專利名稱:飛機升力原理演示器的制作方法
技術領域:
本實用涉及一種物理教學演示器,尤其涉及是一種用于演示并驗證飛機在大氣層中飛行時機翼產生升力的原理的飛機升力原理演示器。
背景技術:
眾所周知,現在的同類演示器大多采用普通風機作為風源,用普通包裝塑料泡沫切割加工成機翼,風吹出來后形成散射風,吹到機翼上的各點的風力、風向一致性很差,不能很好的驗證飛機機翼在飛行中的升力原理。同時,現有的演示器中的風速難以調節,風速不可控制,對該演示器的驗證帶來了很大的限制,且現有的演示器做工粗糙,操作復雜,不易于教學演示使用。本實用新型為了克服上述缺陷,進行了有益的改進。
實用新型內容本實用新型的目的在于解決現有技術中的上述不足,提供了一種風速可調,且演示器升降滑桿壓板及飛機模型均可拆卸飛機升力原理演示器。為了實現上述目的,本實用新型采用以下技術方案本實用新型提供了一種飛機升力原理演示器,包括風機、飛機模型和底板,其特殊之處在于,所述的風機包括風機殼體、調速電機、風輪,其中,所述的風輪采用單邊離心風輪,所述的風機殼體采用離心式風機殼體,所述的風輪連接在調速電機上并由調速電機進行驅動,在風機的側面還設置有導風道,導風道的橫截面是長方形,在導風道的一個側設置有升降滑桿,飛機模型設置在導風道的前方,通過飛機模型的穿孔將飛機模型放置在升降滑桿上,在導風道的兩個側面和飛機模型之間設置有側板;進一步地,所述的風機殼體由風機左殼體和風機右殼體組成,其中風機左殼體和風機右殼體之間通過螺釘連接,在風機右殼體上還設置有風罩;進一步地,所述的調速電機連接風速調節按鈕,通過旋轉按鈕,來對風機的風速進行調節,控制;進一步地,所述的風機與電源開關連接,電源開關設置有LED指示燈,用于顯示風機的處于運行還是停止狀態;進一步地,所述的升降滑桿頂部連接有升降滑桿壓板;所述的飛機模型為輕型飛機模型,飛機模型的機翼呈前端圓鈍、后端尖銳、上邊彎曲、下邊平坦、上下不對稱的結構;進一步地,所述的升降滑桿壓板及飛機模型均為可拆卸部件;進一步地,所述的導風道的橫截面大于飛機模型的模型橫截面;進一步地,所述的飛機升力原理演示器工作在電壓為220V、頻率為50HZ的條件下;進一步地,在風機和飛機模型的下端連接有底板,在底板的底部的四個角設置有四個橡膠墊腳,橡膠墊腳通過螺釘固定在底板上。[0015]本實用新型的有益效果本演示器的突出特點是風速可調節、可控制化,演示時可通過風速調節裝置的調節旋鈕對風速的大小進行調節、控制。通過風速大小的調節,可直接控制飛機模型升降的幅度,使演示效果更加直觀,“現象”及“原理”的演示、驗證更加直觀, 更加詳盡。同時演示器還設計了長方形的導風道。長方形的導風道將風輪產生的風力有效的匯聚,減少了風力的散射,提升并穩定了風力,更穩定了風向。導風道的設計使本演示器具有優良的風源,為良好的演示效果提供了有力的保障。該演示器外形美觀、操作簡便、驗證性好、趣味性強,易于教學演示使用。
附圖1為本實用新型的一個實施例的結構爆炸圖。附圖標記1.風機右殼體;2.風機左殼體;3.風輪;4.飛機模型;5.升降滑桿壓板;6.升降滑桿;7.導風道;8.電源開關;9.風速調節旋鈕;10.電源線;11.底板;12.橡膠墊腳;13.調速電機。
具體實施方式
以下結合附圖與實施例對本實用新型作進一步的說明。本實用新型的實施例參考圖1所示,一種飛機升力原理演示器,包括風機、飛機模型4和底板11,風機包括風機殼體、調速電機13、風輪3,其中,所述的風輪3采用單邊離心風輪,所述的風機殼體采用離心式風機殼體,風機殼體由風機左殼體2和風機右殼體組成 1,其中風機左殼體2和風機右殼體1之間通過螺釘連接,在風機右殼體1上還設置有風罩。風機連接在調速電機13上并由調速電機13進行驅動,調速電機13連接風速調節按鈕 9,通過旋轉按鈕,來對風機的風速進行調節、控制。風機與電源開關8連接,電源開關8設置有LED指示燈,用于顯示風機的工作狀態(處于運行還是停止狀態),在風機的側面還設置有導風道7,導風道7的橫截面是長方形,飛機模型4設置在導風道7的前方,在飛機模型 4腹部設置有升降滑桿6,該滑桿6垂直于底板11,為了更好的保證通過飛機模型4的風的風向和風力,在導風道的兩個側面和飛機模型之間設置有側板。所述的升降滑桿頂部連接有升降滑桿壓板5 ;所述的飛機模型4為輕型飛機模型, 飛機模型4的機翼呈前端圓鈍、后端尖銳、上邊彎曲、下邊平坦、上下不對稱的結構。