Rafale-A 不眠不休の記録


● ’00.03.12

やっぱり、これを作らねばダクト機は語れない!というわけでRafaleを製作開始しました。、春の尾島にはムリでしょう?
まずは、パワーユニットの選定から。
垣内さんに頼んであった?WemoTecのHW609Eナットパックが届きました。75mmファンです。取説はMidiFanのものが入っています。ローター、ステーターは変更無いようです。シュラウドがカーボン製に変更されています。というか、樹脂製のシュラウドを取り去ってカーボンの筒に入れた感じ。オリジナルのHW609Eはシュラウドが長く、リップリングとテールコーンが付属になっていますが、このナットパックにはこれだけです。540サイズのモーターが取り付けられます。
200W入力で600gの推力が出ると書いてあります。これをツインで、10N2000mA/h 35Aぐらいが目標、1Kgオーバーの推力は確実、4分以上は飛べるかも、しかし精神的に耐えられるでしょうか? 

● ’00.03.17

新たな事実が判明しました。WemoTecのHW609Eに入っていた取説のデーターは、やはりMidiFan(90mm)のものでした。(MidiFanは75mmだとばかり思い込んでいました)
HW609EはMidiFanのローターとステーターを75mmに切り詰め、カーボンパイプ入れたもののようです。
確かに、中心部は同じだが...この取説はあんまりだ!若干ガックリ。
ためしに27Tのストックモーターで推力測定した結果、10セル 25A(300W)で22000rpm強 550g。
コントロのマイクさんのデーターで、HP200−20−6+MiniFan480+10セルなら 25Aで550g強は出るようですので、モーターが重くなった分も含めて、かなり不利!
ローターのバランスもあまり良くなく、シャーじゃなくて、ビィーンという音、バランス取りに苦労しそう。カー用モーターではブラシ、コミュのメンテナンスは必須なので、これも頭の痛い問題です。やはりブラシレスか。
15Tモーターで7セル41A(270W)だと500gは出るが無負荷の50%の回転数になってしまいます。これは効率悪そう!

HW609-G3 With Stok Motor

Motor

Batt

V

A

W

rpm

Thrust(g)

 

YM-ZS127

7N2000

8.4

16.0

134

16700

315

69

YM-ZS127

10N2000

11.5

26.0

299

22166

550

61

YM-PS123

7N2000

8.1

22.6

183

 

400

 

YM-PS123

10N2000

11.0

34.2

376

 

595

 

YM-PS219

7N2000

7.6

31.0

236

 

490

 

YM-PS219

10N2000

9.8

47.4

465

 

705

 

YM-PS215

7N2000

6.5

41.1

267

21000

515

51

注意 :

カー用モーターに6セル以上のバッテリーを接続することは、メーカーの保証外であるばかりでなく、焼損や回転数の上がり過ぎで、ローターを破損する場合があり、危険を伴います。
個人の責任の範疇でお願いします。

● '00.03.22

HW609EのデーターをWemoTecから引用してみました。

Motor

V

A

W

Thrust(g)

HP290-20-6

10

27.2

272

621

ULTRA920-4

8.1

44

356

740

HP220/26

10.3

35.2

363

850

HP290-20-6

14.5

45.8

664

1080

う〜ん、さすがに安いモーターはありません。ブラシレスもあります。投入電力対推力を見ると、はるかに変換効率が良いようです。(当たり前!)
結論としては、540モーターでは、27Tで7〜10セル、23Tで7セルあたり(300〜500g)が何とか使えるレベルです。(とても270Wで600gは出ませんが..)
それ以下のターン数では推力は上げられるものの、電流ばかり食う効率の悪いユニットになってしまいます。アメリカではT33やF16にこのユニットとカー用モーターで飛ばしているらしいのですが、いったい何分間飛べるのでしょう?

ついでに、使いなれたロベファンとコスモテックCT2947BB(AP29BB相当品)を10N2000で回してみました。

Motor

V

A

W

rpm

Thrust(g)

CT2947BB

10.9

28

305

30000

525

2000mA/Hの低い内部抵抗のため、ロベファンでも500g突破です。しかし、28Aではとてもモーターが耐えられそうにありません。投入電力も300Wを超えており完全に過負荷状態です。コミュの周りにファイヤーリングが出来かけています。無負荷で回そうものなら、遠心力でローターが吹き飛ぶ!
単三型ニッカドは内部抵抗が高く21A程度で、モーターにとっては何とか持ちこたえられる様です。2000mA/Hでは8〜9セルにしなければなりません。AP29BBタイプ(CT2947BB、SPEED480系)は20A以下の使用に止めるべきです。

Rafaleのユニットは、さてどうしましょう。
・HW609E+27Tストックモーター2機、10N2000で50A...
若干効率悪し、電流をもう少し押さえたい。
・ロベファン+AP29BB2機 10N2000 56A...
効率最悪、モーターが燃え尽きる。単三電池20セル積むか、ってマジに考えてしまう。
・ノーマルで、MiniFan480+AP29BB
10セルをバラして9セルにするか!...
モーターへのケーブルをわざと細長くしてモーターにかかる電力を減らす...そんなもったいないことを!
マルチプレックスのPemax400BB(480系)なら10セルかけられるという話も、
・いっそロベファンにQRPの400モーター
これが私には一番合ってるかも、10N500を2本積んで20セル、6分飛べるか!

悩んでばかりで、機体製作にちっとも移れません。ブラシレス買えよ〜と天の声がぁ

 

● '00.04.06

とうとう、残すところあと1日になってしまいました。機体の方は何とか形になりました。
DFユニットはイロイロテストした結果、低消費電力で、まずまずの推力が出た以下の組み合わせにしました。

モーター  :YOKOMO S212のカンにPROSTOK2の23Tローターをいれたスペシャルモーター?
シュラウド :HW609G3改
FAN    :Robbe Rojet410 4ブレード
バッテリー :10N2000

回転数   :約30000rpm
静止推力 :520g
電流値   :約20A

これを2基搭載します、難点はやはり重量です。2基で450g

現在、機体の塗装中、迷彩色では機体の姿勢確認が困難になりますので(迷彩色なので当たり前!)
デビューカラーの白ベースにします。ということで名称はRafale-Aとなります。

こんな感じが出れば、と実機の写真

● '00.04.08

連日の夜なべ仕事で何とか電動機の集いに間に合いました。とりあえず飛べる状態になったのは4月8日の午前2時でした。