再現神人!竟靠一隻折了十年的紙飛機拿下吉尼斯,牛頓都攔不住他

2020-09-04 超級數學建模

你眼前的紙飛機

可能不是真正的紙飛機


你知道紙飛機最遠能飛多遠?

答案是 226 英尺10英寸,即69.14米。

WTF!



2012年2月26日,Joe Ayoob(橄欖球運動員)使用「蘇珊」紙飛機創造了紙飛機最遠飛行距離的金氏世界紀錄。



不多,也就20層樓的高度吧。


早在1930年,王者-「蘇珊」紙飛機的創作人---美國紙飛機大師約翰·柯林斯John Collins,就開始用紙飛機來做模擬測試。


紙飛機總有一天會落地,但是年過半百的John Collins,對紙飛機的那一腔熱血,一直沒有消減。

為了造出一流的紙飛機,他花了10年時間去鑽研摺紙,還自學了流體力學和物理學的相關知識。

有朋友可能會說,「這紙飛機裡能有什麼學問啊?不就折兩下的事嘛。還用去學?」



請問在座的,有誰知道紙飛機的學名是什麼嗎?

「自主動力空氣動力學物理模型」。


請記住它,考試要考的。

小小的紙飛機,大大的學問,接下來我們就跪著看完這些王者紙飛機吧。



Suzanne

Suzanne(蘇珊)紙飛機,取名於John Collins妻子的名字Suzann。(理工科男的浪漫)



Suzanne可謂是紙飛機中的戰鬥機,在不使用特殊的紙張,或者其他輔助設備的前提下,僅憑一張平平無奇的白紙和科學的摺疊設計,就能飛得賊遠。

什麼摺疊設計原理呢?

伯努利原理。


簡單來說就是空氣流速越大,其壓強越小;流速越小,其壓強越大。


我們都知道,無論多好的紙飛機扔出去,最終都會在地球的重力牽引下落回地面。所以想要紙飛機飛得更遠,就要增加它的升力來抵抗重力

拿真實飛機舉例,飛機為什麼能飛上天?


飛機飛行時,通過對自身機翼的調整,使得機翼上方的壓強小,下方的壓強大,當飛機高速前行的時候,壓強差越來越大,飛機機翼所獲得的升力就越大,從而抵抗飛機本身的重力,所以就飛起來了。

Suzanne所利用的也是同樣的道理。

而想要飛得更高更遠,就必須要有強大的推力升力

除了利用這個原理 ,在Suzanne的摺疊過程中,還有哪些需要注意的細節呢?


第一,推力。


不難解決,John Collins邀請了著名橄欖球員Joe Ayoob來幫忙,用其高密度的肌肉,強大的瞬間爆發力,讓Suzanne的飛行獲得一個爆炸的初速度。


畢竟大力出奇蹟!


第二,給紙飛機一個正的二面角,就是機翼和機身的夾角要是鈍角。



第三,摺痕的邊角整齊乾淨,確保清晰,可以用刀柄或專業的工具把折紋儘量壓平。


第四,機翼尖端留出小翼,從而減小空氣阻力。


第五,機翼部分調整一些弧度,目的是讓氣流可以快速流動,形成更大的壓強差,從而飛得更遠。


第六,也是最重要的一點,整個過程要求摺疊對稱,保證平穩飛行。

而這點,對於手殘黨來說,無疑是個高難度挑戰。


圓筒紙飛機

因此,針對一些「手殘」的朋友,體貼的超模君特意準備了一個圓筒紙飛機(The Tube)。


因為它的造型有點似曾相識,大家親切地叫它「飛機杯」。



這個造型打破了傳統飛機的概念,你可能會問,這玩意真能飛嗎?

不僅能飛,還飛得炒雞好。


而且不是我吹,萬軍叢中取敵將首級,簡單似探囊取物。



摺疊方法十分的簡單,有很多種版本,其本質都是將A4紙圍成一個「手腕帶」,這個「手腕帶」的任意一端經過多次摺疊增加厚度,形成頭重腳輕的效果。


這樣摺疊後的「飛機杯」前端厚,後端薄,圈起來以後,可以讓飛行更加的穩定。


「飛機杯」雖然看起來十分簡單,但只要輕輕一送,就可以飛很遠。



衝浪紙飛機

對生活有高質量要求的同學可能會問,「呃~有沒有那種可以持久一點的啊?」

呵呵,這麼點小要求怎麼可能被難倒,滿足你!


