TEAM QUADRA飛行会 参加

・Acro400の飛行
・新バージョンRC-1サーボ搭載Cassutt300のテスト飛行


・Acro400の飛行
最初に雑誌取材スタッフに質問を受けています。

・新バージョンRC-1サーボ搭載Cassutt300のテスト飛行
まだ、新RC-1の動きに慣れていないのか、操舵が粗く機体が暴れています。

Acro330 重心位置

Acro330の重心位置がイメージより前でなければ安定しません。
主翼、尾翼の平面型を変更したのですが、イメージの重心位置になりません。
ここで、再度Clik!に立ち返り、Clik!の重心位置を再計算してみました。


Clik!のマニュアルを読み返すと
「ノーズから200mmから始めて、エレベータニュートラルで水平飛行するまで重心位置を下げろ」と記載されています。
この重心位置をMACに置き換えてみるとMACの30%でした。
私はアクロ飛行機の重心位置はMAC50%ぐらいの位置だろうと思い込んでいたのです。
とんだ思い違いでした。
写真は、Acro330とAcro400を平面型が比べられるように撮影したものです。
Acro400はClik!と同じ平面型にしています。
つまり、Acro330は尾翼はほぼ同じで、主翼の面積、翼コードが大きいのです。
Acro330はMAC25%でもまだ安定が足りない状態ですが、
Clik!がMAC30%なのだから、それより主翼が大きいAcro330が「MAC25%でもまだ安定が足りない」のは頷けます。
胴体側面積や空力オブジェの位置はMAC50%ぐらいでバランスするように作っていたので、この重心位置では上手く機能しないことになります。
この状態のAcro330でも確認できる飛行テストが残っているので、その確認が終了したら、再度作り直しにする予定です。

YSFC練習飛行会 参加

Acro400でF3P-Cの飛行練習をしました

Acro400で解った事

先日の飛行会で、Acro400のアクロ飛行性能をテストしました。
Acro400は、スパン400mmのスローアクロ飛行機と呼んで良いレベルと思われます。


この飛行機の全備重量は30.4gです。Clik!(スパン：800mm)の軽量に仕上げたもの(全備重量：120g)と翼面荷重ではほぼ同じになってます。
つまり、飛行速度はほぼ同じです。
飛行エリア
スパンがClik!の半分だからと言って、Clik!の想定している飛行エリア(40m x 20m)の半分のエリア(20m x 10m)で飛行できる訳ではありません。
それは、スパンは半分になっているけれども、飛行速度は半分になっていないからです。
もし、半分のエリアで飛行させたいなら全備重量をさらに1/4にする必要があります。
操縦の難易度
私が操縦してClik!ではホバリング姿勢が維持できたのに、Acro400ではできていません。
つまり、サイズに対して重すぎると操縦は難しくなります。
ですから、操縦テクニックを上げるか軽量化テクニックを身に着けるかしないとさらなるダウンサイジングはできません。
サーボトルク
Acro400に使ったコイルサーボ(MCS2)はトルクが1.3gcmでClik!で良く使われているタマゾーサーボに比べると1/1000しかトルクがありません。
しかし、リンケージや動翼バランスなどのケアをしっかり行えばアクロ飛行は可能と言う事です。
つまり、アクロ飛行に必要なサーボトルクの下限が解ったと言えます。
例えば、飛行機サイズが2倍、重量4倍のClik!の必要最小トルクはコイルサーボの8倍ということになります。
トルク10倍のトキコーポレーション「SmartServo RC-1」を使えばClik!はアクロ飛行できる可能性がある訳です。

第76回F西多摩体育館飛行会

Acro400のアクロ飛行性能を確認しました。


主翼新型空力オブジェ
以前、主翼にはClik!と同じ空力オブジェが装着されていました。
この空力オブジェは2mmデプロンで作成したClik400からの流用です。
この形をAcro400のカーボンロッドポリエステルフィルム構造で再現するのは厳しいものがあります。
そこで、空力オブジェを3角形の板に付け替えてテストしてみることにしたのです。

ロール性などを損ねることなく、コブラ安定性が増しました。
私の操縦テクニックでは今一安定させることができませんでしたが、ホバリングも可能なようです。
コッシーさん操縦
Acro400のアクロ飛行性能を確認する為、コッシーさんにお願いして、操縦してもらうことにしました

ホバリングは問題なく操縦できるようです。
ロールの挙動に癖があるようですが、左右ロールもできているように見えました。
宙返り、背面飛行も問題なくできているようです。

YSFC練習飛行会 参加

今回は最初の飛行でクラッシュし大破してしまいました。
応急処置をして、飛行会終了まぎわに取りあえず飛行したのみです。



クラッシュで、胴体前部の1mmカーボンロッドが折れてしまいました。
太いカーボンロッドに取替える応急処置をしています。
胴体前部のフィルムは剥がしました。
その為、ロール時に降下しています。それだけでなく、舵の効きも悪くなってしまいました。

Acro400 モーター交換

前回の飛行会でホバリングするには推力重量比が小さいことがわかったので、モーターをGasparin G15 4W Beeから自作モーターに交換しました。モーターの電流値が上がるのでバッテリーも85mAhから180mAhに交換です。
全備重量：30.9g

