« OpenOfficeとFirefox | Main | プリンター・スキャナー・コピー複合機を買う »

March 18, 2006

一ヶ月ぶりに模型飛行機を飛ばす

e039ここのところ、週末はスキーに行ったり、休日出勤したり忙しかった。その上、風が強い日が多く、模型飛行機を飛ばす機会がなくなっていた。

その間に、野尻さんに教えてもらったリンク先Stooge(ストゥージ、ゴム巻き助手)のいろいろを参考に、靴紐に引っかけるストゥージを作った。それが写真だ。

今までは、写真用の三脚や自転車のハンドルに模型飛行機を固定してワインダーでゴムを巻いていたのだが、これでは持っていくものが多い。
靴紐を利用して、ストゥージになるのなら、針金一本で済む。
なかなか便利だ。

さて、今朝は、久しぶりに天気も良く風も無かった。
今回は場所を変えて、江戸川の河川敷に行った。自転車で30分弱かかるが、普段飛ばしている公園より遥かに広い。

江戸川の河川敷は、先週の日曜日に偵察しておいた(先週の日曜は、風が強く、とてもゴム動力機を飛ばす天候では無かった)。河川敷は、野球のグランドが幾つもあり、それ以外にも空き地が多数ある。この空き地だけで十分飛行機が飛ばせる広さがあり、着木しそうな立ち木も無い。河川敷は、平日は立入禁止らしいが、週末は自由に入れるらしい。「河原で、ラジコン/ゴルフ禁止」の看板があったが、ゴム動力のフリーフライトは大丈夫だろう。

さて、江戸川の河川敷に着いて、飛行機を飛ばす準備を始める。今回持っていったのは、ビーグル号である。ビーグル号は、高いパイロンが付いたままだが、前回よりゴムを多くし、7.5グラムにしている。

最初は、軽くゴムを巻く。JR線の橋架から十分に離れて、発進。
軽く上昇した後、旋回しながら滑空する。
滑空時の旋回を見て驚いた。狭い公園なら丁度良い回転半径が、広い河川敷では、小さすぎるのだ。水平尾翼の傾きを抑えるように介物を入れる。

次は、ゴムを大目に巻く。だいたい八割程度だ。
今回は滞空時間を計ってみた。
狭い公園では、こんなに巻いた事がなかったので、発進時に角度を付けすぎた。このため、上昇時に失速し、高度を大きく失った。滞空時間は15秒だった。
35センチ級で、空転ペラのスチレンペーパー機「ひばり」が手巻きで、20秒飛べるのだから、50センチ級のビーグル号が、折りペラ付けて、ワインダーで巻いて 15秒じゃ情けない。

3回目は、同じくゴムを八割程度巻いた。今度は角度を付けすぎ無いように発進である。
理想的な上昇の後、スムーズに滑空に移る。折りペラが畳まれるのが、はっきり見える。

思ったよりも高度が出た。JR線の橋架よりも高度がある。
もしも、JR線の橋架に入ったら大事になるぞ!
十分に橋架から離れて発進したつもりだが、何時の間にか風が出てきた。悪いことに風向きはJR線の橋架の方向だ。
一周目の旋回は、橋架より高度があったが、まだ、水平方向で距離があった。
二周目の旋回も橋架より高度がある。だいぶ橋架に近付いている。

この時ほど、「早く高度が落ちてくれ」と思った事は無い。普段、飛ばすときは「もっと浮かんでいろ」と心の中で願うのが普通だが、この時は逆だった。

三周目の旋回は、さすがに高度が落ちて、橋架よりも低くなった。やっと、ほっとして心に余裕が出てきた。四周目か五周目に橋架の下に入り、結局、ガード下に着陸した。

滞空時間は、40秒だった。50センチ級のオールスチレンペーパー機としては、まあ、なかなかのできだろう。

四回目は、さすがにゴムの巻き数を少なくした。風向きは橋架へ向いているので、JR線の橋架から離れた場所から遠慮がちに発進したため、滞空時間は35秒に留まった。

風が強くなったので、今日は僅か4回の飛行だが、これで止めた。

春の青空の中、模型飛行機を飛ばすのは、楽しいものだ。

今回は40秒だったが、まだ、ゴムをフルに巻いていないし、パイロンを低いものに変えたり、いろいろと調整をして行けば、もっともっと飛ぶようになるだろう。

だが、その前に必要なものが判った。
「デサマ」だ。

|

« OpenOfficeとFirefox | Main | プリンター・スキャナー・コピー複合機を買う »

