2010-11-25 miscellaneous

今回は種々雑多です。グライダーとエンジンの掛け持ちなのでなかなか作業が進みません。

グライダーの翼のバギング時に使用する陰圧レギュレターです。
いままでは吸引ポンプはエポキシ樹脂が硬化するまでの8時間くらい回りっぱなしでしたが、これで決められた圧内でオンーオフ出来るようになりました。
数分に一度10秒程度回るだけになりました。
ちなみに圧は−670mmHgから-700mmHgの間に設定してあります。かなり強い陰圧で引いています。0.35mm厚さのマイラーでもぴったり密着できます。
次は重心チェッカーです。
いままでのものを改良し直読出来るようにしました。目盛りはCADで書いた物を切って貼り付けてあります。軸受けにメタルないしベアリングを入れればより高精度のものに出来ますが、そこまでは要らないだろうと3mmビス止めになっています。
使ってみました。
直読できてとても便利になりました。
次はBLASTER2lightの尾翼を作り直しました。初めから着いているものは非常に出来はよいもののやや重めです。
いままで作った経験からするともう少し軽く出来そうなのでトライしてみました。

オリジナルは11.6g。
Blaster3を見ると少し水平尾翼面積が減らしてあるようです。Blaster2も基本的には全く同じものなので面積を減らしても大丈夫と考え少し小さめに作りました。
バギングはやや厚めの0.7ozグラスを使い剛性をアップしました。更に翼下面にはアラミド補強も入れてみました。(上面にはカーボンスパーが3本入れてあります)

仕上がりは6.83g

このアラミドは本来ならカーボンの方がより適切ではないかと思うのですがアラミドは1ozのものがありますがカーボンは手元には2.7ozのものしかないのと、もしかするとフライングテールをやめて従来型のヒンジの入った尾翼に変更もあるかと思いアラミドにしました。

剛性を高めるためにはカーボン、アラミド、グラスどれが一番なのでしょう。
以下一番下のコラムへ
垂直尾翼です。
7.93g
作り替えたものです。
5.62g
合計重量は19.54g
換装予定のものは12.6g。
約7g36%の軽量化が出来ました。(2/3になりました)

ノーズに積んでいた9gの重りは全部はずせました。これで約16gの減量。多いと考えるか苦労してこれだけととらえるか。

重心位置からするともう少しノーズを軽く出来るのですが、もはやおろす重りがありません。

翼面荷重で0.67g/dm^2くらい改善しているのですが飛びにどう変化があるかこれから見ます。
エンジンに戻りました。
前回作ったシリンダーのラッピングです。
完成したラップを旋盤にセットしました。
ちなみに材料は5052アルミです。
今回は旋削でほとんどのシリンダーが予定−0.01mm以内に出来ているので、ラップもすぐに終わりです。(だいたい10秒くらい)

全部(10個)ラップするのに1時間かかりませんでした。もっともラップを作るのには数時間かかりましたが。
ウェスやティッシュペーパーでラップを良くふき取った後は灯油を入れた超音波洗浄機で洗浄して完成です。
材料による翼の剛性の変化

翼の剛性を高めるために使う材料は何が一番適切なのでしょう。

カーボンファイバー:
耐摩耗性、耐熱性、熱伸縮性、耐酸性、電気伝導性、耐引張力に優れ、アルミニウムなどの軽い金属に比べても更に軽量である。wikipedia

アラミドアラミド繊維:
一般的に高強力、耐熱性 寸法安定性、耐薬品性などの特性を持つ高機能繊維のひとつで
(帝人テクノプロダクツ)

ガラス繊維:
プラスチックにガラス繊維を混合して固めることで、プラスチック単体では得られない高強度、高靭性を持つ軽量な材料を得ることが出来る。(wikipedia)

とおりいっぺんの情報しか有りません。
単位重量あたりの強度とか弾力性、靭性の比較データはありません。
テニスラケット、ゴルフクラブ、釣り竿などは、フルカーボンをうたったものはありますが全アラミドなどという表示は見たことがありません。と言うことは折れにくく弾性力が有るのはカーボンなのでしょうか。ちょっと前までは(いまも安いものは)グラスファイバーのものがこれらの製品には見られましたので、単位重量あたりの強度でグラスはカーボンに追いつけないのでしょう。


アラミドは耐熱服とか防弾チョッキ、ブレーキパッドなどに使われるようなので切れにくい耐摩耗性に優れているのでしょうか。

しかし主翼に貼る場合、前縁部カーボンは2.7oz(92g/m^2)ですし翼全体に貼るグラスは0.7oz位アラミドは1oz。
単位重量当たりで3倍から4倍有るカーボンの方が強いに決まっています。これを2.7ozグラスにしたらどうなるのでしょう。
また同じ単位重量のたとえば1ozのグラスとアラミドを貼った場合でどのくらいの差があるのでしょう。

知識か情報をお持ちの方いらしたら是非教えて下さい。

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