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飛行機設計の入門
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その名の通り飛行機設計の入門です。 中身は電動ラジコン飛行機を想定していますが、一般の飛行機設計にも使えます。
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飛行機設計の入門
1.
飛行機設計の入門 ゆうきベロシティ Twitter:@Yuukivel
2.
Advanced 内容 固定翼機の設計・製作について(入門) 概略
飛行機の力のつり合いと静安定 縦の力のつり合い 縦の安定の取り方 横の安定の取り方 モーターの選定 脚の設計 設計の流れ 構造について Advanced 抗力の種類 抗力の推算方法 翼型 XFLR5を用いた機体設計 固定翼機の設計・製作について(変態機) 飛行試験での機体調整について この欄では 飛行機の勉強が進んで 来た際に読むと便利な ことを書いておきます。 講義では飛ばすので 興味のある人はぜひ。
3.
固定翼機の設計・製作について (入門)
4.
Advanced 概略 飛行機に最低限必要な条件 揚力>機体重量
重心周りのピッチモーメント=0 迎角に対するピッチモーメントのグラフ の傾き<0(安定) 横滑り角に対するヨーモーメントのグラ フの傾き>0(安定) (翻訳) ←CLの値は適当 ←迎角も適当 ←尾翼はあれば OK 本来であれば ・力のつり合い ・モーメントのつり合い ・静安定 ・動安定 ・操舵力 を考慮する。 このうち、動安定 と操舵力を考慮 するにはある程度 実力が必要。
5.
Advanced 飛行機の力のつり合い 推力T:モーターに由来(のちに詳しく解説) 揚力L(N): 𝐿
= 1 2 𝜌𝑣2 𝑆𝐶𝐿 𝐶𝐿:揚力係数 𝜌:空気密度(=1.225) 𝑣:飛行速度 S:基準面積(翼面積) 抗力D(N) 𝐷 = 1 2 𝜌𝑣2 𝑆𝐶 𝐷 重力W(N) W = Mass ∗ g 揚力係数CLのLは大文字。 Clと書くとローリングモーメント 係数。 単位幅あたりの揚力はクッタ・ ジューコフスキーの定理より 𝐿(𝑁/𝑚) = 𝜌𝑈Γ Γは循環。 これを左の式と等値することで Γ = 1 2 𝑈𝑐𝐶𝐿 を得る。cは翼弦長。循環分布 を設計した場合には一番使う ので覚えておくこと Sは基準面積。 これは飛行機の拡大縮小をする ためのものであってそれ以上の 意味はない。 機体の性能を議論する際の 比較に便利であるために翼面積 とすることが多い。 https://kotobank.jp/image/dictionary/nipponica/media/81306024011216.jpg
6.
Advancedが足りないので追加 次元解析から見る「揚力係数」「抗力係数」の意味 バッキンガムのπ定理 「ある現象がn個の物理パラメータ(密度や翼面積など)で記述され、その中 にk個の独立な基本単位(長さ、時間、質量など)が含まれるとき、その現象 はn-k個の無次元パラメータを用いて記述できる」 つまりは、両辺の次元が一致するように物理パラメータと無次元パラメータ を用いて記述することで、実験結果をまとめるのが楽になる、ということ 揚力L 𝑀𝐿𝑇−2 = 密度𝜌
𝑀𝐿−3 速度𝑣 𝐿𝑇−1 2 翼面積𝑆 𝐿2 上の式は物理変数4個、基本単位3個であるので1個の無次元係数「揚力 係数」を用いて揚力は記述できるということ。 無次元パラメータを求めておくことで、実験条件を統一して、以前の結果を ある程度使いまわすことができるようになる。 物理パラメータ自体には別段意味はなく、飛行機であったら翼面積を使い ましょう、主流速度を使いましょうといった取り決めを設けることで、実験結 果の共有を楽にしている
7.
