挑戰(zhàn)紙飛機（下）

想知道怎樣讓紙飛機飛得更遠、更久，先得知道它為什么會飛。

18世紀，流體力學之父丹尼爾·伯努利發(fā)現(xiàn)：在水流或氣流里，流速越大，其壓強越小;流速越小，其壓強越大。這就是伯努利原理。這一原理可以通過一個小實驗來驗證：如右圖所示，雙手各拿一張薄紙，在嘴前方豎直垂下，然后往兩張紙中間用力吹氣。這時我們會看到，兩張紙非但沒被吹開飄向兩邊，反而向中間貼緊。

飛機飛行也是同樣的道理。機身、機翼的形狀設計，以及起飛的姿態(tài)，能使飛機上下方的空氣流速不一樣，當這個差距大到上下的氣壓差超過機身重力時，飛機就飛起來了。

明白了原理，我們不難分析出影響飛機飛行狀態(tài)的關鍵要素，那就是——材料、形狀、初速度，以及發(fā)射角度。

當然，紙飛機的材料已被限定為紙，在此就不多做討論，一般來說，在保證強度的前提下材料是越輕越好。其余三個要素，咱們一一來探究。

合適的飛機外形，能夠最大限度地減少空氣阻力，增加升力。一架優(yōu)秀的紙飛機，它的外形需要滿足哪些要求呢？

1.機翼夠大

飛機的升力主要來源于機翼切割氣流形成的壓力差，寬大的機翼能夠更好地托舉紙飛機，使它在空中飛得更久。因此對于留空機，設計上應盡可能地加大機翼面積。這方面的典型例子自然是“空中之王”，它那大得出奇的機翼，跟相較之下差點可以忽略不計的機身，實在令人印象深刻。

“蘇珊”的外形又不同。作為距離機之王，它不僅要飛得久，還要飛得快、飛得直。而太寬的機翼勢必增加前進時的空氣阻力，降低飛行速度。所以“蘇珊”這類距離機的設計，要在保證機翼面積的同時盡可能地后掠，形成尖瘦狹長的形狀。

2.機翼和機身的比例適當

那么機翼是越大越好嗎？并不。機身小、翅膀大，升力是夠夠的了，但會導致重心上抬，影響飛行穩(wěn)定，造成墜機。

機翼和機身比例的確定，需要反復實驗。在上期介紹的“蘇珊”和“空中之王”的折法里，都有指定機翼的大小。大家不妨在原版的基礎上把機翼放大、縮小，看看飛行效果有何不同。

3.注意前后平衡

機頭太重，紙飛機容易一頭扎在地上;機頭太輕，則容易上翹，失速墜機。只有重心位置合適，才能防止飛機搖擺，確保飛行穩(wěn)定。理想的重心位置為靠近機頭，距離機鼻約三分之一個機身長。根據(jù)2017年距離機全國冠軍毛科煒同學的經(jīng)驗，重心到機鼻和機尾的長度比可精確到0.618，即重心位于機身的黃金分割點上。

調整重心的常用方法：前端過重，可將機翼尾端向上微折;前端太輕，則可用厚重的封頭來進行平衡，典型如“空中之王”，那厚得要動用鉗子才能壓緊的封頭，巧妙地平衡了寬大翅膀帶來的重心后移。

4.調整機翼角度

首先，機翼應微微向上傾斜，與機身形成一個鈍角，從正面看整體呈Y字形。這樣有利于保持平衡，免于被吹歪翅膀，導致“翻車”。

其次，機翼本身要微微彎曲，產(chǎn)生一些弧度。從前面說過的飛行原理可以知道，這是為了讓機翼上下表面的氣流形成速度差，從而獲得升力。

當然，這個夾角和弧度的大小，同樣要靠反復實驗來確定。不過有些優(yōu)秀作品也會給出具體的數(shù)值，供大家參考，比如“蘇珊”。

5.保證左右對稱

左右不對稱，飛機將無法平穩(wěn)飛行，因此這一點非常關鍵。折完后，要從飛機前端俯視檢查，必要時需重新折疊。而如果想實現(xiàn)盤旋飛行，則應在對稱的基礎上對其中一側進行微調。

6.添加小翼和尾翼

“空中之王”的設計里，還有兩個結構很引人注目——機翼末梢的小翼和機身尾部的尾翼。小翼主要用于穩(wěn)定氣流，減小阻力，提升飛行效率。尾翼用于控制飛行方向，同時可以固定整體，減少能量損失。試飛的時候，如果紙飛機不能保持直線行進，可以通過微調尾翼來改進：飛起來向左偏，尾翼就往右邊翹一點;反之則向左翹。

既然紙飛機是“無動力飛行器”，只能靠手臂的投擲來升空起飛，那么投擲的人自然是力氣越大越好，“大力出奇跡”嘛。但僅有力氣是不夠的，還要有正確的投放姿勢和技巧。

專業(yè)的比賽中，投手常會由職業(yè)運動員擔任，他們科學的發(fā)力方式，有助于紙飛機飛出好成績。例如“蘇珊”破紀錄的成績，就是由美國橄欖球明星喬·阿尤布投出的。

不過具體的投擲姿勢，因比賽項目而異。

對于留空機，比的是飛得久，所以要避免平坦的軌跡，正確方式是盡可能地使飛機迅速升到高空，再慢慢盤旋下降。起飛時機身與地面的夾角一般以80°為宜，不可以小于60°。

距離機比的是飛得遠，大仰角就不合適了。標準姿勢是向后展臂，然后向前方送出，投出角度稍大于水平即可，約在10°至20°之間。

好了，經(jīng)過栗子君兩期的諄諄教導，想必你已刷新了對紙飛機的認識。那就趕快拿起你的愛機，沖出家門去挑戰(zhàn)藍天吧！