2007年7月28日土曜日

軽量1セルアクロ飛行機用のパーツ入手

motoショップから1セル用の軽量アクロ飛行機に使えるパーツを入手しました。


--------- 注文リスト -----------------------
Micro Invent社1セル専用ブラシレスESC MBC4 1個
コイルサーボMicroInvent社   MCS2     2個
               MCS2-A   1個
PICマイコン PIC12F629-SN          3個
赤外線受光素子 超小型表面実装型 38.0kHz 10個
超軽量FM 5ch受信機 MINOR FLAT PLUS 1個
72MHz帯
FUTABA/SANWA/JR対応
Micro Invent社
超小型ブラシレスモータ Gasparin GP15 4W Bee 1個
透明熱収縮チューブ 1.0mm径 長さ70mm x 5本  1個
透明熱収縮チューブ 1.5mm径 長さ70mm x 5本  1個
透明熱収縮チューブ 2.0mm径 長さ70mm x 5本  1個
透明熱収縮チューブ 3.0mm径 長さ70mm x 5本  1個
軽量リポ電池85mAh Micro Invent社    4個
MINOR 受信機用コネクタMicro Invent社 MRC3   2個
MINOR 受信機用コネクタMicro Invent社 MRC3-S  3個

2007年7月24日火曜日

カインズホームで 入手

カインズホームで薄刃カッターの刃と、金属リングを入手しました。


Acro330シリーズ試作1号機  開発終了

前回の飛行会の飛行で、Acro330シリーズ試作1号機の目的は達成できたので試作1号機の開発は終了します。
小型アクロに適した素材と構造を探して、試作2号機の開発をスタートさせるつもりです。

小型アクロ飛行機(スパン400mm以下)に関する現状のイメージをまとめてみました。

・小型飛行機(スパン400mm以下)でのアクロ性
翼面荷重10g/dm2以下(例:Acro330では全備重量が30g以下)で作成できれば、F西多摩体育館などの狭いエリアでも充分アクロ的な飛行が可能
・翼端版の有用性
clik!やSouthernX-AMの主翼翼端に装着されている翼端版は小さい飛行機の方がより有効に効くと思われる。
小さい飛行機において、この空力オブジェなしでコブラやホバリング飛行を達成するのは操縦テクニックがより要求されることになる。
・60倍発泡 EPP の有用性
張り線構造などの構造的ケアすれば、アクロ飛行は可能なことが解った。
しかし、このやわらかい素材は、持ち運びや保管時でもケアしてあげないと変形して飛行できなくなる。(専用のキャリーケースや専用の保管ケースが必要になる)
もっと扱いやすい素材を選択した方がベターな気がしている。
Falconサーボ、コイルサーボの有用性
全備重量を軽く抑える為には、軽量なサーボを用いるのが必須となる。
現状では小型アクロ飛行機にはFalconサーボ、コイルサーボ以外の選択は無いと思われる。
勿論、比較的安価で評判の良いサーボ(例:Tahmazo TS-1002)に比べ、トルクはFalconサーボで1.4%、コイルサーボで0.12%or0.26%ほどしかありません。
このサイズの飛行機がアクロ飛行している時にかかるトルクはこれより小さいので問題ありません。
当然、リンケージの抵抗やガタは極力小さくするのは勿論、動翼のバランスを取ることも必須となります。

2007年7月22日日曜日

YSFC練習飛行会 参加

初期トラブル解消したAcro330のテスト飛行を行いました。


翼端版なし
clik!やSouthernX-AMには主翼翼端に翼端版が装着されています。
小さい飛行機でもこの空力オブジェの効果があるか確める為、まず翼端版なしで飛行させています。

水平飛行からコブラ気味に飛行が移行すると、ロールのふらつきが多くなってきます。
モーターは、先日作成したAS-17部品を使ったブラシレスモーターで問題なく飛行できています。
翼端版装備
翼端版は、主翼の翼端で、前縁にせり出し(重心位置より前)、しかも外側を向いている(外側の気流を内側に誘導している)ように設置すると効果が大きくなるように感じていた。
そこで、それを強調するようにせり出し面積を大きく角度も45度と極端な配置にしてみた。