Advanced 揚力係数・抗力係数の値をもとめること 一般的な揚力係数の値の範囲 0.0~2.0程度。2.0を取るときには流れは剥離している可能 性が高い。
ラジコン飛行機の大まかな値は 0.4~0.8程度。最初は0.6とおいてしまって 構わない。飛行速度が多少前後する。 速度を遅くすることを主眼に設計する際はちいさめのCLで 設計を開始する。 抗力係数の値を求める この設計法の範疇においては、正確な抗力係数を求めるこ とは不可能 モーターの出力が機体に対して十分に大きいので、設計の 際は抗力は気にしなくてよい。 普通の飛行機は、だいたい 翼根が1.0~1.2程度、翼端が 0.5程度となる。これはある程度 CLが大きくないと揚抗比が稼げ ず、また翼端は循環分布の 制限によりCLを大きくできない ため。 抗力の単位には、「カウント」 が使われることが多い 例えば 0.0083 = 83カウント 抗力係数のオーダーはだいたい これくらい。 ちなみに現在の大規模CFDの 精度基準は±1カウントである。 作る飛行機の性質上、 私は抗力係数がとても気になる ので、詳しい抗力や揚力の 算出の仕方は後で記述。 ただし、左のレベルの設計の 際には、気にしたら負けである。 https://people.rit.edu/pnveme/MECE356/drag/CFD_Images.html
8.
水平尾翼による縦静安定 「尾翼容積」を参考にして決める。 𝑉ℎ = 𝑆ℎ×𝐿ℎ 𝑆×
𝐶 (重心位置にもよるが、0.4程度あると安心) 空力的平均翼弦の求め方(図法解法もあるが、できればこの積分式を使ってほしい) 𝐶 = 1 𝑆 − 𝑏 2 𝑏 2 𝑐2 𝑑𝑦 そのスパン方向位置は 𝑦 = 1 𝑆 − 𝑏 2 𝑏 2 𝑐𝑦𝑑𝑦 尾翼モーメントアームLhについては、尾翼空力中心までが厳密だが、形も決まっていない尾 翼の空力中心を求めるのは面倒なので、主翼空力中心から尾翼前縁までとするとよい。 http://fly-high.kir.jp/civil/data/tips/mac.htm
9.
Advancedが足りないので追加 空力的平均翼弦の意味 厳密な主翼モーメントは 𝑀 = − 𝑏 2 𝑏 2 1 2 𝜌𝑣2 𝑐𝐶
𝑚(𝑦)𝑐𝑑𝑦 単純に 𝑀 = 1 2 𝜌𝑣2 𝑆 𝑐𝐶 𝑚 とかけるとし、またCmがスパ ン方向にわたって変化しな い(≒翼型が変化しない)とす るとき、空力翼弦を得る。 非常におおざっぱな近似の 元成り立っているが、基準長 さとして便利なのでいまだに 使われている。 