Tohoku University Windnauts

さて、前回の記事を読んで、え？何それ？それだとDAE-51より性能悪くなってんじゃね？とお思いの方もいらっしゃると思います。
実際、Windnautsにも「設計で攻めて製作に無理させろ」って言ってくる人もいるくらいですし。

まず、こちらをご覧ください。
迎角0度のときの性能。（緑：DAE-51，赤：Milly）





一般にL/Dを見ることが多いと思いますが、Clも少し小さくしたかったんで僕は今回Cl×Reに対するCd×Reの値で考えました。（ちなみに、上図はRe数にすると50000～250000です。）
実際、前縁半径はDAE-51より大きいのにMillyの方が抗力が有意に小さくなっているのが分かります。



ちょっと見辛いですが、こちらは迎角変化。

3~8度くらいになるとDAE-51の方が有利かなと思いますが...、過去の琵琶湖本番のログを見ていて僕はこのぐらいならあんまり神経質にならなくてもいいかなと思います。
むしろ、岸から5kmまでの風が安定しない領域でも、旋回時でも、Millyの方がプロペラ効率は良くなっているのではと考えています。

そんな新翼型「Milly」ですが、DAE-51使用時に比べ、プロペラ効率では設計点で0.4~0.7%の向上が見込めました。(原田氏の設計手法において)

約0.5%とはどのくらいか。
今回DAE-51使用時よりも全機の出力で理論上約1.4Wの軽減に成功したので、重量に換算すると約520gの軽量化をしたことになります。
本番用のペラ重量が両ブレード合わせて例年より140g増なので、トータルで380gの軽量化に貢献したことになります。
つまり、ペラ1本分減ったのに等しいことになりますが、あれ？大したことないって？
そう思うチームはきっともっと他に軽量化すべきところがあるのではないでしょうか。

ただ、「Milly」の効率向上への寄与はこの数字だけでは表されていないと考えています。
人力飛行機のようなレイノルズ数の低い領域では形状抵抗が強く影響を及ぼしています。
つまり、人力飛行機では3次元の平面形よりもまず、翼型の再現性を優先するべきです。
その点で、前回の記事に挙げた作りやすさというのは、断面形の製作精度の向上に寄与するため、結果的に設計スペックに近づけることができるのです。
た、たぶん(;´･ω･)

また、Clを小さくしたので迎角を下げずに翼弦長を伸ばすことができました。
これはロバスト性を稼ぐためです。
ちょっと前の記事で今年は回転数が高い割に翼弦長が過去最大になったよ的なこと言いましたが、それはこれが原因というか、狙ってやったことでした。
最大翼弦長は263mmになりました。
これでもまだ他大に比べたらインパクトのある数字ではないと思います。
でも前回記事に掲載した諸元の推力23Nから考えたら…
※例年のWindnautsのペラは21~23cmくらいだった。

さて、本番用の方も着々と完成が近づいてきました。
後はコンパウンド掛けだけという状態です。
こちらも完成したらアップしようと思います。
あ、スピナー忘れてた。

ちなみに、要望があればMillyのdatファイルの公開も検討します。
それではまた。

プロペラ班
柳田

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