インスパイア　　２０１０ - 白須のオモシロＵコン技術マニュアル

ＧＯＧＯ・ラットレース！

インスパイア２０１０　プロジェクト

今年こそ、ＦＭＡオープン・ラット完走を目指します
決勝はムリでしょうから、３〜６位決定戦に賭けましょう
スローラットは山崎航空機の名機フェザントを所有していますが
オープンラットの彩雲は、燃料タンクが小さく１００周完走できません
機体設計にも問題点が多数あり、去年のレースは不参加に終わりました
プロジェクト開始から早２年、いまだオリジナル・オープン・ラットレーサーは完成していませんが
今年こそマトモなレースができるように改めてトライしようと決意しています

設計の全面変更

なんせ初心者ですから、フェザントを模倣することが近道ですが
どうせ失敗（勝てない）するなら、可能性を信じ、オリジナルで行くのが俺の生きる道だろ！
というワケで２０１０モデルを考えました

考えたというより、仕事で運転中、「今年の夏のＦＭＡはど〜すんかな？・・・♪」
山崎さんにオネダリしてオープン作って貰おうかな？
などとフザケタ考えが一瞬横切りましたが・・・・
Ｕコンは人生哲学なり！、ココは一番正面からブツかるしかない！
オモロイ機体作りたいワナ・・・・んで、突然思いついたんよ

コレがホントのインスパイア？

忘れないように、その場でスケッチといういつものパターン
フェザントはかなりの完成度ゆえ、スキがほとんどありません
サイドマウント型のラットレーサーのお手本と言えます
対抗するには、サイドマウントではムダな抵抗デンナ！

Ｕコンレーサーの究極は、Ｆ２Ｃ型

なんですが、単純にマネしても上手く行かんワナ・・・甘くない
というワケで、Ｆ２Ｃ型レーサーの解析から始めましょう

○●ラットレーサー設計講座

オジサン、だから〜真剣に読んで腹立てちゃダメよ

１．エンジン倒立が基本

安定した水平飛行をするには、プロペラ推力軸より下側に上下重心位置をする必要があります
この理屈は、スタント機と同じ
Ｆ２Ｃのような無尾翼にはエンジン倒立は絶対条件
Ｆ２Ｄのようにプロペラ推力軸と上下重心位置が近いと水平飛行しません
前後重心位置はどうでも良く、プロペラ推力軸と上下重心のズレ
スラストＢが安定した飛行を支配しています
背面飛行が不要なレーサーは、スラストＢは大きいほどＧＯＯＤ
なぜＦ２Ｃレーサーが全て倒立なのか？
コレが答え
スラストＢを無視して前後重心位置を調整しても不毛ですよ

エンジン倒立が条件

Ｆ２Ｃの機体設計はココが原点になっています
倒立を条件に再始動性を課題テーマに機体・エンジンが発展してきたと言っても過言ではありません

重心位置が下がれば下がるほど機体は内傾します
内傾すればワイヤーテンションは下がり、スピードＵＰ
ところが、エンジン停止で内傾は無くなり、綺麗にグライド（高度は肩より下で）するワケ

燃料タンクの位置を上げる

倒立のメリットは、燃料タンクの位置を上げられること
コレは、再始動性に大きく関わってきます
燃料送油をサクションだけに頼るラットレーサーですが
燃料カットオフを解除した瞬間に
重力を使い燃料送油できるために燃料タンクを上げる必要があります
オーバーチョークに繋がる問題もありますが
良く出来た話、エンジン倒立ならノ〜プロムレブ？

２．低抵抗と高抵抗の両立

飛行速度を上げるためには、徹底した低抵抗
エンジンが停止した瞬間から高抵抗へ変わる

この答えが低アスペクトの無尾翼

グライドで仰角がつくともの凄い抵抗になる
実機？のスペースシャトルがこの考え
打ち上げでは低抵抗、着陸は極端な減速が必要

２００Ｋｍ／ｈで飛ぶ機体を１/２周で大減速させるためには・・・・

２００Ｋｍ／ｈとは誇大表現ですが
エンジンカット、３/４周で急ブレーキを掛けるのはパイロットの腕の見せ所でもありますネ
そして、機体設計の見直しも必要になります
Ｆ２Ｃの無尾翼は究極のスタイルでもありますが
操縦がムズイ、初心者には飛ばせません
ドカンとブレーキが掛かり木の葉のように失速、超低空でしかグライドしない
まさにエキスパート向き

２００９モデル？

サイドマウントの高翼で非対称でした

ラットレーサーのアスペクト比？

高速（低抵抗）で飛び、１周で大減速（高抵抗）する必要があります
グライドは高度１Ｍ以下が前提
そして操縦し易さが求められます
３機同時飛行では、パイロットの状況判断力が求められますが
それには飛行中にパイロットに余裕が生まれる機体設計が求められます
高度な逆ウイップをしなくてもブレーキが掛かる機体とは？
Ｆ２Ｃのようなタンク容量が限定されませんから
ラットレーサーには大きなチャンスがある

主翼の平面形は、Ｆ２Ｃと相似形で

テールを伸ばした鳥型

たぶん前代未聞？？？

胴体はプロフィール？という変なカタチ

エンジン倒立で燃料タンクの位置を上げる

写真は、ＭＫ−ＣＲＡＦＴの掲示板でディーゼル猿人さんが投稿したものです
オーストラリアの機体のようです

このジオメトリーは、イモラと同じです
なぜ燃料タンクが高い位置にあるのか？
当時はさっぱり分かりませんでした

妥協を廃し、理想を求めたカタチ

いよいよベールが剥がされる・・・

インスパイアの全様とは

その前にまずは、”理想”のお勉強です

設計とは理想追求であり、妥協の産物ではありません

言い換えると、理想が分からなくては設計できない
前例が云々、似たような？、定評がある、とかはすべてモノマネ！
本物の設計を志す時、模型飛行機は科学の遊びになる
最先端の科学で遊ぶ快感こそ模型飛行機の醍醐味
そこには、失敗する快感が・・・・

