普通人能自制飞机吗?

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匿名用户1024   2021-6-1 09:04   10775   5
首先说明,所谓的普通人,是指经济上与技能上的:
1. 经济上,预算20万以内吧。现在20万能买一B级车,大城市里面很大一部分家庭都能买得起。
2. 技能知识上,不要求专业飞行员,或是飞机制造等专业,普通工科生,大学学过基本机械工程原理等,有自学能力的也就差不多了。

看了一下莱特兄弟的飞机,全重70公斤,功率只有可怜的8.8KW,现在随便一家汽修店弄个大众1.6的发动机功率就差不多大了10倍,至于帆布蒙皮可用更轻更薄的塑料,木制骨架换成铝合金或是高强度的钢材没问题吧。

也不要求什么速度与操控,也不要求外形美观或是单翼造型,弄个类似一战时期的红公爵那种水平的可以办到吗?
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2#
有关回应  16级独孤 | 2021-6-1 09:04:40
可以。这个问题主要从以下两个方面考虑:
1)经济可行性。20万人民币,折合美元32000 USD,这些钱可以买什么呢?假定这全是物料成本:
  • 发动机和螺旋桨,这是不可能自制的,只能选择Rotax 582/HKS700档次的发动机,配上最便宜的1,000 USD的桨,费用11,000 USD。
  • 航电、仪表,只飞目视白天,仪表最简单化,最基本的飞行仪表、发动机仪表、通讯和导航系统,费用5,000 USD。
  • 还剩下16,000 USD,留给机身部分,可以买套材(Kitplanes),当然只能买最便宜的了(不要告诉我你会找到10,000 USD以下的套材如SkyRaider之类,那些飞机属于Fat-UL或UL类,由于性能和可靠性的原因我们不讨论),牌子大点的要25K USD左右。另外一个办法,是自制。比如制造桁架结构的飞机,钢管一般用16~25个标号的,号数越多当然重量和性能控制的更好,但工艺和成本问题更大,一套管子5,000~8,000 USD。再就是买蒙布,有热缩布、涤纶布等,一套也就是5,000 USD。起落架系统1,500 USD。座舱内饰、座椅、控制系统、整流罩等杂项物品3,000 USD。制造和维修工具、耗材一套约2,000 USD。图纸,一套500~1,500 USD。大致能买下来。
结果,你能看到下图这样的飞机,性能还不错喔。因为钢管桁架式结构设计,刚性和强度指标很棒,飞机在土跑道上可以撒欢玩。类似的飞机型号很多,大致可以达到空重300 kg/MTOW 600kg/双座/最大巡航速度200 km/h/失速速度50 km/h/起降滑跑距离100 m/航程600 km的性能。


这是一个桁架式结构的飞机的例子。这个价格做铝合金半硬壳式结构的飞机也可以。但做复合材料硬壳式结构的飞机,钱差不少。

2)技术可行性,美国有2万多架实验类飞行器,绝大部分为自制飞机,含图纸制造和套材制造两大类。这些飞机的大部分是由没有经受过系统航空专业教育的爱好者完成的,制造是一种乐趣,飞行是一种享受,在天空飞行是美国人的自由,这就是他们行动的逻辑。类似的,在德国、加拿大、澳大利亚...西方国家也有大量的这类飞行器,它们的情况也类似。所以,不要低估自己的能力。另外,也不要不尊重科学蛮干,飞行毕竟是一种技术,要遵从客观规律,很多事情稍有疏忽就会形成安全隐患。所以,既要有信心、有激情、有决心、有行动,更要有谦逊学习的态度,不断充实自己的航空专业知识,这样才能造出廉价、高性能、个性化的飞机。

BTW.为什么看似几万美元,价格并不高,与一辆汽车类似,但在美国也只有约2万架自制飞机,即使全部通航飞机总数也只有22.6万架,美国2013年汽车保有量约2.527亿量...。为什么美国人不去消费这种廉价飞机?原因:1)飞机不是点对点、门对门交通工具,对绝大多数普通人不是生活必需品;2)飞行的门槛远比驾驶汽车高;3)前述的3.2万美元只是物料成本,通常,制造这样一架飞机会花费1000~2000小时,也就是一个人一年的工作时间,在美国,这又是6万美元的成本。所以,这种瞄准家庭市场的私人飞行、私人飞机...注定是一个非常小众的爱好者的市场。攒飞机的不像电脑黑客,被看作Geek,而是Freak... : - ) 一点也不cool,只有铁杆爱好者会这么玩。
3#
有关回应  16级独孤 | 2021-6-1 09:04:41
哈哈~又get到我的点了,前几周刚刚了解过,答答答!
类似这货 https://www.zhihu.com/question/39409073/answer/842408277?hb_wx_block=0
我觉得普通人自制飞机的话至少要考虑下面几个问题:


  • 飞机本身制作的问题(如题主所问)
  • 成本
  • 跑道及配套设施(总不能只看不飞吧)
  • 维修维护(买车容易,养车难的道理都懂)
  • 空中停车后的安全性
  • 国家规定(如适航证,驾照等,总不能被逮进去吧)

结合这几点,我向题主推荐一种机型——旋翼机(Gyroplane,不是直升机),图片像这样:


甚至可以简化到这样




旋翼机应该是最适合自行制作的低成本高安全性的飞行器。
以下为正文:
1. 介绍一下
参见一下百度百科:旋翼机_百度百科
维基百科:http://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%87%AA%E8%BD%89%E6%97%8B%E7%BF%BC%E6%A9%9F
旋翼机的原理很简单 旋翼机原理基础知识,动手能力强的人不妨研究下





旋翼机实际上是一种介于直升机和固定翼飞机之间的飞行器,它除去旋翼外,还带有一副垂直放置的螺旋桨以提供前进的动力,一般也装有较小的机翼在飞行中提供部分升力。旋翼机与直升机的最大区别是,旋翼机的旋翼不与发动机传动系统相连,发动机不是以驱动旋翼为飞机提供升力,而是在旋翼机飞行的过程中,由前方气流吹动旋翼旋转产生升力,象一只风车,旋翼系统仅在起动时由自身动力驱动,称之为预旋(prerotate),起飞之后靠空气作用力驱动;而直升机的旋翼与发动机传动系统相连,既能产生升力,又能提供飞行的动力,象一台电风扇。由于旋翼为自转式,传递到机身上的扭矩很小,因此旋翼机无需像单旋翼直升机那样的尾桨,但是一般装有尾翼,以控制飞行。

2. 成本
最贵的是旋翼头,和发动机,简单做一个能飞的也就几万人民币。
3. 跑道及附属设施
短距起降(技术好的,降落距离几乎为零),修理部的维护设施即可。
4. 安全性

由于旋翼机的旋翼旋转的动力是由飞机前进(迎风吹动)而获得。万一发动机在空中停车螺旋桨不转了,此时旋翼机因为具有惯性继续维持前飞的状态,并由于重力和空气阻力逐渐减低速度和高度,就在这高度下降的同时,也就有了自下而上的相对气流,旋翼就能可自转提供升力。这样,旋冀机便可凭飞行员的操纵安全地滑翔降落。即使在飞行员不能操纵,旋翼机失去控制的特殊情况下,也会像降落伞一样的降落,虽然也是粗暴着陆,但不会出现类似秤陀落地的情况。
5. 规定
中国民用航空局:一般运行和飞行规则

在本章中,超轻型飞行器是指由单人驾驶、仅用于娱乐或体育活动、不需要任何适航证的空中飞行器具,并且符合下列条件之一:
    (a)  如无动力驱动,空机重量小于71千克(155磅);
    (b)  如有动力驱动,应当满足下列限制:
    (1)  空机重量小于116千克(254磅),不包括在遇险时使用的飘浮和安全器械;
    (2)  燃油容量不超过20升(5美制加仑);
    (3)  全马力平飞中,校正空速小于100千米/小时(55海里/小时);
    (4)  发动机停车后的失速速度不超过校正空速45千米/小时(24海里/小时)。

国家规定116KG以下的飞行器不需要适航证明 不需要飞行驾照 在飞行前只需要向空管部门报告姓名 飞行器名称 飞行开始时间 飞行高度 距离就可以了
旋翼机没有问题!!!!
6. 社区及相关
中国旋翼机论坛:http://www.xuanyiji.com/forum-6-1.html
百度视频搜“旋翼机”
附图纸一张,以后有机会做一架!
(有事匆忙,草草答一下,以后完善,记得点赞哦~~)