Comments

本格飛行成功おめでとうございます。
流され方を予測するとき、上空の風速は地表の2倍以上になると考えておくほうが安全です。
気象学の本や、ヨットの理論書を読むと、風速が高度に対して指数関数になるとか対数関数になるとか、いろいろ言われていますが、モデラーの実務的には2倍前後というのが正解のようです。
地上の風速の測定については、お金を出せば手持ち式の風速計がありますが、糸でぶら下げたピンポン玉の糸の角度で計る方法(通俗科学書でさまざまな引用がありますが、ルーツはサイエンス誌らしい?)や、ビューフォートの風速表示(煙や木のなびき方など。昔は理科年表に収録されていました。)あたりで充分です。
それを元に顔面(ツラノカワ)を訓練すれば、機体を持ったまま計器などを見ないで風速の判断がつくようになります。
風向については、両耳の風音が同じように聞こえるときは、顔が風に正対しています。

一般論では、昼間は水面が下降気流帯になりますから、風は川から川岸方向に吹き、模型機を川の近くで出発させても川に飛び込む危険は少ないといえます。従って川の堤防には斜面上昇気流が常時発生していると考えるべきで、それに乗って堤防の外に飛び去る危険性は念頭に置く必要があります。

「デサマ」は原語は「dethermallizer」で、直訳すれば「熱上昇気流離脱装置」です。
1940年ころアメリカで発明されたテクニックで、その中心人物がドイツ系のアメリカ人のフランク・ザイクだったので、ドイツ語の造語法によって命名されたのだと思います。英語圏の模型雑誌には多々掲載されていますが、「モデラー語」であって、大きな英和辞典にも収録されていません。
フリーフライト機一般としては、尾翼を約45度跳ね上げる「ポップアップ法」が主流で、ライトプレーンでも使われてはいます。
しかしながら、水平尾翼を固定することが多いライトプレーンでは「ゴムストン式」(国語学者が青筋を立てるようなカタカナ造語ですが、モデラーの間では広く通用しています)が簡便です。これは、後ろフックを浅い「く」の字形にしておいて、動力ゴムが戻りきって弛むと外れて落ち(ゴムストン)前フックにぶら下がることによって重心を前に移動させ、急降下させるものです。
そのままだと、モーターラン終了時に作動してしまい、滑空が出来ないので、フックに輪ゴムをまわしてゴムの落下を止め、その輪ゴムを火縄で焼き切ることによって、適当な滞空時間で降ろすわけです。

デサマ用の火縄は、硝石の溶液に3mmくらいの太さの木綿紐を浸して乾かして作ります。溶液の濃さは諸説ありますが、私は飽和溶液を約2倍に薄めていました。
木綿紐によりますが、1分間で1~2cm燃えます。燃える速度は湿度によって変わりますから、同じロットの火縄をさまざまな天候で使ってみて、そのデータをもとに微調整を行います。


Posted by: 趣味際人 | March 21, 2006 at 05:57 AM

 いよいよ回収に悩むところまで来ましたか。私にとっては機体回収もフリーフライトの楽しみの一部です。フェンスをくぐったり木登りしたりして、ちょっとした冒険を生成してくれますから。
 風速計の校正にピンポン球の振り子を使うアイデアは、サイエンティフィック・アメリカンの「アマチュア・サイエンス」に掲載されたものです。この記事は翻訳されて『別冊サイエンス アマチュア・サイエンス』に収録されていますし、元の記事もCD-ROMで購入できます。
 しかし、その後ピンポン球の規格が変わってしまったので、現在では使えません。
 ハンディな風速計なら「WINDMASTER 2」がおすすめです。抗力式(半球がまわるやつ)なので、風に正対させる必要がありません。価格は1万円前後。これで地上の風速を測り、いくらか係数を掛けて流される距離を推定しておくと、機体捜索のとき有用な判断材料になります。
 風速計、デサマと並んで回収に役立つものといえば「名札」です。機体に自分の名前と住所、携帯電話の番号を書いておきます。うまくいけば、その場で携帯電話が鳴るそうです。

