淺談風箏飛昇的平衡原理diy製作 - 風箏製作大全

風箏飛昇的三大平衡原理

地面上的風以及由風箏的迎風角度產生的風箏的升力只是為風箏的飛昇創造了必要條件，而要使用風箏飛昇，還必須具備風箏飛昇的充分條件。這個充分條件，就是我們這裏要討論的風箏飛昇的三大平衡原理。

我們説，放飛風箏，無疑是人類對空氣動力學的運用之一，風箏在放飛過程中，始終在其外力，即風力的作用下作動態平衡運動（複線操縱風箏例外），而要使風箏在風力的作用下達到飛昇的平衡，無論是傳統風箏，還是創新風箏，是國內風箏，還是國外風箏，均離不開飛昇的三大平衡原理，即:

（1）墜重（墜飄）平衡原理；

（2）“橫杆”平衡原理；

（3）“定向出風”平衡原理。

下面，我們就這三大平衡原理逐一加以討論。

1、風箏飛昇的“墜重”（墜飄）平衡原理

採用“墜重”平衡的風箏，一般為平板式的，如八卦、七星、九聯環，等等，下面，我們以“八卦”風箏為例，討論“墜重”平衡這一原理，根據力學中物體受力的平衡原理，由圖3可知，力F1、F2是忽左忽右的風流形成的，故F1≠F2，從而給風箏形成了旋轉的力矩；力F3是人為加上的“墜重”力，且此力通過風箏中心，從而給風箏形成了較大的重力矩，該力矩是反抗風箏旋轉力矩的，只要重力矩≥旋轉力矩，風箏就可達到飛昇的平衡，F3的大小起決於風箏尾巴的長短、寬窄及材料，且應隨着風的大小而適當改變其中某一因素。

2、風箏飛昇的“橫杆”平衡原理

採用“橫杆”平衡原理的風箏，一般為平板串式風箏，如“龍頭蜈蚣”，“梁山一百單八將”，“時裝模特”，等等，當然，單個平板串子亦可放飛，其原理與串式的相同。下面，我們以“龍頭蜈蚣”的單個串子為例，討論“橫杆”平衡這一原理，根據力學中物體力的平衡原理，由圖4可知，力F1、F2是忽左忽右的風流形成的，故F1≠F2，從而給風箏形成了旋轉的力矩；力F3、F4可用人為的方法調整至兩力相等，是“橫杆”自重及風流合成的力。此兩力大小相等、方向相同，且與中心對稱，形成了風箏的對稱力矩，此力矩是反抗風箏的F1、F2引成的旋轉力矩的，只要對稱力矩≥旋轉力矩，風箏就可達到飛昇的平衡，相對來説，蜈蚣腰兩側的臂（即“橫杆”）越大，兩端羽毛越多，其對稱力矩就越大，因而風箏的穩定性就越好，但是兩側的臂亦不能過長，因為過長會增加風箏重量，從而使風箏飛不高，一般來説，蜈蚣腰的單側臂長為腰子直徑的1.5倍左右，而臂的長短粗細及臂端的羽毛數量亦應視其腰子直徑的不同而不同，腰子直徑大者，臂粗長，羽毛多；反之，臂細短、羽毛少。

3、風箏飛昇的“定向出風”平衡原理

①硬翅風箏的“定向出風”平衡原理

大家知道，硬翅風箏，如金魚、人物，等等，它們都有一個共同的特點，就是風箏兩側硬翅不但大小相等，而且有一個深淺一致的對稱凹槽曲面,由圖5可知,F1、F2是忽左忽右的風流形成的，故F1≠F2，從而形成了使風箏旋轉的力矩，而F3、F4是使風箏硬翅的對稱凹槽曲面形成的“定向出風”力矩的力。且可用人為的方法調整至兩力相等，因為F3、F4大小相等，方向向兩翅斜後方，形成風箏的對稱力矩，只要對稱力矩≥旋轉力矩，風箏即可達到飛昇的平衡，不難看出，只要兩翅對稱，其凹槽曲面越深，風箏“定向出風”的力（F3、F4）越大，風箏也就飛得越平衡，但是硬翅的凹槽曲面也不能做得過深，因為太深了，凹槽曲面的後傾角太大，這樣會減小風流阻力，因而風箏也就飛不高了。一般來説，上下翅條彎頭所形成的凹槽曲面最深處的夾角為95度左右，此外，風箏的平面部分，如下身框架，既要考慮左右對稱，且竹條要小些，這樣使風箏能得到良好的排風效果。