4#
有关回应  16级独孤 | 2021-6-1 09:04:42
我又来扯淡啦啦啦啦啦:
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建议去了解下30-40年代一系列的军队联络机,例如米国的L-4,L-5,德国的Fi-156等,这些个灰机都是极尽简单便宜之能事,不过对于普通人而言,还是有点小贵的样子。真正的普通人都能负担得起的灰机,估计也就是苏联波利卡波夫的波-2莫属了,下面上图:



木头骨架,帆布蒙皮,木头定距桨,简陋到了全部操纵钢缆都直接暴露在机身之外,稍稍学几天木匠,就能自己解决各种零部件问题啦!最高票的那个和它比起来都可以算是天顶星科技啦!

当然,灰行性能就呵呵啦,不过能灰就是啦!当年苏军一票女灰行员每晚灰此风筝去骚扰德军,制造了一批战斗出击次数超过1000次的超级女汉纸灰行员!此物一直是东线德军和朝鲜的米军的噩梦.......如果题主想自己打造一架灰机出来,波-2是最好的参照物,既无一战时灰机的那种不成熟,又无之后灰机的那种繁复






选择自建此物的人貌似还不少。。。。。
现在有俄国人在制造重刻版的PO-2,就是不知道卖不卖:Взлет-ХАИ
还有个澳大利亚人和题主一样想自己折腾灰机,于是他发现了波-2,专门建了一个自己的网站记录他的波-2建造经历(虽然貌似还没开始):Scotty's Polikarpov PO2
自己玩PO-2的人太多啦,于是某些俄国人专门开厂生产PO-2的发动机:
https://drive.google.com/folderview?id=0B9IvHMtYi_BhRUlIaG9kbDZtQTg&usp=sharing
联系电话:+7-913-714-4883

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当然,出于人(bu)道(yao)主(zuo)义(si)的角度考虑,还是建议题主直接去买一架灰机比较好,毕竟工业化大生产流水线上下来的产品,成本必然是要比手工打造要低的哈!建议楼主去买此物:
Globe SWIFT

最低只要¥29,900!比最高票那自制灰机还要便宜!
Swift GC-1B Aircraft For Sale
5#
有关回应  16级独孤 | 2021-6-1 09:04:43
看其他条件了,要不要起飞,要不要降落,要不要活着降落。

航空界有这样一句:一次好的降落是无人伤亡的,一次完美的降落是飞机还能起飞的。

不要只盯着莱特兄弟,他们之前也有很多航空业的先驱和先烈,死了好多人。
6#
有关回应  16级独孤 | 2021-6-1 09:04:44
关键没时间,要挣钱养家糊口,不然我就把这件事情揽下来,要是有人给我发工钱的话,并且激进点说,有简易的一些加工设备,想找的制作材料都能很顺利找来,我只要我一个人,两个月能初步制作出来,估计下一步的试飞调试到安全试飞成功,或许需要三个月,可能机翼机身夹角弧度这些参数,以及发动机马力这些需要在网上查那些成熟靠谱的参数,其余的都能完全靠自己做出来!其实早几年就在网上看到过某农村小伙自制飞机成功试飞的视频,这几年脑子里没少酝酿这件事情,对于一个从小拆各种家电,长大点就拆手机,拆电脑,换配件,装系统,各种维修,工厂里从未见过的几十万的设备坏了也能花几个小时修好,不要怕多复杂,只要你敢让我拆我就敢帮你修,比较复杂的或者精密的东西拆时一定要录视频或者各个环节拍照片做记号,不然拆了有可能装不回去了,曾经的一些经验之谈,本人性格偏内向,但动手能力绝对强,前几天邻居把车钥匙锁车里了,求助,我去花五分钟无破坏帮他把车门打开了!这些年除了考驾照去学校专业的学过以外,所有的这一切都是自己研究,有时候别人让帮修电脑打印机监控什么的,他们以为我是专业的,我一般说是,免得又激起他们的好奇心,其实这几年我身边也有一位老师,他就是百度,很多时候虽不能直接度出答案,但会给我灵感或启发,所以问题也就解决了!一切的关键是你得是一个爱动手的孩子!
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