格魯曼“鵝”G-21(GRUMMAN Goose G21)是美國格魯曼公司(現(xiàn)已與諾思羅普公司合并為諾思羅普·格魯曼公司)于1936 年設計、1937年試飛成功的一款水陸兩用飛機。該機是格魯曼公司第一款進入商業(yè)航空服務的單翼、雙發(fā)飛機。在第二次世界大戰(zhàn)期間,“鵝”G-21在美軍以及其他一些國家的空軍部隊服役,主要執(zhí)行作戰(zhàn)和訓練任務。因其優(yōu)良的水陸兩棲適應性,該機在二戰(zhàn)結束后仍被多國繼續(xù)使用(圖1)。
身在海濱城市的筆者對水上飛機一直情有獨鐘,于是就以格魯曼“鵝”G-21為原型設計制作了一架雙發(fā)電動像真機(圖2)。這架G-21像真機采用傳統(tǒng)的木制框架結構,重量輕、強度大。其中機體由層板隔板與輕木桁條搭接而成,外覆輕木蒙板和熱縮蒙皮;機翼、尾翼則采用輕木翼肋、桐木梁條構型,外側同樣覆輕木蒙板和熱縮蒙皮。對于受力較大的關鍵部位,還進行了重點加強,如機身側壁層板龍骨、加厚翼臺,機翼大梁粘貼碳片、機翼根部填充泡沫等。此外,考慮到G-21為水上模型飛機,對機腹、浮筒及艙口等部位做了防水處理。整機主要數(shù)據(jù)見表1。
試飛表明,這架G-21像真機在二分之一油門時即可脫離水面起飛。由于該機飛行重量較大、翼載荷較高,因此飛行時有一種“厚重感”,飛行感覺與真機十分相近(圖3)。在水面降落時,一定要確保機身的中、后部先接觸水面,同時維持一定的動力,否則模型會彈出水面甚至導致機身傾覆。
下面詳細介紹該機的制作過程。
一、機身主體的制作
機身隔板采用3mm厚的椴木層板制作。先將它們排好序,固定在平整的木板之上(圖4)。為使做出的機身平直,在拼裝前要保證各機身隔板的中心在一條直線上(圖5)。由于機翼機身接合部位強度要求較高,因此翼臺處的隔板用雙層3mm厚的椴木層板粘接而成(圖6)。
電池及電子設備安裝板基本貫穿了整個機身(圖7)。為減輕重量,打出一些減重圓孔(圖8)。機身上共有兩處斷階,相應的隔板后再粘接5mm厚的輕木板,以便隨后搭接輕木蒙板(圖9)。
為了使機身更加牢固,在機身側面嵌入5mm×5mm的輕木桁條(圖10)。機頭等弧度較大處,用橡皮筋將桁條與隔板扎緊進行固定(圖11)。裝翼臺時注意安裝角度(圖12),且在內(nèi)側粘貼5mm厚的輕木片,增大與機翼的接觸面積(圖13)。由于粘接面積較大,因此用夾子加壓粘接(圖14)。
因機身尺寸較大,為保證牢固結實,除了輕木桁條外,還輔以由3mm厚的層板制作的側壁龍骨(圖15)。機頭處的曲面弧度較大,為方便后續(xù)蒙板,增加部分輕木桁條(圖16)。
電池艙艙蓋位于機頭一側,先切斷機頭相應位置的隔板(圖17),再組裝出艙蓋結構(圖18)。艙蓋的開啟面積較小,以盡可能避免進水。艙蓋底部裝上圓形的小磁鋼。
機身蒙板主要使用1.5mm厚的輕木板,對受水面沖擊較大的部位,如機腹前、中部位,則采用2mm厚的輕木板(圖19)。部分機身蒙板完成后,機身的結構就基本穩(wěn)定,將機身從安裝基板上切割下來(圖20)。在機身底部龍骨內(nèi)側粘接小輕木條,把切割部位打磨平滑后(圖21),用2mm厚的輕木板為機腹前段蒙板(圖22)。機身中段則用硬質(zhì)1.5mm厚的輕木板蒙板(圖23)。
機鼻先用5mm厚的輕木片疊加粘接制成毛坯(圖24),而后打磨成形(圖25)。在機翼固定層板上標出安裝孔(圖26),并在底部固定M3反爪螺母(圖27)。
用2mm厚的層板切割出駕駛艙窗口輪廓(圖28)。用輕木板搭出主體框架并粘在機頭處,再將剪裁好的PVC塑料片貼在駕駛艙窗框上(圖29),之后用輕木片為駕駛艙蒙板(圖30)。(未完待續(xù))