第十一章 特種滑板介紹(二)
下午2點(diǎn)，陽(yáng)光還暖，紅色的教學(xué)樓里，林凱老師走進(jìn)教室，看了看四處散座迷糊睡覺(jué)的同學(xué)們：
“醒醒，醒醒，都醒醒!
起來(lái)跟我做操了~”
10分鐘后，人都清醒了。
“OK，同學(xué)們下午好，上次的課后有沒(méi)有去查查我們國(guó)內(nèi)的飛行滑板呢?”
“估計(jì)你們也沒(méi)查，今天我就給你們續(xù)上節(jié)課，講講國(guó)內(nèi)的飛行滑板。
這款飛行高度最高可達(dá)到1000米，最低則為100米，平時(shí)主要在100米以下進(jìn)行超低空飛行。而在燃料加滿后，單次最長(zhǎng)可以在空中飛行20公里。
相比于其它國(guó)家同類型的飛行器，最大的優(yōu)點(diǎn)是不需要其他輔助系統(tǒng)，僅依靠滑板自身動(dòng)力，就可以獨(dú)立完成飛行。整體設(shè)計(jì)更像是一款空中平衡車，它的飛行原理與火箭比較類似，動(dòng)力由五個(gè)微型渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)提供，具備轉(zhuǎn)動(dòng)與矢量擺動(dòng)功能。其中有四個(gè)具備矢量推進(jìn)功能。
矢量推進(jìn)可以帶來(lái)很多好處，一方面矢量推進(jìn)可以幫助飛行滑板快速轉(zhuǎn)向；另一方面，矢量推進(jìn)還可以降低故障風(fēng)險(xiǎn)，一旦五個(gè)渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)中的一個(gè)或兩個(gè)發(fā)生故障，矢量發(fā)動(dòng)機(jī)可以調(diào)轉(zhuǎn)噴口，維持飛行滑板的平衡，以保證飛行人員安全飛行和平穩(wěn)落地。
它的控制系統(tǒng)是由渦輪控制器及操縱手柄等組成。操控人員直立站在滑板車上，可利用重心進(jìn)行綜合調(diào)控。
另外，它內(nèi)置穩(wěn)定化程序、數(shù)字飛行控制系統(tǒng)和直覺(jué)飛行控制系統(tǒng)，幫助操控者像駕駛平衡車那樣，直立站在滑板車上，可利用重心進(jìn)行綜合調(diào)控。是國(guó)內(nèi)首創(chuàng)，而且相比國(guó)外同類產(chǎn)品，安全性和操縱性更高。飛行時(shí)，操控者直立站在飛行滑板上，手持遙控器控制飛行姿態(tài)。要注意燃油背包，總重量不能超過(guò)30公斤，目前該滑板載重80kg，扣除攜帶燃料重量，操作人員最高體重限制在50kg－65kg?！?p> “老師，它的發(fā)展前景是怎樣的呢？”又有同學(xué)問(wèn)道。
“飛行滑板可以滿足軍隊(duì)在監(jiān)視、補(bǔ)給和投送方面的需求，可發(fā)展為載人和無(wú)人戰(zhàn)斗飛行器，用于反恐作戰(zhàn)。不少國(guó)家著力研發(fā)單人飛行器，積極探索在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用。”
“老師，它有什么缺點(diǎn)呢?”
