Physique - Tout sur Paper Planes
Aérodynamique des aéronefs aérodynamisme général papier sont une classe de plan de modèle, et donc ne pas l'expérience des forces aérodynamiques différemment des autres types de modèle de vol. Cependant, leur matériel de construction produit un certain nombre d'effets différents sur les performances de vol par rapport aux avions construit à partir de matériaux différents.
En général, il y a quatre forces aérodynamiques qui agissent sur l'avion de papier alors qu'il est en vol:
- Poussée. qui maintient le plan de déplacement vers l'avant;
- portance aérodynamique. agissant sur des surfaces horizontales qui soulève le plan vers le haut;
- La gravité. qui contrecarre ascenseur et tire l'avion vers le bas; et
- Traînée d'air. qui contrecarre poussée et réduit la vitesse d'avancement du plan.
Article principal: roulis, tangage et lacet Les réglages les plus courants, sur le modèle des avions de planeur, sont les ailerons. ascenseurs. et safrans.
Critical Re La gamme de nombre de Reynolds de l'avion modèle de papier est assez large:
- 2,000-12,000 pour les avions Origami
- 4,000-16,900 pour Origami composé (impliquant des adhésifs et des raffinements aérodynamiques)
- 9,000-39,000 pour le profil de performance (White Wings, Paper Pilot, et al.)
- 19,200-56,000 pour la performance à l'échelle (White Wings, Paper Pilot, et al.)
- 22,000-93,000 pour modèles réduits (structures complexes)
modèles de papier ont généralement un rapport d'aspect de l'aile qui est très élevé (sailplanes modèle) ou très faible (le dard de papier classique), et sont donc dans presque tous les cas de vol à des vitesses bien au-dessous de leur aile planform et aerofoil critique Re. où l'écoulement se briserait de laminaire à turbulent.
La plupart des fléchettes de papier origami ont tendance à voler à l'intérieur de l'air turbulent dans tous les cas, et en tant que tels, sont importants pour la recherche en écoulement turbulent comme les surfaces portantes faible Re dans la nature tels que les feuilles des arbres et des plantes ainsi que les ailes d'insectes .
profil haute performance et des modèles à grande échelle font l'approche Re critique de leur section d'aile en vol, ce qui est une réalisation remarquable en termes de conception de modèle de papier. La performance est dérivé du fait que les ailes de ces planeurs sont en fait d'effectuer aussi bien qu'il est possible pour eux d'effectuer, compte tenu de leurs limites matérielles.
De même, la taille, la vitesse et la masse aura des impacts très grandes sur le choix de la surface portante, bien que ce soit une considération universelle dans la conception du plan de modèle, quelle que soit la matière.
Bien qu'il est communément admis que les avions de papier léger vont plus loin que les lourds, cela est considéré comme faux par Blackburn. record de Blackburn avion en papier âgé de 20 ans [7] se fondait sur sa conviction que les meilleurs avions avaient des ailes courtes et sont « lourds » au point de la phase de lancement dans laquelle le lanceur lance le plan de papier dans l'air, et en même temps des ailes plus longues et un poids « léger » permettrait au plan de papier pour avoir de meilleurs temps de vol, mais cela ne peut pas être jeté dur avec beaucoup de pression dans l'air comme une phase « lourde » de lancement pondéré. Selon Blackburn, « Pour la hauteur maximale et pour une bonne transition vers le vol plané, le jet doit être à moins de 10 degrés de verticale » - ce qui montre qu'une vitesse d'au moins 60 miles par heure (environ 100 kilomètres par heure) est le montant nécessaire pour lancer le plan de papier avec succès.
D 'autres designs Un exemple d'un avion asymétrique de papier personnalisé, qui présente un couple important en raison des forces asymétriques sur les ailes. La trajectoire de vol prend une forme quelque peu parabolique, avant de descendre en spirale dans le sens antihoraire rapide, tel que vu de l'arrière. Il est possible de créer des versions freestyle d'avions en papier, qui présentent souvent une trajectoire de vol inhabituel par rapport aux jeux de fléchettes papier traditionnels, des jets et des planeurs. Une autre technique de propulsion, ce qui crée de grandes vitesses de lancement, implique l'utilisation de bandes élastiques pour « catapultes ». Walkalong glissement implique la propulsion continue des dessins et modèles d'avion de papier (comme le tumblewing. Suivre feuille [8] et surfer avion en papier [9]) par la flambée vol sur le bord d'une feuille de carton.