因為與衝浪動作十分相像,所以大家也稱它為「衝浪紙飛機」。

原理很簡單,當傾斜的板面在移動時,氣流的方向會發生改變,在此過程中,產生了足夠的上升氣流,就可以讓紙飛機「永不降落」。


值得注意的是,衝浪紙飛機要選用很薄很輕的紙,這樣才會下降得更慢。


具體操作方法:只要你帶著板一直慢慢地移動,紙飛機就會一直續航



在保證輕薄的同時,紙張還要有一定的強度,廢報紙就是一個很好的選擇。

如果你掌握了衝浪紙飛機的秘訣,甚至可以直接用手操作。


蝙蝠紙飛機

接下來,介紹第四架王者紙飛機,一架被賦予生命的紙飛機。

John Collins把它叫做蝙蝠紙飛機。靈感來源於仿生學,模仿蝙蝠在飛行過程當中拍動翅膀的動作。


雖然蝙蝠最近名聲不太好,但是這飛機真的挺好玩


想製作一架蝙蝠紙飛機,首先紙張需要很薄,整個紙飛機要像蝙蝠一樣輕巧靈活,不然沒動幾下就直接嗝屁掉地了。

同時,在蝙蝠紙飛機的背面和底面,特別是尾部,需要有很多層褶皺,這會讓紙飛機的尾部變重,當機翼擠壓在一起的時候,紙飛機會爬升,升到最高點就不再有壓力了,機翼展開。



就這樣,飛機一邊飛一邊拖曳,你們看,這種紙飛機飛起來,是不是很像蝙蝠在拍打翅膀。


迴旋紙飛機

最後介紹一下,創造世界紀錄的Suzanne豪華升級版:飛燕還巢!

John Collins在Suzanne的設計理念上,利用「上反角」,創作出迴旋紙飛機。


讓你感受下什麼是愛的魔力轉圈圈~

不知道的人,還以為紙飛機加特效了。



這種迴旋紙飛機當垂直尾翼發生偏轉時,紙飛機就會轉彎,甚至還可以向正前方做翻滾動作後,再平穩返回!(迴旋紙飛機可不是浪得虛名)


可以說比遙控飛機還要智能。


飛得遠的真正秘密

等等,你以為這就完事了?

要想紙飛機飛得遠,科學折法還遠遠不夠的,超模君可以很負責的告訴你還差一個關鍵點!

那是一招古老而神秘的亞洲絕學,這招學透了,可以說是飛遍天下無敵手!!

這個絕招就是:哈氣。


實際上,對於哈氣,不同專家有不同意見,比如這些不願意透漏姓名的民間大神。

大神甲:先哈一口氣,溼潤後的飛機頭稍重一些,能夠使機身整體保持平衡,這樣飛機才能在空中飛行較長時間。此外,機頭稍重能起到帶動作用,如果機身後部重量過大,紙飛機在飛行過程中很容易後翻,一不小心就墜機了。


大神乙:大家都哈我不哈,那我的紙飛機就吃虧了……



作為「日本摺紙飛機協會」的總秘書長藤原則表示,哈氣對紙飛機的滯空時間產生不了什麼影響。


歐美國家的愛好者在投擲紙飛機前,也沒有哈氣的習慣......

而目前最讓人信服的科學解釋,應該是中國工程院院士、殲-15艦載機的總設計師孫聰在節目中說的「哈氣,其實就是圖個吉利」。


所以說,要想打破世界紀錄,科學和信仰都很重要.....

