新パワーユニットの選定
2001年8月17日(金曜日)
　ＱＲＰのエスパー４００Ｓ をパワーアップする為に新しい、パワーユニット(モーター)を選定したいと思います。
　色々考えましたが、ここは今流行りのブラシレスモーターで行こうかと思いますが、目的が達成できれば、別にブラシレスモーターじゃなくても良いのではないかと思い始めました。だって、ブラシレスモーターは高いですよね。
　今使っているのは、QRPの純正モーターHyper400/35TRV + QRP16:40ギヤダウンユニットです。これを10セル500mAhで回している訳です。これでも普通に飛ばしている分には何も問題無くかなり大きなループも描けます。しかし、更にパワーアップして無限垂直上昇を目指したいのです。540クラスやそれ以上の大きさの機体では既に可能になっているようです。もちろん、ブラシレスモーターでですけど。これを、敢えて小さくて、効率的に不利な400クラスの機体でやるのです。飛行時間も6分は目指したいです。パワーと燃費は相反する問題ですがこの辺りの兼ね合いをどうするかも考えなければならないところだと思います。
2001年8月18日(土曜日)
　それでは、どうすれば垂直上昇が可能でしょうか。調べて見ると静止推力が自重の130%以上あれば可能な様です。と言う事は、私のエスパーは現在585ｇ(10セル500mAh搭載時)ですから静止推力が761g以上あれば垂直上昇するはずです。7セル搭載時では現在530gなので689g以上静止推力があれば良い事になります。もちろん換装するパワーユニットの重量増加分も考えなければなりませんが。
　静止推力の計算はどのペラを何回転で回せば良いかで出ます。これはQRPのホームページに出ていました。
　ここで私が現在使用しているペラE-PROP8.5ｘ5について計算してみます。
Ｔｈ（静止推力，ｇ）＝（Ｄ／１０）３乗×（Ｐ／１０）×（Ｎ／１０００）２乗×２２
これを変形して
N=1000X√Th((D/10)^3X(P/10)X22)    ルートはTh以降全体に掛ってます。
  =1000X√761((8.5/10)^3X(5/10)X22)
  =11266rpm(10セル搭載時)

  =1000x√689((8.5/10)^3X(5/10)X22)
  =10100rpm(7セル搭載時)
　と言う訳で、現在のペラで10セル搭載時11300rpm、7セルならば10100rpmあれば垂直上昇可能ということです。この値をにらんでパワーユニットの選定をすれば良さそうです。
2001年8月19日(日曜日)
　上の計算に間違えがありました。それと新潟の坂本さんのホームページの技術情報にaero nautの係数は22で無くて19が合うと書いてありましたので再計算します。
　プロペラ　aero naut 8.5x5
　バッテリー10セル500AR
　　　　N=1000XSQRT(761((8.5/10)^3X(6/10)X19))=11421rpm
　
　プロペラaero naut 8.5x5
　バッテリー7セル500AR
　　　　N=1000XSQRT(689((8.5/10)^3X(6/10)X19))=10867rpm
　
　上の回転数の計算を、今日、調子の良かったaero naut 8.5x6に点いても計算するとどうでしょう。
　プロペラ　aero naut 8.5x6
　バッテリー10セル500AR
　　　　N=1000XSQRT(761((8.5/10)^3X(6/10)X19))=10426rpm　
　
　プロペラaero naut 8.5x6
　バッテリー7セル500AR
　　　　N=1000XSQRT(689((8.5/10)^3X(6/10)X19))=9920rpm
2001年8月23日(木曜日)
　ここでプロペラ入力を計算して見ます。
　Aero Naut8.5X5は考えから外しました。替わりに9.5x7を加えます。
計算式
　Ｗ(w)＝（Ｄ／１０）４乗×（Ｐ／１０）×（Ｎ／１０００）３乗×０．４５

aero naut 8.5x6
battery 10cell 500AR
   (8.5/10)^4*(6/10)*(10426/1000)^3*0.45=160W

