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第29回鳥人間コンテスト

7月16,17日に琵琶湖岸松原水泳場にて第29回鳥人間コンテストが行われました。

F-tecは17日の人力プロペラ機部門18番目のフライトとなりました。

結果は1980.06mで6位でした!!チーム記録も更新しました!!

TV番組は9月19日(月)21時から日本テレビ系列で放送予定です。

鳥人間コンテスト番組ホームページは[こちら]。


アルバム

7月16日(フライト前日)

機体設計の合格ステッカーが貼られました。

安全審査の合格ステッカーが貼られました。

交代で機体の見張りをしながら仮眠をとり、次の日に備えます。


7月17日(フライト当日)

機体組み立て中。

プラットホームまで機体を運んでいきます。

そして、いざフライト!!


フライトの写真はウインドミルクラブWebページの掲示板で滋賀県さまより提供していただきました。

約5分間のフライトでした。

フライトの動画はOBの山上さんより提供していただきました。


計測データ

注:高度0は超音波が届かず測定不能だったこと、高度0.8は距離が近すぎて測定不能だったことを表します。


琵琶湖の風景


帰ってきて

おつかれさま

05第4回試験飛行

1:30ごろから機体組立を開始しました。
時折、2.0m/s程度の強めの横風が吹く中での組立となり、
普段より慎重な組立となりましたが、4:00ごろには機体が完成しました。
その後、横風がおさまるまで風待ちをして、5:05に1本目のフライトとなりました。

1本目

1本目のフライトは高度3m程度で100mほど飛行しました。
風向きが右側から斜め向きだったため、地上滑走中に左側へと曲がりましたが、
ラダー操作で中央へと戻って浮上、浮上後は風見安定のためか右側へと
向かってしまったため、早めに着陸することとなってしまいました。

計測データ


注:ラダー+右-左,エレベータ+機首上げ-機首下げ

2本目

5:25の2本目のフライトではジャンプ飛行を2回となってしまいました。
停止後、エレベータのリンケージワイヤが操縦桿の取付部で切れて、
エレベータが機首下げ方向になってしまっていました。
機速計のデータでは通常飛行している7.0m/sを超えるスピードを記録していたにも
関わらず、ジャンプ程度しかできなかったので、エレベータの異常が
関係あるものと思われます。
この点は、舵角計のデータも含めて再検討する予定です。

訂正:舵角計のデータからエレベータの異常は2回目の着陸時に
生じたと考えられます。

計測データ


3本目

ワイヤの補修を済ませるために時間がかかってしまったため、
3本目のフライトは6:55ごろ、この日の最後となってしまいました。
3本目では3回ジャンプしながら、合計で200m程度の飛行となりました。

計測データ


05第3回試験飛行

6/18は富士川にヤマハ、東海大、早稲田、名古屋大、東大の
5チームが集まり、滑走路を共有しての試験飛行となりました。
そのため、天候には恵まれたものの、6本に
とどまる内容となってしまいました。

今回の目標は前回よりも飛行距離を伸ばしていって、
機体の状態を確認していくことです。

1本目

1本目は離陸後すぐに着陸してしまいました。

計測データ

2本目

2本目もジャンプ飛行となり、浮上後の高度維持の操作を
意識的にやっていった方が良いように思われました。

計測データ

3本目

3本目はスピードが足りずに地上滑走のみ。

走り出してすぐフェアリングの扉がはがれてしまいました。

計測データ

4本目

4本目もジャンプ飛行となってしまいました。

計測データ

5本目

5本目はスピードが足りずに地上滑走のみ。

計測データ

ここまでは風が1.0m/s程度と穏やかだったので、
浮上までの滑走距離が長くかかってしまい、
そのうちに隣のチームが迫ってしまうというような
状況でした。

6本目

最後の一本と決めた6本目の時間になって、
2m/s弱の風が吹き始め、浮上に成功、
その後も高度を維持したまま100m程度の
飛行に成功しました。
この飛行の間の機体の状態は安定していました。