相關焦點

  • 牛頓都攔不住他研究紙飛機,竟飛出20樓新高度!吉尼斯馬上發獎
    最遠飛行距離的金氏世界紀錄。 為了造出一流的紙飛機,他花了10年時間去鑽研摺紙,還自學了流體力學和物理學的相關知識。 有朋友可能會說,「這紙飛機裡能有什麼學問啊?不就折兩下的事嘛。還用去學?」請問在座的,有誰知道紙飛機的學名是什麼嗎? 「自主動力空氣動力學物理模型」。
  • 世界紙飛機大賽,最久飛行27.6秒,就連折個紙飛機都有這麼高技術含量!
    小時候很多人都玩過紙飛機,但是你看看別人是怎麼玩的紙飛機!▲圖為某次世界紙飛機大賽的場景目前世界上飛行最遠的紙飛機吉尼斯紀錄為69.14米,是由美國人喬·阿尤和約翰·柯林斯2012年2月在加利福尼亞創下的,依然沒有人打破它,這個長度比萊特兄弟首次飛行的距離還要長。
  • 紙飛機迷全球爭霸
    紙飛機總讓人想起學生時代的青澀回憶。  現在,紙飛機已經飛出教室,成為一種深受人們喜愛的全球性運動。各地的紙飛機迷將有機會在世界紙飛機錦標賽上一決高下。  紙張不能粘貼、切割  在法國馬賽一所中學大教室裡,尼古拉斯·迪斯卡姆一邊研究著手中的紙,一邊說:「折出一架好飛機的竅門在於有耐性,飛機要對稱,還要有好眼力,能感覺到需要在什麼地方折。」
  • 紙飛機怎麼折飛得遠 一款飛得最遠的紙飛機折法(組圖)
    原標題:紙飛機怎麼折飛得遠 一款飛得最遠的紙飛機折法(組圖) 教你如何做飛得最遠的滑翔、穩定的紙飛機,並不難做。 飛得最遠的紙飛機折法步驟 1.首先準備一張無摺痕的A4列印紙。
  • 世界最強紙飛機:一張A4紙,折出能飛69米的紙飛機,創造世界紀錄
    今天故事裡的主人公,是一位「骨灰級紙飛機愛好者」,40多年裡,他都在摺紙飛機,期間甚至花了10多年自學物理學、流體力學等知識,就為了折出世界一流的紙飛機,皇天不負有心人,他最終成功了,並折出了能飛整整69米的紙飛機,打破金氏世界紀錄,今天,我們就來說說他的傳奇故事。
  • 紙飛機也可玩得「高大上」 揭開紙飛機不落的秘密
    紙飛機達人劉東曾說過,他能讓一張紙疊成的飛機像鳥兒一樣永遠不落。你信麼?  回答NO的人,肯定沒聽說過世界紙飛機大賽。其實,紙飛機一樣可以玩得很「高大上」。本期求真實驗室「六一」特別報導將為你揭開紙飛機不落的秘密。  黃懷銳,大同二小五年級3班學生,2014年芙蓉區科技活動周暨大同二小科技節懸浮紙飛機留空計時賽冠軍。
  • 衝浪紙飛機折法圖解 學會只要八步
    紙飛機是非常大眾的玩具,用一張紙簡單摺疊就能玩。雖然飛不了多遠就會跌落,但是玩者樂此不疲。今天小編介紹的是衝浪紙飛機折法圖解,不知道你對衝浪紙飛機了解嗎?下面來看看吧。衝浪紙飛機源於快樂大本營的一個節目環節,自從那天的節目一播出以後,很多人都在網上找衝浪紙飛機折法的方法,但是網上的哪些紙飛機折法步驟太難了,今天我給大家帶來了一款比較簡單的衝浪紙飛機折法圖解,希望大家都可以學會。衝浪紙飛機折法圖解1、對角摺疊在展開,折出中線;對齊中線和頂點摺疊機翼前緣。
  • 紙飛機的折法 折飛機大全 圖解(附視頻)
    今天折的是一款非常漂亮的紙飛機,這種飛機只需要用到一張長方形紙,A4紙、A4紙的二分之一或者A4紙的四分之一都可以,只是折出來的紙飛機大小不同
  • 飛出金氏世界紀錄6914米的蘇珊紙飛機,背後是什麼原理?
    但是,你應該發現了,我們折得紙飛機的機翼都是平平的,沒有特定的凹凸形狀,這是否意味著紙飛機的機翼不能產生「升力」?其實任何形狀的截面,在流體中都會產生升力,平直翼和三角型機翼也不例外。只要有足夠的迎角(機翼弦線和氣流速度的夾角)和足夠的速度,就可以讓紙飛機飛起來。
  • 迴旋紙飛機——一款能飛回來的紙飛機折法圖解
    紙飛機不僅是一種簡單的摺紙手工,還可以參加國內國際賽事,是一項簡單有趣的科技體育運動,今天我們給大家介紹一款迴旋紙飛機的摺疊方法。
