Miten taitetaan ennätyksellinen paperilentokone: Tekijä paljastaa aerodynamiikan salaisuudet

  • John Collins ja Joe Ayoob pitävät hallussaan paperilentokoneen lentoennätystä
  • Heidän ‘Suzanne’-mallinsa lensi 226ft 10 inches (69.14 metriä helmikuussa 2012
  • Videolla näytetään, miten Suzanne valmistetaan, taitto- ja teippiasennot mukaan lukien
  • Hra Collins tarjoaa 1000 dollaria (665 puntaa) jokaiselle, joka pystyy rakentamaan lentokoneen näiden ohjeiden avulla ja rikkomaan hänen ennätyksensä
  • Hän on perustanut Kickstarter-sivun The National Paper Airplane Contest
  • Kampanja jatkuu 4. maaliskuuta asti, ja hän toivoo keräävänsä rahaa 20 dollaria,000 (13 300 puntaa)

Paperilentokone voi ylittää 69 metrin (226 jalan) etäisyyden käyttämällä yksinkertaisia taittoja ja huolellisesti sijoitettua teippiä.

VALITUS

Tämä on nykyinen maailmanennätys, jota John Collins ja Joe Ayoob pitävät hallussaan käyttäen mallia, jota kaksikko kutsuu nimellä “Suzanne.”

Taaksepäin suhteutettuna tämä etäisyys on kauempana kuin kahdeksan kaksikerroksista linja-autoa peräkkäin rivissä – ja nyt herra Collins on luonut videon, jossa hän näyttää, miten Suzanne on tehty.

Sen lisäksi, että herra Collins paljastaa sisäpiirin vinkkejä ja temppuja, hän tarjoaa 1000 dollaria (665 puntaa) jokaiselle, joka pystyy rakentamaan paperilentokoneen näiden ohjeiden avulla ja voittamaan hänen ennätyksensä.

Kierrä alaspäin videon ja ohjeiden katsomiseen

John Collins ja Joe Ayoob pitävät hallussaan paperilentokoneen pisimmän lentomatkan ennätystä. Heidän “Suzanne”-mallinsa lensi 26. helmikuuta 2012 McClellanin ilmavoimien tukikohdassa Kaliforniassa 226 jalkaa 10 tuumaa (69,14 metriä). Collins on julkaissut videon (kuvassa), jossa näytetään, miten tämä malli tehdään taitteineen ja teipin asentoineen

Video on julkaistu samaan aikaan Collinsin Kickstarter-kampanjan kanssa.

Hra Collins haluaa käynnistää kansallisen paperilentokonekilpailun Yhdysvalloissa ja hakee rahoitusta kilpailun verkkosivustolle.

Click here to resize this module

Kampanja käynnistyi eilen ja on kerännyt hieman yli 961 dollaria (639 puntaa) 20 000 dollarin (13 300 puntaa) tavoitteestaan. Kampanja jatkuu 4. maaliskuuta asti.

Hra Collins ja Ayoob pitävät virallisesti hallussaan Guinnessin maailmanennätystä paperilentokoneen pisimmässä lennossa.

Heidän “Suzanne”-mallinsa lensi 26. helmikuuta 2012 McClellanin ilmavoimien tukikohdassa Kaliforniassa 226 jalkaa 10 tuumaa (69,14 metriä).

Videolla herra Collins ehdottaa käytettäväksi A4 100 gsm:n laserpaperia. Hän neuvoo myös pitämään paperia valon edessä tarkistaakseen, ettei siinä ole arpia ja jälkiä, jotka voisivat vaikuttaa koneen suorituskykyyn

Videolla herra Collins ehdottaa käyttämään A4 100gsm:n laserpaperia. GSM tarkoittaa grammaa neliömetriä kohti.

Hän neuvoo myös pitämään paperia valon edessä tarkistaakseen, ettei siinä ole arpia ja jälkiä, jotka voisivat vaikuttaa koneen suorituskykyyn.

Paperin lämmittäminen hehkulampun edessä saa sen myös kaartumaan tiettyyn suuntaan, ja herra Collins kehottaakin asettamaan ja taittamaan paperin kaarelle vastakkaiseen suuntaan.