TEAM QUADRA飛行会 参加

Acro400の調整を行いました。



としちゃんのアドバイスでプロペラをMCF5030からMCF5030Sに交換してみました。
多少の改善はありましたが、まだホバリングするには推力が不足しているようです。
エルロンのオーバーバランスをさらに強めたので、左ロールも可能になりました。
右の1/4ロールで姿勢が乱れる症状はまだ残っています。

YSFC練習飛行会 参加

Acro400の右ロール調整を行いました。


問題発生

今まで、飛ばしてきたインドア飛行機ではなかった症状が出ました。
左バンク角が大きくなると操舵不能に陥いってしまします。
しかし、左ロールはできるのです。
原因は左翼のフィルムが剥がれていたことです。
フィルムを後縁に折り込んでいるので、接着が剥がれていても通常飛行では変な挙動は起きないのです。
ある横滑り角で飛行するとフィルムが後縁から剥がれて、急激に揚力を失う現象が起きていました。
フィルムをテープで仮固定してテスト続行することにします。

オーバーバランスセッティング
最初の写真はエルロンのピボット位置です。
ルート部分は25%ですが、翼端部分は40%にピボット位置があります。
実機の場合、パイロットに舵のニュートラルが分かるように、操縦管にはバックプレッシャー（常にニュートラルに戻ろうとする力）が働くように調整します。
この力が大きいと操縦しにくくなるので、動翼にバランサーを付けてバックプレッシャーを弱めます。
このバランサー調整をやり過ぎると、バックプレッシャーが無くなったり、逆になることがあります。
この事をオーバーバランスと呼んでいて、実機ではタブーになっているわけです。
非常に小さいトルクのコイルサーボ（タマゾーサーボに比べると約1/1000）で操舵するには必須のようです。

1/4ロールで姿勢が乱れる症状が残っています。調整が必要と思われます。
ホバリング飛行できない
モーターパワーが小さくてホバリング飛行ができない状況です。
クラッシュ時のダメージか？、プロペラのダメージか？、このモーターのパワーはこんなものなのか？
原因特定までいたっていません。

Acro400 改修

前回の飛行会で発生した初期トラブルを改修しました。
右ロール問題に関しては、対策（新作ラダー）や実験(動翼バランス)ができるように改修しました。
全備重量：24.9g

Acro400 右ロール 解析

先日の飛行会では右ロールが上手くできません。
そこで、右ロールの動画を解析してみました。


撮影機材は目視カメラです。
飛行シナリオ
体育館奥から、左旋回で自分に向かって飛行させ目の前で右ロールさせました。
1/4右ロールしたところで急激に高度ロスしているので、左ラダーを操舵しています。

動画の2.85秒から3.78秒まで静止画をピックアップしました。





左旋回で自分の目の前まで飛行させて
2.92秒まではまだラダーが左に操舵されています。
2.98秒からラダーニュートラルにし、右にフルエルロン操舵しました。
3.18秒からロールの挙動が始まります。
3.38秒の時点でラダーが右に流れています。（操舵していない）　この時点から急降下が始まります。
3.65秒の時点で左ラダーを操舵しています。
その後何とか急降下は抑えて後半のロール飛行ができています。
背面からの右ロールは特に操舵しなくても高度ロス無く飛行できています。
この現象は、飛行中の舵の動きを記録する　実験その３の「左翼が下になったナイフエッジ：21.12秒」と似ています。
ラダーはClik400を流用しているので、同じ現象が生じている可能性があります。
ラダーを新規作成する必要があるかもしれません。

YSFC練習飛行会 参加

Acro400の初飛行を行いました。



Clik400に比べかなりゆっくり飛行できるようになっています。
全備重量が17%（5g）軽量化できているので同じ翼効率だとすると約1割ゆっくり飛行できることになります。
もっとゆっくり飛行できている印象があるので、カーボンロッドとポリエステルフィルムを使った薄翼構造の効果がでているかもしれません。
ロールレートが小さく、まだ右ロール飛行はできない状態です。
宙返りの引き起こし時にエレベーターの効きが少し悪いようです。
Clik400の動翼の空力バランスは、張り出しバランスと前縁バランス併用しています。
写真の赤丸部分が張り出しバランスです。

Acro400は前縁バランスのみにしたのですが、それが原因の可能性があります。

Acro400 完成

Acro400が完成しました
全備重量：25.3g

Acro400 機体完成

Acro400の機体が完成しました
機体重量：10.2g


タイヤ、主翼の空力オブジェ、ラダーはClik400を流用しました。
右の写真はClik400です。5g余り軽量化できたことになります。

Acro400 主翼完成

Acro400の主翼が完成しました



空力オブジェはまだ製作していません。
小型スローアクロのホバリング性能を向上させる為に、試行錯誤が必要と思われます。
ですから、最初はAcro330やClik400の空力オブジェを装着してテストするつもりです。
左の写真はClik400、右の写真はAcro400の主翼で、0.9g軽量化したことになります。

Acro400製作開始

Clik400と同じメカを搭載したスローアクロ飛行機を作成していきます。


素材選択
カーボンロッドとポリエステルフィルム（スーパーマーケットの生鮮ビニール袋）
を使って軽量化していきます。
平面型
なるべくClik400と同じにしていくつもりです。しかし、素材の性質にあった構造を選択するので、まったく同じにできない部分がでてくることが予想されます。
胴体完成
この写真はClik400の胴体構造重量です。
最初の写真がAcro400で、4.4gの軽量化できたことになります。

詳細写真