静安定の本来の意味は 𝜕𝑀 𝜕𝛼 (= 𝜕𝐶 𝑚𝑐𝑔 𝜕𝛼 ) < 0 𝐶 𝑚 = 𝐶 𝑚 𝑙𝑒 + 𝑥 𝐶 𝐶𝐿 = 𝐶 𝑚𝑎𝑐 + 𝑥 − 𝑥 𝑎𝑐 𝐶 𝐶𝐿 主翼と尾翼を含めた重心回りのモーメントは 𝐶 𝑚𝑐𝑔 = 𝐶 𝑚𝑐𝑔 𝑤𝑖𝑛𝑔 + 𝐶 𝑚𝑐𝑔 ℎ = 𝐶 𝑚𝑎𝑐 + 𝑥 𝑐𝑔 − 𝑥 𝑎𝑐 𝐶 𝐶𝐿 + 𝑆ℎ 𝑆 𝐶 𝑚𝑎𝑐 ℎ + −𝑙ℎ 𝐶 𝐶𝐿 ℎ 空力中心まわりでは迎角によってモーメント係数が変化しないという定義と 主翼吹き降ろしの強さは一定という仮定のもと、Cmcgをαで偏微分すると 𝜕𝐶 𝑚𝑐𝑔 𝜕𝛼 = 𝑥 𝑐𝑔 − 𝑥 𝑎𝑐 𝐶 𝜕𝐶𝐿 𝜕𝛼 − 𝑆ℎ 𝑆 𝐿ℎ 𝐶 𝜕𝐶𝐿 ℎ 𝜕𝛼 𝜕𝐶 𝐿 𝜕𝛼 , 𝜕𝐶 𝐿 ℎ 𝜕𝛼 は揚力傾斜といい、揚力係数を一次関数で近似した際の傾き である。薄翼理論のもとでは2π(迎角はラジアン)となるが、大体4.4~4.7程度 の値を取る。主翼と尾翼の揚力傾斜が一定という雑な仮定をすると、 𝑥 𝑐𝑔−𝑥 𝑎𝑐 𝐶 − 𝑆ℎ 𝑆 𝐿ℎ 𝐶 < 0 が成り立てばよいことになる。 ここで 𝑆ℎ 𝑆 𝐿ℎ 𝐶 を尾翼容積と呼び、縦静安定の指標となっている。
10.
Advanced 垂直尾翼による方向安定 水平尾翼と同様に垂直尾翼容積がある 𝑉𝑣
= 𝑆 𝑣×𝐿 𝑣 𝑆×𝑏 (重心位置にもよるが、0.02程度あればOK) ラジコン機の場合、方向安定は強いほうが操縦しやすいこ とが多いので、気持ち大きめに設計する。 正直な話、垂直尾翼はあればいいので、格好いいと思う形 で十分な大きさがあれば問題ない。 厳密に方向安定を設計する 際は、ダッチロールモードの 安定とスパイラルモードを 中心に考える。 垂直尾翼が大きくなれば ダッチロールは収まるが スパイラルモード不安定になる。 舵がついている機体の場合、 多少のスパイラルモード不安定 は許容されている
11.
Advanced 横の安定の取り方 上反角 ラダー機は10deg以上。上反角=エル ロンなため。
エルロン機は6deg~8deg程度。もっと少 なくてもよい。 (アドバースヨー対策で下反角をつけることすらある) エルロンリバーサル エルロンの発生するモーメントによって 翼がねじれて効きが弱くなる現象 エルロン機は、翼の剛性を確保 上反角の意味 横滑り⇒ロール なので横滑り発生装置である ラダー単体ではロールをつける ことができない。 エルロン機の場合、上反角 はつけすぎないようにする。 これは、エルロンを操舵したとき に発生する旋回したい方向とは 逆向きのヨーモーメント (アドバースヨーという) を上反角が拾ってしまうことで エルロンの効きが弱くなるから。 アドバースヨーを起こさない 循環分布設計も研究されていて 例えば 「bell shape lift distribution」 はエルロンを切ることで揚力が 増えた側の循環分布が楕円 に近づき、誘導抗力が減少する。 ちなみにこれは、曲げモーメント を一定とした最小誘導抵抗を もたらす循環分布である。
12.
