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飛翔体、カタパルト制作①

六週間にわたって飛翔体とカタパルトを製作していく。

飛翔体は縦、横が200mm以上、縦、横、高さが300mm以内。
必ず翼をつけ、翼はプラスチックを使い真空成形技法を用いる。
ボディはスタイロフォームを使用する。
カタパルトは大きさの規定はなし。
飛翔体を飛ばす際にボタンやトリガーを用い、手で保持して発射するのは不可。
動力はゴム、バネ、空気など自由に使用可。
液体は不可。
材質は任意。

という規定で製作していく。

一週目は案出しを行った。

まず飛行機が飛ぶ仕組みを調べた。

仕組みの図

翼に沿って赤い線のように風が流れ、翼後縁では翼正面の流れと翼背面の流れが合流し、そのまま平行に下流に流れていく。(翼後縁でこのような条件を食ったの条件と呼ぶ。)
翼の表面を分割した線分の中央、湧き出し(一点を中心とする球対称な流れで、流れが中心点から外に向かって発散するものである)(→空気の排出箇所)または吸い込みが置かれている場所に「循環」が起こる。
→青い線
翼に沿って空気を流すことにより空気を回転させる作用を生み出しそれによって揚力を生み出し、飛ぶことができる。

参考文献:著者名 金野 祥久
     ページ名 飛行機はなぜ飛べるか
     サイト名 大阪市立科学館
     URL https://www.sci-museum.jp/wp-content/uploads/2022/11/universe2211_4-9.pdf

     出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』

飛行機の後ろ側についている翼(尾翼)は安定性及び操縦性を与えるために設けれれている。
参考文献 世界大百科事典(旧版)
     ページ名 尾翼
     サイト名 コトバンク
     URL https://kotobank.jp/word/尾翼-121450#:~:text=尾翼【びよく】,機またはカナード機という%E3%80%82

今回は翼を真空成形技法を使って作成のため上写真のように滑らかに作成することは難しい。
翼作成は
・翼正面と翼背面を別々に作り組み合わせる
・翼正面のみで作成する
の2つの方法で考えた。


翼が回転する形
赤丸の部分にゴムを巻きつけ翼を回転させる

フリスビーのように飛ばす

尾翼の部分に風船をつけ、発射の際に小さい穴を開け空気が排出される力を利用し進む

シーソーで上に上げ、振り子のようなもので前に押し出す

高い台を作成し、発射する。

ゴムを使い発射する

今回は⑥の案で進めていくことにした。
詳しい計画はあまりない
不具合が起きたらその都度調整していく。

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