私達の飛行場は田園地帯の中にあり、地域の人々に迷惑を及ぼさない、末長い飛行場の維持を心掛けている関係上、大型ガソリン機等々の普及はすすめておりませんので、今回は静かに楽しめるスケール機としてＯＳ１４０ＲＸエンジンを採用し１／５．４スケールダウンで製作してみようと計画致しました。
前回紹介しましたが写真の様に実機感を再現した両サイドの排気管からの排気、大径の４ブレードプロペラで飛行を可能にしようと、ギヤー減速によるパワーユニットを設計、飛行に必要な推力を引き出せるかどうか・・・のテストを行なっていて思わぬハプニングが発生し勉強になりましたことを紹介します。
◇エンジンの出力軸と減速ギヤー軸の連結に使用した
カップリングに思わぬ落とし穴
エンジンの回転をプロペラに伝達する駆動軸の連結に、振動や、急激なアクセルワークに対する衝撃などを吸収させるためにと考えて採用したゴム体のカップリング
を使用したところ、回転ねじりに対しゴム体の弾性で、軸反力とでも言うのか、ゴム体が回転トルクを吸収してねじれ、限界に達すると反発が起こり、この反復運動が振動となってスロットルワークに追随して行かず、スローにしてしまうとなかなか立ち上がれなくなってしまう現象が起こってしまい、この反復運動が起こっている間にギヤーに摩擦熱が発生する程になってしまうことです。
ここでねじり剛性の高いカップリングに交換することで解決致しました。
◇思わぬことで軽量化への道が開ける
ゴム体のカップリングより１００ｇ軽く、このカップリングの交換によりポリアセタールギヤーの使用が可能となって、思わぬ軽量化の道が開けたのです。これでパワーユニットに関してはほぼ問題が解決できましたので、残すはエンジンの出力とマッチングした４ブレードプロペラを完成させるだけとなりました。
このパワーユニットの仕組は後で紹介致しますので何かの参考にして下さい。
◇大径４ブレードプロペラの製作
ＯＳ１４０ＲＸエンジン使用のこのパワーユニットで私が想定したプロペラ回転数は、地上測定で５０００ｒｐｍ～５５００ｒｐｍで充分な引きが想定できると考えたのです。
最初の試運転では、２２インチ、７．６ピッチペラで４２５０ｒｐｍで少し気落ちしたのですが、風量、引き具合で何とか目安が付そうだ・・・と感じた一瞬でした。
グラス巻きした関係でブレード幅が２．５ｍｍ程増えたため負荷が増えたこともあると思い、少し削り落としてのテストでは４３８０ｒｐｍに引き上がりましたので、これだけ微妙であることがわかるのです。
手作りペラで飛行可能との感触をつかみましたので機体の製作に入ります。製作している間にグッドマッチングのプロペラを完成させ飛行に備えたいと思います。結果よければ全て良しという事にして楽しみながら製作を進めます。
◇スケール機の製作で一番苦慮する安定性のクリヤー
１／５．４スケールダウンで平面図を作図してみると主翼面積は７５．８ｄ㎡、水平尾翼面積は１３．５ｄ㎡、テールモーメントアームは９１．５ｃｍとなっておりました。
今回製作するムスタングは、あれもこれもと欲望を組み入れた計画のため翼面荷重が大きくなることと、主翼上半角５°と大き
く離着陸の安定性を重視するとテールモーメントアームを少し伸ばす事と、水平尾翼面積を少し増やすことも必要に応じて妥協することも仕方ないと考えるのです。
側面図も描き優れた空力特性と安定性を満たす設計をたてて、せっかく作る機体ですから美しい自作機を作り長く楽しみたいと計画しております。
勝ラジオーナー記
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