Advanced モーター・プロペラの選定 モーター 2S
Lipoで200g程度であればkv=1800程度のものがよい。 Kv値 無負荷状態でモーターに1Vの電圧をかけたときの回転数 rpm 無負荷回転数なので、もちろんプロペラ等で負荷が加われ ば回転数は落ちる LiPo 1Sあたり最大4.2V、飛行ロボットコンテストでは2Sを用いる したがってモーターにかかる電圧は最大8.4V プロペラ 模型飛行機のプロペラはプロペラ径とピッチでおよその単位 回転数あたりの推力がわかる 例:プロペラ径7inch、ピッチ3.4 ⇒7034 使用用途に対してSF:スローフライト、E:電動機用等の種別が つくことがある モーターのダイナミクスを用いて あるプロペラに何Vかけたときに 何rpmになるかは計算できる。 しかしその際は 回転数⇒ペラに投入する出力 の関係式が必要になる。 プロペラの実験データはUIUCのSelig先生 が まとめてデータベースにしていて、その URLは以下の通り 「UIUC Propeller Data Site」 http://m- selig.ae.illinois.edu/props/propDB.html モーターのダイナミクスについては http://www.nidec-servo.com/jp/digital/pdf/A_technique.pdf がわかりやすい。 Dualsky ECO 2204C kv=1800, 耐A=10 http://robin.jp/SHOP/DS_ECO_2204C.html
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アンプ(スピードコントローラ)の選定 モーターによって回路に流れる電流以上の許容電流値を持つものを選ぶ モーター12A要求:スピコンは15A
ただし、モーターとプロペラの選定によっては、モーターは耐電流値以上の 電流を要求してしまうので ・小さいモーターに大きなプロペラ ・Kv値の大きいハイスピードモーターに6~8inchペラ の組み合わせは基本的に避ける 耐電流が大きいスピコンは基本的に重い 価格が高いスピコンは(我々にとって)余計な機能がついていることが多い。 C.C TALON 15A
14.
Advanced 脚の設計 飛行機は基本的には「小さい脚」が前にあるか後ろ にあるかで脚配置を表す。 前輪式
まっすぐ走るように修正力が働くので走らせやすい 重心の十分近くに後輪を持ってこないと引き起こせない。 この場合離陸姿勢において揚力が小さい、もしくは負だと 離陸できない。 尾輪式 配置が楽なうえ、すぐ離陸するので、とても便利 グライダー、軍用機等 自転車配置 胴体にスペースがない場合 (リフトエンジンや爆弾槽) 4輪 飛行ロボットにおいては大体まっすぐに走らないのでお勧 めしない 理論上尾輪式もまっすぐに 走らないが、尾輪式の場合 すぐ浮いてしまうのであまり 問題にならない。 現実の尾輪式は、滑走が 始まったらすぐにエレベータを 用いて尾輪を浮かせ、2輪のみ で滑走する。 抵抗の大きさが復元力 となるイメージ。正確には モーメントアームや車輪個々 にかかる荷重によって、修正 力が働いたり働かなかったり する。(個人的にはあまり感じ たことはない)
15.
実際の設計の流れ① 1. 設計における仮定 機体重量:M(例:200g)
飛行速度:v (4m/s) 揚力係数:CL (0.6) 2. 翼面積を求める。 𝑆 = 𝑀𝑔 1 2 𝜌𝑣2 𝐶𝐿 = 0.2∗9.8 0.5∗1.225∗42∗0.6 = 0.333(𝑚2 ) 求めた面積を持つ主翼の形を決める。取り付け角は およそ3deg~6deg程度。 後で空力的平均翼弦を求めるのに使うので 翼弦長分布を式で表せると便利。テーパー翼なら 𝑐 𝑦 = 𝑐𝑡 − 𝑐 𝑟 𝑏/2 𝑦 + 𝑐 𝑟 𝑐 𝑟翼根翼弦長 𝑐𝑡翼端翼弦等 𝑆 = − 𝑏 2 𝑏 2 𝑐𝑑𝑦
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設計の流れ② 3. 空力的平均翼弦長とその位置を求める 𝐶
= 1 𝑆 − 𝑏 2 𝑏 2 𝑐 𝑦 2 𝑑𝑦, 𝑦 = 1 𝑆 − 𝑏 2 𝑏 2 𝑐𝑦 𝑑𝑦 空力的平均翼弦長の位置は定規などを使って図的に求めてもよい。 空力的平均翼弦長自体を図的に求める方法もある。 4. 重心位置を決定する。空力翼弦の25~38%程度の位置に持ってく る。 5. モーメントアームか水平尾翼面積を決めて、もう片方を決定する。 (尾翼容積は0.3~0.5程度で好みの値を用いればよい) 𝑉ℎ = 𝑆ℎ×𝐿ℎ 𝑆× 𝐶
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Advanced 設計の流れ③ 垂直尾翼を決める。 形を決めたら垂直尾翼容積を確認
𝑉𝑣 = 𝑆 𝑣×𝐿 𝑣 𝑆×𝑏 およその翼の配置はできたので、今度は、部材 の配置や構造様式、重量と重心について考える 各部材の重量や大きさについては、できる限り自分 で調べてみよう。 重量と重心がおよそ設計と構造で一致すれば 初期の設計は完了! モーメントのつり合いに ついては、飛ばしながら エレベーターの角度を 調整することで満たすことが できる。したがってある程度 エレベータ(水平尾翼の 動くところ)の面積は確保 しておくべき。
18.
