第三节【电动飞轮式的三个亚种】

【图片 2.3-01】电动飞轮式的三个亚种

　　第二节我们说完了最基础的电动飞轮式发射器。但孩社设计师显然是一群才华横溢的鬼才，为了应对接踵而至的各种奇怪的弹种和奇思妙想，他们成功的开发出了三种全新的电动飞轮式发射器——交叉双飞轮式、单动力飞轮+辅助飞轮、单飞轮式发射器。这三种略显奇怪的模式共同构成了电动飞轮式的庞大家族。

　　交叉双飞轮式发射器，是一种专为了精英弹，或者更准确的说是为柱状软弹而开发的模式，其可以说是目前最先进的飞轮模式，它的最大优点在于可以理论上提高发射器一定的精准度。但遗憾的是，目前仅有两把发射器应用了这种技术，一为超E，一为校准者。

　　单动力飞轮+辅助飞轮式发射器，目前只存在所属于旋风系列的雷霆这一把发射器之上。倒不如说这就是为了全自动发射碟弹而开发的模式，此模式可以让雷霆同其他手动旋风系列发射器一样使得发射出的碟弹旋转飞行。

　　单飞轮发射器专属于火箭飞车系列，由于该系列的发射物小车在射出后只能依靠惯性在平面上前进，无需两个飞轮夹住发射物给其上下各一个作用力使其能偶在空中飞行，所以设计师只为其设计了一个飞轮。

关于【交叉飞轮式发射器】的历史、简介与杂谈

【图片 2.3-02】超E

　　截止2022年9月，已知最早的交叉飞轮式发射器，是2016年发表的属于精英系列的超E。历史上可查证到的最后一款交叉飞轮式发射器，为2017年发表，所属于模块系列的校准者。

　　超E是一款历史意义非凡的发射器，其有两项重大革新点，其一为将供弹机构改为传送带样式，其二为将飞轮改为交叉样式。

　　传送带使得其成为了当时射速最快的柱状软弹发射器，理论6发每秒的射速直至6年后才被极光系列的天速超越。

　　交叉式飞轮顾名思义，区别于一般飞轮侧视为平行的，其侧视为“X”型交叉排列。这种飞轮在为接触到的软弹提供一个向前的推力的同时，也会为其施加一个旋转力，这两个力理论上会使得软弹旋转飞出，理论上可以在一定程度一定距离上抵消马格努斯效应，提高精准度。

　　但实际上，由于原装发射器性能限制，以及诸如光面飞轮打滑的问题，交叉飞轮最终使得软弹旋转的速度很慢，使得其抵抗马格努斯效应的效果并不好，最多只在发出发射口后能比普通发射器保持直线远一点，但马上就会出现布朗运动，影响精准度。可能正是因为这种吃力不讨好的原因，孩社才没有在接下来的发射器上应用这种交叉式飞轮。

图解【交叉飞轮式发射器】的功能、名称与原理

【图片 2.3-03】图解交叉飞轮式发射器的部件名称、功能与原理

　　由于无法确定超E的飞轮准确的倾斜方向，所以本图解以笔者手上唯一的交叉双飞轮式发射器，工匠大师的统治者，来说明。

　　统治者的飞轮，从左侧看，【1】右飞轮是向前下方倾斜，【2】左飞轮是向前上方倾斜。【3】从真正侧视图可以看出，两者以“X”型相互交差排列。【4】右飞轮由后上以顺时针方向向前下旋转。【5】左飞轮由后下以逆时针方向向前上旋转。【6】.当软弹通过处于旋转的两个飞轮之间时，飞轮不光会给予软弹一个向前的力使其加速，由于“X”型交叉设计，飞轮还会给软弹一个向右旋转的力，这会使得软弹旋转着飞出飞轮组。

关于【交叉飞轮式发射器】的优缺点杂谈

　　超E和校准者是仅有的两款应用了交叉式飞轮的发射器。

　　超E于2016年（记得是如此）的纽约玩具展首次亮相时，着实惊艳到了所有人！人们惊奇的发现，超E的在试玩时的精准度高的可怕，或者说他在试玩是表现出的极小的散布面积，惊吓到了所有人！

　　没错，这就是采用这种模式的飞轮最大的优势——高精准度。

　　但这种优点有很大的限制，首先这种发射器原装在不使用锂电的情况下，基本发挥不出这种高精准度；其次在使用了锂电的情况下，这种精准度只能维持在一定范围内，笔者这里假定是6M，超过6M，软弹的先天不足就会使得飞翔轨迹变为布朗运动，飞行距离越远，精准度越低。

　　这就是为什么把这种优势发挥到最大的是工匠大师的剑鱼和统治者，而不是NERF原厂的发射器。因为只有各种强化部件+高性能电池，才能最大最好甚至说最完美的发挥出交叉飞轮式的优点！

