スライド 1

COME
Design
~水・陸・空 無限大~
機体コンセプト
1. 一家に一台
・ガレージに入る大きさ
・核家族+荷物 = 175[kg]
Where do
you want to
go today??
機体コンセプト
2. 場所を選ばずTake Off & Touch Down
・水陸両用
機体コンセプト
3. 飛行範囲は九州全土をカバー
300km
240km
着陸、着水場所
九州各地にある一級河川、湖、湾、
平野、空港
主な着水可能場所
河川
・筑後川
・遠賀川
湖
・池田湖
・航続距離往復600km程度
湾
・大村湾
・別府湾
・島原湾
・鹿児島湾
など
機体コンセプト
・ガレージに入る大きさ
↓
小型化のため、複葉機を採用
・ペイロード 175kg程度
・水陸両用
・航続距離600km程度
他機例調査
AIR ELITE
SEASTORM
ROBIN DR400/180
DIAMOND DA50
主翼・尾翼 設計手順
1.翼型の選定
翼面積Sを仮定
巡航時のCLcruseの推算
W
1
2
Vcruse
SC Lcruse
2
そのClに対してCdが小さく、
Clmaxが大きい翼型を選定
Clmaxから翼面積を算出
W
1
2
VStall
SC L maxFlap
2
仮定した翼面積と比較
翼型決定!!
NACA23012
主翼・尾翼 設計手順
2.翼平面形・尾翼の決定
江藤の偏見と統計値から決定
主翼;
Area:
6.21㎡×2
Span:
7.05m
Aspect Ratio:
8.00
Swept Angle:
0.00deg
Taper Ratio:
1.00
Dehedral Angle: 2.00deg
Offset AoA: Upper 0.124deg
Lower 0.624deg
Gap:
Stagger:
Wing Loading:
1.488m
-0.30m
80.5kg/㎡
垂直尾翼;
Tail Volume:
Area:
Span:
Aspect Ratio:
Swept Angle:
Taper Ratio:
0.06
0.83㎡
1.00m
1.20
20.0deg
0.80
水平尾翼
Tail Volume:
Area:
Span:
Aspect Ratio:
Swept Angle:
Taper Ratio:
0.70
2.19㎡
2.77m
3.50
0.00deg
0.50
機体の重量推算
質量推算の式
主翼
水平尾翼
Wwing  0.036 S
※General-Aviation Weights
0.758
w
W
 A 


2
 cos  
0.0035
fw
Whorizontal  0.016  N zWdg 
0.414
tail
垂直尾翼
q
0.006
tail
Main Landing gear
Sub Landing gear
WSub
0.376
0.12
0.3
  N zWdg 

A 


2
cos

ht 

 100t / c 
q 0.122 Svt0.873 

cos

vt 

0.177
Lt 0.051   L / D 
 0.095  N lWl 
0.768
 Lm /12 
 0.125  N lWl 
0.566
 Ln /12 
0.409
0.845
0.072
0.49
0.043
0.49
vt0.039
landing
gear
landing
gear
 100t / c 


 cos  
0.357
W fuselage  0.052 S 1.086
 N zWdg 
f
Wmain

0.04
 100t / c 
q 0.168 S ht0.896 

 cos  
Wvertical  0.073 1  0.2 H t / H v   N zWdg 

A 


2
cos

vt 

胴体
0.6
q 0.241  W press
h0.02
機体の重量推算[kg]
胴体
主翼(2枚の合計)
水平尾翼
垂直尾翼
Main Landing Gear
Sub Landing Gear
エンジン
フロート*
燃料
268.2
140.4
21.6
17.2
81.7
16.5
133.0
125.0
143.5
* ;http://www.wipaire.com/index.php
抵抗の推算(有害抵抗)
Equivalent Skin-Friction Method
①Cfeを求める
C fe : 等価表面摩擦係数
フロートが付いている時 C fe  0.0065 (Prop Seaplane)
タイヤが付いている時
C fe  0.0055 (Light aircraft-single engine)
②各部の濡れ面積を求める
考慮した部分
胴体
タイヤ
主翼
ストラット(翼間)
水平尾翼
ストラット(フロート-胴体間)
垂直尾翼
ストラット(胴体-タイヤ間)
フロート
エンジン
③以下の式で有害抵抗値を求める。
フロートが付いている時
タイヤが付いている時
CD0  C fe
S wet
Sref
CD0 _ float  0.03617
CD0 _ gear  0.02543
抵抗の推算(誘導抵抗)
CL2
CDi 
 Ae
複葉機の場合
 2 (1  r 2 )
e 2
  2 r  r 2
 : 短い主翼のス パン / 長い主翼のス パン
r : 短い主翼の揚力 / 長い主翼の揚力
CDi  0.0015
よって全抵抗は CD  CD0  CDi
フロートが付いている時
タイヤが付いている時
大気密度
1.1[kg/m3]
巡航速度
80[m/s]
主翼面積
12.424[m2]
CDfloat  0.03767
CDgear  0.02693
Dfloat  1647.3[ N ]
Dgear  1177.6[ N ]
ギア設計
機体総重量 1000kgから推算
ギア
前輪(二つ)
後輪
0.31m
0.12m
重量の90%をカバー
0.08m
ギア設計
機体
総重
1000[kg]
量
離陸
1000[kg]
0.21m
重量
着陸
920[kg]
重量
重量の10%をカバー
ギア設計
設計要求
10°
25°
以上
緩衝装置
エンジン選定
(仮定)
3 blade
プロペラ効率 0.8
SFC=0.4
(性能要求)
必要推力 361.31 [lb]
Hp/W0=0.1023
T/W=0.164
HP=172.4
搭載燃料 103.7 [kg]
使用エンジン Lycoming AEIO-360-A1A 200 HP
エンジン性能緒言
Length 50 [cm]
Width 87 [cm]
Height 76 [cm]
Dry weight 133 [kg]
燃料タンク容量 180 [L]
プロペラ直径 1.72 [m]
離陸距離
CLTO=1.75
W/S=16.48 [lb/ft2]
BHP=180 と仮定
TOP=115
Hobstacle=15 [m]
よって表から
離陸距離は 222.5[m]
着陸距離
CLMAX=1.944
W/S=13.51 [lb/ft2]
Sa=600
Hobstacle=15 [m]
よって
着陸距離は352.3[m]
フロート設計
水の比重 62.4 [lb/ft3]
フロートの数は3つ。
主フロート2つに副フロート1つ。
沈水体積 main 28.25 [ft3]
sub
7.06 [ft3]
機内空間
乗員規格
座席
16°
機内空間
操縦桿~手
20[cm]
目の位置
荷物置き
ペダル位置
12[cm]
三面図
Ver1:水上用
4
三面図
Ver2:陸上用
まとめ&感想
・7m四方のガレージに収容可能!
・オプションを代えることで水陸両用!
・航続距離は600km!
コンセプトをクリア…!
300km
300km
Tank
you
Fin