フェアリング全損。

計測データ


05第2回試験飛行(2005/6/4)

!第2回試験飛行@富士川

6/4早朝、富士川滑空場にて第2回試験飛行を実施しました。

事前の天気予報とは裏腹に雨が降っていたため、
3:30まで組立を開始できず、その後も天候を見ながら進めたため、
機体完成が7時ごろとなってしまいました。
そのため、飛行は1回だけとなってしまいました。

前回と同様の飛行が再現できるかを確認するために飛行し、
高度1m程度で80mほど飛行しました。
また、ラダーによって飛行方向を修正することもできました。
姿勢や安定性も前回と同様に問題ないように見られ、
次回以降、飛行距離を伸ばしていくことが目標となります。

写真はOBの山上さんに提供していただきました。

計測の結果

05第1回試験飛行(2005/5/21)

!第1回試験飛行@富士川

5/21早朝に第1回試験飛行を行いました。
場所は2年ぶりの富士川滑空場です。
「たんせい壱拾弐號」の初飛行が目標です。

1時過ぎに富士川に到着し、1:30ごろから積降・組立を開始しました。
試験走行のときと同じく組立は比較的スムーズに進み4:00ごろには機体が完成しました。

夜明けとパイロットのウォームアップを待って5:00ごろから試験飛行を開始しました。天気は晴れ、風は2-3m/sの滑走路にほぼ平行な風。風が少し強めですが、かなり良い条件です。

写真はOBの山上さんに提供していただきました。

1本目

安全な地上滑走ができることの確認を目的に滑走させましたが、3.0m/sと強めの向かい風だったため、初飛行を達成してしまいました。左右のバランスや安定性は良好でまっすぐ飛びました。しかし、浮上直後に急上昇と機首上げとなってしまったので、主翼位置が重心に対して前よりにあるとわかり、主翼位置を15mm後方へ移動することにしました。

tf1-1.xls)(機速・クランクひずみ・z軸加速度)

サーバーの容量が不足気味なので画像に変更しました。(05/12/18)



2本目

主翼位置変更の効果を確認するために浮上させることが目的でしたが、スピードに乗れずに右にそれてしまい、飛行せずに滑走を中止しました。風が1.5m/sまで穏やかになっていたことも飛行を困難にしました。

tf1-2.xls(機速・クランクひずみ・z軸加速度)

サーバーの容量が不足気味なので画像に変更しました。(05/12/18)



3本目

2本目のやり直しとして、主翼位置変更の効果を確認するのが目的でした。今回は浮上に成功し、高度1mほどで10m程度飛行しました。浮上時の姿勢も水平で主翼位置は適正であるとわかりました。

tf1-3.xls(機速・クランクひずみ・z軸加速度)

サーバーの容量が不足気味なので画像に変更しました。(05/12/18)



4本目

飛行距離を伸ばして、定常飛行中の安定性・姿勢を調べていくことを目的にしました。高度1mくらいで30m程度飛行し、機首下げで飛行している可能性があると判明したので、以降は飛行中の姿勢の確認と主翼取付角の設定をテーマに試験飛行を続けることとしました。

上から次の映像を撮ってしまい、動画はありません。

tf1-4.xls(機速・クランクひずみ・z軸加速度)

サーバーの容量が不足気味なので画像に変更しました。(05/12/18)



5本目

飛行中の姿勢の確認が目的です。40m(高度1mくらい)ほどの飛行に成功し、姿勢は機首下げから水平へと変わっていくという状況でした。

tf1-5.xls(機速・クランクひずみ)

サーバーの容量が不足気味なので画像に変更しました。(05/12/18)


6本目

5本目に引き続き飛行中の姿勢の確認を目的にしました。再び、40m(高度1mくらい)ほどの飛行を行い、機首下げの姿勢で飛んでいることが確認されました。このため、主翼取付角を1度小さくした4度に変更しました。

tf1-6.xls(機速・クランクひずみ)