  • 紙飛機成了競技運動,飛行距離世界紀錄竟是69.14米
    11月8日至10日,由國家體育總局航管中心、中國航空協會主辦的2018年全國紙飛機嘉年華暨「放飛夢想」全國青少年紙飛機通訊賽總決賽在浙江橫店影視城舉行,吸引了38支隊伍、1000多名紙飛機運動愛好者參賽。紙折飛機滯空世界紀錄「每個選手8分鐘內,折兩架紙飛機,然後按照順序試飛,有兩次試飛機會。」
  • 孩子們折的六種紙飛機 你來猜猜哪種飛得最久
    那時候,誰都會摺紙飛機,同學夥伴們還互相比賽,看誰的紙飛機飛得遠,飛得久。  如今,很多70、80後都已經有了下一代,家長也會教孩子如何摺紙飛機。不過要是告訴你,當初那種頭尖尖的、身子長長的,最簡單的摺紙飛機的方式,現在已經「out」了,你信嗎?  記者是個80後,關於紙飛機,只會一種折法,就是那種頭尖尖的、長長的。
  • 能飛60米遠的大師紙飛機,是這樣折出來的
    今天的幾種「大師牌紙飛機」,出自世界紙飛機大師John Collins之手:有的能飛很遠,有的能飛很長時間,有的還能自己飛回來。無論學會哪一種,都能讓你成為朋友圈裡的金色傳說!現在,一架紙飛機就做好了。
  • 中國兒童製作萬千紙飛機 創造金氏世界紀錄
    中國兒童製作萬千紙飛機 創造金氏世界紀錄 2018-09-20魏星 攝   中新網北京9月20日電 (記者 馬海燕)14285個紙飛機20日組成最長紙飛機隊列,創造了一項新的金氏世界紀錄。
  • 紙飛機的折法:教大家做一款可以飛行的戰鬥機模型
    小時候學習的紙飛機折法,大家還記得怎麼做嗎?
  • 教程:如何疊出能飛69米的紙飛機?
    一系列簡單摺疊,再粘上一些小心使用的透明膠帶後,紙飛機的單次飛行距離長達69米。這就是約翰·柯林斯保持的紙飛機飛行距離金氏世界紀錄。2012年,在美國加州麥克萊倫空軍基地,他們的紙飛機「蘇珊娜」號連續飛行了69.14米。近日,柯林斯公布了一段視頻教程,告訴大家怎麼摺紙飛機。
  • 被世界第一高手摺的紙飛機嚇呆了,懷疑自己過了個假童年
    這一瞬間,軍武菌覺得自己小時候玩的都是假飛機...▲看起來和我疊的沒啥區別呀我們聽專家來講講原理首先Suzanne並沒有使用特殊的紙張或者任何輔助設備,能飛這麼遠全靠每一個邊緣都要摺疊的整整齊齊,這樣才能找準重心,機翼才會發揮效果。
  • 紙飛機也有專業賽事
    昨天,「新東方杯」2019年「放飛夢想」全國青少年紙飛機教育競賽活動江蘇預選賽在我市體育會展中心開賽。來自全省15所學校的293名青少年選手們,手持自己摺疊、裝配的紙飛機參加了紙折飛機直線距離賽、懸浮紙飛機繞標挑戰賽、紙折飛機奧運五環靶標賽等五個項目的比拼。上午8:30比賽開始,首先每位參賽選手規定時間內,用組委會提供的材料,現場製作紙飛機。
  • 牛頓的棺材板這次真壓不住了
    牛頓的棺材板這次壓不住了「知識是兩面的,不僅在於對真的肯定,也在於對假的否定。——查爾斯·科爾頓眾所周知,圓周率的數學符號是π,就連小學生也都知道,一個圓的周長是2πr,一個圓的面積是πr的平方。到現在人們都沒有把π小數點最後一個數字給計算出來。說到我國計算圓周率的第一個人,要數大名鼎鼎的祖衝之了,他當時利用割圓法,精確的計算出小數點後的七個數字,比西方足足早了800多年。二:π到底是什麼東西所謂的π,實際上是圓周率。是只同一個圓,它的周長和直徑的比例,是一個固定的常數。同時,它的小數點後面的數字也是一個無限不循環小數。
  • 南航鄭祥明老師解讀紙飛機製作原理
    記者採訪了南京航空航天大學飛機設計技術研究所的副所長鄭祥明博士,他表示,在這些答案中,水汽使飛機重心前移的說法相對靠譜,因為飛機頭如果太輕,扔出去的紙飛機容易往上衝,受到的阻力大,很快就會掉下來。 「但效果有限,畢竟哈一下的水汽很少,而且也不可能全部附到飛機上。」 鄭祥明表示,「其實,想要折出更好的紙飛機,我們可以從很多方面進行改善,這些改善是可以帶來明顯的實際效果的。」