　　而没有这些的NERF采用这种飞轮模式，只能说是一个有趣的内构，无从谈及实用性。

　　这种尴尬的境地可能正是为什么校准者之后，NERF没有在为，至少笔者没有查到有哪款发射器应用了交叉式双飞轮。

关于【单动力飞轮+辅助飞轮式发射器】的历史、简介与杂谈

【图片 2.3-04】雷霆

　　截止2022年9月，NERF历史上唯一一把确认的动力飞轮+辅助飞轮发射器，为2011年推出的属于旋风系列的雷霆。

　　顾名思义，采用这种模式的雷霆有两种飞轮，一种为由电机支撑的能提供动力的处于发射器内构右侧的动力飞轮；一种为由支撑轴支撑只能被动旋转的处于发射器内构左侧的辅助飞轮。

　　当碟弹接触到飞轮后，会被顺时针旋转的动力飞轮抓为，在为其提供一个向前的推力的同时使其逆时针旋转，同时辅助飞轮也被碟弹推动顺时针旋转辅助碟弹顺利逆时针旋转，最终使得碟弹以逆时针旋转的方式飞出发射口。

　　如此设计是因为在一定性能限制下，旋转飞出的碟弹会比不旋转飞出的碟弹飞行距离更远，这是因为碟弹旋转飞行时，根据高速旋转的物体有保持旋转轴不变的特性，所以碟弹不会翻滚并保持平行状态，而此状态下飞行碟弹上部为低压区，下部为高压区，这就产生了一种向上的空气动力，这抵消了一部分碟弹的重量，并且保持正位飞行的碟弹的湍流区较小，这降低了碟弹的飞行阻力，最终可以使得旋转的碟弹飞出更远的距离。而如果设计两个动力飞轮反而会导致射程变近，而只涉及一个动力飞轮除了会导致射程变近为，还会因为少了一一侧的力而导致弹道极端偏转。

关于【单动力飞轮+辅助飞轮式发射器】中的辅助飞轮旋转方向

　　首先我们先不考虑动力飞轮，只考虑只有辅助飞轮存在。

　　当软弹接触辅助飞轮时，会使其逆时针旋转，碟弹则会顺时针旋转飞出发射口。

　　但是问题来了，正常的电动飞轮式发射器的位于雷霆辅助飞轮一侧的飞轮就是逆时针旋转的，既然碟弹碰触前进会使得其逆时针旋转，为何不直接设置一个逆时针旋转的动力飞轮呢？

　　这时就需要把动力飞轮加入考虑。

　　首先需要注意的是，动力飞轮可以主动顺时针旋转，而辅助飞轮只能被动旋转。

　　当碟弹向前经过接触到动力飞轮时，被顺时针旋转的动力飞轮带动逆时针旋转，而逆时针旋转的碟弹会带动辅助飞轮使其顺时针旋转，于是碟弹最终以逆时针旋转状态飞出发射口。

　　由此可见，雷霆的两个飞轮在发射时均为顺时针旋转。

图解【单动力飞轮+辅助飞轮式发射器】的功能、名称与原理

【图片 2.3-05】图解电动飞轮+辅助飞轮式发射器的功能与名称

　　左图为俯视视角，右图为后视视角。

　　【1】碟弹，请参考前文。【2】动力飞轮，俯视视角看是在上，后视视角看是在右。【3】辅助飞轮俯视视角看是在下，后视视角看是在左。【5】支撑轴，考虑到实际的用途，支撑轴应与电机轴粗细相同。由于辅助飞轮要以支撑轴为轴心旋转，为了防止其脱出，内构有专门的垫片+螺丝的方式固定。【6】电机，请参考前文。

【图片 2.3-06】图解电动飞轮+辅助飞轮式发射器的发射原理

　　扣动加速扳机，动力飞轮顺时针旋转。

　　推杆推动碟弹进入飞轮仓，使之接触动力飞轮，动力飞轮为其加速，同时使其逆时针旋转，逆时针旋转的碟弹使得辅助飞轮顺时针旋转，并反过来辅助碟弹逆时针旋转。最终使得碟弹以逆时针旋转的状态飞出飞轮仓，同时弹道向左偏转。

关于【单动力飞轮+辅助飞轮式发射器】的优缺点杂谈

　　作为一种专门为了碟弹而设计的飞轮模式，单动力飞轮+辅助飞轮式发射器十分成功。这种模式在一定的性能限制下，最大限度的发挥了碟弹的特长，并且可以使得碟弹达到一种较为理想的射程。

　　为什么不设计两个动力飞轮呢？因为碟弹自身可以用巨大来形容，这就使得碟弹要比精英弹有着更大的空气阻力，而避免这种情况发生的最重要的措施就要使得碟弹旋转飞出发射口。很显然，两个动力飞轮并不能使得碟弹旋转飞出，甚至在性能受限的情况下而影响射程。