aero naut 8.5x6
battery 7cell 500AR
  (8.5/10)^4*(6/10)*(9920/1000)^3*0.45=138W

aero naut9.5*7
battery 10cell 500AR
   (8.5/10)^4*(6/10)*(8169/1000)^3*0.45=140W

aero naut 9.5x7
battery 7cell 500AR
  (8.5/10)^4*(6/10)*(7731/1000)^3*0.45=121W
同じ推力を得るのにペラのダイアとピッチが大きい方が出力が少なくて済みます。(常識ですか？)
ペラは大きい方が効率が良いと、ある方から教えて頂いたのですが、計算したら本当でした。

これはプロペラ入力(軸出力)ですのでモーター入力（Ｗｉｎ）は効率80%とすると
　aero naut 8.5x6
　battery 10cell 500AR
　Ｗｉｎ=200W

　aero naut 8.5x6
　battery 7cell 500AR
　Ｗｉｎ=173W

　aero naut 9.5x7
　battery 10cell 500AR
　Ｗｉｎ=175W

　aero naut 9.5x7
　battery 7cell 500AR
　Ｗｉｎ=152W
2001年8月29日（水曜日）
　それにしても8.5ｘ7ペラで入力200Wだと10セルで11Vだとすれば18Aも流さなくてはなりません。500ARだと電圧降下してそこまで流れるのか、或いは流れたとしても電圧降下の影響で出力が160Wにもならないのじゃないかと思うのですがどうでしょうか。
　それなら9.5x7ペラで入力175W、10セル11Vで15.7Aの方が現実的な数字のような気がします。
　エスパーに見合うようなモーターで9.5ｘ７ペラを回せるようなのは有るでしょうか。

　ところで先週、kuutanさんからコスモテックの480クラスのCT2947BB改（20ターン）をお借りしました。これを自作ギヤダウンユニットで3.2：1、ペラはAero　Naut9.5ｘ７、バッテリーは6セルCP1300で回します。
　ギヤダウンユニットが大きくてエスパーに入らなかったので切断させていただきました。エスパーも機首下部の開口を大きくしました。画像
　今度の日曜日に仕事でなければテストしたいと思います。
　
　なかよし日曜電動飛行機クラブ（そんなクラブはありませんが）で、ハッカーのブラシレスモーターB20-26SとB20-12Lを買われた方がいます。スピコンは26Sの方はシュルツェ・フューチャー18BEでスローフライに搭載予定。、12Lの方は25BEでQRPのパイロン機に搭載するそうです。どんな飛びか楽しみです。
　フライトインプレッション
2001年10月25日（木曜日）
　先週の日曜日の電動飛行会で樋口さんのHacker B20-18Lをスピコンごとお借りしました。これは、毛利さんのHPIミラージュに積んで弾丸の様に飛んでいましたが、墜落大破したため、お借りすることができました。
　さてさて、早速テストベンチに載せて測定してみましょう。画像
　バッテリー：10セル
　ギヤ比：2.5
　プロペラ：Aeronaut　E-prop8.5ｘ5
　電流：18A
　回転数：10450rpm
　
　なんと驚きました。このテストベンチは木製の風呂の腰掛に重石としてバイスを付けたものですが、フルスロットルにしたらズリズリと動き出しました。下はじゅうたんです。これで推力を推し測る事はできませんがテストベンチの重さは1.6kgありました。
　静止推力は上の計算式に当てはめると637gあります。
　気体重量を改めて計ってみると590gでした。推重比が1.07です。
　8.5ｘ6のペラもあるのですが現在夜11時で妻のヒンシュクを買いそうなので止めておきます。
　フライトインプレッション
2001年10月26日（金曜日）
　バッテリー：10セル
　ギヤ比：2.5
　プロペラ：Aeronaut　E-prop8.5ｘ6
　電流：20A
　回転数：9400rpm　

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