Posted by: 野尻抱介 | March 22, 2006 at 08:29 PM

ピンポン玉風速計について現在の公式球?とおもわれるものを元に試算してみましたが、われわれが風速の見当をつける程度の精度ならば問題なさそうです。
手元にあるピンポン玉は、数年前に購入したもので
ITTFA JTTAA
***(星印)
Nittaku
MADE IN JAPAN
と印刷されている黄色のもので
直径37.2mm(ものさしで計測)
重量2.46g(1/100gデジタル秤)
です。

吊り下げられたピンポン玉が風に吹き流されたときの糸の角度は、上記の重量と玉の空気抵抗との比率(tan)になるわけです。
球の抗力係数は、R数が低いときは0.48ですから抗力は模型飛行機の単位(g、平方dm、m/秒)を使うと

抗力(g)
=(1/1.6)×(速度)^2×(球の正面積)×抗力係数
≒0.033×(速度)^2

従って、風速が5m/秒のときのピンポン玉の抗力は

5×5×0.033=0.825g

tan(糸の角度)
=ピンポン玉の空気抵抗/ピンポン玉の重量=0.825/2.46=0.335

糸の角度=18.5度

この角度は、モトネタの値とおおむね一致します。(ただし私の引用元は、昔のアエロモデラー誌の付録です。野尻さんのコメントのような来歴が書かれていたような気がします)
従ってそれぞれの風速のときの糸の角度は、上記の式で求めればよいわけです。

実務的には「L」字形のフレームを作って、Lの横棒にメモリを刻み、Lの縦棒の上端に糸を結んでピンポン玉を吊るせばよいわけです。
Lの縦棒を垂直に保つためには、Lの縦棒の上端から振り下げを吊るすか、横棒にレベルを取り付けることになるでしょう。
横棒のメモリには、風速のほかに、適当な係数を掛けて、流される距離や、デサマの火縄の長さを刻んでおけば便利です。

Posted by: 趣味際人 | March 24, 2006 at 12:59 AM

趣味際人さん、野尻さん
有難うございます。

正直、50センチの小型機、それも主翼はスチレンペーパーを「への字」に折っただけの機体で、ここまで飛ぶとは思っていませんでした。
今回も楽々と40秒を超えた感じで、調整を詰めれば 1分以上は確実に狙えそうです。
この大きさは A級ライトプレーンより、ちょっと大きめなだけです。昔、子供の頃に A級ライトプレーンで 30秒超えを目指した時は、もっと苦労したように思えました。まあ、主翼構造は単純でも折りペラを使ったりしていますから、それなりに飛ぶのかも知れません。

風については、趣味際人さんの言われる通り、上空では地上の2倍の風がふいているのだとすると納得できます。地上でふいている風では、あんなに早く流されるとは想像できない速度で機体が流されていました。本当に風は恐いですね。

実は、先週の日曜日、東京では三月としては観測史上最高の風速記録が出た日、当然、飛ばしに出られないので、デサマを作っていました。野尻さんも使って居たと思いますが、ダンパーを使ったものです。
先週の日曜日だけでダンパーは完成し、ついでに高くて空気抵抗の元になっていたパイロンも低いものに変えました。野尻さんの指摘通り、主翼取り付け位置も前にし、モーメントアームを稼ぐようにしています。その分、機種に重りを足して、重心位置を合わせています。滑空テストでは、さらにスムーズに滑空するようになりました。

今日、天候が良ければ、飛ばして報告しようと思っていました。6時半に目を覚まして、外に出てみますと、天気は良いのですが、風が強くて諦めました。

また、明日も早起きします。
天気が良く、風が少なければ、デサマの報告ができると思います。

Posted by: 野田篤司 | March 25, 2006 at 06:08 PM

Post a comment



(Not displayed with comment.)


Comments are moderated, and will not appear on this weblog until the author has approved them.



TrackBack

TrackBack URL for this entry:
http://app.cocolog-nifty.com/t/trackback/94422/9146626

Listed below are links to weblogs that reference 一ヶ月ぶりに模型飛行機を飛ばす:

« OpenOfficeとFirefox | Main | プリンター・スキャナー・コピー複合機を買う »