VALMISTELU

Videolla käytetty paperi on Conqueror CX22 Diamond White 100gsm A4, ja taittaminen tehtiin lasilevylle. Collinsin mukaan pinnan on oltava “vähintään yhtä sileä kuin paperin”.

ASKELE-ASKELE-OHJEET REKISTERIN TAITTAMISEKSI PAPERIN TASOITTAMISEKSI

Tämässä grafiikassa näkyvät taittojen sijainnit sekä kohdat, joihin teippiä on kiinnitettävä Suzannen luomiseksi. Videolla käytetty paperi on Conqueror CX22 Diamond White 100gsm A4, ja taitto tehtiin lasilevylle. Collinsin mukaan pinnan on oltava “vähintään yhtä sileä kuin paperin.”

Vaihe 1: Tasoita paperi ja tee diagonaaliviiva taittamalla oikea yläkulma vasemmanpuoleisen pitkän reunan kohdalle. Linjaa reunat tarkasti.

Hra Collins suosittelee rypytyksen terävöittämistä viivoittimella tai työkalulla nimeltä Taittoluu.

Vaihe 2: Avaa tämä rypytys ja toista vaihe vastakkaiselle puolelle siirtämällä vasen yläkulma oikeaan reunaan.

Vaihe 3: Avaa rypytys. Ota oikean puolen pitkä reuna ja kohdista se vasemmasta yläkulmasta lähtevään lävistäjään. Collins kehotti jättämään noin millimetrin etäisyyden rypistyksestä, jotta reunat eivät “nipisty” yhteen, kun kone on valmis.

Tasoita rypistykset kauttaaltaan.

Vaihe 4: Toista tämä vaihe vasemmanpuoleiselle pitkälle reunalle ja huolehdi siitä, että se on mahdollisimman symmetrinen. Taita molemmat auki ja taita sitten takaisin.

Vaihe 5: Taita yläpuoli alaspäin niin, että paperin takapuolen rypyt ovat samassa linjassa etupuolen rypyjen kanssa, pitäen kerrokset mahdollisimman tasaisina.

Vaihe 6: Seuraa pitkää rypytystä paperin kummallakin puolella, taita oikeanpuoleinen ylänurkka keskelle ja toista vasemmanpuoleisella puolella.

Taita molemmat ja taita sitten yhteen niin, että kerrokset niputetaan samalla tavalla ja kulmat kohtaavat keskellä.

Vaihe 7: Nosta paperi ylös ja taita se keskeltä, jotta muodostuu nenä, ennen kuin otat aikaa linjata “hännän höyhenet” päälle. Tee koneeseen pitkä taitos, kun olet tyytyväinen siihen, miten sivut ja kulmat ovat kohdakkain. Teroita kaikki reunat ja rypyt.

Kiinnitä lentokone paikalleen ja kiinnitä lentokoneen muoto 30 mm pitkällä 25 mm x 35 mm teipillä (kuvassa) eri kohdista

Vaihe 8: Tee siivet taittamalla paperi noin 3 mm ylöspäin nokasta ja pitämällä alapuolella oleva kerros paikallaan peukalon avulla. Siiven pitkän reunan tulee olla linjassa oikean alakulman kanssa – ei alareunan kanssa.

Käännä paperi ympäri ja toista toisella puolella. Tasoita rypyt ja “purista” nokka.

Vaihe 9: Leikkaa lentokone paikalleen ja kiinnitä lentokoneen muoto 30 mm:n pituisella 25 mm x 35 mm:n teippikaistaleella, joka on neliöity reunoilta.

– Leikkaa kaksi 2 mm:n suikaletta teippiä. Aseta kumpikin pala molempiin pystysuoriin reunoihin kummankin siiven alapuolelle, taitettuna kahtia niin, että yksi kaistale kiinnittää molemmat sivut kummassakin kohdassa.

– Seuraava teippikaistale on 3 mm leveä, ja se pitää nokan ja rungon yhdessä.

– Ota pieni neliö nokan yläosan kiinnittämiseksi, aseta puolet jäljelle jäävästä, pystysuoraan leikatusta nauhasta nokan etuosaan kiinnittämään kerrokset, ja aseta toinen puolikas noin kolmanneksen ylöspäin lukitsemaan nokka paikalleen.

