Magnet Actuator Indoor-plane A-1
ラダーに自作マグネットアクチュエータを搭載する予定です
搭載機材は KP00 モータユニット、ユニオンU-80プロペラ、 RX5-2.3 受信機、 KOG スペシャルスピードコントローラ、 PHS 用リチウムイオン電池、それに自作のマグネットアクチュエータドライバ、被覆フィルムで機材重量が約 23g になります。Li-Ion 電池が 11.2g と搭載機材全体の半分を占めています。早く軽量なリチウムポリマ電池が入手できるようになるといいのですが。
モータのスロットルとラダーのコントロールだけで飛行機が飛ばせることを、城田さんが作った飛行機を操縦させてもらって確認できました。旋回時に高度低下が起きるので操縦には少々コツが必要ですが、スロットルコントロールとラダーを同時に操作することで問題なく飛行することができました。
その後 Mini-plane3 で、離陸から着陸までエレベータスティックに手を触れずに何度か飛ばしてみましたが、大舵を打たないことと旋回時に少しスロットルを上げることで問題なく飛ばせるとが判りました。
ごく最近本井さんが 44g の水平尾翼固定の飛行機を F 西多摩体育館で飛行に成功したということです。
"自立飛行する飛行機の進路をそっと変えてあげる" そんな飛行機を目指してみます。どのような飛行機にしたらいいのか迷いましたが、搭載機材との兼ね合いから「湘南模型飛行機研究所別館」サイトの「ライトプレーンを作ろう」に掲載されていた A-1 ライトプレーン (翼幅 473mm 、主翼面積 4.47dm2) を R/C 化してみることにしました。サイトを運営されている石川さんには事前に R/C 化に関する許可をいただきました。
紹介されている A-1 ライトプレーンはテールモーメントも長く、縦安定がよさそうなので R/C 化した際に水平尾翼固定でも問題ないと考えました。仕上がり重量は 19g 。ゴムの量が 3.5g 程度、重心位置調整のバラストが 2.5g とあったので、総重量が 25g 程度と推察できます。
R/C 機材を搭載するので、飛行機はできるだけ軽量に仕上げなければなりません。良質のバルサがなかなか手に入りにくい状況なので、すべて手持ちの材料から切り出すことになりますが、ハード気味なバルサが多いので軽量に仕上げるのは大変です。
今回はコイルとマグネットで 0.9g のものを使ってみようと思います。可動ラダー面積を垂直尾翼全体の 20% に設定してみました。できるだけ軽いコイルにしたため、どの程度ラダーのコントロールが可能か見当がつきません。
図面から使用するバルサ材料の重量を試算してみました。手持ちのハード気味のバルサを使って約 12g 台になります。接着剤を考えるとこれではとても飛びそうにありません。何とか飛行機のみの完成重量を 10g 以下にしたいところです。早速材料を切り出してみました。量ってみるとやはり重量オーバーです。組み立てながら強度を見極めて材料を削り込むしかなさそうです。 33g 以下の完成重量を目指して。