3、水平尾翼和升降舵主要保证飞机的水平姿态。升降舵用于改变飞机的迎角。固定翼飞机的起飞和降落主要是通过水平尾翼实现的。

4.垂直尾翼和转向舵。一般可以控制转向舵，以减少着陆时测风对飞机的影响，但在实际转向时，一般不使用转向舵进行转向。

固定翼飞机的转向一般是通过副翼和水平方向舵来实现的。首先打开副翼向想要转向的方向侧转，然后配合水平方向舵升起，机身就会向一侧转向。当我们每天乘坐飞机或者在电视上观看战斗机时，我们可以看到飞机的飞行方向会有倾斜运动。当转向舵在空中使用时，转向效果会很差，尤其是战斗机。如果用垂直尾翼来转弯，那将是一个非常非常漫长的过程。

5.两种混合模式。

首先是V尾混合控制。可以看到，有的行业采用固定翼进行测绘，有的大型固定翼采用V尾混控。简单来说，平尾舵和垂直尾舵的功能都是通过V型尾舵来实现的。例如，如果V尾的两个舵面同时向左或向右转动，就实现了垂尾舵的左右摆动功能； V尾同时向下或向上，则实现电梯的升降功能。

胖子就是典型的V尾

其次，升降舵通过混合控制实现副翼功能。这种功能主要体现在战斗机上。如果你有F22板机，可以更直观地观察到这种现象。飞机左右升降舵可上下移动，实现固定翼飞机的副翼功能，控制飞机横滚；同时向下或向上可实现电梯的功能。

f22的尾部也是副翼

关于固定翼飞机的具体操作模式，从遥控器角度来看，占据主流模式的主要有两类，一类是日控，一类是美控。具体区别可以看下图。在固定翼飞行的早期，以日本手为主，但随着多旋翼的逐渐普及，美国手现在处于绝对的优势地位，因为从操作方式上来说，美国手更接近于飞机的操作方式。例如，固定翼的转向可以通过右摇杆进行操作，而固定翼的油门和转向的操作频率很低。在多旋翼飞行器中，这一点更加明显。右摇杆代表飞行器的前、后、左、右运动。所以我建议新手从一开始就练习美国手。

对于固定翼飞机来说，起飞并不困难，因为你可以用手将飞机摆动到起始点；在空中飞行也不难，只要空域足够大，就可以随意翻滚。飞机飞行始终只有一个最终要求，那就是安全着陆。而准确落地对于初学者来说是最困难的。

在飞机上，我建议遵循以下顺序

1. 计算机模拟 2. 漂浮飞机/教练机/滑翔机 3. 触发飞机 4. 主机 5. 涵道飞机 6. 油机

冲浪滑翔机，后面跟着两架塞斯纳飞机。

亲爱的朋友们，请不要急于求成。你必须在模拟器中飞行，直到你可以做任何你想做的事情，但你也必须充满信心，特别是在没有任何问题着陆时。在开始飞行之前，您必须充分了解并熟悉每种飞机型号。

我们来谈谈飞机飞行动作的顺序。我建议大家按照中国航空运动协会规定的级别和动作，由易到难逐步练习。

第一步是练习起飞和着陆。没有别的要求，就是要求你落地得好。

第二步是呈矩形飞行并着陆。

第三步，如图8所示水平飞行。

第三步是内翻。

步骤4.如果你已经熟练掌握这些，你可以练习以下动作。

完成这些动作后，你基本上就达到了航空协会的4级操作级别。如果没有花式飞行的要求，这个水平对于各型飞机的基本操作是没有问题的。

1、首先确认固定翼无人机的重心合适，一般在无人机机翼的前三分之一处。

2、检查发动机/电机、螺旋桨转向、动力是否正常、电池是否充足。

飞机比较大，朋友卡了之后就测试了一下功率。

3、打开副翼，确认已接线，未接反，工作正常。

4. 测试垂直尾舵。电梯工作正常，没有反接。确保混合控制处于关闭或打开状态。

即使有监视器，你仍然需要时刻看到飞机的情况。

我在每一项上都犯过错误，所以你不能忽视它们。每一个内容都必须检测出来，任何内容都不能漏掉。最后提醒大家，无论如何，安全第一，不要在敏感地区或国家不允许的机场附近飞行，远离人群、工厂、财产。如果发生意外，不要惊慌。飞机失事总比财务受损好，财产损失比伤害他人要好。最后祝大家飞行愉快！

