UNA3_TB30 羽ばたき解析 その3

２セルの羽ばたきベンチテストで撮影しておいたハイスピード動画(210fps)から羽ばたきを解析してみました。

スルットルを４段階に上げています。
・スロットル25%

電流値：0.47A
羽ばたき周波数：2.47Hz
・スロットル50%

電流値：0.93A
羽ばたき周波数：4.88Hz
・スロットル75%

電流値：1.3A ?(画像が鮮明でない)
羽ばたき周波数：7.24Hz
・スロットル100%

電流値：2.3A ?(画像が鮮明でない)
羽ばたき周波数：9.13Hz








まず、過去に飛行している羽ばたき周波数と体重を見てみます。
2012/11/11　体重：30g　羽ばたき周波数：3.6Hz
2012/11/26　体重：34g　羽ばたき周波数：3.3Hz
2013/2/25　体重：34g　羽ばたき周波数：3.0Hz
2013/6/9　体重：51g　羽ばたき周波数：6.0Hz
スロットル25%、50%は飛行実績のある周波数です。コマ画像を見ても羽のしわもなく、問題なく飛行できそうです。
スロットル75%、100%では翼にかかる力が大きくなるので、前縁の穂先のたわみが大きくなってきます。その為、羽にしわがよっているのがわかります。（75%の５コマ目、100%の４コマ目など）
UNA3_TB30の羽ばたきは翼端の後退している部分が上下にたわんで（捻り下げ上げ）で推力を出しています。ですから、前縁穂先が頂点に達しても翼端は捻り上がっています。その後、穂先が下がり始めて後から翼端は捻り下がり始めます。つまり、柔らかいと遅れが大きくなるわけです。
翼端の遅れを調べて見ると、どの周波数でも５コマである事が分りました。
スロットル25%：81〜1コマ
スロットル50%：41〜2コマ
スロットル75%：27〜2コマ
スロットル100%：21〜2コマ
つまり、羽ばたき周波数が大きくなると、翼端の遅れ時間が羽ばたき時間に占める割合が大きくなるので、羽ばたき効率は落ちてくることが想像出来ます。
勿論、たわみが無ければ推力は作り出せません。必要とする羽ばたき周波数にあった柔らかさが必要になる訳です。
今回、２セル構成にした場合の体重は
バッテリー150mAh：61g　　300mAh：69g
羽ばたき効率が変わらないと仮定して体重が大きくなった場合の羽ばたき周波数を計算してみると、
体重：34g　羽ばたき周波数：3.0Hz
　　　　2013/2/25の水平飛行を基本データとする
体重：51g　羽ばたき周波数：3.7Hz
　　　　2013/6/9は6Hzで勢いよく上昇している
体重：61g　羽ばたき周波数：4.0Hz
体重：69g　羽ばたき周波数：4.3Hz
これは水平飛行の予想周波数なので、6〜7Hzぐらい羽ばたくことができるモーターユニットは必要と思われます。
現在の2セル構成でもギヤーユニットの強度がもてば飛行できると考えています。