コブラ飛行(撮影:栗田さん)では、抜群な安定性があることがわかりました。
その代わり、通常飛行では装着前より安定が悪くなっているようで、それを確める為に水平飛行しているところです。
原因は垂直面積不足の為、ダッチロールしていると思われます。

釣り小物 入手

近くの釣具屋(上州屋)で小物をゲットしました。


購入リスト
蛍光玉ウキ:126円
ウレタンパイプ内径0.8mm:168円
ウレタンパイプ内径0.3mm:189円
ウレタンパイプ内径0.3mmの重量を計測しました。

2007年7月21日土曜日

1セル用軽量ブラシレスモーター 試作1号完成

AS-17部品を使って1セル用軽量ブラシレスモーターの試作を開始しました。


軽量カン作成
以前、鳥居ブラシレスモーターを軽量化した時と同じ方法(ジュラコン歯車を使う)で作成しました。

ベアリングホルダー変更
カーボンパイプのベアリングホルダーをステーターに収める為、ステーターの内径をハンドリーマーで広げています。
ステーターの厚みは、純正の約半分(2.1mm)にしました。
ステーターは11枚構成になっているので、絶縁コートしてある両端を残してまん中の5枚を抜いてあります。


コイル
φ0.3mmを18ターンスター巻きにしました。

磁石は3x3x1を12個使っています。
ベンチテスト
GWS5030プロペラを装着し、バッテリーはEUFINE 15c 180mAhを使っています。
アンプはYGE4BLです。

現在、Acro330に搭載しているモーターは始動性が悪かったのですが、今回のモーターは改善されています。
随分効率が良い結果となりました。
さらに軽量化するか、もっとホットにしてパワーを出すか、改良の余地が残っていると思われます。

2007年7月20日金曜日

カーボンリブキャップ 入手

リトルベランカからカーボンリブキャップを入手しました。
リスト
[商品名]カーボンリブキャップ 2.0mm
 税別単価:900円  数量:1  小計 900 円


Acro330 初期トラブル改善

先日の飛行会で問題となった点を改善しました。
全備重量:34.2g


ケーブルチェンジ
軽量ケーブルを使っていたサーボ延長ケーブルを以前から使っていたケーブルに戻しました。
この変更で重量が約1g増したことになります。

エルロンの補強及び動翼前縁カット
エルロンを張り線構造で補強しました。
全ての動翼の前縁を三角にカットしました。「舵の応答」が向上することを期待しています。

胴体後部補強
機体を組み立てた状態で床において置くだけで、自重に耐えられなくなり、テール部分が変形していました。
そこで、1mmカーボンロッドを入れて補強したわけです。

2007年7月18日水曜日

ブラシレスモーター AS-17 部品重量 測定

先日入手したAS-17の各パーツ重量を測定しました。


17mmステーター ブラシレスパーツ
ベル+フラックスリング:3.3g
フラックスリング:1.7g
ステーター(4mm厚):3.0g
ベアリングホルダー:0.4g
磁石(4x4x1) 12個:1.4g
磁石(4x3x1) 12個:1.0g
磁石(3x3x1) 12個:0.8g



2007年7月16日月曜日

YSFC練習飛行会 参加

先日完成したAcro330のテスト飛行を行いました。


最初にちょっとだけUNA3_Clik800で練習飛行を行いました。しかし、気持ちがAcro330のテストに行っていることもあり集中した練習ができません。
早々に練習は切り上げ、テスト飛行を行うことにしました。
Acro330テスト飛行

