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

2021-01-15 軍武次位面


你小時候疊的紙飛機能飛多遠？



從小玩到大的紙飛機到底能飛多遠？答案是69.14米，相當於20層樓的高度。這一瞬間，軍武菌覺得自己小時候玩的都是假飛機...


▲這是一次超長距離飛行


這架世界第一紙飛機正是紙飛機設計大師John Colins的招牌作品：Suzanne。它不僅以壓倒性的優勢奪得過世界紙飛機大賽冠軍，而且目前依然是世界紀錄的保持者，堪稱紙飛機中的一代王者。


▲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，能飛這麼遠全靠科學的摺疊設計。紙飛機上天的關鍵原理是伯努利效應，簡單點說，氣流越快氣壓越小。正常飛機的機翼設計都會遵循這一原理對氣流進行切割，使其上快下慢，這樣下方氣壓就會向上擠壓，出現上升力，進而飛起來。



紙飛機也有著相似效果。在我們扔出去的瞬間它會獲得一個「推力」，然後空氣就會還給紙飛機一個「阻力」，接著由於飛機翅膀可以切割氣流，它還能獲得一個「升力」，同時地球爸爸看穿一切，再給它一個「重力」。紙飛機就是在這四種力的拉扯中不斷前進，而當速度逐漸減慢，阻力變小上方氣壓恢復變大時，會漸漸掉落。


▲紙飛機和飛機的飛行原理一樣


所以想讓飛機射的又遠又持久，方法已經很明顯了：控制好「升力」和「推力」，做好機翼與投擲。對此，John Colins的第一個摺疊技巧就是機翼要稍微寬一些，這樣更容易接觸上升氣流，讓紙飛機能夠滑翔的更久。



其次兩邊的機翼要向上調整角度，形成V字形。



這樣有利於保持平衡， 不至於被吹歪翅膀導致翻車。



然後還需要讓重心前移——NASA曾經也給出過類似意見。因為紙飛機滑翔依靠的是機翼給出的上升力，如果不想讓它打轉翻跟頭，那麼就要像蹺蹺板一樣調整重心。比賽中Suzanne爬升的高度令人驚訝，但更厲害的是下墜後依然保持水平方向平穩滑行。


▲一個超長距離的滑翔


最後讓機翼模仿真正的飛機，稍微產生一些弧度，這個度要自己調整，最終目的是讓氣流能在機翼快速流動。當然一切的前提是對稱性，也就是手活要好。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。



至於扔的時候，要解決「推力」問題，不過這很簡單，大力出奇蹟。John Colins參賽時直接邀請了橄欖球運動員Joe Ayoob作為投手，他的動作非常標準：向後展臂，向前投擲，水平方向出手。


▲專業運動員的「大力出奇蹟」


Suzanne的具體摺疊過程可以看這裡，方法相當容易，難點的是對飛機重心和機翼的微調。




在John Colins的機庫中還有一架造型奇異的飛機：the tube。對，看著更像是一個杯子，所以軍武菌叫它「飛機杯」。



別看飛機杯造型簡單，但它居然能飛起來！給人感覺四個字：穩中帶皮。


▲沒想到這麼一個圈圈

居然能飛那麼遠0-0


▲這讓我想起義大利那個蠢萌的飛機


其實早在10年前就有類似玩具出現，而摺紙改良版則讓它變得更加便捷親民。它的摺疊方式非常簡單，A4紙三分之一處上折，然後將對摺部分摺疊兩次，再將整條紙圍成一個圓圈，用膠帶粘好，最後對邊緣進行調整，使其邊緣保持圓形。


▲後面有視頻教學


這種造型的紙飛機阻力較小，同時頭重腳輕，圈成空心後可以維持穩定飛行，飛行距離較遠。


▲精準命中目標


投擲的時候不需要太過用力，握住向前一送即可，有些DIY版本推送時還需要輕微的旋轉，我試了幾次感覺像扔暗器。



「飛機杯」的版本很多，如果你想做，可以看看John Colins版本的簡易攻略。



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另外John Colins還為大家安利了一種神奇的衝浪紙飛機，它可以在「衝浪板」的推送下長時間的漂浮在空中。



從第一視角看感覺有點刺激，飛機與板子之間就像「磁懸浮」一樣。



這種玩法下的紙飛機比較獨特，對材質有著特殊的要求。它的重量儘可能要輕，機翼面積也要大。這樣不僅容易捕捉上升氣流，同時也便於受其推動。


▲John Colins製作的衝浪飛機，

儘量選用類似報紙的紙張嘗試


但矛盾的是紙張還要有一定的強度，不然會被風吹散，所以選材很重要。其實合適的材料就算不用衝浪板，也能在空中進行飄動。




而在衝浪板加入後，斜坡角度的板面在移動時會讓自己變成迎風坡，氣流會隨著板面流動，而在恰當角度剛好可以將飛機吹起，而隨著衝浪板持續移動，紙飛機也就能一直漂浮前進。



不過記得舉板子時要注意角度，不然就...很像要飯。



衝浪紙飛機的摺疊過程很簡單，想學可以戳下面的視頻。




看完這些軍武菌覺得自己多年的飛機簡直白玩了。然而對紙飛機的新認識還沒有結束：你覺得紙飛機只能在戶外寬敞的地方玩？其實也能圈地自娛自樂。例如John Colins製作的迴旋紙飛機，扔出去後還能飛回來。



原理其實和Suzanne的設計理念相同，改變機翼。這架旋轉鏢紙飛機的機翼更寬，整體更加扁平，同時兩翼更加「柔軟」，所以當它被以70度角向上拋出後，會被阻力掀至側翻，並且改變自身方向飛回來。



乍一看紙飛機仿佛生出了靈性，被扔出後會猶如乳燕歸巢般再次轉回手中，玩起來就和修仙一樣。



在此基礎上再次改變重心和機翼比例，迴旋的方向還能改變，不再是右出左進，而是向正前方做翻滾動作後平穩返回。



紙飛機其實起源自發明摺紙藝術的中國，1930年約翰·K·諾斯羅普為了研究飛機原理而摺疊了出現代意義上的紙飛機。歷史悠久的它大概是全人類童年的通用玩具，而如今人們也開始投入更多的科學思維，讓一張紙片能夠以越來越多的花樣克服地心引力，承載著最純質的快樂在空中飛翔。



軍武菌希望今天的介紹中，能夠有一款紙飛機引起你的好奇，在回憶童年樂趣的同時，也能陪你玩的開心。 


-作者簡介-

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