構造について 厚みによる堅さの確保を意識する←ねじれ剛性 ヒンジの不安定に注意 飛行ロボットコンテストHPより 引っ張れない・・・(発生するモーメントが0)
19.
ADVANCED
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Advanced 抗力の種類 抗力は大きく分けて3つ 誘導抗力(Induced
Drag) 圧力抗力(Pressure Drag) 摩擦抗力(Friction Drag) 誘導抗力 揚力を発生するための“対価” 揚力を発生するための循環が後流に放出され た際に、翼に対して下向きの流れを誘起するこ とが発生要因 有害抗力 摩擦抵抗と圧力による機軸方向への力 これらはまとめて 有害抗力(Parasitic Drag) と呼ばれたりする この図を見せながら 「揚力の対価ってなんだ」 と質問すると答えられない人が 多い(上下方向には動いてないし と考える人が多いようだ) 正解は、抗力の中に含まれる 誘導抗力、となる。 世の中、対価もなしに浮かべる ほど甘くはない。 これを書くと混乱するかも しれないが実は誘導抗力と 圧力抗力は軸をどのように とるかの違いだけで同じもの。 これはCL,CDが「主流に対して」 直角,平行で定義するためで、 誘導抵抗は主流そのものを傾け るため、定義されることになる。
21.
Advanced 誘導抗力の推算 揚力線理論 比較的高アスペクト比の翼に適応可能
ビオ・サバールの積分を放出された渦糸(後流)に 沿って実行 英語版Wikipediaがわかりやすいので説明はそちら https://en.wikipedia.org/wiki/Lifting-line_theory 渦格子法 機体パネルに渦糸を配置。揚力線理論をデルタ翼等 にも適応できるように拡張したもの パネル法 機体パネルに湧き出しと二重湧き出しを配置して、 パネル境界条件を満たすように連立方程式を解く wikipediaより
22.
Advanced フリーの解析ソフトの種類と使い方 XFOIL MITのMark
Drela先生が作成した、翼型の解析・設計ソフト。 非粘性・粘性の連成問題を最適化手法を使って解くことで、高精度 な揚力・抗力推算をおこなっている。 http://raphael.mit.edu/xfoil/ XFLR5 (おすすめ) http://www.xflr5.com/xflr5.htm XFOILのGUI版。3次元解析用にLLTやVLMも実装されている。 以下のブログに詳しく解説がある。 http://www.ina111.org/archives/10 TORNADO キャンバー面近似を施したVLMを比較的使いやすくまとめ ているMATLABスクリプト。機体諸元をポツポツ入力してい けば揚力とモーメント、安定微係数、舵効きを計算してくれ る。 http://tornado.redhammer.se PANAIR 1960~70年代のボーイングで用いられた、任意形状での解 析が可能な高精度パネル法のプログラム。 http://www.pdas.com/panair.html
23.
Advanced 翼型 翼の断面=翼型 無限に長い翼を解析したとして、その時に発生する 揚力、抗力は翼型に依存する。 下が翼型、上は圧力係数分布(圧力分布)
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Advanced 翼型設計 翼型を作るためには 自分で圧力分布を設計して、非粘性の翼型逆解法によ り翼型の形を求める方法。
境界層のパラメータを設計して、境界層方程式から圧 力分布を求め、非粘性の翼型逆解法により解を求める 方法 いくつかのパラメータを設定して、最適化により翼型を 求める方法 翼型解析プログラムや設計プログラムは公開されてい ることがあるので探してみるとよい。
25.
