前言

广阔的田野上，有一个小孩在玩耍，玩累了，躺在草地上，仰望天空，看到了飞翔的鸟儿、飘动的白云，还有遥远的太阳，小孩若有所思，然后捡起几片叶子抛了出去，有的飘摇，有的翻滚，有的随风飘向了远方。回到家后，小孩将这天的所遇所思带入了梦乡，在梦里，他竟飞上了蓝天，他欢笑着、翻滚着，时而一飞冲天，时而穿梭云间，疾驰的风儿在耳边呼啸。

天地之间充满着可爱的空气，这些空气看不见、摸不着，却被地球的万有引力牢牢地抓住，没能逃之夭夭，而是形成了大气层。空气并不安分，它时而安静，时而调皮、淘气，偶尔也会狂怒不止。也正因为如此，飞行既非常有趣，又充满挑战。为了飞行，人们发明了各种各样的飞行器，有固定翼、单旋翼、多旋翼、扑翼、伞翼、浮空器，等等。这使飞行变得更加简单、更易实现。

青少年也有属于自己的飞行器，航空模型就是最易实现飞行梦想的工具，它集科技、教育、体育于一体，可实现室内与户外的互动。航空模型让学习者既是飞机的设计者，也是飞行员。学习者若能够根据理论和实验设计一架制作精良的航空模型，并且模型能够适应各种气流环境，这就是一名优秀的设计者；学习者若能够根据不同的天气环境将模型成功放飞到空中，甚至能够通过调试和改进使一架设计糟糕、性能很差的模型成功飞上天，这就是一名优秀的飞行员。

航空模型的最大魅力在于能向充满求知创新欲的青少年提供这样一个实践机会，让青少年经历类似科学家和工程师学习、探索和研究的过程。学习者通过学习空气动力学、材料与结构、飞机飞行原理、飞机调试原理、无线电遥控、气象等相关的航空知识，然后进行机翼设计、翼型设计、尾翼设计、动力设计及各种改进设计，等等。最后学习者通过试飞来检验设计的合理性，在试飞和改进的反复交替中，不断探索和创新，通过理论指导实践与实践丰富理论的过程，实现实践与理论的融合以及多学科的融合，促进青少年在德、智、体、美、劳等方面全面发展。

通过航空模型的学习，学习者可参加由国家体育总局主办的全国青少年航空航天模型教育竞赛活动，通过竞赛进一步增强学习者的责任心、有始有终的毅力和合作精神，提高成就感和自信心。

在本书的编写过程中，为了获得更多可靠的数据以及验证各种设计和改进方案，工作室的学生们协助完成了大量的飞行实验，参与的学生有梁一鸣、王弈涵、郑凯元、李亚童和苏瑞，他们通过多次反复实验，确保能够得出更准确的数据和结论。

由于实验条件有限，书中有些数据不能通过实验测量直接获得，而是基于理论和实践得出的经验值。为了让知识浅显易懂，使内容图文并茂、更具美感，特邀请钟蕾老师为本书绘制插图，其中1.1节和1.3节的部分插图由李梦圆老师绘制。

感谢安徽省肥东县教育体育局的领导，在你们的帮助下成立了肥东县青少年科技创新教育工作室；感谢合肥市科协和合肥市教育局，在你们的帮助下成立了合肥市蔡冬冬智能创新教育工作室，县市联合为科创教育搭建了研究、教研、教学和交流的平台。在本书的编写过程中，特别感谢北京航空航天大学王洪伟教授的悉心指导，感谢田秋雨老师作为助教来分担教学工作，还有朋友和家人，感谢你们一直以来的支持和陪伴，才能够使我们顺利完成本书的写作。

由于作者水平有限，书中不免有疏漏和错误之处，诚恳欢迎各位读者不吝指正，也欢迎大家一起交流学习，可发邮件至807433830@qq.com。

让我们一起在指尖上创造奇迹，在创造中点燃智慧！

蔡冬冬
2023年12月28日