第57回 湘南スローフライヤークラブ飛行会 参加

第57回 湘南スローフライヤークラブ飛行会 に参会しました。
1. Found 100 Scale02-05のテスト飛行
2. T-6 TEXAN Scale04-01のテスト飛行
3. FunFly05-05のテスト飛行
を行いました。

1. Found 100 Scale02-05のテスト飛行
前回問題のあったモーター(Didel 3.0ohm)を、実績のあるモーター(BitCarger 3.3ohm)に戻し、以前の飛行ができることを確認しました。
次に主翼の上反角を半分に減らして、ラダー操舵が可能かテストしました。
上反角が変るだけで、タキシングの状況が変ります。脚の調整をして、地上滑走離陸はできるようになりました。上空でのラダー操舵は可能なことを確認しました。ただし、飛行中飛行機が揺れる原因がわからなかったので、飛行は中止しました。撤収の時に解ったのですが、主翼と胴体をつないでいるせん断ピンが１つ外れていました。これが、揺れの原因と考えられるので、再度このテストを行うつもりです。
2. T-6 TEXAN Scale04-01のテスト飛行
ページャーモーター(Didel4.5 4:1 EP3020)と、E-Chargers(M20 2.67:1 EP3020)とテストしましたが、うまく調整できません。何かモーターパワー以前の問題のようです。
田中さんのアドバイスもあり、E-Chargersモーターでスロットルを中にして、操舵せずに飛行テストを行いました。
結果は右にゆっくり旋回しながら飛行します。エルロンを左にトリムして飛行させても同じでした。
次に、背面にして、エレベーターを背面飛行できそうにダウントリムにして飛行させました。
すると、全く同じ右にゆっくり旋回しながら飛行します。
これは、主翼に問題があるようです。主翼以外が原因の場合は、背面で挙動が逆になるはずです。
多分、主翼の捩れ剛性不足のようです。エルロンをトリムしても、そのことで主翼が捩れて、同じ方向に旋回したと思われます。
エルロンがある場合は、主翼の捩れ剛性がラダー機より必要になるわけです。
今後は、主翼の捻り剛性を増した主翼と、上反角を大きくしたラダー操舵方式の２ケースをテストすることを考えています。
3. FunFly05-05のテスト飛行
ページャーモーター(Didel4.5 4:1 EP3020)、A37(A37 1:1 EP2510),
E-Chargers(M20 2.67:1 EP3020)と,E-Chargers(M20 2.67:1 EP4025)と、モーターユニットを交換してテスト飛行しました。
ページャーモーター、A37では、スラスト不足で満足な飛行ができませんでした。
E-Chargersでは飛行可能で、結局一番スラストの大きいE-Chargers(M20 2.67:1 EP4025)が一番上手く飛行できました。今回は、まだ慣れていないので、８の字飛行を行いました。トルクがかなり大きいはずなのに、右旋回時の巻き込み挙動はありますが、Foundほどではありませんでした。
現在のイメージは、
エルロン操舵飛行機は、パワーに余裕が無いと十分な操舵ができない。
上反角の無い飛行機は、右旋回時の巻き込み挙動は上反角のある飛行機に比べ小さい。
と思われます。

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FunFlyに必要なバッテリーとモーターユニット

FunFlyとは、ホバリング飛行を中心としたアクロバット飛行をすることを目的とした飛行機です。
ですから、１回の飛行時間は最低でも１０分できれば１５分必要と考えています。
ちなみに、スケール機などはデモンストレーション飛行がメインになるので５分も飛行できれば十分です。
しかも、ホバリング飛行を中心としているので、最大モーター推力重量比は1.8、平均モーター推力重量比は1.2は必要と考えています。

飛行時間が１５分必要ということは、平均放電量は4Cとなります。
バッテリーは個々に性能が違うので一概には語れません。
そこで、以下のバッテリーをサンプルに検討してみました。

メーカー	1セル重量	容量	連続放電量	MAX電流	4C電流
KOKAM	4.0g	140mAh	7.0C	0.98A	0.56A
Worley	3.9g	170mAh	6.0C	1.02A	0.68A
E-Tec	5.5g	250mAh	7.5C	1.88A	1.00A
KOKAM	10.5g	340mAh	20.0C	6.80A	1.36A

