第6章 模型运动简介

230 第六章 模型运动简介 模型按其用途、功能分类五类 航空模型： 现代 航海模型： 模型 车辆模型： 特种模型： 机器人模型： 按模型的运动特点、性质分类-两类 象真比例静态模型 现代 模型 动态模型 1、象真比例静态模型是指实物与仿制品之间各部件、尺寸、颜色按比例一一对 应的静止模型。其比例关系为：模型尺寸/实物尺寸=K ，K比例因子 （通常 K 1） 。不过制作部分分子结构模型、细胞模型时 K>1。其特点是模型外观与实物按比例 保持高度一致性。象真比例静态模型分为： （1）纸制象真比例静态模型 （2）金属象真比例静态模型 （3）复合材料象真比例静态模型 （4）情景象真比例静态模型-最近新发展出来一种象真比例静态模型 2、动态模型是指实物与仿制品之间各部件、结构相对应且能实现一定动作的模 型。其特点是模型在运动中能反映出实体的动态特性。动态模型分为： （1）非控制类动态模型（弹射飞机模型、无控火箭模型） （2）线控操纵类动态模型 （3）遥控操纵类动态模型 3、静、动态两种模型的对比： （1）一般来说，静态模型在象真度上高于动态模型，而动态模型能够在运动中 反映出实体的运动特性，静态模型则不具备这一点。 （2）随着模型材质、制作工艺水平的提高，目前部分象真比例静态模型可以通 过增加机械传动、动力设备、遥控操纵设备等部件的方法使之转为动态模型。如：国 内面试的 1/350“中山舰”静态比例模型。 第一节 模型车辆及其运动 模型车辆运动是近年来兴起的一项科技与竞技相结合的体育项目。70 年代许多 国家出现了不同种类、不同形式的模型车辆比赛，随后逐渐演变为国与国选手之间进 行的比赛。 为了统一竞赛规则， 国际模型车辆联合会成立， 总部设在澳大利亚的悉尼。 下设远东、欧洲、北美洲、南美洲和独立国家 5 个联合会。1985 年我国举行了首届231全国青少年模型车辆竞赛。此后每年举办一届并延续至今。我国首届全国青少年车模 赛于 1985 年在北京举行，此后每年一届延续至今。自 1995 年中国模型车辆运动协会 成立，标志着中国的模型车辆运动向着更加成熟的发展阶段迈进。1997 年起国家体 育总局正式开始举办每年一届的全国模型车辆锦标赛。 图 6-1 模型车辆赛道 模型车辆的发动机是模型车辆的动力装置。通常为二行程气冷式单缸内燃机， 用于 1/8-1/10（国际标准级）车型的发动机，气缸工作容积不大于 3.5 毫升；装有 空气滤清器防止砂尘进入机体。以甲醇和蓖麻油（或合成润滑油）的混合油为主要燃 料。为增加马力和稳定性，可添加硝基甲烷。车模发动机转数一般为 2500 转/分 12000 转/分，功率 0.8 马力。用于 1/4 车型的发动机达 22 毫升。 图 6-2 像真遥控模型赛车 一、模型车辆可分为自行模型、静态展示模型和无线电遥控模型等种类。按用 途又可分为比例像真、竞速、线操纵模型车辆。分类如下： 1自行模型车：一般以电动机为动力，例如轨道四驱车模型。这种模型赛车以 电动机为动力，四轮驱动，与真车比例为 1/32，外形仿真，在各种特制的环型轨道 上行驶，适合青少年的心理和生理特点。开展活动所需场地小，投入不高，被认为是 近十年来世界范围内最受喜爱的模型活动之一。 232 2静态观赏车：通常以制作的精美度、仿真性为比赛的内容。收藏各个年代的 名车模型则又是另一爱好者族的天地。 3遥控模型车：是模型车辆中最高级的项目，这种模型按动力可分为电动机和 内燃机两大类；按赛场路况又分为平路赛和越野赛。车模外形要求象真，与真车的比 例一般为 1/12、1/10、1/8 三种，现在国际上又流行大比例车模如 1/5 的。本项目 的模型通过遥控器可以灵活操纵方向、车速和进退。比赛时是由“车手”通过无线电 遥控器 “驾驶” 模型赛车进行计时赛。 