翼竜型グライダーを造りたい!翼型やエレボンの設計について教えてください

このQ&Aのポイント
  • 翼竜型グライダーの設計について詳しく教えてください。
  • 翼型の問題や翼端のねじり下げについても教えてください。
  • エレボンの位置についてもアドバイスをお願いします。
回答を見る
  • ベストアンサー

翼竜型グライダーを造りたいのですが。

私、普段仕事で動物の模型などを制作しているのですが、先日翼竜の模型 を作ったところ、それがそのままラジコングライダーで飛ぶ所を見てみたいと思いました。 しかし、子どもの頃にUコンのキットを作った経験くらいしかなく、自分なりにいろいろ調べました。  理想としてはプテラノドンやプテロダクチルスのような無尾翼の翼竜にしたいのですが、 設計の仕方など調べてみると、翼型の問題や翼端のねじり下げなど、むつかしそうです。 翼型はいわゆるS字キャンバーを使用するとして、その場合でも翼端のねじり下げは必要なのでしょうか? それと翼の中心付近もS字キャンバーでいいのでしょうか? エレボンは翼の外側か、もしくは胴体に近い部分がいいのでしょうか? 以上3つの質問にご回答、および他にアドバイスなどございましたら、 お願いします。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
回答No.1

翼型は、 UIUC Airfoil Coordinates Database http://www.ae.uiuc.edu/m-selig/ads/coord_database.html に、ある翼型の中から、MH46のような、flying wings用の物を選ぶと宜しいかと思います。 後退翼やデルタ翼ではなく一般的なテーパー翼でしょうから、全体に渡ってSキャンバーで良いと思います。 後退翼であれば、翼端の方が後ろにあるので、エレボンは、翼端付近になるでしょうが、なるべくテールモーメントが稼げる位置でよろしいのではないでしょうか。 垂直尾翼をどうするかですが、翼竜のスケールモデルですとあまり大げさな物を付けたくないでしょうから、エレボンではなく、エレベーターとドラッグラダー(エアブレーキ)と言う方法もあるかと思います。 無尾翼機はかなり重心位置がシビアですが、可動翼およびSキャンバーの跳ね上げ部(上向きの揚力を発生しない箇所)を除いた翼弦を基準に重心位置を決めると比較的簡単に飛行させられると思います。 捻り下げ、あるいはSキャンバー部分を 水平尾翼と考えて設計されると判り易いと思います。 後退翼であれば翼端箇所に捻り下げを与えるというのは、尾翼の取り付け角をマイナスにして、一般的な形式であれば、主翼の取り付け角を付けるということです。矩形翼であれば後縁のSキャンバー箇所がそれに相当します。前進翼であれば、中央部になりますね。 無尾翼のグライダーに関しては海外のサイトに多くの資料があります。 NCFM http://www.northcountyflyingmachines.com/index.htm WOWINGS http://www.wowings.com/ Future Slope Designs http://www.futureslopedesigns.com/ NCFM http://www.northcountyflyingmachines.com/ Zipper http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?s=&threadid=145802&perpage=15&pa

coo-1800
質問者

補足

早速のご回答ありがとうございます。 垂直面が少ない形なので、直進性が良いといわれる後退翼を考えています。 ドラッグラダーというのは具体的にどういうものか知識がなくわからないので、 もう少し勉強してみます。 貼って下さったリンク英語は全部は解らないですが、写真だけでも参考に なりました。

その他の回答 (2)

回答No.3

補足です。 エルロンは、ロール軸のモーメント長が長い翼端に近い方が少ない面積、舵角で舵が効きます。 エレベーターは、重心位置からのピッチング軸のモーメントが長い方が、少ない面積、舵角で舵が効きます。 ただ、無尾翼機のエルロンは、アスペクトレシオ(縦横比)の大きなグライダーのように、舵の逆効き アドバンスヨーが発生する場合がありますので、上下の舵角に差を付けたりします。(エルロン・デファレンシャル) これを逆に利用したのがドラッグラダーと考えてもいいかもしれないです。 無尾翼機は極端にテールモーメントの短い飛行機と考えれば良いと思います。 つまり、主翼と尾翼が重複していると考えればいいと思います。 テールモーメントが短いので大きな尾翼に相当する面積が必要なはずです。 無尾翼機で強い後退角の翼を持つものが多いのは、尾翼の働きをする箇所を出来るだけ後(テールモーメントを長くする)に持ってくるためです。 また、後退翼は上反角効果がありますので、姿勢の安定にも役立ちます。 無尾翼機は、胴体が無かったり少ないので、空気抵抗は少ないものの、主翼の効率が悪いといわれるのは尾翼が主翼とは逆向きの力を発生させるのが普通なので、その辺の理由からかと思います。