例えば、KOKAM140mAhを使った場合、電流0.56Aで、推力重量比1.2が出力できるモーターユニット、飛行機サイズ（全備重量）を選択しなければなりません。しかも、電流0.98Aで、推力重量比1.8が出力できるモーターユニットでなければ、目的を達成できません。
モーターユニット、飛行機サイズが具体的でないと、実感を持ったイメージが作れません。
そこで、DENYさんの7.5gブラシレスモーターで可能なFunFly飛行機バッテリーをシミュレーションしてみました。
モーター性能は
GWS6030ペラでMAX電流値3.4Aで推力90g
平均電流1.5Aで推力65g
としました。
「KOKAM 340mAh 2セル」使った場合を考えてみます。
平均電流1.5Aは4.4Cで飛行時間13.6分になります。モーターユニットのMAX電流値3.4Aなので、このバッテリーで十分回せます。
平均推力65gで推力重量比1.2なので、全備重量54gとなります。MAX推力90gなので、その時の推力重量比は1.7とちょっと非力目です。
次に、全備重量54gでFunFly飛行機が作成できるかを検討します。

メカ:7.9g

受信機(JMP 5-2.3):2.5g
サーボ(Falcon 1.7)X3:5.4g

ブラシレスモーターユニット:15.6g

モーター:7.5g
プロペラ(GWS EP-6030):2.1g
アンプ(PHOENIX 10):6g

バッテリー:21g

KOKAM 340mAh x2:21g

メカ、バッテリー、モーターユニット合計重量は44.5gとなり、飛行機の構造に残された重量は9.5gとかなり厳しいが工夫すれば達成可能かもしれません。後、実績のないFalconサーボがトラブルメーカーにならないか気になります。

T-6 TEXAN モーターマウント修正 （Scale04-01）

T-6 TEXAN (Scale04-01)のモーターマウントを修正しました。
全備重量：17.5g

ノーズボードを取り替え、新たに作成したモーターユニットが装着できるようにしました。
分割方式は、胴体が補強版の無い方式なのと、A4クリアケースに収納可能にする為、分割パーツ数は多くなっています。

FunFly05-05 完成

FunFly05-05 が完成しました。
全備重量：16.3g(Case:A37 1:1 EP-2510)

モーターユニットの載せ換えて飛行が可能な飛行機が必要だったので、エルロンの練習ができる小型飛行機を作成しました。
載せ換え用モーターユニット

飛行機スペック
スパン(Span) : 235mm
翼面積(Wing area): 1.9dm2
飛行機重量(Structure weight) : 3.8g

モーターユニットのプロペラトルクでソート

ピーナッツスケール飛行機に使えそうなモーターユニットのプロペラトルクの小さい順にデーターを整理してみました。

表のモーターユニット名称は「モーター名称＋プロペラ名称」で表記しました。
モーター名称
A37:梶山さんが発掘した「現品限り」サイトのモーターで「AireAzul Mini」に搭載して飛行されている
E-Chargers:E-Chargersに搭載されているモーターで、M20の低電圧タイプ相当と思われる
W08X7A:本井さんが秋葉原で発掘したモーターで、M20の高電圧タイプ相当と思われる
N20:N20の低電圧タイプ
HS-B1S:S.T.L.JAPANで販売しているモーター
Didel4.5:Didelで販売しているページャーモーターで4.5ohmのもの
PU04:Falconのモーターユニットで、モーターはDidel4.5が使われている
モーターユニット重量、電流、プロペラトルクはなるべく小さく、静止推力はなるべく大きいほうがいいわけですが、それぞれ大小があり、この表だけでベストのモーターユニットを選ぶことは出来ません。しかも、このテストは550mAhのリチウムイオン電池で行っているので、実際に搭載する電池とは違います。
そこで、この表からモーターユニットをいくつか選んで、実際に搭載するメカ、バッテリーを使って、推力重量比、飛行時間、速度をまとめてみるつもりです。

Didel 3.0ohm ページャーモーター メルトダウン

Found100(Scale02-06)に新たに搭載したページャーモーター（Didel 3.0ohm）が突然出力低下しました。

以前は、モーターユニットPU03に、ビットチャージャー黄色(3.3ohm)を搭載して飛行していました。
しかし、ビットチャージャーモーターが入手しづらくなった為、ページャーモーター（Didel 3.0ohm）を今回搭載してみました。

