はじめての推力測定////

準備ができたので推力を測ってみます。
■概要■
・同じ(ような)配管で、EDFユニットの位置のみ違う物を2パターン用意する。
・推力と電池の消費具合を測定する。
・バランス充電が完了したバッテリーを接続し、フルスロットルで30~秒間回す。
・バランス充電は測定前に毎回行う。

■今回使用する機材■
・SKYANGEL製F-35付属のEDFユニット(コネクター:2mmゴールドプラグ)
・同ESC(20A・バッテリーコネクターのみTプラグに変更)
・3S1000mAh(35C)バッテリー

推力測定001
略図。
①が純正ダクトを再現したもの。
②がEDFユニットを重心位置の直後に移動させた状態を再現したもの。

IMAG1799.jpg
まずは①から。
入口の筒を載せる板を取り付けます。

IMAG1801.jpg
早速回してみました。
フルスロットルで最初の1~2秒は335g。
その後なぜか数値が落ちていき、325gで安定。

IMAG1797.jpg
次に②を。
フルスロットルで最初からずっと336g。



測定前電圧12.56V(4.186V/S)12.53V(4.176V/S)
測定後電圧11.9V(3.96V/S)12.06V(4.02V/S)
測定中の最低電圧10.7V(3.56V/S)10.62Vm(3.54V/S)
総電流量0.222Ah0.158Ah
最大電流値21.09Ap20.57Ap
最大電力値238.3Wp232.0Wp
総消費電力2.4Wh1.7Wh
測定時間00:00:4500:00:35
温度(何の?)52.0℃50.8℃
ワットメーターの数値。
①は30秒ちょい回した後で、最初の推力の落ち具合が気になって
さらに3回ほどフルスロットルで回して確認(再現性100%)したため、
消費した電気が②より多いですが、
それを踏まえても若干②の方が燃費は良いようです。

①で初っ端の推力から10gほど減衰する現象の原因ですが、
入口の高さが②の半分になっていることと、入口の配管を載せる板の存在が、
若干吸気の妨げになっているからではないかと予想します。
特に前者は吸気量に大きく影響したのではないかと思います。
そのせいで燃費も悪くなったのだと思います。
下手打ちました、次は入口の高さは合わせます。

結果的に同一条件にできなかったので一概に言えませんが、
EDFの前が長くても、後ろが長くても、そんなに推力に差はないようです。
ただ、これはあくまで静止状態での排気パワーなので、
実際飛んでいる時(インテークにモリモリ空気が入ってくる状態)だと、
またいろいろと様子が違ってくると思います。
脳内妄想ですが、
②はインテークからEDF前面にかけて急速に配管が絞られるため、
高速時にEDF前面で空気の渋滞が起こるような気がします。
よって、徐々にスロットルを上げていき渋滞が起こり出すあたりから、
あまりスピードが伸びないかもしれません。
特に入口がツインだと、かなりシビアに配管しないと
空気の抵抗やエネルギーの無駄が大きくなりそうです。
そういう意味では①の方が空気の流れに無理がなく、
スロットルの上げ具合と実際の機速が比例してくれそうに思います。

まあ、こればっかりは実際に飛ばしてみないと分からないですね。
重心位置に重量物が集中する②なら少ない舵切りで動けるはずなので、
機速をあまり落とさないで安定して飛んでくれる「かも」しれません。
初心者にとって安定は命なので、②に期待してしまいます。
次は実際に2種類作って、飛び方や飛ばしやすさを比較してみたいと思います。

■分かった事■
・静止状態の推力は、EDFの位置にあまり関係がない。

■推測■
・①は最高速向け。重量物が重心位置から離れて配置されているので、
 舵切り時の安定性は②に劣る。比較的楽に効率の良い配管設計ができる。
・②はその逆で機体の安定性は高いが、トップスピードや最高速粋での効率は
 ①に劣る恐れがある(→配管設計はシビア)。



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No title

こんにちは(^^)/
「なるほど~」って関心させていただきました!
EDFユニットの位置はパワー特性にそれほど影響しないということは、自作や改造時には重心位置優先でEDFの設置場所を選べるということですね。あとは吸気と排気のルート形状を工夫することになりそうですが私が自作してるF-86のような葉巻型はほぼ1直線ですしね(笑)
これはたいへん参考になるデータでした!
貴重な情報をありがとうございますm(_ _)m

余談ですが私もホビーショップ富士山の常連です(笑)

No title

凄いすごい!!!!!ヾ(゚∇゚)ノ
実戦テスト&理屈って大好きです♡

これはあくまでも比較テストであって固有推力ではない事。
条件の違いに気付いた事。

出来れば排気パイプを直線(EDF外形と同じ)にすればEDF後部の角度違いにおける乱流も解消され、計測も楽になるかも知れませんね。

余談ですが、90mmのEDFの機体をリップ付きの70mmに交換しても余裕で飛んでしまいます。
インテークパイプ内のEDF前面のリップって意外と効果あるんですよね~
抵抗無くインテークからEDF径と同じより、インテーク内にリップ形状を付け足すほうが排気パワーが上がるって事なんです。

ナゾは深まるばかりなんですよね~(笑)


今更ながら零戦好きさん初めましてw
自作86なら片岸さんのオリジナルがクッソ速かったですよ!
http://ggejr-club.e-rc.jp/eventPlane?epid=2369XSFIfb2cwxuo8K8&wosid=2UchDMUWbU3eh7djNrxHi0
効率考えたら最高の案だと思います。



No title

>零戦好きさん

どうもこんにちはです。(´∀`)ノ
コメントありがとうございます。

大した内容ではないですが、何かの足しになれたら幸いです。
やはり一番効率がいいのは「まっすぐな筒」なんでしょうね。
自分が作ろうとしている機体を、
いかにその「筒」並の効率に仕上げられるかが課題ですね。
あまり追求すると話が難しくなりすぎて、
そのうち私のオツムじゃついていけなくなりそうです。(゜▽゜;)

あと、こちらにコメントしてくれているpokeyさんのサイトは、
自作EDF機に関する記録が目白押しなのでオススメですよ。\(^-^)/

No title

>pokeyさん

どうもこんにちはです。(´∀`)ノ
コメントありがとうございます。

単純な検証でしたが、今回の実験のおかげで脳内シミュを行う時にも
さらなる「妄想の広がりを手助けするネタ」になったのではないかと思います。
今後もあまりお金のかからない範囲(重要)でいろいろ考えて実践していけたらいいな、と思っております。

>リップ
インテークからEDF前面にかけてを、ひとつの巨大なリップと考えると
「やりすぎ」になってしまうことがありそうですが、
無理しすぎていないサイズのインテークから空気を取り入れ、
EDF前面でキュッと絞り込む、って感じでしょうか。
その絶妙なバランスは、今の私には未知の領域ですねぇ。
実に奥が深く、面白そうです。

手持ちのモナカキットの配管部を見返してみたり、
最近は「配管ウォッチャー」になりつつあります。(´з`)y-~


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