「飛行の科学」実験機

「飛行の科学」研究クラブで開発している実験機です。
さて、どんな奇抜な機体が創作されるのか、自分たちも楽しみです!


実験機 4◆ 「年賀状飛行機 試作機1号」
2008.11.8

「年賀状飛行機 試作1号機」

年賀状飛行機

恐るべき、シンプルな展開図。

年賀状飛行機

これで「完成」といわれても…。

年賀状飛行機

重りの小銭を用意します。

年賀状飛行機

5円玉一枚着けてみました。
うん。
良さそうです。
不思議な飛び方をします。

これぞ飛研「年賀状飛行機」にふさわしい
へんてこな飛行といえるのではないでしょうか!

 

●「これが年賀状飛行機だ!」

さて、まず一番重要なことは「簡単」であること。
(正月そうそう複雑な作業はちょっと…)
あと、「年賀状」なので、せっかく送られたもの、
切り離したり、接着したりして台無しにしたくは
ありませんね。

「飛行の科学」研究クラブスペシャルなこと。
(「葉書飛行機」というテーマは、はかなり専門に
 研究されています。
 その定義は「葉書サイズの紙で作れること」です。
 飛研の特色を活かすために、その王道以外の発想で
 いきましょう。)

で、左の展開図!
………。
シンプル過ぎか!?

ちょっとドキドキしてきました。

では、とにかく組み立ててみましょう。

切り込み2箇所、山折1カ所、谷折2箇所。
折ってから、セロテープでとめましょう。
接着すると、年賀状にもどりません。

 

出来ました!
恐るべき機体形状!

(やっぱり簡単過ぎないか!?)

と、とにかく飛ばしましょう。

もちろん、軽すぎます。
このままでは飛びません。

重心を調節する重りが必要です。
で、いつもの小銭を用意しました。
(この小銭の利用はバカに出来ません。
 なんせ日本でこれほど安定した形状、重量の
 ものは、そうないでしょう。

 共通の素材として考えた場合ベストです。)

まず、1円玉三枚でやってみました。

う〜ん。軽すぎる。

で、5円玉一枚。

お、良さそうです。
まだ、少し重すぎるようですが、
翼面積が広いので、不思議なフワフワと漂うように
飛びます。

もう少し改良を加えていけば、もっと良く飛ぶように
なりそうです。

これを使って、壮大な計画も思いつきました!

「東京からどこまで飛ぶか!」
詳しくは次回。

 


実験機 3◆ 「お正月スペシャル開発開始!」
2008.11.8

「お正月スペシャル機 考案中」

年賀状飛行機

ハガキサイズの紙一枚(年賀状)。
となりのヘリコプターは関係ありません。

●「年賀状で何か出来ないか?」

11月になり、年賀状も発売され、はたと思いつき
ました。
「年賀状一枚で何か出来ないか?」

なんと大胆な発想でしょう。
ふひひひ、これが完成すれば特別年賀状として
日本郵政グループに買い取ってもらて…
おっと、商売抜きですね。

さて、なるだけ簡単に単純に、それでいて
なんか不思議な飛行をする物体とは…。


実験機 2◆ 「飛研ヘリ1号 テスト飛行 その2」
2008.10.4

「飛研ヘリコプター1号機」

飛研ヘリ

この部分の重量は21g…。
だからどうだ?といわれると困りますが…。

飛研ヘリ

この後ろのミニタッパに重りを入れますが。
どの位が適当といえるのか…。

前回は角電池2つ、単3電池1つ。
今回は角電池2つ、単3電池2つ。

少しヘリの負担が軽くなったはずです。

コントローラー追加

鉄道模型用の電源装置を導入。
微妙は電圧のコントロールが出来ます。

が結果は下図のようです。

左右移動は?

このぐらい左右のバランスがちがわないと
移動しないですねー。

 

●「飛研ヘリ1号 調整飛行」

さて、作りだしてしまうと止まらない〜。

どうにかして「飛研ヘリ1号機」をもっと安定した
飛行するように調整できないものか?
となるわけでして…。

まずヘリコプターの部分の重さを計ってみました。
21gか…。

この重さが意味するものは何か?
(「研究クラブ」と名乗るには心もとないですが…)

「飛び上がる機体」であれば、この重量を持ち上げる
浮力があれば良い事になりますが、こいつは棒に
つながっています。

釣り合いをとる重りの重さをどうするか?
というか、支柱の支点の位置も重要だし。
(などという考えもなしに作ってしまった…)

前回は適当な重さの物(電池)入れて飛ばして
いました。
前回は角電池2つと、単3電池1つ。
計ると100gか…。数字の関係はわかりませんが、
とりあえず、このバランスで浮かび上がることは
実証済みということです。

今回はもう1本、単3電池を増やして、ヘリの負担を
減らす作戦でいってみましょう。

もうひと工夫。
コントローラーをより微調整出来るようにするために
鉄道模型用の電源装置を導入してみました。

飛ばしてみました。

ふむ、さすがに離陸は楽になりましたね。

ただ、パワーが出過ぎて操縦は難しいか?