“無(wú)論是飛行背包還是飛行滑板，續(xù)航能力嚴(yán)重不足是最大短板。受限于最大起飛重量，這類單人飛行器攜帶燃料十分有限，而噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)或渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)又是“耗能大戶”，難以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間飛行。另外，這類裝置的噪音較大，無(wú)法達(dá)到隱蔽奇襲的作戰(zhàn)效果，直立飛行的操控者也極易被地面直射火力殺傷。如此看來(lái)，這類裝備尚無(wú)法在戰(zhàn)場(chǎng)上廣泛應(yīng)用?！?p> “老師，那它可用在哪些方面呢？”
“如果能夠降低成本的話，在治安巡邏、勘察搜索等領(lǐng)域或許有可能“大顯身手”。
好了，接下來(lái)講第三種：
三.懸浮滑板:
懸浮滑板可以像魔毯一樣懸浮在空中，最初出現(xiàn)于1989年的科幻影片《回到未來(lái)2》。2014年美國(guó)加州技術(shù)公司Hendo已造出了實(shí)物，其懸浮滑板只能離地大約一英寸（2.54厘米）。
即使這么低的高度也必須是在導(dǎo)電材料如銅質(zhì)或鋁質(zhì)的表面才行。電池的續(xù)航時(shí)間為15分鐘——這點(diǎn)時(shí)間幾乎不夠像《回到未來(lái)2》中的主人公那樣從敵人身邊快速逃離。
2014年11月末，該滑板被《時(shí)代》周刊評(píng)為2014年25項(xiàng)年度最佳發(fā)明。
法國(guó)噴氣滑雪冠軍和世界摩托賽艇冠軍弗蘭克·扎帕塔(Franky Zapata) 4月份推出噴氣動(dòng)力“懸浮滑板”Flyboard Air，它可以時(shí)速150公里的速度飛行，震驚全世界。如今，扎帕塔再次驚爆世人眼球，他操控Flyboard Air飛行了2252米，打破了滑板飛行的最遠(yuǎn)世界紀(jì)錄。”
“老師，請(qǐng)問(wèn)下懸浮滑板的工作原理?”
“目前懸浮滑板有幾種設(shè)計(jì)猜想，但離實(shí)現(xiàn)《回到未來(lái)2》里展現(xiàn)的那種滑板，還比較遠(yuǎn)：
1.小型直升機(jī)
在滑板上安兩個(gè)小型的螺旋槳怎么樣？這是現(xiàn)階段最有可行性的辦法了。如果能源問(wèn)題可以得到保障，利用轉(zhuǎn)子使人懸浮起來(lái)并非不可能。只是，如果真的讓滑板上出現(xiàn)風(fēng)扇，它跟電影里的造型就不是太相似了。
2.反重力裝置
在滑板底部裝上一部反重力裝置又如何？會(huì)有用嗎？首先，你得確定反重力這回事真的存在。確實(shí)有人針對(duì)大質(zhì)量的物質(zhì)可以相互排斥而非吸引這一可能性做出了解釋，但就算我們先假設(shè)這一可能確實(shí)存在吧，滑板的制作者要怎么才能讓滑板只和地面相互排斥，不把踩在上面的人給推開(kāi)呢？也許只能讓使用者把腳綁在滑板上了。
3.磁鐵
和只有一個(gè)方向的重力不同，磁力既可以使物質(zhì)相互吸引，又可以讓它們相互排斥——小學(xué)生都明白同極相斥，異極相吸的道理。但要使用磁力制作懸浮滑板，我們就不得不面臨兩個(gè)問(wèn)題：
(1)同極磁體在相互排斥之余，還有通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)讓異極互相吸引的傾向，因此就算真的有足夠強(qiáng)的磁力可以支撐起一個(gè)人的重量，滑板的穩(wěn)定性也難保證。當(dāng)然，使用超導(dǎo)電磁鐵可以解決這一問(wèn)題。
(2)第二個(gè)問(wèn)題則是用哪種磁鐵都沒(méi)辦法解決的。不管滑板上使用何種磁鐵，地面都得有對(duì)應(yīng)的磁極才能讓它漂浮起來(lái)。這么一來(lái)的話，懸浮滑板就不是那么像滑板了，不如說(shuō)像火車還多一點(diǎn)。
4.靜電斥力：
這種方案和使用磁鐵有一樣的局限，就是說(shuō)，地面也需要通電才行。而且，當(dāng)滑板和地面間的電壓密度超過(guò)3 x 106 V/m這一臨界值，空氣也會(huì)變成導(dǎo)體，懸浮滑板的安全性就成了問(wèn)題。
5.離子推進(jìn)器:
雖然《星球大戰(zhàn)》系列中的鈦戰(zhàn)機(jī)并不存在，但離子推進(jìn)器卻是實(shí)實(shí)在在的東西。利用足夠大的電位差，陰離子會(huì)被加速，進(jìn)而對(duì)周圍的空間起到推進(jìn)作用。化學(xué)火箭使用的原理其實(shí)跟這就差不多。
這一方案的缺點(diǎn)在于力量不夠大。就算是現(xiàn)在最好的離子推進(jìn)器，能產(chǎn)生的推力也不過(guò)區(qū)區(qū)1N而已，與支撐起一個(gè)成年人所需的650N相比，實(shí)在是相去甚遠(yuǎn)。要如何在滑板上制造出足夠大的電位差也是個(gè)問(wèn)題。
但這種設(shè)想在方向上是沒(méi)錯(cuò)的，只需要制造出更小巧、更強(qiáng)大的離子推進(jìn)器就可以了。這不該是太難的事?！?p> “老師，我聽(tīng)說(shuō)第一款懸浮滑板已經(jīng)出來(lái)了，能說(shuō)說(shuō)是什么樣子的呢?”