Advanced 平板翼の解析 平板翼の性能を求めるのは、翼型の性能を求めるよ り圧倒的に難しい 理論上前縁で速度が無限大になってしまうため
そこで翼型の「キャンバー面」を平板翼として考える ことで、解析した翼型の揚力係数とモーメントを近似 する平板翼と考えることができる ただし、抗力については異なる値となる。 3次元解析ソフトTORNADOは、翼型をインプットする が、解析ではキャンバー面として扱っている。これを 逆手にとって、欲しいキャンバー面を持つ翼型を作る か持ってきて、平板翼で解析することができる。(ただ し、非粘性解析なので摩擦抗力は求められない) よく「解析した翼型の上面に フィルムを張りました」という のを見かけるが、これは間違い。 上面に張った場合キャンバーを きつくするのと同義なので、 揚力係数は解析より大きくなる。
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Advanced XFLR5を用いた機体設計~その① XFLR5の3D解析は ①LLT,VLM,3次元パネル法でCLを求める ②ポーラーカーブを補完してCLから翼型の有害抗力 CDpを求める ③Cdi+CDpを積分して全機の抗力を求める という手順を踏む。故に3D解析に用いるすべてのレ イノルズ数、CLの範囲をカバーした2D解析が必要。 XFLR5が対応する翼型フォーマットは俗にSelig Formatと呼ばれるフォーマット。 1行目タイトル 2行目以降X座標、Y座標
上面から記述しても下面 から記述しても良いが、翼 型の論文等では下面から、 航空機設計の実用の上で は上面から記述されること が多い。
27.
XFLR5を用いた機体設計~その②翼型作成 XFLR5の解析において薄い翼型の計算は収束しにくい。しかしながら後縁にギャッ プをつければ回ることが多い XFOILはギャップ付きの翼型解析を行うための理論がもとになって作成されているため
平板の場合、添付の平板翼型作成エクセルを用いて、前縁の丸みと厚みのある翼 型を作成 飛行ロボットのレイノルズ数範囲10,000~200,000 迎角-5°~10°程度でBatch Analysis実行 ⇒解析するとこんな感じに結果が出力される
28.
XFLR5を用いた機体設計~その③機体モデル 1. 左上のfileタブより「wing and
plane deign」に行く 2. planeタブ「define new plane」より機体形状を定義 翼型の設定を忘れずに
29.
XFLR5を用いた機体設計~その④3D解析 analysisタブ「define an
analysis」より解析条件を設定。 Polar typeは大体type1か2。2を使う場合は重心と重量をInertiaにて定義す る。 AnalysisはVLM2が汎用的。 あとは迎え角等を設定して解析実行。 使用する翼型の解析レイノルズ数、CLを超えるとoutside flight envelopと出 るので、解析範囲を調整して再試行。
30.
固定翼機の設計・製作について (変態機編)
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変態機設計のススメ 楽しい! 初飛行がすごく緊張感あるものになる
飛ばすだけで褒めてもらえる 一般的な設計法の拡張で 済む場合が多い
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変態機の例 前進翼機 可変翼機
先尾翼機 無尾翼機 円弧翼機 結合翼機 マグナス機
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Advanced 前進翼 後退翼 特に難しい点はない
亜音速機での後退角 かっこうよさ テールヘビーをごまかすため エルロンのヒンジラインを揃えるため 後退角の上反角効果は揚 力係数に比例する。F-4の 着艦時のアドバースヨー はこのため。 ただし、個人的には後退 角の上反角効果はあまり 感じない。ラダー機で後退 角による制御を狙うのは 危険。
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可変翼 空力中心移動を抑えて、重心移動を小さくする。 回転軸が前後するXF10 Jaguar
デルタ翼と後退翼を組み替えて 空力中心移動を小さくするF14 http://seaandsky1964.web.fc2.com/03amazone/01ew/04ew_edf/08_f14-ss.html
35.