ラダーとエレベーターサーボは胴体後方に搭載しています。そのままでは受信機に接続できないので、延長ケーブルを追加しています。
今回は、これがトラブルメーカーとなってしまいました。半田不良のようです。
何とか、ごまかしながら飛行させたのが上の動画です。
まだ、満足のいくテストができてないので、問題点の洗い出しすらできる状況ではありませんが、現時点での懸念事項をまとめてみました。
懸念事項(Acro330)
・飛行スピードが速い
UNA3_Clik400と比べ飛行速度が速いようです。
翼面荷重としては少し(10%)大きくなっているのですが、そのこと以上に速い感じがしている。
エレベーターのセッティングの問題であれば、次回の飛行会で確認できます。
懸念としては、今回は4mm厚のEPPを主翼素材にしているがUNA3_Clik400は2mm厚のデプロン素材を使っていることです。これが主たる問題点なら主翼の素材を変更しなければなりません。
・動翼の効きが悪い
 3舵共舵の効きが今一でした。飛行中の動翼の動きまで確認できていないので、「舵の反応」の問題か「舵の応答」の問題か分かりません。
懸念として、
動翼は素材そのまま使っているので剛性不足になっている。
リンケージホーンの位置を変えて動作角を変えたのにほとんど違いが出なかったことから、4mm厚の動翼だとその厚みの為、前縁バランス部分が張り出しても気流を下に流す隙間ができないので舵の効きに違いが出ない可能性がある。
ちなみに、2mmデプロン使用のUNA3_Clik400は舵が効き過ぎる傾向があり、エルロンホーンを延長した経緯がある。
・ヒューズ機構が上手く働かない
主翼にはUNA3_Clik800と同じヒューズ機構が搭載されているが、墜落した時に上手く働かずにEPPが座屈した。
60倍発泡のEPPの剛性が小さすぎて磁石が外れる前にEPPが座屈したわけです。
磁石の強度を減らすことで解答があるか微妙です。磁石を弱くしすぎると飛行中に外れる事故が起こるからです。
因みに、UNA3_Clik800でローリングループをすると磁石が外れます。

2007年7月15日日曜日

RC飛行機の操縦感覚

実機(直接リンケージ[サーボなどを介していない])の操舵感覚は動翼に働く空気力を操縦管を通して感じることで、操舵感が生まれます。
RCの場合はRC送信機のスティックを操舵している訳で、その様な感覚は無いはずです。
しかし、RCパイロットの間では「操縦感覚」について語られています。

この「RC飛行機の操縦感覚」について考えてみました。

現に私もRC飛行機を飛ばしていて受ける印象が飛行機によって違います。
つまり、RC送信機のスティックを操舵して、RC飛行機のマニューバリングを見て印象を受けているわけです。
特に、アクロ飛行機を操縦して演技する場合、この感覚が自分のニュアンスに合うか合わないかで演技のできが大きく左右する気がしています。
しかも、感覚的な話なので共通な認識を持って語るのが難しい部分です。
そこで、操縦感覚に関して共通に語れそうな項目を考えてみました。
RC飛行機の操縦感覚
・舵の反応
 RC送信機のスティックを動かして、飛行機の動翼がその動きに追従して動くか?
 地上でテストするのと飛行中とでは違ってくるので、飛行中の動作を確認する必要がある。
  例)エルロンの反応が悪い
   目の前を飛行してエルロンを左右に操舵してみる。
   その時にエルロンが送信機のスティックの動きに追従して動いていない。
・舵の応答
 飛行機の動翼の動きに反応して飛行機が姿勢を変化させるか?
  例)エルロンの応答が悪い
   エルロンは動作しているのに、なかなかロールしない。ロールしてもロールレートが小さい。
・舵のニュートラル精度
 RC送信機のティックをある方向に倒してニュートラルに戻した時と、反対側に倒しててニュートラルに戻した時とで、動翼の位置が同じか?
 地上でテストするのと飛行中とでは違ってくるので、飛行中の動作を確認する必要がある。
  例)エルロンのニュートラル精度が悪い
    右に1回ロールした後、ニュートラルに戻した時は、素直に水平飛行する。
    しかし、左ロールの時はニュートラルに戻しても、わずかに左ロールしている。
ここで、空力バランスさせた動翼とそうでない場合との違いを考えて見ます。
バランスしているので、操舵した時のサーボに掛かる力は小さくなります。
「舵の反応」は良くなる傾向にあります。言い方を変えれば、性能の良いサーボ(トルクが大きく、スピードが速い)に載せ変えたのと同じように反応することになります。
「舵の応答」は飛行機の形や動翼面積が同じなので変らないはずです。
「舵のニュートラル精度」
より小さな力で動翼を動かすことができるので、リンケージガタを冗長する可能性があります。ですから、空力バランスさせた為に、舵のニュートラル精度が悪くなる可能性があります。

