フレームふたつめ完成しました!

班長です。昨年は結構な頻度でブログ書いていたので久々に書いている気がいます。

えー、本日12月26日、なんとフレーム二つ目が完成しました!!!
今年はフレームをどんどん作って最適化していくことが目的なので、年内にフレームが完成し一安心です。学期末の急な作業スケジュールに応えてくれた後輩たちには感謝感謝ですね。

昨年の試作で得たリベットでのフレーム製作ノウハウを活用できたということもあり、フレームの製作はスピード、精度共に向上させることができたと思います。
時間的余裕に加え10人もの18代コクピ班員たちの驚異的な出席率、作業速度によりフレームのほかにも吊り具の改良、御神体製作方法の試作、改善などそれなりに充実した試作期間を終えることができたのではないでしょうか。

というわけでこれから乗り込み練習や構造設計が進めてくれている重心位置の見積もり結果などを盛り込んだフレーム3つめの設計にはじまる本番機製作が控えています。悔いの残らないよう、みんなで楽しくいいコックピットを作っていきたいですね。頑張っていきましょう。

S_5405641003585.jpg


その前にテスト勉強頑張りましょうね。

せっけいにっきその2

進捗どうですか

こんにちは,偏差値3の構造設計です.
最近は主にテール桁の設計をしていました.
Pが昨年度より軽くなったのでテールを軽くしようと思ってましたが,
Pの重量減少に対してテール側の重量削減なんかたかが知れてるし尾翼のモーメントアームを変更するわけでもないし,
どうしようかなぁと色々考えてました.(T字を構成する主桁でない桁を胴体,それの後ろに接合する桁をテールと呼ぶことにします)

結局やっていることは

1)胴体桁とテール桁のスペックを仮定
2)フレームのトラス位置やT字オーバーレイ幅などの構造的な制約を受けるフレーム釣り具の可動範囲内でフレームを最大まで前に出す(主桁位置=横釣り具位置を原点とする)
3)フレーム最大前で定常滑空状態となるPとフレームの相対的な位置関係を算出
4)横釣り具を動かしたときPとフレームの位置関係がどう変化するかを算出
5)フレームがどこまで下げられるか(どの範囲で調整が効くか)の確認と,Pが許容範囲内(フレームで調整できる範囲)に収まっているかの確認
6)フレーム・カウル設計に還元,剛性なども見つつ桁スペックの見直し

という感じですかね.

去年まではテール桁とフレームの関係を設計段階でそこまで深く考えてなかった?説があり?
重心出し後にフレームが作り直しになるかもしれないとコクピ班が怯えたり,むりやり錘を積んで帳尻を合わせてた時代もあったっぽい?です.
ぶっちゃけそれでもなんとかなると思いますしそれでもいいのかもしれないですけど,設計の段階で考慮できるだけしたいなぁと(こなみ)
一応計算では今のテールとフレーム設計のままでもPにとっても問題のない位置で重心は合わせられるはずですが,カウルがついたら多少変わるかもしれないのと,
フレームを最大前の位置から下げられる余裕があまりないので,尾翼マウントと胴体フランジを軽量化しようかなという方向で考えてます.
計算上はそれで多少解決できるので.計算上は()
まぁ毎年のようにうちの尾翼マウントは過剛性と言われているのでマウントを設計から見直すいい機会かもしれないですね.
コクピ班長やらカウル設計やらPとも話し合って,もしもうちょっと保険が欲しいということになったらフレーム設計が変更になり3個目のフレームに活かされることになります()

ちなみに最初にフレームを一番前に出した状態で計算するのは,その状態でPが許容範囲内に収まっていればフレームを下げることでPにとって最適な定常位置に調整出来るからです.

あと,胴体桁のボルト接合に関してはペラ機のチームさんを見学をさせていただいた時とか,某法☆政★大学のチーム様にも直接お聞きしに行ったりで調べたんですが,
うちの作業場でやるの渋くね...となったので結局胴体フランジを付けると思います.
ただ製作方法と強度に関しての知見が得られたのは良かったです.たぶん後輩が妙案を閃いて進化させてくれるでしょう()
某法☆政★大学のチーム様は急なお願いだったにも関わらず快く受け入れてくださり,しかもOBさんまで呼んでいただいてありがとうございました.

テール設計はある程度目途が立ったので尾翼桁とフランジとマウントの設計ですね~(白目).
尾翼桁はいじるところもそんなにないとは思いますが,リンクやマウント,着水想定も考慮して桁の長さを決めたりしていく予定です.

今後は,年内に中子式上反角の強度試験をして,1月は桁試験準備(と期末試験)
2月に入ったらフランジ捩り試験と桁試験を行います.

フランジ設計年内に終わらせたいですね(フラグ).

ハッチ

電装班に所属してたらしいので電装班員として書いてみます.今週も僕は電装班の作業はしていませんね.だから何も書けませんね.残念です.

