ジョイフル♯４のロールアウト

メリークリスマス！


今日はクリスマスイヴです。しかし我々は、サンタクロースを期待していてはいけません。
プレゼントは自分で作らなくてはいけないのです！


ジョイフル♯４は星野君の家から中日本航専へ、塚原君の車によって輸送されて来ました。
星野君と塚原君は本当にお疲れ様でした。
私たちのサンタはあなたたちです！

ただ、休日と言う事で部室が開かなかったため、バッテリーの充電が出来ませんでした。
充電機などは部室に収納してあるのです。
そのため初飛行は明日行う事になります。

その様子は後日書きましょう。



　まだ飛行もしていないながら、今回の♯４の様子を見て、更なる改造案がいくつか出されました。



１．上半角の部分の増加

　飛行機の上半角効果が大きく出ている場合、ラダー操作をすると大きくロールをします。
ラダーを動かしてヨーを変化させると横滑りをするため、主翼の左右の揚力の大きさに相違が生まれるからです。
これをうまく利用できればラダー操作だけでも機体は傾き、より小さな旋回半径でターンが出来るようになります。

それを狙って、次の♯５（仮称）では翼端から１５０ｍｍ分のスパーだけが上半角を持っていたのが、
翼端から３０ｍｍ分のスパーまでを上半角を付けるという事になりました。






　


　　　　　　↓




まず実験として♯４にウイングレットの様な、上半角セクションを追加してみて検証するつもりです。



２．胴体の短縮

　現在の♯４までは主翼から尾翼までの距離は約450ｍｍと長めに設定してあり、大きなテールボリュームを持っていました。
しかし、現在のままでは胴体の剛性が弱く、たわみやすいと言うことが分かりました。
あまりたわみやすいと、舵を動かしても胴体がたわむばかりで、操縦の順応性が悪くなっています。

そこで胴体を短くし、少ない剛性でもたわみを減らすと言う案が挙がりました。
もともとは、ピッチ安定を良くするためにテールボリュームを大きく設定していたのですが、♯４からはエレベーターを装備するので、
多少バランスが崩れても操縦者の意思で回復させる事が可能です。
そのため少しくらい安定性が減っても、十分対処が出来るだろうと思われます。



３．主翼、尾翼のテーパー化

　航空力学的に言えば、テーパー翼にすることは誘導抗力が減る、翼根に加わる曲げモーメントが減るなどメリットが多くあります。
しかし構造的に言うと、翼をテーパーさせると言うことは翼根付近では桁が曲がっていると言うことになる他、
リブの大きさが翼根側と翼端側では大きさが違ってしまいうなど、複雑な構造になって来てしまいます。

今までは最軽量を目指すと言うコンセプトを目指すため、複雑なテーパー翼は避けていました。

しかし♯５からのコンセプトは変わりました。詳しい事は後で説明します。
翼が複雑になって多少重量が増えようとも、それ以上の目標のためにテーパー翼を採用します。

　恐らく主翼は上半角が始まる翼端から300ｍｍの場所から、テーパーも始まると思われますが、未定です。
ただこうすると桁は、上半角をつけながら、かつ前進もしくは後退をしなくてはいけないため、その複雑な接合部には悩まされます……。





　　さて、前回問題としていた最軽量は無理なのでは、と言う話題ですが。

とうとう、コンクール最軽量の機体を作ると言うコンセプトは妥協をする事になってしまいました。
現実は厳しいです……。

しかし私たちは新しいコンセプトに向けて進みだします。


その新しいコンセプトとは……


ハイ・ロー・ミックス（High Low Mix）


もともとこの言葉はアメリカの空軍が使った言葉です。
高性能な戦闘機と安価な戦闘機の二種類を装備して、戦闘機の数を減らさず戦力を向上させようと言うコンセプトでした。

ただ、私たちはその様な意味とは少し違います。

ハイは高速、高機動性。
ローは低速、低機動性（高安定性）
と言う意味で、この相反する機能を同時に兼ね備えた機体を作り出そう、と言うものです。


大会では機体をどのように飛ばせば効率よく文字が判読できるのか、と言うことについて話し合ってみると、
ゆっくり直進しながら観測体制で飛び、そして観測フィールドの円の端に到達したら、急旋回！
そしてまた観測体制になって、ゆっくり直進飛行……という動作を繰り返し、そして十分に観測し終わったら、
今度は高速で帰還！と言う動作が効率がいいのではないか、という事になりました。

この事から高速でも低速でも飛行でき、また、とても良く安定しながらも高い機動性を持つ機体が最も観測に適している。
と言う結論にいたりました。


ただ、果たしてこの観測方法が効率的なのかどうかははっきりしません。
まだ、仮のコンセプトの段階です。

どのような飛行の仕方が適しているのかは、ジョイフル♯４を使って検証しようと思っています。


今まではほとんど机上の空論に過ぎませんでしたが、次回からは飛行試験を繰り返して、本物を学ぼうと思っています。


ひとまず今回はここまで。
ではでは。

最近の状況

水越広樹です。
前に新メンバーとして紹介されていた様に、新人ですから室内飛行ロボコンの知識は他のメンバーには一歩及ばず……。

そんな訳で、とりあえず自分でも出来そうな仕事として、私が管理することになりました。




さて、前回の会議で♯３の設計をした訳ですが、その後いろいろな変更や事件が発生しました。


 まず問題発生、現在の搭載機器（モーター、バッテリー等諸々…）の重量を考えると、どうも最軽量が難しい。
メンバー間では最軽量を目指すと言うコンセプトを、妥協しなくてはならないと言う考えも出ています。

