これまた、編集中。
３ 桁設計
４ 尾翼設計
５ その他
３ 桁設計について
Chapter１－ ２ で記載したMATLABのアプリを使用する。
こちらはアプリ開発者の権利があるため具体的な画像などは省くが、
わからない等ご不明点があれば、個別対応するので聞いて下さい。
より深く検討を行いたいなら交流会資料から各大学の三面図や桁関連についての記事など見て、全てまとめて分析までしてみると割とおもしろいデータが出てくるんじゃないかな。。。
今後そう言う記事も書いてみたいなっち思うのでいずれ！
４ 尾翼設計について
尾翼についてはひたすら銀本（航空力学の基礎）とにらめっこして（笑）
私は基本、銀本とチームの過去の三面図、他チームの三面図を1サイクルとしてにらめっこし続けた感じ。
まだ編集中。。。
[:contents]
はじめに、今回この記事を公開する上で、読者の皆様にお願いがあります。
これからの公開していく記事は、基本私が所属したチームの後世の設計者に向けて書いています。
そのため、他チームに向けての記事ではないのでその点ご理解をお願いいたします。
また、ご意見やご感想に関しましては率直に受け入れたいので積極的にお願いいたします。
まず、設計の大まかな流れを記載する。
⓪ パイロットと要相談（コミュニケーションをよくとる）
↓
① 概念設計（機速、スパン、出力等）の決定
↓ ↓
② 主翼設計（翼型選定、上反角決定も含む） ②＊プロペラ設計開始
↓ （同時並行くらいで）
※アプリ開発者の権利があるため詳しくは説明できないので、わからない等ご不明点あれば本来記載する内容を共有します。個別に連絡いただけたらと思います。
↓
④ 尾翼設計
（翼型、スパン、翼面積、モーメントアームとか）
↓
⑤ 尾翼桁、テール桁設計
↓
⑥ 脚設計（TF脚か引き込み脚または新機構か）
↓
機体重量計算（必ず手計算で行うこと、Excel等には頼らない）
軽量化に特化してるなら基本 ② ～ ⑤ は確実に回して行うこと。
ここから本題に入る。
「人力飛行機 翼型」とか検索すれば最適そうなものは見つかる。
私が所属したチームでは、2007年位〜2017年までタイムトライアル機として運用していたので、
比較的高速機向けの混合翼型を使用していた。
なんでタイムトライアル機用の翼型をいつまでたっても使用していたのかはわからないが、単純に人力飛行機を設計する以前の相応の知識が不足していたからだと思う。
まず、最初にバージョンによって仕様が変わってくるのでその点ご注意ください。
ちなみに私が使ってたのは ver 6.47 で、最新が ver 6.57 （2022/05/07時点）
だけどある程度機能改善とかくらいだと思うので多分使えるはず。
私が担当した機体は、最外から2番目の接合部（かんざし）で角度をつけていた。
角度調整はかんざし部で担っていたため、製作は失敗できない。（断言。）
上反角を決めるのは、
「 xflr5 」である程度、主翼概要が決まったところで解析画面から縦軸を曲げモーメントに設定し、「グラフをエクスポート」から「csvファイル」に出力する。
次に、MATLABの桁設計ソフトに移行し、ファイルを開いたうえで「 1.3G 」くらいに設定したのち解析を行う。その時のたわみ量をメモっておく。
次にCAD(私はAutoCADを使用)を開き、スパン(片翼のみ)、たわみ量を簡単に一本線で書いて、寸法記入で角度がどのくらいになるか寸法を入力する。
Ex)
CADで上記ができた ⇒ 角度が 7 ° じゃあ 4 ° くらいでいっか
ってな感じ。
目安としては、大体 10 ° ~ 12 ° くらい(跳ね上げ後の角度目安)が好ましい。過去の経験と実績から
(詳細は深堀することができないので交流会資料とか明後日自分で考えて。)
おはようございます。こんにちは。こんばんわ。
今回は、某チームの2022年大会辞退のワケを思うがままに書いていこうと思います。
今回は、現役から聞いた内容すべてを
自由に書いていければなと思います。
某チームが大会辞退に至った理由として
・学生が適切な判断をできなかったこと
・設計者をチームから消したこと
・大学から一定の条件が課されたこと
以上、3点が主な理由となります。
1点目は、
チーム内に所属する学生が適切な判断ができなかったこと。
この文のままです。
なぜできないかいえば、現在もチームが所属する大学の支援団体から求められる提出書類などが理不尽なほど負担が大きいことが挙げられます。
人力飛行機の活動は一部過酷さがあるがゆえ、学生の学業にも影響を及ぼす可能性もあります。それに加えて支援団体への提出書類が大量にこなさなければならないとなると負担はかなり大きいことが理解していただけるかと思います。
支援されている側としては正直大学の支援団体に意見を言うのはかなり難しく、例え意見を聞いてもらえても1大学の職員、教員であるため全く問題提起を起こさない、変化を嫌う実態があります。また、一部の職員は今になっても学生に対してハラスメントとも取られる発言を平気で行います。(ハラスメント実行委員会があるにも関わらず実態として大学職員、教員のハラスメントは報道として出ないと認められない背景があります)
こういう状況下にあるチームがゆえ、適切な判断に対し、大きな影響を及ぼすことが挙げられます。
2点目は、
とある事情により、製作中の機体の設計主任がチームから解雇されたことです。
なぜこのような事態が起きたか、今の現役には考えようもないことだと思いますが、その当該者はもともと大会への出場は5月末から6月中旬までに辞退をする前提でと考えていました。