“哦，你是說(shuō)那個(gè)正在Kickstarter上眾籌的Hendo滑板。它采用了四個(gè)圓盤狀“懸停引擎”，依靠磁場(chǎng)來(lái)產(chǎn)生升力，目前它只能在非磁導(dǎo)體上工作。該技術(shù)類似于磁懸浮列車，但是更加高效和經(jīng)濟(jì)實(shí)用。也許以后能突破技術(shù)限制吧~”
“最后我們?cè)僬f(shuō)說(shuō)第四類滑板——全地形越野電動(dòng)滑板：
這類按輪子的數(shù)目分為兩輪，三輪，四輪驅(qū)動(dòng)，共3種。
國(guó)外產(chǎn)品有BajaBoard(四輪)，Track1(三輪)，F(xiàn)F Plus(兩輪)等等。
BajaBoard是一款“野性”和“科幻感”十足的全地形，高性能，大功率，擁有復(fù)雜的懸掛與電子控制系統(tǒng)的電動(dòng)滑板。它有4個(gè)輪子，每個(gè)輪子由一個(gè)3kW 的無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)，總功率有 12kW，這個(gè)功率和一些小排量的摩托車已經(jīng)不相上下了。在負(fù)重 100kg 下依然有著出色的爬坡能力。另外還配有獨(dú)立懸掛和轉(zhuǎn)向，最高時(shí)速 50 km/h 。前后雙橫臂懸架（雙A臂懸吊）提供了出色的穩(wěn)定性與操控性，并且讓它做到通吃大部分惡劣地形。這可能是世界上通過(guò)性能最好的滑板了。
減震系統(tǒng)除了能夠提供一定的舒適，還能保證你騎著 BajaBoard 跳躍時(shí)保持穩(wěn)定，下馬路沿，過(guò)排水溝都不成問(wèn)題。
它還有一個(gè)“電子大腦”來(lái)控制動(dòng)力輸出，并且可以自定義一些參數(shù)，比如最高時(shí)速，油門敏感度，如果覺(jué)得它太狂野了，你可以把動(dòng)力相關(guān)參數(shù)校調(diào)得溫和些。
油門和剎車通過(guò)一個(gè)類似遙控車手柄的玩意控制，值得一提的是它采用了雙路油門，可以分別控制前后輪的輸出。
續(xù)航在 30KM 左右，并且提供可拆卸的電池模塊，可以通過(guò)更換電池實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)的續(xù)航。體積和重量都能允許你放進(jìn)后備箱，最終上市版本重量是 15kg 左右。”
“接下來(lái)再說(shuō)說(shuō)FF Plus，它由Maxfind推出，尺寸為1220*410*250mm，比一般滑板稍大些，板面腳窩的設(shè)計(jì)在滑行過(guò)程中，提供更好的平穩(wěn)性，配備兩個(gè)1200W大功率的輪轂電機(jī)，最高時(shí)速可達(dá)40KM，即使是在負(fù)重100kg的情況下，依然有很強(qiáng)的動(dòng)力。
在續(xù)航方面，F(xiàn)F Plus也有著絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)，可拆卸式電池的設(shè)計(jì)，和單塊高達(dá)18km的續(xù)航力的電池，讓你隨心所欲，自在暢玩。
FF Plus前后的雙層橋架提供了出色的穩(wěn)定性與操控性，輕松應(yīng)對(duì)各種惡劣地形。減震設(shè)計(jì)不僅提供舒適性，還能保持穩(wěn)定，上坡下坎，過(guò)崎嶇不平的山地、減速帶都不是問(wèn)題。可以滑著它，去普通滑板只能望塵莫及的地方。