新しいコンセプトを考えなくてはいけない様です。
それは近日中に発表することにしましょう。



 続いて、大きな変更点があります。
♯３まではモーター出力とラダー角度の二つの操作を、二つのチャンネルで操作する予定でした。
しかし、２１日の会議で新たにエレベーターを装備した、♯４を製作することになりました。




←ジョイフル♯４

　　　　ジョイフルシリーズでは初めての動力飛行ができます。
　　　　♯２と♯３は設計図だけでしたので。




これはプロペラ回転数の変化だけで、機体の高度を操作させるのと違い、
エレベーターを装備した♯４はピッチ操作が出来るため、機敏に動けると思われます。
つまり、操作しやすくなって、初心者でも手軽に飛行機を飛ばせると言うことです。
私たちにはちょうどいい訳です。

ただ、エレベーターを付けるためにサーボを新たに付けなくてはならず、重心などの変化から、
重心計算をやり直さなくてはなりません。
また、ピッチの変化が大きくなることが予想されるため、カメラの角度もピッチとともに変化してしまいます。
これはカメラの撮影角度も変化する事になり、結果、観測者（私ですが）にとっても観測しづらくなる事になります。




←分かるでしょうか？
　　　　　
　　　　　二つのサーボがそれぞれ翼上面と下面にあります。
　　　　　上がラダー、そして下が新装備、エレベーターのサーボです。





今、ジョイフルは大きな転換をしています。



そのジョイフル♯４は２４日に完成予定です。これも詳しい事は近日中に書くことにします。






そして最後に事件発生

 ２１日、某模型屋に電子機器を持って行く最中、バッテリーがショート！
バッテリーは電圧は保ってはいるものの、このまま使うには危険！
仕方がないので新しくバッテリーを購入する事に……。

一応、他の機器に影響は少ないようだったので、安心しましたが、気を付けなくてはいけませんね。


今回はここまで。
ではでは。

設計会議

12月16日（日）


設計会議を行いました。
場所は馴染み深い某飲食店ではなく、市立図書館。


本日の議題は「Joyfull＃2から＃3への変更点」。

滑空機仕様だった＃1に、電子機器を搭載する前提で改修された＃2。

今回は、配置箇所や構造をさらに効率化させ、実際に飛行させるための検討を行いました。



＃3で最も大きく変わった点は、主翼と胴体の取り付け方法。







←Joyfull＃1、2







←Joyfull＃3（モックアップ）
主翼が胴体に対して捩れる事が問題となっていましたが、中央リブで胴体を挟む事により剛性を増しました。


さらにサーボ位置も前進させ、スキッドの形状も自立滑走できるよう変更しました。
来週頭に飛行させる事を目指し、現在製作中です。

最近の活動について

お久しぶりです。
頑張って活動していたせいで（？）、更新が滞ってしまいました　 f(^_^;

さてさて、ここ一ヶ月程の活動をご報告します。


まずは、我がチームの機体「Booing-707　Ｊoｙｆｕｌｌ」の設計コンセプトが決まりました。

            ずばり、最軽量を目指す！

単純なコンセプトに思えますが、宙を舞う飛行機には切っても切り離せない事です。
私達は、確実に文字を読み取るため、無駄を極力省いた設計を行っています。



そして、完成した試作一号機。
Ｊｏｙｆｕｌｌ＃1は電子機器を搭載せず、滑空試験と強度テストに使われました。







Ｊｏｙｆｕｌｌ＃1



現在は市販のラジコンキットを買って、上手く飛ばすためのコツを研究中です！
冬休み前にはＪｏｙｆｕｌｌ＃2も製作します。



最後に、新たにチームに加わったメンバーをご紹介します。
水越　広樹　（航空生産科　二年）

戦闘機から鳥人間まで、飛行機をこよなく愛する20歳です。

五人で力を合せ、優勝を目指すぞー！！！

プロジェクト始動

いきなりですが、今年度開催される第３回全日本飛行ロボットコンテストに
参加することが部活内で決まりました。

私たちは中日本航空専門学校航空生産科の学生です。
今回は、チームメンバーを紹介します。


顧問教員：川畑　健朗　教授


代表者：岡田　慎之介
　　　　　
　　　　　小川　哲也
　　　　　
　　　　　塚原　大地
　　　　　
　　　　　星野　雄大


以上の４名で構成されるチームで大会に臨みたいと思います。（ﾊﾟｲﾛｯﾄがまだ決まっていません。
近日中に選抜します。）
次回は設計会議できまったことを報告します。