ベンチテスト結果

BitCarger3.3 PU03(5.25:1) U-80

電流 0.56A
静止推力 9.8g

Didel3 PU03(5.25:1) U-80

電流 0.56A
静止推力 10.7g

ベンチテスト上は、問題なかったので、Found100(Scale02-06)に搭載して、第３５回横田スローフライヤークラブ飛行会で飛行テストしてみました。当初、出力低下の原因がギヤー側（PU03）にあるとおもったのですが、モーターに問題があったようです。
モーターの無負荷電流量を測定したら0.62Aになっていました。未使用モーターの無負荷電流量は0.1Aなので、多分ブラシが熱で溶けたのではないかと考えています。

第３５横田スローフライヤークラブ飛行会

第３５回横田スローフライヤークラブ飛行会に参加しました。
1. Found 100 Scale02-05のテスト飛行
2. IKE Scale03-02のテスト飛行
3. T-6 TEXAN Scale04-01のテスト飛行
を行いました。
この３機の調整がうまくいかなたったので、FunFly,LivingRoomFlyのテストは中止しました。

1. Found 100 Scale02-05のテスト飛行
新しい、主翼、胴体、モーターユニットでの調整を行いました。
タキシング調整の後、最初の飛行時に右巻き込みで墜落させてしまいました。
以前よりラダーの最大角度を大きくしているので、送信機のラダー調整が必要なのですが、その調整する前に墜落させてしまいました。
このクラッシュでモーターユニットPU03の渋りがでて、その後の飛行ができませんでした。
2. IKE Scale03-02のテスト飛行
原因不明で飛行するところまでは行きませんでした。
3. T-6 TEXAN Scale04-01のテスト飛行
モーターユニットの初期トラブル（スラスト角変更、モーターユニットの振動、etc)で、飛行するところまでいきませんでした。最後の飛行では、まだスラストが１００％出力できていない状態で、ぎりぎり水平飛行しました。
前回の飛行会で、FoundはPU03+BitCarger3.3ohm+U-80+E-Tech90mAhで飛行しています。
翼面積と全備重量から、飛行パワーが概算できるので、IKEとT-6が同じパワーになる重量を計算してみました。
Found　翼面積：1.5dm2　全備重量：16.3g
IKE　翼面積：1.23dm2　全備重量：14.9g　同一パワーになる全備重量：15.3g
T-6　翼面積：1.68dm2　全備重量：17.0g　同一パワーになる全備重量：16.9g
今回のテスト飛行では、重量的には満たしているので、Foundと同じように飛行できそうなのですが、飛行できませんでした。T-6に関してはモーターユニットのトラブルがあるので、それを修正しないとなんともいえませんが、IKEは解りません。
考えられるのは、モーターユニットの違い
Found：PU03+BitCarger3.3ohm+U-80+E-Tech90mAh
IKE：Didel4.5ohm 4:1 +U-80+E-Tech90mAh
T-6：Didel4.5ohm 4:1 +U-80+Kokam60mAh
後は、翼性能、胴体形状や張り線などの抵抗の違い
が考えられます。
次回は、Found、IKE、T-6に同じモーターユニットを搭載できるようにしてテストするつもりです。

カーボンロッドケース作成

φ0.5mm,φ0.7mm　カーボンロッドの使用頻度が多くなったので、専用のケースを作成しました。

東急ハンズで、外径10mmの透明パイプとキャップを入手しました。

アクリルパイプ　10x1x1M　　　：　378円
デザインキャップ1cm　　　　　　：　210円

ペットボトルプロペラブレード

ページャーモーターユニットPU-04につけているプロペラGWS EP5030をペットボトルプロペラブレードを使って軽量化しました。
結果：3.4gから2.8gに軽量化できました。
調整ピッチの仕組みを追加しているので、ピッチを変更できます。
燃費を良くするように、5030より少しピッチを減らしました。
その結果、消費電流と推力が純正より少なくなっています。
電流：0.32A　　　　静止推力：11g

Found 100 重心位置測定（Scale02-05）

Found Model100Centennial100(Scale02-05)の重心位置を測定しました。
重心位置：主翼前縁から１７ｍｍ