制作一个荷翼比最优的风筝

玩风筝是一个系统工程，风筝的大小、重量、形状、面料、骨架、提线、制作工艺等，到放飞线的粗细、承载力、线的重量、线的性能等，再到放飞环境、风速、放飞技巧等，每一个因素都会影响风筝的放飞。
本贴尝试从这些方面讨论一下，抛砖引玉。

第一，面料。
目前，常用面料有布、纸、塑料膜，而公认塑料膜最轻，所以面料首选塑料膜。
市面买得到的塑料袋膜从0.5丝到20多丝。要得到小的荷翼比，当然面料要轻，0.5丝似乎是最好的。但越薄也越不抗拉，一扯就破，一旦出现地上微风、天上大风就麻烦了；太薄的塑料膜不好施工，做好的风筝容易皱皱巴巴的，不美观。根据我的经验，2丝塑料袋膜最佳：能抗3级风（实测），施工时可以象布料一样裁剪、拼接，色彩丰富，可以做各种拼色风筝。更厚的塑料膜单位面积的重量会更大。
综上所述，面料选2丝塑料袋膜。

第二，骨架。
目前，常用骨架杆有竹子、玻璃纤维杆、树脂杆、碳杆等，碳杆最轻、性能最佳，是当然的选择。
碳杆以1.0mm、1.5mm、2.0mm三种比较适合做微风风筝，合理的长度以内，硬度还可以。0.8mm太软，越长越软。3.0mm以上重量更大了，不考虑。
综上所述，骨架杆选1.0mm、1.5mm、2.0mm，具体选哪种，要根据风筝大小和强度搭配使用，尽可能越细越轻越好。

第三，形状。
目前，市面上风筝的形状五花八门，多种多样，有三角和类三角、菱形、五角、六角、八角、八星、多边形、鹰形和类鹰形、异形等等，难以穷尽。然而，风筝的形状是实实在在地影响着风筝的微风性能。一般认为：三角、菱形适合微风，多边形更抗大风。因此，微风风筝选三角、菱形居多。
三角和菱形的顶角在90°±20°范围内，一般认为顶角大于90°更微风，但我没有找到令人信服的科学依据。
贴吧里有很多贴子认为，菱形比三角更微风。
综上所述，形状选择100°顶角的菱形风筝。

第五，制作工艺。
我见过很多超微风塑料膜风筝，采用的是固定骨架+贴膜的方式，即将骨架杆用粘贴、绑扎、连接件连接等方法预先制作好，不可拆卸，然后用双面胶或胶水将塑料膜（纸）蒙面粘贴在骨架上。其优点是：蒙面强度小一些不影响放飞、携带和保存，受力主要是骨架，骨架杆之间通过力的连接，可以互为支撑，因此，蒙面和骨架杆都可以用更轻的材料，风筝也可以做得更轻。但是，由于骨架不可拆卸或部分不可拆卸，风筝不便于携带，同时也决定了这类风筝不可能做得很大，难以突破荷翼比。有一次，我放了一个2平米的塑料袋三角风筝，一个大爷颇为惊讶，说塑料袋风筝怎么可以做得这么大。
为了便于携带，本风筝采用商品风筝普遍使用的那种可拆卸方式，即：中杆、边杆固定，横杆可拆。
1、为了减少拼接、减轻重量，采用一张整张塑料膜制作；中杆套和边杆套直接用封口机热熔塑封，杆套两端也直接塑封。整个风筝只有2个配件，即2个三通（提线重量可以忽略不计）。
2、预留较大的泄风口。一般超微风风筝的边杆都是从脚顶到头，边杆长度等于风筝的边长，这样做的好处是更兜风，缺点是一旦风稍微大一点（或者收线收得快一点），风筝会围绕提线旋转，如果风筝小，就会象特技风筝那样做旋转动作而不会掉下来；如果风筝大，就有栽头的风险。
我统计了手上的商品风筝：边杆长∶边长≈0.7。也就是说，边杆长比边长短30%左右，这样风筝头部就留出了一个大的泄风口，增强了风筝的抗风能力和稳定性。
由于本风筝拟采用1mm碳杆做边杆，太长的边杆会走软，边杆越短刚性越强。所以，预留较大的泄风口可以说是一举两得。
3、因为是超微风风筝，不考虑包边和其他加固加强技术。最多在风筝头贴一块风筝修补专用胶带，防止风筝落地时戳破风筝头；中杆、边杆尾端贴一小块医用胶布，防止大风时骨架杆戳穿蒙面。
4、提线用0.8号大力马线，不使用提线布。
5、2个三通用中性笔笔芯制作。剪两段7、8毫米长的中性笔笔芯，将一端用钳子夹扁，用封口机塑封两道，用针线缝在边杆上即可。
6、如果中杆太软，就在中杆上适当的位置加装1～2根提线，即采用3提线或4提线的办法。