サーバーの容量が不足気味なので画像に変更しました。(05/12/18)

7本目

主翼取付角の変更の効果を確認することを目的に行いました。一旦の接地を挟んで、80m(高度約1m)程度と20mほどの飛行に成功しました。飛行中の姿勢は水平で取付角の設定も良いものとわかりました。ここで時間切れとなり、解体・撤収の後、第1回試験飛行は終了しました。

tf1-7.xls(機速・クランクひずみ)

サーバーの容量が不足気味なので画像に変更しました。(05/12/18)


まとめ

*初飛行を達成(飛ばすことが可能な機体であることがわかった)
*縦方向の基礎的な設定ができた(安定性・飛行姿勢)
*横方向の安定性・バランスは良好であると確認できた

次回以降の課題

*大会に近い条件での長距離定常飛行
**高度が高くなると、地面効果の影響が変わる可能性がある
**フェアリングによって横方向の安定性が変わると思われる

試験走行(4/15)

!試験走行(4/15)

まとめ

21時の集合の時点で,強めの雨が降っていたため
機体移動の開始が予定より2時間遅い23時過ぎからとなってしまいました。
その後,当初予定の2時間遅れのまま2時頃,グラウンドへの移動完了、
機体組立開始となりました。

機体組立は初回としては比較的スムーズに進みました。
これは、上部張線を昨年と同じ長さで事前に用意したことと,
作業場での作業で翼接合を十分に練習できていたことが大きかったように思います。
ただし、下部張線は短時間で調整できるように工夫しておいたものの
(金具への取付部を別々に用意して2本のワイヤを現場でかしめることで長さ調整する)、
適切な長さを決めることが難しく、1回やり直すことになってしまって,
時間もかかり,かしめの不足からワイヤが短すぎる状態で続けざるを得なくなってしまいました。

機体全体が完成したのが,5:50でした。
その後,重量と重心位置を測定し,当初の予測よりも重心が前よりだったので,
主翼位置を前方に移し,再度測定しほぼ狙い通りの重心と主翼の位置関係が得られました。
計測結果では,パイロット込みの全機重量が約99kgでした。
フェアリングなしの機体重量が約36kg前後と思われます。

その後,走行を開始しましたが,
走行開始直後に機体があっという間に傾いてしまい,
1回目は右に,2回目には左に大きく傾いて満足な走行はできませんでした。
2回で違った方向に傾いていることと,傾き方が異常に早いことから,
下部張線が強すぎて駆動に伴う振動で傾けてしまっているのではないかと考えられます。
したがって、機体のバランス等についてのデータは得られませんでした。
この時点で,時間も7:30となっていたので,機体解体、撤収としました。

機体を走行させての満足なデータは得られませんでしたが,
組立と重心については試験走行で最低限確認すべき事項の確認はできたと思います。
これに伴い,次回は今週末21(土)早朝に富士川での試験飛行を実施します。
滑走によって地上走行性の確認の後,初飛行を目指します。



testrun.xls(プロペラシャフト・クランクひずみ)

サーバーの容量が不足ぎみなので画像に変更しました。

クランクひずみ


プロペラシャフトひずみ


班別に

主翼班

  • 組立はスムーズだった
  • 今回のデータに基づいて次回までに張線の調整
  • その他改修

プロペラ班

  • 特に問題は発生せず

駆動班

  • 組立の練習が必要

計測班

  • 機速計と下部張線が干渉するおそれ
  • 機速計の取り付け位置をコックピット側にずらして対策
  • 配線ミスで機速計の表示出ず
  • 修正済み
  • 回転数計が走行時に表示出ず(後に回復)
  • 原因不明。作業場で何度も試験してみるが再現性なし
  • 舵角計取付部が破損
  • 取り付け部をバルサからMDFに変更。接着も瞬間接着剤からエポキシ接着剤に変更

操舵班

  • エレベータのワイヤが切れた
  • 後部胴体取付金具が固い

05第2回駆動試験

5/1に実施しました.