ぶっちゃけ大会の書類提出(同年2月頃)の前段階で辞退に関しては大まか決まっていただけに、実際に合否が通知され出場まで持っていくというのはかなりチームとしては悪循環に浸ってしまうっていうのは目に見えていました。
この一件を経緯まで理解をしていた当時の次期代表は(4月で今年は代替わり)自分の理想からかなりずれが生じていたのか、設計者の存在が鬱陶しくなっていたがため、気軽にチームメンバーを解雇する決断になっていたのかなって思います。
設計主任が解雇された後はチームに所属していた設計はフェアリング設計のみとなり、主任の代理には、1つ下の学年が急遽臨時で当時の代表から勝手に任命され、製作中の機体について全く把握できていない状態で肩書きとして任命されました。当時の代表からは以降大変理不尽な目に遭わされていたみたいです。
3点目は、
これが実質大きな権力が働いたと言っても過言ではないかなって個人的に考えます。
それは大学として当時関わっていた教授、一部の大学職員から、これまでの経緯を含め、チーム運営(試験飛行において)に関して大きな危険が生じると考えられたため、大学側から大会出場に対し、一定の条件が設けられました。
その条件とは、
・期日(6月中旬)までに機体を完成させ、飛行試験を行うこと。
・大会前までのに飛行試験にて機体をジャンプさせ、
定常飛行と言える段階まで持っていくこと。等
以上の条件を課せられました。
結果としては、大会直前(1週間前)までに定常飛行の実現ができず、試験飛行でさえ、大学側から規定の人数を指定される事態まで発展し、出場辞退という過去チームとしてあまり前例のない異例の決断をせざるを得ない状況だったのかなって思います。
また今(2022/11/7時点)も状況は悪化し、代表はチームから抜け、今年度に入って2度も代表が代わる異例の自体に見舞われながら、悪循環のサイクル真っ最中のチームのお話でした。
今後は、諸々の前段階から私が経験した内容を含め、少しずつ噛み砕いていきます。
＊コメント等積極的にいただければと思いますので、こちらもよろしくお願いします。
2022/8/25 更新
目次
１ 概念設計
２ （ とある企業のお話 ）
１ 概念設計
まず、どこも同じようなことをやってると推測するが、
機体の「速度」、「重量」、「出力」を大まかに決める。
( 偉そうなことは言うつもりはないので )
私が所属したTUMPAでは近年極めて異例尽くしだったため、ちょいと苦労した。
また、各々の設計者が「こんな機体を作りたい。作ってみたい。」のために
できる限り理想に近づけるように想像することは大事だと個人的に考えていたため
苦労したって思ったのしたのかも。。
以下、参考資料
2018年 ( 30 ) 7.7 m/sくらい 110 ㎏ ( パイロット込みの実重量 ) 280 W くらい
2019年 ( 34 ) 7.1 m/sくらい 90 ~ 95 kg ( 推定重量 ) 210 W くらい
2020年 ( 30 ) 7.7 m/sくらい 110 kg ( 推定重量 ) 240 ~ 250 W くらい 【未完成】
・
・ (2014～2017年はタイムトライアル使用のため機速 10 m/s 超)
・
2022年 ( 32 ) 7.62m/s 110 kg ( 推定重量 ) 270 Wくらい (ペラ効率、駆動効率変化)
前から（）内は全幅、機速、全備重量(機体重量は 40 ~ 45 kgくらい)、出力の順で
2022年はペラ効率、駆動効率が以前までが高効率であったため再算出し、
出力が上昇している。
＊実機での計測は行っていない。
２ （ とある企業のお話 ）
私がとある企業のインターンに行った際、
「 設計の本質とは・・・ 」と企業側から質問がありました。
その企業は輸送機械関連の設計を主としてて、
国家機密や海外にも派遣されるような企業でした。
その際、私自身、設計者と名乗ってから本質についてぶっちゃけ深く考えたことが
なかった。
答えは、
自分の理想を可能な限り実現すること
とごく当たり前と感じるかと思いますが、企業にとっては依頼されたものを
自分の理想を突き詰めることができないわけではないけど、
世の中には依頼されたものを何も感情を込めずに図面として
納品する人もいるということです。
実際これがすべてではないですが、
私が感銘を受けた内容だったので紹介させていただきました。
またコンセプトを実現する以前に「軽量化、軽量化」って口癖のように言ってる輩には以下の言葉について真剣に考えていただきたい
「安全な飛行できる機体を設計する」
これは不変の事項であるため最低限守って運営をしていただきたいと切に願います。
今回はここまで。
＊コメント等積極的にいただければと思いますので、こちらもよろしくお願いします。
＊更新してからちょこちょこ編集していきますので「１ 概念設計」は特に。
おはようございます。
こんにちは。こんばんわ。
Chisatoです。
私は、
現在学生で2019年4月～2022年5月上旬まで、
2020年初めから2021年度主任設計の座につき、
2年と4か月ほど重務を全うしました。
このブログでは、以上の経験を経て
学んだこと。感じたこと。
また、私の2年4か月間の
人力飛行機設計者としての知識を
後世に伝えるために、開設をしました。
ちなみにですが、私はまぢの底辺学生なので、
主に今後重大な任務を背負うことになるTUMPAの後輩たちに向けてぼちぼちと書いていきたいと思ってます。
どうぞよろしくお願いします。
＊コメント等積極的にいただければと思いますので、こちらもよろしくお願いします。