②軟翅風箏飛昇的“定向出風”平衡原理大家知道，軟翅風箏的品種最多，如鷹、蝴蝶、仙鶴童子、蜜蜂、螳螂，等等，不少於幾十種，但雖品種繁多，卻萬變不離其宗，其飛昇的平衡原理均為“定向出風”。由圖6可知，所有軟翅風箏的翅膀下緣均為軟邊，當風箏受風力後，軟邊即發生變形，（向後鼓起）圖6中的虛線以下部分為主要變形區域。上此，必然形成風流定向由軟翅的虛線區域下部流出風箏，即“定向出風”。圖6中，F1、F2是忽左忽右的風力形成的，故F1≠F2，從而形成風箏旋轉的力矩，F3、F4可用人為的方法調整至兩力相等。此兩力形成大，小相等，方向相同的對稱力矩，只要對稱力矩≥旋轉力矩，風箏即能達到平衡飛昇，軟翅風箏翅條的軟硬程度，軟區的大小，目前尚憑經驗，很難用數據表示。

③立體筒式風箏飛昇的“定向出風”平衡原理

立體筒式風箏，不管是單個的，還是多個的；是方形的，還是圓形的，六角的，其飛昇的平衡原理均為筒內“定向出風”，而且有的是內外“定向出風”（如圓柱筒子），由圖7（方形筒子）可知，F1、F2是忽左忽右的風流形成的力，故F1≠F2，形成了風箏的旋轉力矩；力F3、F4通過筒子內部，可用人為的方法調整至兩力所引成的力矩相等，此兩力形成大小相等、方向相同的對稱力矩，只要對稱力矩≥旋轉力矩，風箏即可達到飛昇的平衡。

④立體傘式風箏的“定向出風”平衡原理大家知道，立體傘式風箏酷似一架降落傘，但仔細觀察其結構；卻又與我國的宮燈風箏相似，如圖8，此類風箏為無骨架軟體風箏，從其結構看，四個風筒進風口很大，出風口卻很小，這樣才能將筒鼓起來，當風箏受風后，首先將風筒鼓起來，迎風面上的風則通過凹形圓弧面定向從風箏底面排出,即“定向出風”。定向出風形成F1、F2、F3、F4可由製造工藝及人為調節器整方法保證相等，組成風箏平穩飛昇的對稱力矩，利用栓腳線的手段，使風箏形成中心對稱，所以F2與F3、F1與F4為對稱力，由於風流的忽左忽右，對任何風箏都有會產生旋轉力矩。傘式風箏也同樣如此，只要對稱力矩≥旋轉力矩，風箏飛昇即可達到平衡。此類風箏只要裁剪精確，縫製嚴細，既無骨架，又向下“定向出風”，所以，其飛昇角度特別大。

3.5圓弧瓦片式風箏飛昇的“定向出風”平衡原理

圓弧瓦片式風箏，其外形多為長方形、T字形、六角形等。如圖9，為長方形圓弧瓦片式風箏，此類風箏將多根水平竹條用線拉成相同的弓形圓弧，中間用一根或數根對稱交叉的竹條將水平竹條固定成一體，由於此類風箏左右兩側無竹條，為軟邊，故風箏受力後，便形成左右對稱的凹面圓弧，風流便定向地從各凹面圓弧排出，即“定向出風”。各水平竹條用線拉成的圓弧可用人為的方法使其左右曲率半徑相等，達到力F1=F2；F3=F4；F5=F6。此三對力各自基本在同一直線上，大小相等，方向向兩側斜後方，形成對稱力矩，只要對稱力矩≥旋轉力矩，風箏即可達到平穩飛昇。

3.6.平面組合風箏飛昇的“定向出風”平衡原理

只要將多片平面巧妙組合，做到“定向出風”，即能使風箏平穩飛昇，平面組合風箏的形式主要有以下幾種，其一，將多片面組合成對稱交叉的角度；其二，將多片平面組合成對稱風槽或具有對稱的後傾角；其三，將多片平面組合成風筒；其四，將前三種形式同時應用，即將多片平面組合成既左右對稱的，而內外上下又重迭交錯的複雜外形。

小結

1．由於地面上的風不是平穩流動的，所以，對於平板式風箏來講，即使做得完全對稱，也不能不墜重而平穩飛昇，因其不具備“定向出風”的條件，所以只能藉助“墮重”或“橫杆”來獲得平衡而飛昇，這就是平板式風箏“墮重”平衡原理和“橫杆”平衡原理。2．如果風箏既不借助“墮重”或“橫杆”，又要使其平穩飛昇，那麼，就必須做到對稱“定向出風”，且“定向出風”所形成的對稱力矩必須大於風流的忽左忽右所形成的旋轉力矩，這就是風箏飛昇的極其重要的“定向出風”平衡原理。

