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June 10, 2006

ビーグルⅡ世号

E0571新しいオールスチレンペーパー機「ビーグルⅡ世号」を作り、今朝、初飛行をした。

この機体は、以前の「ビーグル号」が、「狭い場所で飛ばすには飛びすぎるようになった事」、「風に弱い事」の2つの点を改善するために設計し作った。

ビーグルⅡ世号の一番の特徴は、ビーグル号に比べて小さいことだ。

下の写真は、左からビーグル号(スパン50センチ)、ビーグルⅡ世号(スパン43.5センチ)、ひばり号(スパン35センチ)だ。このように並べて見ると大きさの違いは、すぐ分かる。(なお、現在、ビーグルⅡ世号は折りペラをビーグル号から借りているので、ビーグル号は空転ペラを付けている)
ビーグルⅡ世号は、ビーグル号の寸法で87パーセント、面積で75パーセントの大きさだ。

E0572ビーグルⅡ世号のもう一つの目標は「風に強くすること」だ。
ビーグルⅡ世号の主翼/尾翼/胴体は、ビーグル号よりも小さいにも関わらず剛性の高い工作をしている。そのため、質量は少し重めだ。その上、機種に重りを載せ、重心位置をやや前目にしている。

全質量35.5g、翼面積4.3dm2、翼面荷重8.26g/dm2になっている。ビーグル号が、同じく37.5g、5.7dm2、6.58g/dm2に比べると、飛行速度が速くなり、風に強くなっていることが期待できる。

また、大きな違いでは無いが、主翼の上反角を二重上半角から翼端上半角にし、また、「への字」のキャンバーを6パーセント(ビーグル号は8パーセント)にしている。

実はビーグルⅡ世号は、2週間も前に完成していた。
ところが、最近、週末は天気が悪かったり、風が強かったりで、初飛行ができない状態だった。(元々、ビーグルⅡ世号は風に強い設計にしたつもりだが、さすがに初飛行は風の無い状態で調整したい)

今朝は、久々に風も無く晴れていたので、いつもの河川敷に飛ばしに行った。
飛ばしてみると、やはり、飛行速度が速い。
また、ちょっとした風で姿勢が乱れる事も無いので、一応、風に強い設計としては、今のところは上手く行っているようだ(とは言え、今朝は、ほとんど風が無かったので、本当に「風に強い」と言い切る自信は無い)

ただ、飛ばしてみると何故か滑空時の左旋回が急過ぎるようだ。
「上反角のせいかな?」とも思ったが、良く見てみると主翼が、ややねじれているようだ。どうも急いで作ったせいか正確な工作にはなっていなかったようだ。我ながら情けない。
とりあえず、応急処置をして飛ばすと、それなりに飛ぶ。

だが、滞空時間は延びない。30秒が上限のようだ。

趣味際人さんが教えてくれた推定滞空時間(このコンテンツのコメントを参照)の計算をしてみると、ビーグルⅡ世号は82秒であった。同様の計算をするとビーグル号は136秒である。
もちろん、これは理想的な滞空時間だから、私の技術レベルが足りないので、この数値には至らない。だが、同じ私が作った機体であるビーグル号とビーグルⅡ世号の相対的な評価には参考になる。
つまり、同じような条件なら、ビーグルⅡ世号はビーグル号の6割しか飛ばないと言うことだ。
今日の天候なら、ビーグル号は45秒は超えるだろう。だから、その6割と考えるとビーグルⅡ世号の30秒は妥当な線と言える。

計算上では妥当と言えても、滞空時間が30秒では面白くない。(元々、狭い場所用に小さく設計したのだから、滞空時間が短いのは当り前と言えば当り前なのだが)
この先、ビーグルⅡ世号を改良して、もっともっと飛び、理想的な滞空時間の82秒を目指したい。例えば、キャンバーを色々と変えてた主翼を作ったり、ジェデルスキー翼にしたり、プロペラの大きさを変えてみたり、と考えている。

と、未来の事はともかく、帰宅後は、捻れている主翼を修正する作業を行っている。

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