たぶんハッチには少し携わっていた気がするのでそれについて書きます.
構造の部分に重点を置いてパワー重視で試作したためかなりの重量級になりましたね.このままだとハッチのパージが確定らしいので,かなりのダイエットが必要らしいですね.重量級にしている原因は使用した木材でほぼ確定らしいですね.そういえば今回の木材は僕がワンパンしてもぜんぜんダメージを与えられないほどの耐久だったので,軽量化のためにもうちょっと木材の耐久値を下げても大丈夫説が浮上していましたね.それも込みで試作をもう少し続けていこうという方針らしいです.これからも頑張っていこうと思いました.

ハッチ

接合班作業日記

おはこんばんにちは.接合班の1年です.
今週は試作上反角3号が完成?しました.

上反角3号機

この子は上反角の強度がどれくらいかを調べるために今度破壊試験をします.早く上反角破壊したいな~

冬TFと主桁設計

こんにちは,偏差値3の構造設計です.
なんだかんだで構造設計になってからブログを書くのはこれがお初な気がします.

先日冬TFを実施しまして,けが人もなく無事に終えることが出来ました.
僕は機体の組み上げ,解体指揮,TF中は前方指揮を担当しました.
執行代になって初めてのTFということで前半で少々ぐだついた場面もありましたが,
初めてにしては全体的にわりかし順調に進めることが出来たのではないかと思います.
冬TFは去年から始めたみたいですが,本番機運用の前に事前に考えなければいけないことが
洗い出せたのは良かったです.
今回分かった問題点を整理して,本番機の運用へ繋げていきます.
TFに来ていただきアドバイスをくれたOBさん,ありがとうございました.

さて,冬TFを以て鳥科の17執行代は本番機製作に移行していきます.
なのですでに確定している主桁設計について少し書こうと思います.

今年度機体の主桁は中央のT字桁を除いて1~6番桁の片側6分割で,
5番桁から6番桁にかけて上反角を6°付ける予定です.
主桁は
・女性Pであることから,初速を稼ぐために出来るだけ軽量化する
・上反角はつけるが剛性マシマシにはせずたわみ量をある程度確保する
・決められた桁位置でダイバージェンスに陥らない捩り剛性を持たせる
ことを念頭に設計し,これらのトレードオフをする過程でテーパー積層を採用しました.

また,計算方法を見直し,構造設計としてできる解析を充実させることを一つの目標にしていたので,
今まできちんとやっていなかった色々な計算をしてみました.

荷重倍数は琵琶湖の風を水平成分のみと仮定して機体姿勢,進行方向をパラメータにすることで
テイクオフ~引き起こし~着水直前のあらゆる状況を想定して計算できるようにしました.
琵琶湖の風を正対2 m/sとした場合,引き起こし時の想定荷重倍数はV=11.5のとき1.38,
V=12のとき1.5となったのでこれを目安にしました.機体姿勢も考慮すると1.4~1.6くらいに
なると考えています.というか計算上はそうなりました.ちょっと大きいかもしれないですけど.
荷重倍数の見積もりは暇があればフライトシミュレータと連動させることも視野に入れています.(暇があるとは言っていない)

たわみ量は1Gで1500 mmくらいです.剛性マシマシにすると機体重量が増えるのと
テイクオフのリスクが高まるので,去年度機体と同じくらいたわませるかぁ~~~~
という感じでやりました.お願いだからうまくたわんで()

捩りは1G設計機速水平滑空で-0.5 deg弱になったんですが,こんなにねじれないもんなんですかね().
ちなみに桁位置は40%にすればほとんど捩れないようには出来ますが,応答性が悪くなるので35%にしています.

荷重倍数の計算を利用して,琵琶湖の風を含めたテイクオフ~着水直前までの迎角を算出することが出来るので,
重心位置や機速を変えて色々な状態を想定して捩りを計算してみましたが,
絶対的な指標がなく実際どのくらい捩れるのか,どのくらい捩れたらダイバージェンスに陥るのか
ということが正直よく分からないので,基本的にはダイバージェンスを起こさなかった
前年度機体の計算結果と見比べて,相対的に評価しています.

捩りに関してはいまだにわからないことも多いので,
捩りの評価(計算)やってるよっていう他チーム様がいらっしゃいましたら
ぜひ意見をお聞き(交換)したいですお願いします何でもしますから

う~ん,書くことはこんなもんですかね.
今年の桁は今までの鳥科の桁とはかなり違うものになっているので
前例がないことに挑戦するのには正直勇気が要りましたが,
今は鳥科が強豪チームになるための過渡期であると考えて一歩踏み出してみました.
もちろんパイロットの命が最優先なので,安全率は十分にとったつもりではいますが,
実際にどうなるかは分からないので,本番でパイロットが無事に帰ってくるまで気が抜けないですね.

というわけで,長々と失礼しました.