先尾翼 先尾翼機のメリット 先にカナードが失速するためディープストールに入りにくい
カナードの後流の影響で主翼揚力係数が大きくなる 確かにカナードで揚力は発生させている(が、、、) 先尾翼機のデメリット 一般的に主翼の揚力係数よりカナードの揚力係数が大きくなるので、主 翼の揚力係数を大きくしにくい。 高アスペクト比しにくいカナードで大きな揚力を 出さなければならないため、抵抗が大きい 垂直尾翼のモーメントアームが確保しにくい ちゃんとやる方法と簡単な方法 今回は簡単な方法を紹介 バート・ルータンは ほんと天才だと思う
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Advanced 先尾翼機設計法(簡易版) カナードを主翼とみて、非常に大きな尾翼を 持つ機体として設計する この場合、トリムを取るための カナード取付角は主翼より大きくなる 主翼 重心位置200% →尾翼容積4.0~5.0 尾翼 重心 ちゃんとやる方法 以前のAdvancedに記述し た 𝑥
𝑐𝑔 − 𝑥 𝑎𝑐 𝐶 − 𝑆ℎ 𝑆 𝐿ℎ 𝐶 < 0 をカナード向けに変形す ると 𝑥 𝑐𝑔 − 𝑥 𝑎𝑐 𝐶 + 𝑆 𝐶𝐴 𝑆 𝐿 𝐶𝐴 𝐶 < 0 となる。 これより、カナード容積分、 重心を主翼空力中心より 前にすることで静安定が 確保できる。あとはカナー ド揚力と主翼揚力からトリ ムを計算する。
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無尾翼機 無尾翼機のメリット 胴体がないので機体が軽い
(上手く設計すれば)尾翼・胴体の抗力を削れる 無尾翼機のデメリット 縦はまだしも方向安定の確保が悩みどころ モーターの配置位置めっちゃ悩む 上手く設計できないと縦安定分の 負揚力でかえって抗力が増える こちらも簡易的な手法を紹介
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無尾翼機・結合翼機設計法(簡易版) 見なし水平尾翼を定義して、通常形態の重心位置計 算を行う 見なしのラインはおよそ妥当なラインでよい
この方法では厳密な重心位置は 計算できないので、飛行させながら 調整する 水平尾翼と見なした部分は 揚力発生させないか、負揚力を 発生させるようにする。 みなし水平尾翼 主翼
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垂直尾翼も無しにする場合 ドラッグラダーを搭載する ベル型循環分布を使用し エルロンでヨーを操作する
これをやったらかなり凄い http://www2s.biglobe.ne.jp/~FlyWing/WhatFlyingWing(4).html https://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?798033-CF-flying-wing/page4
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飛行試験での機体調整について 飛ばしながら考えよう
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試験飛行の流れ 1. 滑走 まっすぐに走るか確認
まっすぐに走れない場合でもラダーで修正できればとりあえ ずOK 2. 直線飛行 まっすぐに走るようにラダーで調整 ゆっくりとスロットルアップ エレベータを急激にアップに入れない 浮いた後びっくりしてスロットルカットしがちなので、落ち着い てエレベータをダウンに切り、水平状態にしてからスロットル を切って着陸 3. 旋回飛行 等々
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試験飛行で起きがちな問題 エルロンが効かない 純粋な面積不足か翼剛性の不足。ラダーと同時に使うと 良く効く場合も
手で押すとまっすぐ走るのに滑走はまっすぐ走らない モーターの取付角の調整 モーター回転方向と逆のロールの癖が強い プロペラの直径が大きすぎて反トルクに負けている 小さなプロペラ+kv値を大きくして回転数を上げる 軽くピッチダウンすると急激に機首下げする 翼の剛性不足
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