coo-1800
質問者

お礼

無尾翼の翼竜グライダー、超初心者にはいろいろ難しそうですね。 でも頂いたアドバイスを参考に研究してみます。

回答No.2

P.S. 国内では、翼竜ではありませんが、鳥型グライダーを研究されている「いなか工房」さんが有名ですね。 http://members.jcom.home.ne.jp/inakani/ こちらのグライダーは垂直尾翼はなくドラッグラダーに近い構造です。

coo-1800
質問者

補足

リンク先拝見しました。 氏も翼竜型を制作されているのですね。 リブ無しの凧構造らしいのですが、それでも無尾翼で飛ぶのですね。 う~む奥が深い・・・

関連するQ&A

  • とんぼ型飛行機の飛行原理とRC化について

    とんぼ型飛行機の飛行原理とRC化について こんばんわ。都内の大学に通う大学生です。 僕は小学生~中学生くらいのころラジコン飛行機・紙飛行機が大好きで大好きで、当時なんとかして「とんぼ型」 のラジコン飛行機を飛ばせないかと試行錯誤したことがあります。 適当なカーボンの軸にメカを積み、バルサで主翼を2枚作ってトンボのように並べ、モーターグライダー化できたらいいな…なんて思ってましたが、当時中学生の財力には無理でした。当時とんぼ型飛行機をRC化できなかったことが未だに名残惜しいと同時に、今もトンボ型飛行機が相変わらず興味の対象です。 ちなみにトンボの形をした飛行機とは普通の飛行機と同じように、はばたかないが滑空性能と自立安定性があるものを示します。 割り箸胴体・厚紙主翼の紙飛行機を作り色々な形状で実験したのですが、主翼が前後に二枚あるため乱流により失速しやすく、棒だけのテールには全くもって機体を安定させる効果がありません。 前後どちらの主翼にも軽い反り(カンバー翼のような) をつけて飛ばしてみても、強烈なダウン舵に加え、ヨー方向へもくるんくるんと回ります。完全に安定性がありません。ねじり下げや上反角など、一般的に安定性をもたらすといわれるものは一通り試しましたが、当然のごとくダメでした。 もちろん水平尾翼と垂直尾翼をつけ、ヨー方向とピッチ方向への回転を抑えれば飛びますが、それではただ単に主翼が前後に二枚ついた飛行機になってしまいます。 そこで発想の転換といいますか、本体の軸をなかったものと考えて全翼機として0から設計してみました。一般的にホルテンのグライダーのような全翼機では、S字カンバー翼と呼ばれる翼型が使われますよね。前7割は普通の翼型として揚力を発生するが、後ろ3割は上に反りあがっている(水平尾翼でピッチアップと同じ作用)ものです。 これにより「主翼しかない」形をした全翼機は、強烈な頭下げにならずに水平に飛ぶことができます。仮にトンボ飛行機を、全翼機に軸がついただけのものと考えてみます。 すると、前後に二枚並んだ主翼は全翼機の本体(翼)と同じ位置づけになります。このトンボでS字カンバーに近い翼型をどう再現するかといいますと、 1.二枚並んだ主翼を仮に一枚の翼であると想定します。 2.前の主翼をカンバー翼にします。ラジコンの場合は後端が下に反ったクラークYのような翼型がいいかもしれません。要するにフラップを下ろした状態のような翼型です。 3.後ろの主翼は前の主翼を上下逆さまにします。つまり主翼を上下逆さまにつける+水平尾翼でいうピッチアップの状態でしょうか。 こうすると、前後に並ぶ二枚の主翼が大きなS字カンバー翼のような断面になります。 これで飛ばしてみると、笑えるほどすんなり飛んでしまいました。斜めに投げたり、強く投げてピッチアップさせてみても、挙動は普通の紙飛行機と全く変わりありません。 もちろん二枚の主翼にひとしく上反角を与えれば、ロール方向に対する自律安定性が生まれます。これも全く普通の飛行機と同じです。 このように、一見全くとばなそうに思えるトンボ飛行機も、前後二枚の主翼をそれぞれ表向き・裏向きに取り付けることにより、「後ろに軸のついただけの全翼機」として扱うことができると判明しました。 全く質問になっていなく申し訳ありませんが、これはラジコンとして簡単に実用化できると思っています。 ラジコン飛行機は中学生以来やっていませんが、もし既にこれと同じ原理で飛行するトンボ型の飛行機を作った方がいらっしゃいましたら、ぜひとも結果を教えていただきたいです。非常に興味があります。