– Leikkaa toinen 2 mm:n nauhalenkki, leikkaa se kahtia ja kiinnitä siipien kumpikin sivu koneen alapuolelle. Teippi tulee sijoittaa 30mm ylöspäin kohdasta, jossa alapuolinen kerros osuu siipeen.

– Leikkaa toinen kaistale ja aseta se pystysuoraan koneen takaosaan, ylä- ja alapuolelle. Saman nauhan kumpikin puolikas istuu pyrstön kummallekin puolelle.

– Ota toinen nauha ja aseta se vaakasuoraan pyrstön yläreunan poikki siipien kiinnittämiseksi.

– Käännä lentokone ympäri ja aseta 2 mm:n kaistale siipien lyhyen reunan kummallekin alapuolelle siipien lyhyiden reunojen kohdalle, missä kerrokset kohtaavat keskellä, ja lentokoneen reunan kohdalle.

Vastaanotat kartongin palan, joka leikataan kärjellä, jonka kulma on 155 astetta. Mittaa korttiin toinen kulma 165 asteen kulmassa (kuvassa). Tarkista tämän avulla paperikoneen siipikulma eli dihedraali

Vaihe 10: Tasoita teippi ja taitteet vielä kerran pöydän reunaa käyttäen. Ota pala kartonkia, leikkaa kärki, jonka kulma on 155 astetta. Mittaa korttiin toinen kulma 165 asteen kulmassa.

Käytä tätä paperikoneen siipikulman eli dihedrin tarkistamiseen.

Koneen takaosan pitäisi kohota 165 asteessa, koneen kärjen 155 asteessa ja nokan 165 asteessa.

Loppuvaihe: Kun olet tarkistanut dihedrin, leikkaa viimeinen teippipala kahtia.

Aseta toinen teippipala nokan poikki, koneen yläosaan, ja aseta toinen pala noin 10 mm sen taakse.

Aloita tasoittamalla paperi ja tekemällä diagonaaliviiva taittamalla oikeanpuoleinen yläkulma vasemmanpuoleisen pitkän reunan kohdalle. Kohdista reunat tarkasti.

HARJOITUS

Taita tämä rypytys ja toista vaihe vastakkaiselle puolelle siirtämällä vasen yläkulma oikeaan reunaan.

Ota oikean puolen pitkä reuna ja kohdista se vasemmasta yläkulmasta kulkevaan diagonaaliin.

Aloita tasoittamalla paperi ja tee diagonaaliviiva taittamalla oikea yläkulma vasemmanpuoleisen pitkän reunan kohdalle. Toista tämä toiselle puolelle. Ota oikeanpuoleinen pitkä reuna ja kohdista se vasemmanpuoleisen yläkulman diagonaalirypistykseen. Toista tämä ja taita sitten yläreuna alas (kuvassa)
Poimi paperi ja taita se keskeltä, niin että muodostuu nenä, ja linjaa sitten “pyrstösulat” yläreunaan. Tee koneeseen pitkä taitos, kun olet tyytyväinen siihen, miten sivut ja kulmat ovat kohdakkain. Terävöitä kaikki reunat ja rypyt viivoittimella tai taittoluu-nimisellä työkalulla (kuvassa ylhäällä oikealla)

Toista tämä vaihe vasemmanpuoleiselle pitkälle reunalle ja huolehdi siitä, että se on mahdollisimman symmetrinen.

Taita yläpuoli alaspäin niin, että paperin takapuolella olevat rypyt ovat samassa linjassa etupuolella olevien rypyjen kanssa, pitäen kerrokset mahdollisimman tasaisina.

Taita oikeanpuoleinen yläkulma paperin molemmin puolin olevaa pitkää rypytystä pitkin keskelle ja toista tämä vasemmanpuoleisella sivulla.

MIKÄ ON DIHEDRAALINEN KULMA?

Suzanne-koneen onnistunut lento riippuu sen siiven kallistuskulmasta.

Siiven kallistuskulmalla tarkoitetaan lentokoneen siiven ylöspäin suuntautuvaa kulmaa, ja se mitataan siiven juuresta siiven kärkeen.