第1回駆動試験で生じたトラブルについて、プロペラブレードはハブ取付け部で締付に用いているホース止めが昨年まで使用していたものと違う小ぶりのものを用いて第1回駆動試験を行っていたことが判明したので、大型の昨年使用のホース止めに変更して第2回駆動試験に臨みました.また、回転数計はプログラムの異常が原因と考えられたので、プログラムの書き換えをしました.

1回目の回転で、巡航時と同じ150rpm以上まで回転させましたが、プロペラブレードが動いていることは確認されませんでした.また、回転数計も正常に表示されました.

2回目の回転も同様に150rpm以上まで回転させ、プロペラブレード・回転数計ともに異常はありませんでした.

以上により、駆動系統、プロペラについて試験走行、試験飛行での運用可能と確認できました.プロペラブレードについては今後も慎重に状況を確認していく必要はあると考えられます.回転数計のトラブルは解決したことが確認できました.

05第1回駆動試験

!第1回駆動試験
4/24に第1回駆動試験を行いました.

目的としては、駆動系統とプロペラ構造の確認、回転数計と推力計の動作試験があります.

1回目の回転では、スプロケットからプロペラシャフトへつながるチェーンに歯飛びが生じ、また回転数計の表示も異常に小さいというトラブルがありました.これよりチェーンの調整と回転数計本体を昨年のものに換装して2回目へと臨みました.

2回目の回転では、駆動系統には何もトラブルがなく、巡航時の150rpm程度まで回転数を上げて試験を行えましたが、回転数計の表示が異常に小さい問題は解決しませんでした.また、このあとのチェックでプロペラブレードをハブに取付けている部分で、ブレードが移動していることがピッチ調整目盛などから確認されたため、これで駆動試験を終了しました.

第1回駆動試験では、駆動系には問題がないこと、プロペラが後方に風を送ることはできていることが確認できましたが、プロペラブレード取付部と回転数計の問題について対策したうえで第2回駆動試験を実施する必要が残りました.

2回目の回転の動画(1.45MB)

主翼荷重試験(2005/3/12)

!主翼荷重試験(2005/3/12)

荷重試験の写真です。

中央翼と内翼を接合したところ。

外翼まで接合したところ。

すべての翼を接合し終えたところ。30メートル近くあります。

おもりを2/3載せたところ。

すべてのおもりを載せ終えたところ。

正面から。


荷重試験のひずみのデータです。

strain.xls

05作業日誌

作業状況には書けないような落書き帳です


カーボンクロス・プレート購入先  子午線コンパウンド

その他便利な材料屋  材料屋ドットコム

両方とも通信販売ですby柴田

2005/3/25

今日は風が強く空気が澄んでいたので作業場からきれいな夕焼けが見れました。

(by いけだ)

2005/1/16

今日の雨のせいで雨漏り箇所が増えました。余裕のあるときに屋根修理をしなければと思っても、大会の予定も早まり機体のほうを遅らせることはできないので屋根修理に当てる時間はなさそうだ・・・。にしても、しっかりした雨は久しぶりな気がします。

相変わらず作業場の電気は復旧する見込みなしです。夜の作業場は発電機を回して↓こんな感じです。

(by いけだ)

2004/12/4

作業が一息ついたので、保留にされてきた屋根修理の最後の一区画を完成させました。夕方から雨が降ってきたので、間に合ってよかったです。

にしても、この時期に台風が来るってやっぱり今年はおかしい年です・・・(by 池田)

2004/10/24

台風で大会が中止になるような年なので、ちょっとやそっと台風がたくさん来たって驚きはしないが,作業場の雨漏りには悩まされる

今週末は雨が降らなかったので、やっと2枚目の屋根修理にめどがついてきたが、まだ2カ所仮設状態…今まで屋根修理を応急処置ですませてきたツケが爆発したんだろうなあ(byさわやま)