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ラジコン飛行機(5)

◆新しい機体の構想

 さて、2003年11月になって、こんなすばらしいラジコン(Link)があることを知りました。 電動のファンフライ機です。
 ファンフライというのはラジコンのジャンルの名前で、 板状の機体に大きな舵を持ち、パワフルな機関を積んだものです。 空中でヘリコプターのようにホバリングをしてみたり、 小回りをしたり、名前もわからないすごい技をするための機体です。

 これまでは機体自身をプロペラのパワーで持ち上げるために、 電動では十分なパワーが無かったため、エンジン機のみのジャンルだったようですが、 最近の電動技術の進歩によって、それが可能になったようです。
 しかし、そういったパワーを出すにはリチウムポリマーという、 大変特殊で扱いの難しい電池を使用するのと、 操るには相当な腕が要るので、 私のような入門者ではきっと楽しむことは出来ないでしょう。
 でも、機体自体には癖が無いので、普通に飛ばして腕を磨くには、 とても適していると聞いたことがあります。
 そこで、似たような機体を作り、手元にある機材を搭載して、 練習機を作ってみようと思いつきました。


◆メカの選定

 機体と翼は参考にしたCOBRA350Cを真似てスチレンボードで作ることにしました。
本当はバルサとフィルムで作る方法が普通なんでしょうが、 工作が面倒くさいので、スチレンボードで決定です!(笑)

スチレンボード
90×60cm、厚さは5mmで両面に紙がついているものです。
紙無しで厚さが8mmほどのものもありましたが、 この紙が意外と丈夫で、補強の必要がなさそうなところから、 こちらを選択しました。
価格は800円
ドイトで買ってきました。
これの倍の大きさのものもありましたが、そこまでは必要ないと思ったので、 この大きさにしておきました。
まずは計量
90×60cm=5400cm^2で266g。
10cm×10cmで大体5gということですね。
これは設計に一番大切になってきますね。

次に、搭載するメカの重さを計測します。
それによって翼の大きさなども決まってくるので、 重要な作業になりそうです。

モーターユニット
一度、マイクロセスナに遊びで積むために買ったものです。
ユニオンの「FK-130HS」モーターのギアダウンユニット「RCP-54」\800です。
プロペラ込みで重さは41g。
バッテリー
いつも飛ばしている場所で出会った方に頂いたバッテリー。
2本ありますのでこれを積むことを前提に考えます。
Ni-Cd6セルで7.2V-270mAh。
一番重い86g。
アンプ
GWSのGS-100。
5Aまで対応のものです。
やっぱりスカイウェーブのアンプを流用しようか考え中。
だって、このアンプはマイクロ用なのでバッテリー端子の形が違うんだもん。
コード込みで7g。
受信機
クイックの新製品で6chのもの。
クリスタル、アンテナ込みで8g。
サーボ
クイックのHS-55。
実はこのサーボは二つしか持っていないので、
エルロン、エレベーター、ラダー仕様にするにはスカイウェーブからでも奪うかな(^^;
コード込みで8g。


 以上のものをすべて合計すると…
モーター 電池 アンプ 受信機 サーボ3つ 総計
41g 86g 7g 8g 24g 166g

 さて、メカのほうは166gという事になりました。 これだけでマイクロセスナの全備重量に匹敵しますね。 まぁその分、翼を大きくしてあげればOKでしょう。
そこで、機体全体の大きさを仮に作って、全備重量を導き出し、 それから微調整といきましょう!
設計図(超ラフ案)
とりあえずCOBRA350Cの形を真似て、適当に寸法を入れてみました。
翼長は簡単にスチレンボードの短辺の長さということで60cmと仮定しました。
実はマイクロセスナとほとんど同じ翼長なのですが、 翼の幅を広くするつもりなので、これでも面積はかせげると思います。

超ラフ案から適当に面積を算出すると…
主翼が20×60=1200cm^2
機体が10×60=600cm^2
水平尾翼は10×25=250cm^2
足し算すると2050≒2000cm^2ですので、機体自体の重さは大体5×20=100gという事になります。
メカと足し算をして266g。
これにはホーンやリンケージなどを含めていないので、 多少重くなることを考えると、全備重量は280g程度と考えます。

次に、この主翼面積で足りているかどうかを計算します。
こちらのページ(Link)で簡単に翼面加重を計算してみたところ、 翼面積は9.0dm^2で翼面加重は3.1dm^2/gになりました。
ちなみにマイクロセスナは翼面積は5.0dm^2で翼面加重は3.2dm^2/gでしたので、
マイクロセスナよりは加重的に余裕があるということですね。 しかし余裕といえるほど余裕ではないようです。

バッテリーをマイクロ用に買ったけどつかっていないニッケル水素7セル300mAhに換えると、 30g軽くなることがわかったので、これだと全備重量は250gで翼面加重は27.8dm^2/gになります。
やっぱりこっちかなぁ。。。

とりあえず今日のところはこのあたりで検討は終わりにしますが、 翼長を伸ばすとなると、スチレンボードの長辺からとらなければならず、 張ってある紙の目を考えても、できれば避けたいところです。


◆機体の製作

 とりあえず大雑把な設計図を元に、スチレンボードをカッターで切り取り、 寸法を考えていなかったところは現物合わせで作っちゃいました。

全体像(1)
COBRA350Cレプリカ。全長、全幅共に60cmです。
全体像(2)
エルロン、ラダー、エレベータ、スピコンの4チャンネル仕様にするつもりです。
各ヒンジは得意技のセロテープヒンジです。(笑)
エルロンサーボ部分
エルロンサーボは主翼中央に配置し、ひとつのサーボで両方のエルロンを操作します。
尾翼部分(裏)
前のほうに見える四角い穴はサーボがはまる穴です。
尾翼部分(表)
水平尾翼の左右を繋ぐ方法は最初は左右を切り取らない方法にしようと思ったのですが、 迷った挙句に、やっぱり切り取らないと穴に入らないことに気が付いて切りました(^^;
モーターマウント
とりあえずはRCP-54を積むことができるように、5mmバルサで35mm×40mmのマウントを作りました。
この部分はモーターを換えるごとに変更されると思うので、「仮」ですね。


 とりあえず今日のところはここまでにしておきました。 どうせ仕上げたとしてもプロポを修理中なので、動作確認さえ出来ないからです(^^;
 しかし、双葉電子から電話があって、「当方では症状が確認できないので、 今回は特別に新品交換する」とのことでした。ラッキー!

 この状態で「生地完」というらしいのですが、計量してみたところ、 84gに仕上がっていました。この後どの程度重量が増えるかわかりませんが、 この分なら機体全体で100gの目標は切ることが出来そうです。
 さて、あすはサーボなどメカ類の固定とリンケージを作成すれば出来上がりです。
2003.11.26:記載
2003.11.27:追記
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