WindBird Jr のダッチロール解析

XFLR5でWindBird Jrのダッチロールモードを見てみました。
手元にあるキットを計測してデータを入力しました。ですから、平面形、上反角は実際と同じですが、翼型は既存のデータを使っているので、L/Dや釣合の尾翼角度などは実際とは違ってきます。
WindBirdJr0：上反角(2段目の上反角が0°)などキットそのまま未改造のもの
尾翼の取り付け角を変更して３つの釣合CLで解析しました。


ポーラーカーブ

CL=0.25　　　V=9.0m/s
CL=0.37　　　V=7.5m/s
CL=0.56　　　V=5.9m/s
重心の後方限界も計算しました。後方限界は主翼前縁から48mmです。(黄線)









ダッチロールモード

飛行CLが大きい方が、ダッチロールのおさまりが良いようです。













CG変更
CLを0.37に固定し、重心位置を変更
ポーラーカーブ

CG=20mm　重心位置が主翼前縁から20mm
CG=30mm　重心位置が主翼前縁から30mm
CG=37mm　重心位置が主翼前縁から70mm
CGが前になるほど、Cmラインのマイナス傾きが急になっていることで、静安定が大きくなっているのが分ります。







ダッチロールモード

静安定が大きい方が多少周波数が小さく収束が早くなる傾向にありますが、さほど大きな差はありません。
どれも、10%収束に5秒前後になっています。









V尾翼

WindBirdJrは尾羽にわずかに折れ曲がっています。つまり、わずかですがV尾翼になっているわけです。

平らな尾羽にした場合、角度の大きいV尾翼にした場合、垂直尾翼を追加した場合
を解析してみました。

純正尾羽と平らな尾羽では違いが出ません。ラインが重ね書きされています。
V尾翼や垂直尾翼追加すると、10%収束に5秒掛かっていたのが、2〜3秒に早くなっています。









上反角の改造
小黒さんからゆずってもらった主翼は上反角が改造されていました。

WindBirdJr1：2段目の上反角が-5°
WindBirdJr2：2段目の上反角が5°

WindBirdJr0(純正)とWindBirdJr1とは違いが出ません。ラインが重ね書きされています。
WindBirdJr2はダッチロール傾向が大きくなっているようです。10%収束に8秒ぐらい掛かってます。