今回は左右への移動飛行を試してみました。
見ての通り有線なので360度は回転できません。

●左右への移動飛行動画 その1

本当は左右の回転を微妙に変化させることにより
「いかにもコントロール出来てます!」と
移動させたいところですが、進みたい方向と逆の
ローターの回転が止まっちゃってます。

でないと、進行方向にいかないというか…。

もともと、それほど左右方向に角度がついてる
わけではないので、浮上するときはバランスとれて
よいのですが、左右に移動させるには難しい。

●左右への移動飛行動画 その2

ただ、重りを重くしてヘリの負担を軽くしているので
片方のローターでも浮いていられます。
片方回転が止まっても落ちません。

さて、じゃぁ今後どうしよう?

あまり微妙なコントロールは出来そうにないし、
これ以上仕組みを増やすと、なお操縦出来なく
なるでしょうねぇ。

有線をやめて、ラジコンの受信機積む手があります。
送信機も2つになっちゃいますけど。

それなら、微妙なコントロールと、クルクル360度
回れるようになります。


実験機 1◆ 「交差反転型に似ているヘリコプター」
2008.9.27

「飛研ヘリコプター1号機」

飛研ヘリ

この部分が「ヘリコプター部分」。

飛研ヘリ

あ、棒が付いてる…。
これじゃぁ、飛ばないじゃん。

「だって、実験機ですから!」

駆動部分

駆動部分。
どこかで見たような部品が2組。

「交差反転」とはいいながら、ローターは
交差しません。
回転数を変えるので、接触しちゃいますから。

駆動部分

ローターを回転させたところです。
かなりの浮力が出せます。

コントロール装置の方が難しいですねー。

 

 

●「飛研ヘリコプター1号機」

「飛行の科学」研究教室で使えるような機体を!
のコンセプトで試作した1号機です。

「交差反転型ヘリコプター」に似ていますが、
ロ ーターは回転数を変化させるので、回転しても
ローター同士ぶつからない位置にあります。
(本当の交差反転型は、ローターが接触する位置に
あります。でも、回転角が90度ずれているので
絶対に接触しません)

「空中を自由に飛びまわれるのか?」と期待を
持たせてしまいますが、残念、飛びません。

棒に支えられています。

このタイプはホバーリングするには、とても安定した
構造なのですが、それゆえ、移動させる仕組みが
難しいです。

ローターの傾きを制御しなければなりませんが、
2つのローターでそのコントロールをするのは、
このサイズでは無理ですねー。

それに制御装置、電池、ラジコン受信機を積んでは
とても浮かびません。

この1号機は、左右のローターの回転数を変化させる
ことにより左右に移動することが出来ます。

の、はずですが、現在は研究中…。

まだ、ホバーリングを安定させる実験中です。

機体と支柱を今は完全に固定していますが、
それゆえ、浮上するとローターの回転面と地面の
なす角が変化します。

あと、バランスの重りの重さも合っていませんね。

そのへんの問題を解決していきます。

最終的には、離陸し、ホバーリングし、左右移動が
簡単に出来るようになれば「飛行の科学」研究教室
で受講生の方に入門用機として操縦してもらえる
ようになるでしょう。

では、ここまでの飛行動画をご覧ください。

●ローターが回転しているところ

この様に回転します。回転数が変化するので、支柱で
支えていないと機体自体が回転してしまいます。

●ホバーリング動画

慎重に回転数を上げていくと、ホバーリング出来ます。

●不安定動画

まぁ、普通に操縦するとこんな感じです。
まだまだ安定しているとはいえません。

「飛行の科学」研究グループってこんなもの?
と思われた方に。

●世界最小といわれている4チャンネル電動ヘリ動画

Walkera 4#3です。
これは、とても初心者には飛ばせません。
(私も今はこのぐらいが限界です)

飛行技術の研究もしてまーす!

 


三鷹教室5日
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