FF Plus一共有四種騎行模式，入門、舒適、高速和專業(yè)模式，即使是滑板小白也能輕松上手。另外，定速巡航、便攜提手、動(dòng)能回收、可更換胎皮等設(shè)計(jì)也是FFplus的亮點(diǎn)之一?！?p> “最后說(shuō)下TRACK1(Track1 offroad eboard)——俗稱全地形越野“怪獸，2018年出現(xiàn)，是由Flux Design Co推出的電動(dòng)滑板。它獨(dú)具匠心地將滑板與履帶以及越野輪胎結(jié)合到了一起。前部履帶、后面兩個(gè)ATV級(jí)越野輪胎的設(shè)計(jì)，讓它可以應(yīng)對(duì)全部地形，沙土地、雪地、沙灘、草坪都不在話下，更別提路上的小坑了。讓滑板在城市之外也能一展英姿。因?yàn)榍拜啿捎昧伺c坦克類似的履帶式車輪，給滑板提供了充足的抓地力。并且能夠輕松地在免提式電動(dòng)滑板和多功能滑板車之間切換，操作靈敏便捷，能滿足大部分出行者的需求。
面板使用了碳纖維材料制成，可以在減輕重量的同時(shí)提供較高的強(qiáng)度。兩個(gè)寬輪胎位于滑板的前方，讓滑板擁有更大的摩擦力，帶著主人沖出草海也不在話下。我們可駕駛它在各種戶外路面滑行，不管是碎石路面還是雪地上甚至是海邊的沙灘上都是可以的。我們也可以通過(guò)增加把手讓它變成滑板車，就算是新手也能平穩(wěn)地駕駛。
TRACK1最高時(shí)速為每小時(shí)32公里，最長(zhǎng)續(xù)航里程19.3公里。最大承重能力達(dá)到了驚人的700kg，機(jī)身還自帶LED燈，夜間出行也沒(méi)壓力，防水功能則進(jìn)一步擴(kuò)大了Track1的滑行范圍。
它的可充電電池可以很方便的進(jìn)行替換，另外還可提供額外的電池。同時(shí)，還采用 Ninebot App 控制，定速巡航開(kāi)關(guān)、車輛信息讀取、一鍵鎖車、時(shí)速調(diào)節(jié)功能的 App 智能管家。
如果有新手想來(lái)試著操作的話，駕駛方式也很靈活，可以安裝把手來(lái)進(jìn)行駕駛和方向控制，也可以拆卸下來(lái)，完全用腳和身體重心控制?！?p> “老師，既然它可以在各種地形行駛，那安全嘛？”有同學(xué)問(wèn)。
“這個(gè)無(wú)需擔(dān)心，Track1有一個(gè)防止事故發(fā)生的緊急制動(dòng)，可以有效保障大家的安全?！?p> “老師，有沒(méi)有國(guó)內(nèi)的電動(dòng)滑板呢?”又有同學(xué)問(wèn)道。
“有的，當(dāng)然有。國(guó)內(nèi)產(chǎn)品例子是cycleagle，威海的一家公司制作，四輪驅(qū)動(dòng)。被稱為探險(xiǎn)家們的荒野“飛行器“。以下是它的一些參數(shù)：
長(zhǎng)*寬*高：118*56*352cm 。
手工炭纖維板，空心航空鋁。
輪胎尺寸：56cm。
離地：15.5cm(普通全地形滑板的兩倍)。
自重：20kg。
最大載重：120kg。
結(jié)構(gòu)：多連桿獨(dú)立懸掛。
續(xù)航：22-25km。
電機(jī)：2 或 4個(gè)63毫米無(wú)刷電機(jī)。
爬坡：35%。
最高時(shí)速：45kmh。
電池：可更換，充電時(shí)長(zhǎng)3h。
可車載!可調(diào)節(jié)的預(yù)緊力，可調(diào)轉(zhuǎn)向桿。也是一款不錯(cuò)的產(chǎn)品哦?！?p> “好了，關(guān)于特種滑板的介紹就先到這里啦，以后如果出現(xiàn)新類型的話，下次課再補(bǔ)充。同學(xué)們還有什么要問(wèn)的嘛?沒(méi)有的話就下課了哈，有問(wèn)題也可以在課后給我留言，下期見(jiàn)啦~”
“暫時(shí)沒(méi)有啦，謝謝老師分享~，再見(jiàn)”
終于結(jié)束了，同學(xué)們興高采烈，出去玩啦~
(本章結(jié)束)