Kallistuskulman suuruus määrää sen, kuinka vakaa lentokone on kallistusakselin suuntaisesti, mutta mitä suurempi kallistuskulma on, sitä vähemmän lentokoneella on nostetta. Suurempi kallistuskulma lisää myös vastusta.

Useimpien suurten liikennelentokoneiden siivet on suunniteltu kallistuskulmalla.

Matalasiipisissä lentokoneissa esimerkiksi painopiste on siiven yläpuolella, mikä tarkoittaa, että rullausvakaus on heikompi, joten kallistuskulma on suurempi.

Vertauksena korkeasiipisten lentokoneiden painopiste on siiven alapuolella, joten ne ovat vakaampia ja tarvitsevat siksi pienemmän kallistuskulman.

Hävittäjälentokoneissa ei ole kallistuskulmaa, ja joidenkin hävittäjälentokoneiden siipien kärjet ovat alempana kuin juuret, jolloin lentokoneen kallistusnopeus on suuri.

Tämä tekee niistä erittäin ketteriä, ja tätä negatiivista kallistuskulmaa kutsutaan anedriksi.

Avaa molemmat ja taita sitten yhteen niin, että kerrokset niputetaan samalla tavalla ja kulmat kohtaavat keskellä.

Nosta paperi ylös ja taita se keskeltä muodostaaksesi nokan, ennen kuin otat aikaa linjata “pyrstön höyhenet” yläosaan.

Tee koneeseen pitkä taitos, kun olet tyytyväinen siihen, miten sivut ja kulmat ovat kohdakkain. Teroita kaikki reunat ja rypyt.

Tee siivet taittamalla paperia noin 3 mm ylöspäin nokasta ja pitämällä alapuolella oleva kerros paikallaan peukalolla.

Siiven pitkän reunan tulisi olla linjassa oikean alakulman kanssa – ei alareunan kanssa.

Käännä paperi ympäri ja toista toisella puolella. Tasoita rypyt ja “purista” nokka.

Kiinnitä kone paikalleen ja kiinnitä koneen muoto 30 mm:n pituisella 25 mm x 35 mm:n teipillä, joka on neliöity reunoilta.

Ota pala kartonkia ja leikkaa siitä kärki, jonka kulma on 155 astetta. Mittaa korttiin toinen kulma 165 asteen kulmassa.

Koneen takaosan pitäisi kohota 165 asteen kulmassa, koneen kärjen 155 asteen kulmassa ja nokan 165 asteen kulmassa.

“Ilma kiehuu siivistä pois eri kohdissa lennon aikana riippuen siitä, kuinka nopeasti lentokone kulkee”, sanoi Collins.

“Ja ilman halutaan vapautuvan lähelle nokkaa matalalla kallistuskulmalla ja vapautuvan siipiin korkeammalla kallistuskulmalla, joten halutaan enemmän kallistusta ylöspäin, kun ilma tarttuu kauemmas taaksepäin siipeen.’

HEITTÄMINEN

Videolta puuttuu vain se, miten lentokone heitetään, mutta kuten herra Collins selitti: “Jokainen paperilentokoneen heitto on pieni tieteellinen koe: arvaus siitä, miten säätö toimii, kokeilu, jota kutsutaan heitoksi, välittömät tulokset ja analyysi”.

Koneen takaosan pitäisi nousta 165 astetta, koneen kärjen 155 astetta ja nokan 165 astetta. “Ilma kiehuu siivistä eri kohdissa, ja ilman halutaan vapautuvan lähelle nokkaa matalalla kallistuskulmalla ja vapautuvan siipiin korkeammalla kallistuskulmalla”, sanoi Collins
Hävittäjälentokoneissa (kuvassa AV-8B Harrier II) ei tyypillisesti ole kallistuskulmia, ja joidenkin hävittäjälentokoneiden siipien kärkipäät ovat alempana kuin juuret, mikä antaa lentokoneelle suuren kallistusnopeuden. Tämä tekee niistä erittäin ohjattavia, ja tätä negatiivista kallistuskulmaa kutsutaan anedriksi

.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.