2004年2月15日日曜日

ピーナッツスケールRCを考える  パート2

ピーナッツスケールRC飛行機は、スケール飛行機です。ですから、実際の飛行機が飛んでいるように見せることが課題なのです。
今回は、実際の飛行機のスペックから、ピーナッツスケールRC飛行機を作った場合のスケールスピードを計算してみました。

まず、計算表を見てもらいましょう。
「実際の飛行機」: 実際の飛行機のスペックを載せてあります。
「ピーナッツスケール」: ピーナッツスケールに縮小した時のスペックを計算したものです。
「スケール速度対応重量(g)」: 巡航速度、及び着陸速度にスケール速度を合わせる場合の模型飛行機の全備重量を計算しました。
「模型」: 模型の全備重量が「重量」の時の飛行速度と、スケール速度を計算しました。今回の「重量」は私が作ったFBA-2Cの全備重量をセットしました。
実際の飛行機は、巡航速度と着陸速度の差が大きいのが分ります。ピーナッツスケール飛行機をこれと同じにするのは不可能です。
この原因は、実際の飛行機の翼の方がピーナッツスケール飛行機の翼より効率が良いからです。つまり、飛行機を縮小しても、空気の粒子まで縮小してないからです。ある物体に小さな粒子が当たった時と、大きな粒子が当たった時に同じ振る舞いをしないのは、容易に想像できるでしょう。
��これは、レイノルズ数に関する事象です)
ですから、スケール速度を巡航速度に合わせることを考えてみました。
今回、私が作ったFBA-2Cは、スケールスピードとしては大き過ぎます。実際の飛行機は戦闘機ではないので、小さなエンジンが搭載されていて、ゆっくりした速度で運用するのが目的で開発された飛行機なのです。
エンジン性能や、飛行機の大きさを考慮すると、第二次世界大戦中の飛行機はピーナッツスケールにし易いことが分ります。
ピーナッツスケールはスパン一定なので、実際の飛行機の翼面積が大きいからスケール模型の面積が大きい訳ではありません。主翼のアスペクト比が小さい方が翼面積が大きくなります。
従って、主翼のアスペクト比が小さい飛行機ほど、模型飛行機はゆっくり飛行することになります。
ですから、「ゼロ戦 52型」の方が「ゼロ戦 11型」より、スケール速度はゆっくりになっています。

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