第31回鳥人間コンテスト 機体諸元解析.

Presentation on theme: "第31回鳥人間コンテスト 機体諸元解析."— Presentation transcript:

1 第31回鳥人間コンテスト 機体諸元解析

2 《始めたきっかけ》 私が鳥コンに関わるようになったのは、１９８０年代に学生チームとして設計・製作に没頭したことがきっかけです。プロペラ機が出場し始めた頃です。 その頃から他チームの諸元が気になってはいたものの、時間に余裕がなく次年度設計への引継ぎにデータベースでの比較解析が出来なかった反省がありました。 OBとなってからも琵琶湖現地での応援はしていたが、参加者とは一線はなれた立場になってこの反省を思い出し諸元を集めるようになったというのがいきさつです。 《興味本位》 最初は自分が興味ある最小限のパラメータしか集めていませんでした。その段階では、上位の記録を残すチームとそれ以外のチームに諸元的な傾向は見出せませんでした。 今振り返ると、海外の世界記録保持機のままでなく鳥コン大会特有の一発勝負でプラットホームから飛び出し風の定まらない琵琶湖を駆け抜けるのに最適な諸元を探っている時代だったのかなと解釈しています。 機体諸元収集は、年々 手探りでパラメータを増やし数値表だけからグラフでの可視化＋ゾーン分け＋解析を追加しＷＥＢ上で公開するようになると、（２ちゃんねるでもたまに話題になっていたようで）　良く飛ぶチームの機体諸元は次第にピンポイントに集約していくようになりました。（手前味噌っていうのはわかってます！） 《空力諸元以外も》 収集ﾊﾟﾗﾒｰﾀを増加させていくうち機体諸元は似通っているのに記録を残せるチームとそうでないチームの違いは何かということを見付け出したいと思い始めました。 有力な学生ﾁｰﾑへの訪問などを繰り返すうち、現在明確になりつつあるのは試験飛行での仕上がり状態が記録を左右するといったことが要因のひとつとして挙げられるのかなと思っています。 そういった意味で後半のグラフは、空力設計とはかけ離れたものになっていますが、最近時の傾向を良く表していると自負しています。 《２つの部門＝ＤＳＴとＴＴの比較》 去年はﾃﾞｰﾀ収集さぼったので、部門比較ﾃﾞｰﾀがまとまるのは今年が初。期待していてください。 《謝辞》 機体諸元収集にご協力して頂いたチームの皆様本当に有難うございました。 今年の大会を振り返り、結果解析に活用したり来年度のコンセプト構築や設計に役立つことを望むばかりです。 尚、追加で集めてほしいパラメータなどありましたら作成者までフィードバックして下さい。 来年以降も機体諸元収集活動を続けるつもりですのでその節はよろしくお願いします。

3

4

5 《グラフの読み方》 ○横軸は、翼幅。　単位；ｍ 　　縦軸は、機体重量 　　　　　　　　単位；ｋｇ ○実線範囲は、上位記録を残したチームが集中しているエリア ○マークは、 ＤＳＴ部門を　○印と□印 　　上位を□印（1ｋｍ以上）　　 ＴＴ部門を　　△印と◇印 　　上位を△印（３位以上） 以降のページ間でも統一 ○右の凡例は、 上からＤＳＴ部門のフライト順 下半分がＴＴ部門。 《グラフからわかったこと》 ●右下にいくほど　設計・製作技術が上のチーム。東北大、日大が好バランス ●トレンド　；　スパンは、ＤＳＴ部門は、３０ｍ前後。ＴＴ部門は、２４ｍ前後。 ●傾向　；　少しづつ大型化しているが上位チームはほとんど変えていない。 ●去年（０６年）からＴＴ部門に参加していたチームは、すでにトレンドを確立しつつある。 ●ＤＳＴ部門とＴＴ部門の違い　；　ＴＴ部門は若干スパン短め（６～８ｍ）、旋回＋高速化を考慮した結果が現れている