2007年7月14日土曜日

ピーナッツサイズのアクロ飛行機(Acro330) 試作機完成

メカ搭載完了しました。
全備重量:33.1g


主翼の強度に懸念
強度を高める為張り線構造にしました。しかし、圧縮部材は60倍発泡 EPPそのまま使っています。
宙返りなど荷重が掛かるアクロ飛行には耐えられない可能性があります。
軽量化や補強が必要になると思われます。
動翼の空力バランス
全ての動翼(エルロン、エレベーター、ラダー)に、前縁バランスを採用しました。
動翼のヒンジ位置を前縁ではなく、少し後ろにします。操舵すると張り出し面ができて、そこに働く空気力が操舵力を軽減するわけです。
このヒンジ位置は25%がバランス点になります。
通常の航空機の場合、完全にバランスさせるとパイロットに操舵感が無くなるので、ヒンジ位置はもっと前にするのが普通です。
この飛行機はサーボ駆動なので、バランス点の25%をヒンジ位置としました。

2007年7月13日金曜日

ピーナッツサイズのアクロ飛行機(Acro330) 開発スタート

小型アクロ飛行機(翼幅が330mm)の開発を始めました。


先日入手した60倍発泡 EPPを使って軽量飛行機ができない考えてみました。
この素材は非常にやわらかいです。ですから、手になじむサイズで何個か試作して見ないとベターな構造がイメージできません。
そこで、手ごろなサイズ(翼幅が330mm)の飛行機を作ってみることにしたのです。
EPP素材のみなら非常に軽量です。
素材重量:2.8g

主要強度部材
胴体ノーズに3角トラス構造を採用しました。
これはUNA3_Clik800でも実績のある構造です。
今回は脚もこの構造にからませました。

生地組完成
生地組完成重量:7.7g
完成予想重量:33g 1セルClik400と同じメカ搭載予定

2007年7月12日木曜日

精密圧着ペンチ 入手

kobaraさんのブログで紹介されていた精密圧着ペンチ購入しました。


[商品]
ENGINEER精密圧着ペンチPA-09(800-pa-09)
価格 3290(円) x 1(個) = 3290(円) (税込、送料別)
****************************************************************
送付先件数 1(件)
合計商品数 1(個)
商品価格計 3290(円)
--------------------------------
小計 3290(円)
消費税 0(円)
送料 80(円)
----------------------------------------------------------------
合計 3370(円)
----------------------------------------------------------------

2007年7月9日月曜日

YSFC練習飛行会 参加

UNA3_Clik800でローリングサークルの練習をしました。



FMSでの練習が効いて、ローリングサークルが少しできるようになりました。
「右ロール左旋回ローリングサークル」でエレベーターのみ操舵してます。

2007年7月3日火曜日

高発泡率 EPP 入手

45倍と60倍発泡のEPPを入手しました。
これは、原田さんがDAYTONAから購入していたのを譲り受けたものです。



リスト
45倍発泡 EPP 3mm厚 x 600 x 900  420円 x2 : 840円
60倍発泡 EPP 3mm厚 x 600 x 900  470円 x2 : 940円

第73回F西多摩体育館飛行会

UNA3_Clik800でホバリングとローリングサークルの練習をしました。


FMSでの練習が効いて、ホバリングは上手くなってきました。
しかし、ローリングサークルは墜落させたくない気持ちが大きく働いて、なかなか上手くいきません。
しかも、FMSなら墜落しても、リセットボタン1つで練習再開できます。ですから、操縦の感覚が残ったまま練習が再開されるので、上手くコントロールできるようになります。
ここが、バーチャルのいいところです。
この飛行機は磁石接合のヒューズ機構がついているので飛行不能なダメージは受けにくいのです。しかし、復帰するまでに時間が掛かります。
クラッシュのダメージで、アンプコネクターの半田が取れてしまいました。
堰合さんから半田ごてを借りて、修理できました。   堰合さんにはお世話になりっぱなしです。  感謝してます。

練習風景

度重なるクラッシュで、エルロンをフル操舵すると引っかかるようになっていました。
最初に、自分で飛行している時、にエルロンがロックしてクラッシュしています。
その後、堰合さんが操縦しているのですが、その最中にエルロンがロックしています。