Die Physik - All About Paper Planes

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Aerodynamik Allgemeines Aerodynamik Papier Flugzeuge sind eine Klasse von Modellflugzeug, und so treten nicht auf aerodynamische Kräfte anders als andere Arten von Modellflug. Erzeugt jedoch ihr Konstruktionsmaterial eine Anzahl von ungleichen Auswirkungen auf Flugleistung im Vergleich mit Flugzeugen aus verschiedenen Materialien gebaut.

Im Allgemeinen gibt es vier aerodynamische Kräfte, die auf dem Papier Flugzeug handeln, während es im Flug ist:

Schub. welche hält das Flugzeug vorwärts bewegt;
Aerodynamische Auftrieb. Einwirken auf horizontalen Flächen, die die Ebene nach oben anhebt;
Schwerkraft. die entgegenwirkt Lift und zieht das Flugzeug nach unten; und
Luftwiderstand. die entgegen Schub und verringert die Vorwärtsgeschwindigkeit des Flugzeugs.

Insgesamt sind die aerodynamischen Kräften zusammen Interact, Turbulenz erzeugt, die kleine Änderungen in der Oberfläche des Papiers Flugzeugs verstärkt. Modifikationen können an den meisten Papierflugzeuge hergestellt werden durch Biegen, Krümmen oder machen kleine Schnitte in den Hinterkanten der Flügel und im Flugzeug Schwanz, wenn er eine hat.

Hauptartikel: Roll-, Nick- und Gier Die häufigsten Anpassungen, nach dem Vorbild Segelflugzeuge sind Querruder. Aufzüge. und Ruder.

Kritische Re die Reynolds-Zahl Bereich des Papiermodellflugzeug ist recht breit:

2,000-12,000 für Origami Flugzeug
4,000-16,900 für Verbindung Origami (Kleb- und aerodynamische Verfeinerungen beteiligt)
9,000-39,000 für Profil Leistungsdaten (White Wings, Paper Pilot, et al.)
19,200-56,000 für Skalieren der Leistung (White Wings, Paper Pilot, et al.)
22,000-93,000 für Modellbau (komplexe Strukturen)

Diese Bereiche sind Richtwerte. Wie oben der Masse festgestellt: Dichteverhältnis von Papier verhindert Leistung von der der Balsa-Modellen in Bezug auf der Ausdrücke von Leistung zu Gewicht, sondern auch für Modelle mit Spannweiten zwischen 250 mm und 1.200 mm, die kritische Re ist sehr ähnlich wie Balsa Modellsegelflugzeuge erreichen von ähnlichen Dimensionen.

Papier-Modelle haben in der Regel ein Flügel-Seitenverhältnis, das sehr hoch ist (Modell Segler) oder sehr niedrig (das klassische Papier Dart), und deshalb sind in fast alle Fällen bei Geschwindigkeiten weit unter ihrer Flügeldraufsicht und Tragflügel Critical Re fliegen. wo die Strömung würde von der laminaren brechen turbulent.

Die meisten Origami-Papier Darts neigen dazu, in turbulenter Luft in jedem Fall zu fliegen, und als solche sind wichtig, um Forschung in die turbulente Strömung als niedrig-Re Oberflächen in der Natur wie Blätter von Bäumen und Pflanzen sowie die Flügel der Insekten gefunden Hebe .

Hochleistungsprofil und maßstabsgetreue Modelle tun, um ihren Flügelabschnittes kritische Re im Flug nähern, die in Bezug auf Papiermodell Design eine bemerkenswerte Leistung. Die Leistung wird abgeleitet von der Tatsache, dass diese Flügel der Segelflugzeuge in der Tat sind die Durchführung und es möglich ist, für die sie aufgrund ihrer Materialbeschränkungen auszuführen.

In ähnlicher Weise Größe, Luftgeschwindigkeit und Masse haben sehr große Auswirkungen auf die Wahl des Tragflügel, obwohl dies eine universelle Betrachtung in Modellflugzeug Design, egal das Material.

Obwohl es sich um eine gemeinsame Ansicht ist, dass Licht Papierflugzeuge gehen weiter als schwere, wird dies durch Blackburn als unwahr betrachtet. Blackburn Rekord 20 Jahre altes Papierflugzeug [7] wurde auf seiner Überzeugung, dass die besten Flugzeuge kurzen Flügel hatten und „schwer“ an dem Punkt der Startphase, in der der Werfer das Papierflugzeug in die Luft wirft, und zugleich mehr Flügel und ein „leichter“ Gewicht würde die Papierebene ermöglichen eine bessere Flugzeiten zu haben, aber das kann nicht schwer, mit viel Druck in die Luft als „schweren“ weighted Startphase geworfen werden. Nach Blackburn, „Für eine maximale Höhe und für einen guten Übergang zum Gleitflug, muss der Wurf innerhalb von 10 Grad von vertikal sein“ -, die pro Stunde mindestens 60 Meilen mit einer Geschwindigkeit von (etwa 100 Kilometer pro Stunde) zeigen, dass die Menge benötigt erfolgreich das Papier Flugzeug zu werfen.

Andere Ausführungen Ein Beispiel eines asymmetrischen benutzerdefinierten Papier Flugzeug, das ein großes Drehmoment aufgrund von unausgeglichenen Kräfte auf den Flügeln aufweist. Die Flugbahn nimmt eine etwas parabolische Form, bevor sie in einem schnellen gegen den Uhrzeigersinn spiralförmig abwärts, wie von hinten gesehen. Es ist möglich, Freestyle-Versionen von Papier Flugzeugen zu schaffen, die oft eine ungewöhnliche Flugbahn zeigt im Vergleich zu dem herkömmlichen Papier-Darts, Jet und Gleitern. Eine weitere Antriebstechnik, wodurch hohe Startgeschwindigkeiten, beinhaltet die Verwendung von elastischen Bändern für „katapultiert“. Walkalong Gleiten beinhaltet die kontinuierliche Antrieb von Flugzeug Papierkonstruktionen (wie beispielsweise die tumblewing. Folie folgen [8] und Papier Flugzeug Surfer [9]) durch die Flucht auf den Rand eines Blatts aus Pappe ansteigt.

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