3．風箏“定向出風”的效果越好，風箏飛得越平穩，但風流阻力和迎風面卻相應減小，因此，風箏的飛昇角度亦會減小，所以，“定向出風”的效果和風流阻力及迎風面的大小必須相互兼顧。

4．風箏的飛昇角度與風箏“定向出風”的方向關係很大，即風箏“定向出風”的方向越接近垂直向下，則風箏飛昇的角度越大，原理是：根據力學中作用力與反作用力的原理，如果風箏能做到向下“定向出風”，必然給風箏一個向上的反作用力，因而加大了風箏的飛昇角度。

風箏的製作似乎很簡單

過去，這幾乎成了人人都能做到的手工

而今天，好象只有在工廠才會有人制作它

問了很多人，百分之九十九的人都説：“買個不就行了唄兒”

其實，製作一領風箏，並不是一件什麼了不起的難事

你只需到書店裏買本有關製作風箏的書就可以達成

什麼八卦風箏

王字風箏、蝌蚪風箏

真要自己動手製作一隻風箏，才感覺它的艱難

用竹條做一付骨架

用小繩和膠兒粘上一粘

記得在一本小人書裏看到一篇文章《南鷂北鳶考工志》，是清朝人曹雪芹撰寫的。成書於乾隆二十二年（1757）。該書的內容有董邦達的序，曹雪芹自序，風箏扎、糊、繪、放的一般理論，彩繪風箏圖譜，關於扎、繪風箏的歌訣等。書後還有敦敏的《瓶湖懋齋記盛》附錄一篇。
《南鷂北鳶考工志》自序稱：
玩物喪志，先哲斯語，非僅警世之意也。人為物慾所蔽，大則失其操守，小則喪其廉恥，豈有志進取之士所屑為者哉！
風箏於玩物中微且賤矣，比之書畫無其雅，方之器物無其用；業此者歲閒太半，人皆鄙之。今乃嘵喋不休，鈎畫不厭，以述斯篇者，實身有所觸使然也。
囊歲年關將屆，蠟鼓頻催，故人於景廉，字叔度，江寧人，從徵傷足，旅居京師，家口繁多，生計艱難，鬻畫為也。迂道來訪。立談之間，泫然涕下。自雲：“家中不舉爨者三日矣。值此嚴冬，告貸無門，小兒女輩，牽衣繞膝，涕飢號寒，直令人求死不得者矣！”聞之愴惻於懷，相對哽咽者久之。
斯時餘之困憊久矣，雖傾囊以助，何異杯水車薪，無補於事，不得不轉謀他處，濟其眉急。因挽留居，以期謀一脱窘困之術。夜間歐化京城近況，於稱：“某公子購風箏，一擲數十金，不靳其值，似可以活我家數月矣。”言下慨然。適餘身邊竹紙具備，戲為炸風箏數事，稱貸兩日，摒擋所有，僅得十金，遺其一併攜去。
是歲除夕，於冒雪而來，鴨酒鮮蔬，滿載驢背。喜極而告曰：“不想三五風箏，竟或重酬，所得當共享之，可以過一肥年矣。”
方其初來告急之際，正愁無力以助，其間奔走營謀，亦殊失望，愧無功。不想風箏竟能解其急耶？因思古之世，鰥寡孤獨廢疾者皆有所養也，今如於其人，一旦傷足不能自活，其不轉乎溝壑幾希。
風箏之為業，真足以養家乎？數年來老於業此者已有微名矣，使者皆暱乎之以於瘸子。歲時所得，亦足贍家。因時時促餘為之補定新樣，此實觸我，於是援筆述此《南鷂北鳶考工志》，意將旁搜遠紹，以集前人之成。實欲舉一反三，而啟後學之思。乃詳查起放之理，細究扎糊之法，臚列分類之旨，縷陳彩繪之要。彙集成篇，以為今之有廢疾而無告者，謀其有以自養之道也。時丁丑清明前三日芹圃曹識。

硬膀扎糊訣

硬膀糊從兩翅先，紙由條後搭向前。
膀成兩線紙開口，先將稠糊塗外緣。
肩窩膀嘴須對扯，膀兜圓透要自然。
須勢粘紙莫外折，待到粘牢再糊邊。

用料：共用竹條11根
編號：
中心直立骨架竹條一根 1 50cm
中心橫撐條一根 2 60cm
上下翅竹條兩根 3、4 70cm
燕身竹條一根 5 75cm
尾翅左右外側竹條兩根 6、7 55cm
尾翅左右竹條兩根 8、9 36cm
左右上翅尖撐條兩根 10、11 20cm