平路赛赛场一般为平整光滑的水泥或沥清路面， 场地面积为 50×30左右，由隔离带构成环形车道，曲直交错。越野赛场地则是 各种坡、丘、砂、洼路面，比赛时，面积为 60×40左右。比赛时有 4-10 辆车同 场竞逐，犹如真实赛车场面，刺激动人，反映到影视画面上，几可以“假”乱真。高 级遥控模型赛车的主要部件，几乎同真车没有什么两样：动力系统、传动系统、差速 系统、操纵系统、减震系统一应俱全。 图 6-3 四驱越野赛 二、比例模型车辆的分类: 11/12 电动模型赛车，与真车比例为 1/12，无线电遥控操纵，以电动机为动 力， 装有电子调速器， 分二轮驱动和四轮驱动。 目前国内比赛使用可充电的镉镍电池， 最高电压 7.2V。该赛车底盘低，须在平坦路面上行驶。电动车噪音小，无污染，亦 可在室内比赛。 21/8 内燃模型越野车，与真车比例为 1/10，无线电遥控操纵。以 3.5 毫升 内燃机为动力，底盘牢固并装有可靠的避震器，适于在各种复杂路况下行驶。 31/10 电动模型房车，与真车比例为 1/10，外壳为缩比的各款名车造型，遥 控操纵，以电动机为动力，装有电子调速器，用可充电的镉镍电池，最高电压 7.2V。 底盘较高，对跑道平整度要求较平路赛车低。 41/32 四驱模型赛车，自行模型车的一种。与真车比例为 1/32，以电动机为 动力，装有二节 5 号电池，四轮驱动，在封闭的环形跑道上行驶。 三、模型车辆的运动项目: 1越野赛是模型车辆比赛的一种。跑道布有土丘、洼地、断桥、沙石路等。场 地长 40-60 米，宽 20-40 米，环形跑道每圈长约 300 米。 比赛以在规定时间内行驶233圈数多者或圈数相同时间短者为优胜。比赛时间：电动模型车为分钟，内燃模型车 为 10-30 分钟，途中可以加油维修。 2 平路赛也是模型车辆比赛的一种。 跑道路面平坦， 一般为细沥青或水泥路面， 适于低底盘（距地面仅 5MM ）的高速赛车行驶。场地面积 50 米×25 米左右，用橡胶、 塑料或木质材料作隔离带，构成封闭的环形跑道。比赛方法同越野赛。 第二节 航海模型 欧美国家是最早开展航海模型运动的地方，16 世纪欧洲首先兴起了帆船模型比 赛。经历了漫长的过程直到 19 世纪，英国人拉姆斯第一个设计出了水上滑行艇模型 之后，极大地满足了人们求快求刺激的心理，从此，航海模型运动在欧美迅速展开， 各种各样比速度的竞赛相继出现。各种国际航海模型运动组织机构陆续建立，1959 年世界航海模型联合会创立，总部设在奥地利维也纳，拥有 40 多个会员国。二十世 纪初，一些国家陆续建立了各种航海模型俱乐部，比赛也逐渐多了起来。 直至 20 世纪 30 年代，航海模型运动流传到我国，并首先出现在上海租界地。新 中国成立以后，特别是将它作为一项军事体育运动项目之后，航海模型运动从此在中 国蓬勃发展。 1980 年 3 月 31 日世界航海模型联合会正式接纳中国为会员国。 1981 年中国航海 模型队首次参加航海模型世界锦标赛，获得了第一个航海模型世界冠军。1986 年 3 月 16 日中国航海模型运动协会正式成立，之后中国运动员的技术水平迅速提高，不 断在世界比赛中创造优异成绩，到 2002 年底，获世界冠军 108 个，76 次打破世界纪 录，有六项项世界纪录由中国运动员保持。 航海模型可分为比例像真和竞速模型。航海模型是船舶、航海设备、装备以及与 航海有关的场景模型的总称，以舰船模型为主，也称为舰船模型。其特点为外型符合 流体力学的一般原理，以湖泊、海洋中的船舶为母本。 图 6-4 竞速模型快艇 迄今为止，航海模型运动在我国开展已有半个世纪的历史。开展航海模型运动的 目的是加强国际技术交流，提高竞技水平，活跃国民文化生活，宣传和普及海军、航 海、造船和无线电等等科学技术知识，培养青少年的创新精神和动手技能。航海模型234 种类繁多，应用范围广泛。