　　于是为了在有限的性能之下，使得碟弹有着较理想的射程，就需要碟弹旋转着飞出发射口。在参考之前手动碟弹发射器为了使得碟弹旋转而加装的辅助轮，孩社设计师巧妙的将雷霆的左飞轮改为了只能被动旋转的辅助飞轮。此举成功的使得奶穷发射的碟弹得以旋转飞出，令人有了较为满意的射程。

　　但这种模式有二个缺点，其一只能为碟弹所用，其一使得发射的碟弹丧失了精准。

　　单动力飞轮+辅助飞轮的模式，使得飞轮组少了一个能为软弹提供动力的电机，虽然不至于比双飞轮发射射程减少50%，但也会看出明显的下降。换句话说，这种模式发射碟弹之外的任何软弹都是个糟糕的组合，而且发挥不出这种模式使得软弹旋转的效果。

　　发射的碟弹失去精准度是旋风系列的通病。因为碟弹要想在一定的性能下飞得更远，或者说是打破自身有强大空气阻力的弊端的枷锁，就必须旋转才行。而碟弹因为自身的形状所致他无法以纵轴旋转，只能以垂直轴旋转，虽然这种旋转能在一定的程度上克服空气阻力，但也造成了碟弹再飞行时会偏转，并且飞行距离越远偏转越厉害。

　　有趣的事，在笔者刚入坑的时候，贴吧流传着一套据说是雷霆完美改件的套件，此套件可以使得碟弹拥有的两个动力飞轮，并拥优良的射程和较好的精准。

　　这也侧面反映了为什么NERF不为雷霆设计两个动力飞轮，因为需要强大的的性能才能支持其发射出碟弹不会射程偏近。

关于【单动力飞轮式发射器】的历史、简介与杂谈

【图片 2.3-07】激速

　　历史上最早的单动力飞轮式发射器，为2017年发表的属于火箭飞车系列的激速。

　　截止2022年9月，该发射是笔者唯一确定的单动力飞轮式发射器，因为火箭飞车系列另一把电动发射器速航（AeroFury Ramp Rage·速航发射器·NITRO·2018）没有详细的内构能证明其究竟采用了那种发射原理。诚然，笔者不认为速航采用了其他原理。

　　这种发射器只有一个动力飞轮，当小车接触到飞轮时，飞轮推动其加速，小车以初速度形成的惯性在驶离发射口继续前进一段距离。

　　火箭飞车能使用单电动飞轮，是因为小车的前进道路是固定在平面上的，无需双飞轮上下个形成一个作用力使其在空中飞行，单动力飞轮完全可以为小车加速使其会的一定的初速度在平面上以惯性前进。

图解【单动力飞轮式发射器】的名称、功能与原理

【图片 2.3-08】图解单电动飞轮式发射器的部件名称、功能与原理

　　【1】小车。小车的车身由NERF海绵制作，可以提高飞轮对其的抓力，更好的为其提供动力。小车的车轮可以转动，无法转向，可旋转的车轮可以更好地利用惯性使得小车行驶的更远。【2】单动力飞轮。与前文提到所有动力飞轮均没有本质的区别，具体简介与杂谈，请参考前文。

　　按下加速按钮，飞轮旋转加速。

　　扣动扳机，一枚小车前进并接触到飞轮，飞轮抓住并为其加速，驶离发射口后，小车将初速度转化为惯性继续在平面行驶一段距离。

关于【单动力飞轮式发射器】的优缺点杂谈

　　这是一种只能发射小车的飞轮模式，这种模式可以使得发射器在体积、性能利用率等条件制约下，最大限度的使得小车实现较理想行驶距离。

　　但这种模式无法为别的弹种提供推力。因为少了一个飞轮，发射器无法为发射物提供一个相对的作用力，使其能在空中平稳飞行一段距离，只能提供一侧作用力的单动力飞轮在发射其他弹种时，因为少了一侧作用力而使得飞出时出现明显的下坠现象。

　　同时这种只能发射小车的模式又被小车制约了发射场地——必须使得发射器摆放在一个可供射出的小车行驶的场地上。可以是个平面，也可以是各坡面，可以有障碍物，可以有飞跃跳板，但唯独不能在空中发射。

　　因为单飞轮提供的加速度达不到双飞轮所给出的，同时又少了一侧的作用力，而小车本身较大的自重和极高的风阻也限制了他的凌空射程，最终的结果就是打脚面。

　　作为一种在地面上发射小车的飞轮模式，单动力飞轮式发射器是十分成功的；但做一种新型的发射非小车的飞轮模式，单动力飞轮式发射器是失败的。