  • R/C飛行機_分割式主翼の構造

    大型機やグライダーなど、現場で組み立てるタイプの結合部分の構造はどのようになっているのでしょうか?(構造や部材、補強や留め方など) 中翼機なんかは胴体に左右に貫通したパイプが1本あるのを見たことはありますがどうやって固定しているのかわかりません。) 尾翼も取り外せるものがありますが主にビス止めなのでしょうか?それともパイプのような物を胴体側に埋め込み棒のついた尾翼を差し込むのでしょうか?(留め方は?) 組立の様子など紹介されているページなどがあれば教えていただけると助かります。 当方小・中型しか作ったことがなく、手持ちの機体を改造したく情報を探している次第です。

  • グライダーに乗ったことありますか?

    パラグライダー、ハンググライダーに乗ったことありますか? 怖いですか、楽しいですか ちょっと興味があります(笑)

  • グライダーやりたい

    中2ですが、将来グライダーを操縦したいのですが、 スペック的に考えて雲の上は飛べないでしょうか?

  • グライダー

    かなり前になるのですが、テレビでグライダーの競技を放映してました。 ゴール間際になると水を放出して加速云々とナレーションが入っていましたが、水を捨てると加速するのですか? そもそも水を積んでいる目的はなんですか?

  • グライダー 飛ぶのが怖いです

    こんにちは。 グライダーを操縦している大学一年生のものです。 現在部活でグライダーを操縦しているのですが(まだ訓練生です)、空を飛ぶのが非常に怖いです。 何が怖いのかというと、急激な降下や失速に伴うマイナスのG(ジェットコースターのあの感覚)が非常にダメなんです。 現在失速の訓練を行っておりだいぶ慣れてはきたのですが、何か苦手を克服する有効な対応策はないでしょうか? また若干の高所恐怖症でもあります(が、上記のような恐怖感はそこまで覚えません)のでそちらのほうの対応策もあわせてお教えください。 飛ぶのはやめたくありません。楽しいですし、飛行機が好きなので。 恐怖心から来るパニックによる事故に遭う危険性を取り除こうとして、あらゆる努力と可能性を探っている状況です。 よろしくお願いします。

  • グライダー

    友達に聞かれて困っています。 サーフィンだと波に乗るとか波乗りと言いますが、グライダーだったら風乗りって言われました。 グライダーの場合、風乗りって言って(表現して)いいのですか?

  • ラジコングライダー

    私は千葉市稲毛区に住んでいます。 ラジコングライダーを眼の前で見てみたいのですが、 何処かコンスタントに飛ばしている場所がありました教えてください。 (飛行機でももちろん構いません。) 近場に越したことはありません。 宜しくお願いします。

  • ハンググライダーについて

     こんにちは。進学校に通う高校一年生です。中学に入った頃からハンググライダーにあこがれていました。ところで、ハンググライダーはどのような条件をクリアしたら免許が取れるんですか?(年齢、身長、体重など)  学校がとても忙しく、免許なんて取っている暇はないと思うんですが、せめて大学に入ったら取りたいので、いろいろとどんなことでもいいんで教えてください。

  • 上るときはタケトンボで下りるときはグライダーに?

    実機はともかく模型あるいは玩具でこのようなものは存在するでしょうか。