直升机的起飞、着陆方式有哪些？

01直升机的起飞直升机利用旋翼拉力升空并提高速度到一定高度的过程称为起飞。

直升机有多种起飞模式，可以是垂直起飞，也可以像固定翼飞机一样滑跑起飞。

具体起飞方式要根据场地面积的大小、大气条件、周围障碍物的高度、起飞重量大小等具体情况来确定。

垂直起飞是直升机垂直升空，悬停在一定高度，然后沿一定轨迹爬升和加速的过程。攀爬高度取决于周围障碍物的高度。一般来说，起飞过程完成时的离地高度约为20—30m，速度接近其经济速度。根据不同的具体情况可以使用直升机。

两种不同的垂直起飞方法。

1正常垂直起飞正常垂直起飞是指场地净空条件良好，直升机距地面约0.15-0.25旋翼直径。即部分利用旋翼的地面效应进行短暂悬停，检查发动机状况，然后以较小的爬升角爬升到一定高度。在这个过程中，直升机旋翼所需的功率发生了很大的变化。

在零速到经济速度范围内，直升机的受力状态变化较大。它要求控制动作高度协调。

下图为某型直升机正常垂直起飞时的飞行轨迹及相关控制量的变化

2超越障碍物起飞当场地周围有一定高度的障碍物且场地比较小时，采用这种起飞方式。

与普通垂直起飞方式不同的是，离地垂直悬停高度增加。若周围障碍物高度为h，则起飞悬停高度应不小于(10+h)m，以保证直升机能够安全越障。

如下图所示

由于悬停高度远高于普通垂直起飞，这种起飞方式是悬停在没有地面效应的高度，悬停需要更多的动力。

采用这种起飞方式时，为了在加速过程中不丢失高度，要求发动机有一定的剩余功率，以保证安全起飞。

3滑跑起飞当直升机的载重量过大或机场海拔等天气条件导致直升机无法垂直起飞时，可以像固定翼飞机一样以滑跑方式起飞。

直升机滑行起飞省略了垂直起飞和近地悬停两个阶段，分为地面滑行提速和空中提速两个阶段。

直升机增加到一定速度后，由于旋翼所需动力的减少，就会有足够的动力来增加旋翼的拉力，克服重力升空。

随着飞行速度进一步增加，旋翼所需的功率进一步减小。此时，直升机还有部分剩余动力用于爬升和提高速度，完成整个起飞过程。

直升机滑行和起飞过程如下图

02直升机的着陆直升机从一定高度下降、减速、降落地面直到运动停止的过程称为

着陆，

是的

起飞的逆过程。1正常垂直着陆如果预定着陆地点的净空条件良好，请尝试使用正常垂直着陆。

其着陆过程的飞行轨迹如下图

以这种方式着陆的做法是：直升机以一定滑翔角粗略向预定点下降，并逐渐减速；在接近预定着陆点之前，直升机低速贴近地面飞行；转子处于地面效应范围内；由于充分利用了地面效应，所需的功率降低了。

在预定点上方3-4m高度短时间悬停；然后以0.2-0.1m/s的下降速度垂直下降，直至接触地面。

这种着陆方式对着陆场地表面质量要求较低，场地面积也相对较小。

2超越障碍物垂直着陆当着陆面积较小且周围有一定高度的障碍物时，不允许直升机靠近场地低速贴近地面飞行。

，此时使用超越障碍物垂直着陆方式着陆。，其飞行轨迹如下图

它与普通垂直着陆的不同之处在于，它在着陆前会减速并在不同高度短暂悬停。由于悬停不能利用地面效应，因此这种方法需要较大的功率。

同时，着陆点附近有障碍物，直升机不允许垂直和水平移动，机动更加困难。

2滑跑着陆直升机在高原、高温地区或载重量较大时，可用功率不足以垂直降落。

，可以像固定翼飞机一样进行滚动着陆。

其着陆飞行轨迹如下图

滚动着陆与垂直着陆不同。直升机在接地瞬间，不但具有垂直速度，同时还有水平速度。直升机落地后有一个滑翔过程，可以进一步利用旋翼产生滑翔减速的水平分力，使直升机继续减速直至运动停止。3旋翼自转状态的下滑着陆010-59000在不同的可用功率下有不同的滑翔特性。当可用功率为零时（例如发动机关闭）

，此时转子的旋转状态下降。

这种工作状态完全依赖于直升机下降时的重力势能。

向转子提供功以产生平衡重力的拉力。