第六，荷翼比测算。
为了找到最优的荷翼比，需要对各种尺寸风筝的荷翼比进行对比分析。然而，实际制作这些风筝费时费力费钱，所以还是用数据测算的方法来得方便快捷省钱。测算时使用的各种数据，也可以为筝友们今后制作风筝提供参考。
荷翼比测算基于以下知识点：
1、测算是基于上面讨论的成果，即：顶角为105°的菱形可拆卸风筝，面料为2丝塑料膜，骨架杆选用1.0mm、1.5mm、2.0mm的碳杆，并按第五点讨论的工艺制作。
2、相似图形的特性：两个相似图形的对应边成比例，对应角相等。
3、菱形面积=（两对角线相乘）÷2=（中杆长×翼展宽）÷2
4、假设中杆长为100厘米，根据三角函数正切公式，则：
翼展宽=2×（tan52.5°×二分之一中杆长）=2×1.303225372841×50=130.32（厘米）
5、假设中杆长为100厘米，根据三角函数余弦公式，则：
菱形上边长=二分之一中杆长/cos52.5°）=50/0.608761429009=82.13（厘米）
6、塑料膜的重量=塑料膜体积×比重=面积×厚度×比重=菱形面积×0.002厘米×0.93克/立方厘米
7、边杆长为边长的77%。
8、横杆长为竖杆的90%。
9、1.0mm碳杆重量=碳杆长度（米）×1.28克/米（网购碳杆实测值）
1.5mm碳杆重量=碳杆长度（米）×2.69克/米（网购碳杆实测值）
2.0mm碳杆重量=碳杆长度（米）×4.0克/米（网购碳杆实测值）
10、网购碳杆实测：
1.0mm碳杆长度达到0.9米时，碳杆勉强能保持直线，达到1米就会弯曲；
1.5mm碳杆长度达到1.0米时，碳杆勉强能保持直线，达到1.2米就会弯曲；
2.0mm碳杆长度达到1.5米时，碳杆勉强能保持直线，达到2.0米就会弯曲。

第七，制作。
风筝参数确定以后，制作就比较简单了。
1、取一个0.7米×0.8米的2丝塑料袋，裁去底和一条边，得到一张长1.4米×宽0.77米的塑料膜。
2、以塑料膜的长边为基线，在适当位置，用量角器量出105°点，连接量角器的原点成一条边（注意预留出2厘米制作边杆套）。
3、以原点为基点，将两条边折叠重合，沿折线用封口机封一个套，宽度为6mm，作为中杆套。从原点沿中杆向下量0.9米，标记这个点；从原点沿边杆向下量0.75米，标记这个点；连接这两个点，并用裁纸刀裁切，得到一个菱形风筝蒙面。
4、在边杆预留出来的塑料膜可以封成边杆套，宽度为6mm。
5、剪2段0.5米的1.0mm碳杆，装入边杆套内，两端用封口机封好。剪1段0.9米的1.0mm碳杆，装入中杆套内，两端用封口机封好。
6、剪两段7、8毫米长的中性笔笔芯，将一端用钳子夹扁，用封口机塑封两道，用针线缝在风筝边长的二分之一处，作为三通。用吧友建议用吸管。吸管虽然轻，但用来装1.5mm碳杆太粗，另外吸管热熔后，两个底角太脆，反复使用，1.5mm碳杆有可能会将它戳穿。
7、裁剪1段0.6米的1.5mm碳杆作为横杆，装入三通，横杆与竖杆交叉处用绳子结成绳环绑住。
8、剪一长一短两根0.8号大力马线（其他细线也行），长线一端系在中杆与横杆交叉点至顶点的二分之一处，另一端系在中杆的黄金分割点处（即90厘米×0.618=55.6厘米）；短线的一端系在中杆与横杆交叉点，另一端与绳结绑在一起。
9、调提线。提起3根提线，让3根线绷直，调整手中提线的位置，让风筝平面与地面呈5～10夹角，将3根线距离线头3～5厘米处打一个死结，提线完成。
一个荷翼比0.27的风筝大功告成！

小结
1、面积：翼展1.19米，高0.9米，1.19×0.9÷2=0.5355㎡。
2、面料：2丝（双面4丝）蓝色塑料膜。
3、骨架杆：横杆用直径1.5毫米等径实心碳棒，长60cm；中杆和边杆用直径1.0毫米等径实心碳棒，中杆90cm，边杆50cm。
4、重量：14.47克，其中：塑料膜重10.32克，杆和配件4.15克。
5、荷翼比：14.47克÷53.55平方分米=0.27克/平方分米。
6、放飞条件：0～1级风。
7、外形：蓝色菱形风筝。
8、1个塑料袋0.44元+碳杆4.8元=5.24元