人力ヘリコプター GameraⅡ から発展した話

とりあえずまとめました。
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いな | 稲川貴大 @ina111

Gameraプロジェクトは概念設計から構造設計・ローターの地面効果の実験まで論文としてまとまっていてすごく良いプロジェクトだ:http://t.co/M0l31OYh

2012-06-28 00:29:36
kawako @kawa_ko

この4ローターの延長でSikorsky Prizeは獲れる見込みはあるんだろうか?

2012-06-28 00:27:12
いな | 稲川貴大 @ina111

@kawa_ko このGamera 2でもアスリート級の人が乗れば90秒ぐらい焦げる出力ですし、デイルでも乗せれば取れるんじゃないですかw地面効果薄くなる3m上昇が大変かも

2012-06-28 00:30:47
kawako @kawa_ko

@ina111 3m行けるんですかね?かなり地面効果頼りな気がします。

2012-06-28 00:32:02
いな | 稲川貴大 @ina111

@kawa_ko 論文見ると地面効果なくなると出力30%UPぐらいだからハイパーなパイロットなら行けそうな気がします

2012-06-28 00:35:12
いけち @aoa30

今ある人力ヘリコプタにモーターと電池を積んで、出力ぶち込んで3mくらいまで上がるか試験してみたい。

2012-06-28 00:35:52
kawako @kawa_ko

@ina111 賞金もいいしやってみる価値あるかもですね。クレーマー賞よりも割がいいかもw

2012-06-28 00:36:04
いな | 稲川貴大 @ina111

@kawa_ko このチームにスピードで負けなければ改良の余地少しぐらいはありそうだし、行けそうな気がしますね。Kickstarterで人力ヘリコプターの募金募ってたチームもあったような

2012-06-28 00:38:41
kawako @kawa_ko

地面効果は確か翼幅がでかい程効くみたいだから、ローター長くしてアスペクト比上げれば行けるのかな?

2012-06-28 00:34:20
kawako @kawa_ko

やっぱり二重反転ローターとかだと安定しないのかな?4ロータは誘導抗力と駆動効率が悲惨そうだ。

2012-06-28 00:43:51
いけち @aoa30

@kawa_ko 二重反転って空力的にロスが多そうで。

2012-06-28 00:44:27
kawako @kawa_ko

@aoa30 そこらへんは原田さんに聞いてみたい所ですねー。単純に翼端が多いと誘導抗力は増えると思うんでそれとの得失によりますかね?

2012-06-28 00:45:41
いけち @aoa30

ラジコンの二重反転モーター調べてたら、推力→前ペラ1000g,後ペラ1000g,同時駆動1700g、って書いてあってしょんぼりした記憶が。

2012-06-28 00:45:43
@isomohorari

@kawa_ko @aoa30 回答が遅れました。誘導抗力の点からだけ見ますと、プロペラブレード枚数は多い方がロスは小さくなります。ですが人力クラスのプロペラのRe数は最大値をとる0.75R付近で200,000、平均で100,000ですので安易にブレード枚数を増やしますと、つづく

2012-06-28 19:45:38
@isomohorari

@kawa_ko @aoa30 ブレード翼弦長が減ってRe数が下がり、形状抗力が大きくなります。人力飛行機では2枚がベストです。

2012-06-28 19:47:02
@isomohorari

「GAMERA II」について。「ユリ1号」を改善すればもっと好記録が望めるのにという思いが実現しました。日大の先生が改良を続けなかったのが悔やまれます。

2012-06-28 19:56:19
@isomohorari

「人力ヘリコプター」について。クレーマー賞に3m越えの規定があるので地面効果の使い方を変えた方が良いでしょう。地面効果が効き始める高度は直径に比例しますので、4枚ロータに分割するよりシングルロータで大直径のロータを回した方が有利になりそうです。

2012-06-28 19:58:50
@isomohorari

シングルロータにするとどうしても機体上部にロータを取付ける事に成りますが、片持ちのロータブレードの静止時の撓みを考えると上に持ってこなければ成らない必然性がさらに増します

2012-06-28 20:00:28
@isomohorari

気になるのはロータとテールブームの衝突です。ロータ位置はやや高めにする必要があります。テールブームはなるべく低く配置し、ロータとの接触を避けます。今の人力飛行機の技術の流用で十分世界に通用する人力ヘリコプターの製作は可能だと思います。

2012-06-28 20:10:06
@isomohorari

ヘリコプタのロータは剪断で揚力を機体に伝えず、ブレードの遠心力のコーニング角(逆さになった傘)のサイン成分で浮いています。人力飛行機の主翼をそのまま用いても遠心力が働いて上手く張線がなくとも揚力が機体に伝わると思います。

2012-06-28 20:03:54
@isomohorari

シングルロータにする事でブレードのRe数を2倍に増やす事が出来ます。またブレード直径が2倍に成るので地面効果が2倍の高さまで期待出来ます。テールロータが必要ですが京大式の伝達機構と人力のプロペラ程度のテールロータがあれば十分でしょう。

2012-06-28 20:06:20
kawako @kawa_ko

@isomohorari ありがとうございます。二重反転ロータよりもシングルロータにテールロータの方が良さそうなんですね。

2012-06-28 20:11:17
@isomohorari

@kawa_ko ブレードを4基にする事でロータの翼弦長が下がりレイノルズ数が小さくなります。この領域ではRe数の低下が非常に大きなデメリットに成ると観測しています。

2012-06-28 20:12:43
@isomohorari

@kawa_ko はい。現在の片持ち翼の人力飛行機のブレードと、京大式のテールブーム内を動力を通す技術を使えば、かなり既存の技術で好成績が望めそうです。

2012-06-28 20:14:38