6

7 《グラフの読み方》 ○横軸は、翼面積　；ｍ^2 　　縦軸は、機体重量　；ｋｇ ○実線範囲は、上位記録を残したチームが集中しているエリア 《グラフからわかったこと》 ●右下にいくほど　設計・製作技術が上のチーム。東北大、日大が好バランス ●トレンド　；　面積は、ＤＳＴ部門は、２８ｍ＾2前後。ＴＴ部門は、１９ｍ＾2前後。 ●傾向　；　ＤＳＴ部門の上位チームはほとんど変えていない。 ●去年（０６年）からＴＴ部門に参加していたチームは、すでにトレンドを確立しつつある。 ●ＤＳＴ部門とＴＴ部門の違い　；　ＴＴ部門は若干面積小さめ。高速化を考慮した結果が現れている。

8

9 《グラフの読み方》 ○横軸は、ｱｽﾍﾟｸﾄﾚｼｵ 　　縦軸は、翼面荷重 　　　　　　　　；ｋｇ/ｍ＾2 ○実線範囲は、上位記録を残したチームが集中しているエリア 《グラフからわかったこと》 ●左上にいくほど　操縦性が良好といえる。府立大が突出。 ●トレンド　；　翼面荷重は、ＤＳＴ部門は、３．３前後。ＴＴ部門は、４．５以上 ●傾向　；　ＤＳＴ部門の上位チームはほとんど変えていない。 ●ＴＴ部門は、前出のグラフよりはトレンド的な固まりは緩やか。まだまだ最適解を探っている時代と受け取れる。 ●ＤＳＴ部門とＴＴ部門の違い　；　ＴＴ部門は翼面荷重が大きめ。高速化を考慮した結果が現れている。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ；　アスペクトレシオも旋回を考慮して、小さめな値となっている。

10 芝浦工大は、 ｽｹｰﾙ外＝8.5/640W

11 《グラフの読み方》 ○横軸は、飛行速度　；m/s 　　縦軸は、翼面荷重　；ｗ ○実線範囲は、上位記録を残したチームが集中しているエリア 《グラフからわかったこと》 ●右下にいくほど　長距離記録が狙える設計だといえる。 ●トレンド　；　飛行速度は、ＤＳＴ部門は、７．３前後。ＴＴ部門は、８．７以上 ●傾向　；　ＤＳＴ部門の上位チームはほとんど変えていない。 ●去年（０６年）からＴＴ部門に参加していたチームは、すでにトレンドを確立しつつある。 ●ＤＳＴ部門とＴＴ部門の違い　；　設計速度の高速化はもちろんだが、エンジン＝パイロットの持続可能な出力を考慮した結果から必要馬力のトレンドが現れてきつつある。

12

13 《グラフの読み方》 ○横軸は、試験飛行延べ距離　；　ｋm 　　縦軸は、大会記録　；ｍ ○ＴＴ部門は正確な飛距離が不明なため仮計算で入力 府立大は、完走＝２１００ｍ 首都大は、折り返しまで　　＝１１００ｍ 他チームは、飛行時間Ｘ設計飛行速度で算出。 《グラフからわかったこと》 ●試験飛行延べ距離が多いほど上位に入れる　好記録を残している　といえる。 ●試験飛行をほとんど実施していないチームは、１００ｍ以下＝ほぼドボン！しか期待できない。 　　すなわち、ここから抜け出せるかどうかが今後のチーム実力の分かれ目ともいえる。 ●試験飛行実績は府立大と日大が圧倒的。しかしながら上位を狙おうとするチームのギャンブル性が如実に 　　現れる３１回大会であったと感じた。

14

15 《グラフの読み方》 ○横軸は、仕上りレベル 　　但し、自己申告 ○ＴＴ部門は正確な飛距離が不明なため仮計算で入力 府立大は、完走＝２１００ｍ 首都大は、折り返しまで　　＝１１００ｍ 他チームは、飛行時間Ｘ設計飛行速度で算出。 《グラフからわかったこと》 ●試験飛行での仕上りレベルが高いほど上位に入れるといえる。 ●浮くことすら確認出来ていないチームは、１００ｍ以下＝ほぼドボン！しか期待できない。 　　浮くだけでもまだ１０００ｍは超えられない。　　真っ直ぐ飛ぶ＝前後左右の釣り合いが取れるレベルまで 　　仕上げて琵琶湖当日を迎えれば、１０００ｍ超えが見えてくる。 ●仕上りレベルを各チームに聞き取りで自己申告してもらったが、客観的に仕上りレベルを評価できるようになると 　　チーム力の向上に繋がると感じた。