扎制順序:
1，將中心直立竹條1和中心橫撐條2成十字形綁牢。
2，將上下翅竹條3、4用蠟燭火焰彎制後，兩端對接綁牢，再綁紮在中心十字骨架上。
3，將燕身竹條5用蠟燭火焰彎制後，綁紮在主骨架上。
4，將左右尾翅竹條6、7一端彎制，綁牢在骨架上。
5，再將左右尾翅撐條8、9兩端分別用蠟燭火焰彎制，如圖示彎制。
6，再將左右上翅尖竹條10、11彎制後，按圖位置綁牢。
7，用細線將尾翅尖和中心骨架竹條1相連接，拉緊。
8，2號竹條也可用線代替。

繪畫:
此風箏圖案較複雜，用鉛筆認真勾出每個花紋的位置;施色卻較簡單，用一種顏色描繪。硃紅或者湖藍均可。

比翼燕的歌訣

比翼雙燕子，同命相依依。
相約白相約，互證丹心誓。
展眉喜興發，顧眄神采奕。
引領囑暇觀，襟懷猶坦適。
為築雙棲室，擷取連理枝。
卜居武陵溪，仙源靡賦役。
相敬誠如賓，真情非偽飾。
偕隱豈邀名，澹泊實素志。
連夜新春雨，花開不違時。
牡丹已葳蕤，紅綠交相輝。
彩蝶翩翩來，迷花不知惜。
綿衣紈絝者，盡是輕薄兒。
恥與儕輩伍，聯袂去雲霓。

注：畫時左青右紫以為地。色紫者在前，青者居後。青者眉作桃紅，目潤水綠。紫者眉作翠綠，目潤桃紅。餘皆依此，互易其趣，不必拘泥。兩翅內羽，不論畫何花樣，應以不違其時，尤須力求淡雅，不宜過豔。尾下各翎，乃交錯筆法，前後深淺，亦須留意，不可倒置。

瘦燕歌訣

纖纖瘦燕舞臨風，競掠翩躚上九重。
天際頻傳徵鼓樂，雲端隱聞絲竹聲。
花雨陣灑仙凡路，紅燈遙映碧霄宮。
為貌嬌姿擬人態，須將意匠寫神形。
金盤舞起羽衣飄，綿繡仙裙束細腰。
萬縷情思雙髻上，一股風流兩眉梢。
盈盈笑含櫻口閉，脈脈情餘比目意。
眉心夔紋翠點碧，眸外花顏紅潤玉。
鬢雲覆頸襯玉頷，細指捧心愈增妍。
紅巾一幅綴素錦，酥胸雙凸柳腰纖。
翡翠珊瑚鑲寶帶，霧重冰綃束金環。
環帶錦飾三元壽，裙絛彩多藍紫繡。
福祿連綿繞仙桃，回紋萬轉玲瓏透。
樂奏歸風送遠曲，穠歌豔舞鳳笙倚。
錦瑟凝歇曲似終，絳福繽紛舞又起。
仙袂拂雲翦翦飛，珠袖臨風飄飄舉。
胭脂霞帔石榴裙，紅映九霄睛空裏。
塵緣未盡一線牽，瑤池罷宴返人間。
誰道無方能持後，應許掌上看留仙。

注：畫以黑煙為底，襯以嫩黃九幅，作大紅，配之以綠。腰間金環略以鵝色入黃，位於尾羽之端，和之以硃紅、石綠、石青、湖藍、淺紫等色，必使豔而不厭，繁而不煩。

肥燕歌訣

大地回春景色妍，燕子報喜到人間。
畫擬人態形神備，筆法意匠體勢全。
廣額豐發肋含笑，眉梢上軒見喜顏。
紅潤眉心花綻蕊，綠泛眼膜葉鈎連。
兩目凝神須下視，一時洪福倒眼前。
頷如滿弓承雙頰，胸似銀瓶氣度軒。
蓄勢待發權在握，肘根腋翎必相銜。
兩筆皆尋膀線起，位在中央不可偏。
腰列紋錦即尾羽，上壽福祿在兩端。
二尺一切尤須記，尾翎適為一個寬。
兩膀畫作菱角形，肩領雙鈎月半圓。
鐵肩高聳凌雲志，一展遐令可齊天。
翎如尺數各加十，上起中線下到彎。
羽內紋錦花一簇，紅桃綠柳色最鮮。
五福捧壽桃花瓣，十綠全臻柳葉尖。
彩蝶雙雙飛上下，不負春光舞翩躚。

注：百福駢臻錦，彩蝶尋芳錦。法以靛青為底，嫩黃為襯，紅花綠葉，和以藍紫。