目前，该项目由国家体育总局、中国航海模型运动协会管 理， 以运动竞赛为主要开展方式。 我国正式开展的航海模型竞赛项目分为以下五大类： 1仿真模型类（项目代号 C） 2动力艇模型类（项目代号 M） 3帆船模型类（项目代号 S） 4耐久模型类（项目代号 FSR） 5仿真航行模型类（项目代号 NS） 一、仿真模型类（项目代号 C） 仿真模型：按一定比例建造的，在外形、颜色上仿照现有的或曾经有过的，或计 划建造的海洋和内河交通工具，或这些交通工具的一部分的模型，以及用模型来显示 码头或船坞设备， 或它们的一部分。 仿真模型竞赛是裁判组对仿真模型制作的仿真度、 工艺质量、难度、准确度等进行评分，按分数高低排名的一种竞赛。仿真模型竞赛共 分以下六个级别： 图 6-5 静态仿真帆船模型 1C1 级- 无动力船舶模型，即划桨船或帆船模型； 2C2 级- 有机械动力的船舶模型； 3C3 级- 设备模型、零部件模型和船舶剖面模型，以及与航海有关的场景模 型； 4C4 级- 按 1:250 或更小的比例制作的 C 1、C2 和 C 3 级模型； 5C5 级- 装在玻璃瓶或者其他玻璃容器内的模型； 2356C6 级- 塑料材质的商业套材模型； 7C7 级- 纸板、纸质模型。 二、动力艇模型类（项目代号 M） 动力艇模型：可用无线电遥控的模型，艇型为自由设计。动力艇模型竞赛是通过 遥控器操纵船模， 在规定路线上， 进行一次性绕标航行， 对航行速度进行评比的竞赛。 航行场地为一个等边三角形，边长 30 米。不同的级别航线不同。动力艇模型竞赛分 为 F1、F3、ECO 三大组别： 1F1 组- 三角绕标模型组，根据不同动力又可分为内燃机和电动机两种共计 5 个级别： （1） F1-V3.5 级：汽缸工作容积不超过 3.5 亳升的水中推进器竞速项目 （2） F1-V7.5 级：汽缸工作容积不超过 7.5 亳升的水中推进器竞速项目 （3） F1-V15 级：汽缸工作容积不超过 15 毫升的水中推进器竞速项目 （4） F1-E1Kg 级：模型总重不超过 1 公斤的电动竞速项目 （5） F1-E+1Kg 级：模型总重大于 1 公斤的电动竞速项目 图 6-6 F1 组航行路线图 2F3 组- 花样绕标模型组，根据模型所使用的动力划分为以下 2 个级别： （1） F3-E 级：电动机动力竞速项目 （2） F3-V 级：内燃机动力竞速项目 236 图 6-7 F3 组航行路线图 3ECO 组-在规定时间内，参赛模型共同绕标竞速航行，航行圈数多者成绩领 先。ECO 组共分以下三个级别： （1） ECO-EXP 级（提高级）- 1 个或多个电机动力，水中螺旋桨，模型总重 量大于 1 公斤； （2） ECO-ST 级（标准级）- 限用永磁铁氧体 540、550、600 型电动机、水中 螺旋桨，模型总重量大于 1 公斤。 图 6-8 ECO 组航行路线图 （3） ECO-TEAM 级（团体）- 由 2-3 名 ECO 选手组成一个队，在规定的时间内， 按规定路线进行航行接力赛。 237图 6-9 绕标航行 三、帆船模型类（项目代号 S） 帆船模型是以风为动力，通过遥控操纵，改变风帆和船舵的角度，来控制船行驶 速度和方向的模型。帆船模型竞赛是指模型按照指定航线航行，对操纵技术和航行速 度进行评比。先到达终点者名次列前的一种竞赛。竞赛航线由裁判组按照基本路线， 根据风向和风力临时制定。共分为 F5-M、F5-10 和 F5-E 三个级别： 1F5-M 级- 船长 127.6128.9 厘米，帆面积不超过 5161 平方厘米； 2F5-10 级- 模型建造要求为：LWL×S12290310 （其中：LWL 为模型在淡水中的满载水线长度；S 为帆面积） 3F5-E 级- 船体总长 1 米，帆面积不超过 4000 平方厘米 图 6-10 F