なんですが・・・・
スタント機同様、理屈はすべて失敗から得られたモノばかりで、
文献で調べたものではありまへん
つまり、いい加減な理想ですわ！
と言うことでお願いしますね、信じたアナタがアホなだけ・・・

ラットレーサーの左右・上下重心位置

このジオメトリーが基本中の基本

すべては、プロペラ・スラストラインを基準に設計していきます

Ａは飛行時のワイヤーテンション

スタント機ではありませんから、翼端ウエイトは最小にしたい
Ａが大きいとテンションが大きくなり、操縦が大変です
ワイヤー・テンションは前進には無駄なエネルギーですからスピード・ダウンに繋がります
エンジン停止と同時にワイヤー・テンションは遠心力だけになります
体験的に遠心力は大したことありません
ワイヤー・テンションはプロペラすらストと左右重心のズレで決まります

Ｂは離陸滑走時のワイヤーテンション

安定した離陸が出来るか否か？

すべてＢが関係しています

支点はタイヤ接点になるため
Ｂの値は、離陸滑走の安全牌になります
プロペラＴカーで散々悩まされた成果デンナ
一つのことを突き詰めることは大事ですが
一見して関係ない事で遊ぶと、物事の本質が見えてくることがあります

安全牌は上下重心も大きく関わっています

一輪車では、左右に傾いて離陸することが考えられます
理想は外翼が下がった状態ですが
ふとした事で、内翼が地面に着いた状態で離陸スタートする場合があります

スラストＣが大きいほど安全牌は大きくなる

ペラ・スラスト　＜　Ｂ　＜　Ａ

これを基本にシビアなセッティングが始まりマンヨ
大事なことは、カタチだけマネしてもダメよ
根管にんる理屈が在ってこそ本当のアレンジになる
とは言え、
新しい理屈は、発見により見出されるワケで
無駄なトライ（失敗）が大事になるんよ

木村模型４５用スタントタンクを流用、新案ユニフローで搭載
無尾翼のようで・・・・
ファジーに繋がる形状は、鳥に似ていて・・・
見ようによっては、飛魚にも見える？

最大のセールス・ポイントは脚になるんすが

図面化しようと思いましたが
アタマの整理がつかず、イキナリ製作・・・・
Ｆ２ＣとＤを足して２で割り、テールを伸ばして、巨大タンクを積んだ

これぞ、インスパイア

構造は超合理的○●理論を満載した超駄作
世界に類を見ない傑作ですわ
このあとどうなるか？
想像できたらアナタは天才？　

悩ましいタンク容量

エンジンはＯＳ１２＋単純同調パイプ
パイプインした状態で２２０００ｒｐｍ
前半は再始動がありますからリッチが絶対条件、ニードル絞れません
パイプインするとニードルは関係ありませんからリッチにすると
ジャブジャブ燃料飲み込むんよ
逆説的には、パイプインするとニードル絞っても回転数が変わらないワケで・・・
考えようでは、パイプ同調のメリットがあるんか？

考えるとイライラするので・・・止めます

問題はタンク容量

Ｅ研さんの指導では、１００ＣＣが目安ということですが
調べると・・・・彩雲は、１００ＣＣで６０周しかしません
根本的にパイプ長を変えて回転数を変え、再セッティングが必要ですが
時間が無いのでボツ！
タンク容量を増やして対応します

普通ならタンクを自作するのが筋ですが・・・
汎用品の流用で行きますよ
木村模型の４５用１２０ＣＣタンクを使います

燃料タンク

木村模型の４５用タンク１２０ＣＣを改造して使います

１００周完走は？？？
ノンストップで４分チョイですから恐ろしい燃費
燃料は、クロッツでニトロ３０％プラスα？
パイプインさせニードルを開けてヒートを防ぐ戦法・・・・
低負荷のペラ選定等含め、いろいろ遊べて

給油パイプ・ユニフローは４ｍｍパイプで配管
給油パイプは出口で３ｍｍに絞ります（実用新案？）
こうすることでタンク内の流入抵抗をキャンセル、
実質的なチキンホッパー容量のアップを実現
ユニフロー効果の向上を目指しています

分かるかな？ワガンネェ〜だろうナァ〜〜

私もわかりまへん！
宝くじと同じ
買わなければ（変えなければ）当たらない

模型飛行機は科学の遊び、原点に立ち返れば工夫すべきポイントは無数にあるんよ

オープン・ラットレーサー

インスパイア　プロト完成！

２年越しですが、念願のオリジナル
期待度が低いため、データー取りに専念？荒削りでクリア塗っただけ
早くも次回作に期待・・・

この手の機体は飛行高度で全てが決まります
グライドは、肩から下の高度でしかウイップが効きません
スタント機操縦の感覚は通用しません
初めてラット飛ばした時、コレが全く分からず
「コリャ〜石だよ・・・」
グライド高度が上がれば強烈な失速を起します
ダウン入れても、全く効きません
失速からの回復は不可能ですから、木の葉のように舞い落ちる
無尾翼が神経質な理由はココ
カットオフを高度１．５〜２Ｍで入れ、ウイップ領域で正・逆ウイップして絶えずコントロール下に置くこと
高度２Ｍから０，５Ｍまでのグライド・コントロールが醍醐味・・・・