三角全翼機で悩む

折り紙的に全翼機をつくるのにハマっている。

もうね、1×1.41423（√2）の長方形の紙を見つけると、すぐに折っちゃうので、先週末の時点でこんな感じ。このほかにも捨てたものが倍くらいあるし、この写真に写っているものも実はもう全部捨ててしまって、今は新しいコレクションがある。

大きいものは新聞紙、小さいものはコンビニのレシートで作っている。コンビニのレシートは所定の比率になっていないが、所定の比率に切り出す方法を編み出してしまったので怖いものはない。

こうやっていろいろなサイズで作ってみると、翼面積と重心位置はみな同じはずなのだが、大きさによって飛び具合が変わってくる。これは空気の粘性とか重さがどうとかっていうレイノルズ数というのがかかわってくる、要するに小さいのと大きいのは同じ形でも空気力学的に違ってくるよ、ということなのだが、それをいまさらながら確認した。

大きくすればするほど最適な重心位置が前寄りになってくるようで、折り紙的なストイックさで純粋に折ったままでうまく飛ぶのはメモ用紙程度のサイズ（翼長10cmくらい）かな。

さて、こうなるとちょっと動力飛行も試してみたいかな？ということで、大昔に買ったらしい電動プロペラキットを付けてみる。これはプロペラの付いた小さなモーターと電気二重層コンデンサという、まぁ電池みたいなものとを組み合わせたもので、電池より軽くできるのでまぁいいのかな、と。



で、このコンデンサが2.5V3.3F（ファラド）というもので、コンデンサの単位というと普通はマイクロファラドなのだが、これがマイクロなしというとんでもない大容量なのだ。

しかし、これでモーターを回してみても、絶対的にパワーが足りない（写真でもモーター回転中）。コンデンサの耐圧が2.5Vしかないのが本当に物足りないのだ。

なので、最新の情報でこういう電気二重層コンデンサの情報を探してみるのだが、容量は10Fくらいになっているものの、耐圧は2.7Vにしかなっていない。これはもう直列にするしかないが、そうすると容量が半分になってしまうんだなぁ。ということでアマゾンに注文中。

2月16日追記：

この「モーター付き紙飛行機」は重量19g(そのうちモータ+プロペラ+スイッチ+3Fコンデンサで9g)、プロペラ推力は5gだった。10Fのコンデンサが届いたので測ってみたら1本が5gだった。3.3Fのはまだ届いていない。

ちなみに単三乾電池は25g、単四乾電池は12gだった。

2月17日追記：

10Fのコンデンサ2本のそれぞれに2.5Vまでフル充電してモーターを回すと、1.3Aまで流れた。書いてなかったと思うが、3Fコンデンサ1本でモーターを回した時には0.5Aだったので、1.3Aというとこの勢いはひょっとして飛んじゃうんじゃないのっていうくらい。

ただし、10Fのコンデンサをフル充電するには3分かかってしまうのだが。推力としては0.9A流れている状態で10gだなぁ。

2月20日追記：

3.3Fのコンデンサが届いた。重量1g。10Fのと比べるととても小さい。長さで比べると10Fで34mm、3.3Fで20mm。

2月25日追記：

直角三角形の全翼機はちょっと後退角が強すぎるのかもしれないと思って、もう少し後退角を緩めたモノを作ってみようと思った。

コンビニのレシートを使って全幅：全長＝４：１のものをコンビニのレシートで作ってみた。髪が薄すぎて翼が形を保てないので、翼の前縁に4つ割りにした竹ひごを接着している。


全幅24cm全長6cmだが、重量0.5g。このままではちょっと頭が軽いのだが、いい錘がなくてまだ手探り中。

竹ひごの代わりに0.55mmの銅線を使うと、いい感じではあった。