另外, 升降滑桿壓板5及飛機模型4均為可拆卸部件,導風道7的橫截面大于飛機模型的模型橫截面;所述的飛機升力原理演示器工作在電壓為220V、頻率為50HZ的條件下;在風機和飛機模型4的下端連接有底板11,在底板的底部的四個角設置有四個橡膠墊腳12,橡膠墊腳12通過螺釘固定在底板11上。該演示器的設計原理為本飛機升力原理演示器中飛機模型的機翼剖面為前端圓鈍,后端尖銳,上邊較彎曲,下邊較平,上下不對稱的外觀結構。根據伯努利原理,當氣流經過上翼面時,氣流受擠、流速加快、壓力減小;氣流經過下翼面時,氣流受阻力影響,流速減小,壓力增大;此時,這種上、下翼面的壓力差便形成了一種飛機模型的壓力勢能差。當這種壓力勢能差大于飛機模型自身的重力勢能時,便形成了飛機模型向上的一種升力,飛機模型便可沿升降滑桿上升,飛機模型就“飛起來”了。該演示器的演示情況[0024]演示一當飛機模型處于機腹向下、平臥于座板之上時,接通電源并調節風速調節旋鈕,可觀察到,飛機模型將隨風力的大小而沿升降滑桿上下移動。此時可以很好的演示飛機在氣流的作用下獲得“升力”進行飛行的現象,對“伯努力原理”作以簡易的驗證。演示二 當飛機模型被翻轉后,處于機腹朝上、機頭平置于座板之上時,接通電源并調節風速調節旋鈕,可觀察到,任意調節風速的大小,飛機模型都不會隨風升降。由此可以驗證,在氣流作用下,由于飛機模型本身的形態而不能產生壓力勢能差。飛機模型此時的重力勢能自然大于氣流作用下產生的壓力熱能差,無法獲得“升力”,則飛機模型不能隨風升降。以上所述實施方式僅表達了本實用新型的一種實施方式,但并不能因此而理解為對本實用新型范圍的限制。應當指出,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種飛機升力原理演示器,包括風機、飛機模型和底板,其特征在于所述的風機包括風機殼體、調速電機、風輪,其中,所述的風輪采用單邊離心風輪,所述的風機殼體采用離心式風機殼體,所述的風輪連接在調速電機上并由調速電機進行驅動,在風機的側面還設置有導風道,導風道的橫截面是長方形,在導風道的一個側設置有升降滑桿,飛機模型設置在導風道的前方,通過飛機模型的穿孔將飛機模型放置在升降滑桿上,在導風道的兩個側面和飛機模型之間設置有側板。
2.根據權利要求1所述的一種飛機升力原理演示器,其特征在于所述的風機殼體由風機左殼體和風機右殼體組成,其中風機左殼體和風機右殼體之間通過螺釘連接,在風機右殼體上還設置有風罩。
3.根據權利要求1或2所述的一種飛機升力原理演示器,其特征在于所述的調速電機連接風速調節按鈕;所述的風機與電源開關連接,電源開關設置有LED指示燈。
4.根據權利要求1所述的一種飛機升力原理演示器,其特征在于所述的升降滑桿頂部連接有升降滑桿壓板;所述的飛機模型為輕型飛機模型,飛機模型的機翼呈前端圓鈍、后端尖銳、上邊彎曲、下邊平坦、上下不對稱的結構。
5.根據權利要求4所述的一種飛機升力原理演示器,其特征在于升降滑桿壓板及飛機模型均為可拆卸部件。
6.根據權利要求1所述的一種飛機升力原理演示器,其特征在于所述的導風道的橫截面大于飛機模型的模型橫截面。
7.根據權利要求1所述的一種飛機升力原理演示器,其特征在于在風機和飛機模型的下端連接有底板,在底板的底部的四個角設置有四個橡膠墊腳,橡膠墊腳通過螺釘固定在底板上。
專利摘要本實用新型公開一種飛機升力原理演示器,包括風機、飛機模型和底板,其特殊之處在于,風機包括風機殼體、調速電機、風輪,其中,風輪采用單邊離心風輪,風機殼體采用離心式風機殼體,風輪連接在調速電機上并由調速電機進行驅動,調速電機連接風速調節按鈕,在風機的側面還設置有導風道,飛機模型設置在導風道的前方,通過飛機模型的穿孔將飛機模型放置在升降滑桿上,升降滑桿頂部連接有升降滑桿壓板。本演示器的突出特點是風速可調節、可控制化,演示時可通過風速調節裝置的調節旋鈕對風速的大小進行調節、控制,同時該演示器還設計了長方形的導風道。長方形的導風道將風輪產生的風力有效的匯聚,減少了風力的散射,提升并穩定了風力,更穩定了風向。
文檔編號G09B23/12GK202178000SQ20112023867
公開日2012年3月28日 申請日期2011年7月6日 優先權日2011年7月6日
發明者魯立軍 申請人:魯立軍