Morning Cafe

大変遅くなってしまいましたが、 ワタクシの備忘録も兼ねて、全日本選手権 (二宮杯) の振り返りを投稿します。

真面目に分析するのに時間がかかってしまいました。相変わらずの長文ですが、せっかくなので目を通してくださいね。

9月22、23日に全日本紙飛行機選手権 (二宮杯) 決勝が札幌のつどーむで開催されました。

ワタクシにとっては初めてのドーム開催競技です。4月に初めて長浜ドームで飛ばした経験をもとに、 ドーム競技で何が求められるのか分析し、その対応を考えてきました。

求められるもの、ワタクシにとって、それは3つをテーマとして捉えました。

・100%の投げ上げ成功率

・最高到達高度の向上

・沈下率の改善

【100% の投げ上げ成功率 】

SAL投法において、ワタクシは構えてからいろいろな注意事項を頭の中でチェックしています。

ただ、いざスタートすると、 最初の踏み出しから機体リリースまでかなり短時間なので、頭で考えていることよりも身体の動きの方が早く、 「幽体離脱」 的なリリースがちらほら発生していました。調子が良いときはあまり気にならないのですが、ちょっと工夫をしようとすると途端にこの現象が発生してしまいます。

そこで、一歩追加 (最初の踏み出しの一歩手前からスタート)することでリリースまでの時間を増やし、 十分な心の余裕を得ることで失敗確率を局限しました。

【最高到達高度の向上】

上昇時のへんちくりんな機体挙動を出来るだけ抑えて、素直に上げることが出来るよう工夫しました。「「言うは易し」で簡単なことではないのですが、 バレルロールを極力抑えることを目指しました。

後述する機体軽量化によってどちらかというと最高到達高度は下がる方向であるため、これの相殺が目標です。

【沈下率の改善】

沈下率が勝負を決めてしまうので、無理なき軽量化 (10%程度軽量化)はもちろんのこと、主翼上反角を抑え気味 (主翼下面の空気が横に逃げる成分を抑制) にしつつ、横安定のバランスを維持することを目指しました。

ただ、上反角抑制による滑空性能向上効果は1秒未満であり、ドームでないとわからないので、 本当のところは本番当日までお預け。(ドームでは1～2秒の性能差が勝敗を分けるという話もあり、1秒未満でも追及するモチベーションは自分に拍手！)

なので、ドームを目指したピーキーな設計はリスクが高いことから、屋内90点、 屋外90点程度のバランスで風の弱い早朝に特性確認を行ってきました。

上記3テーマ、 始めたころはどれも 「これ大丈夫なのか?」という感じでした。99%の成功率になったとしても、本番で1%が出てしまうかもしれないし、屋外で高度を評価する方法もないので、高くなったかどうかさっぱりわかりません。沈下率に至っては、 屋外では多少の風でも溺れてしまうので、ほとんど効果が感じられない。

とはいえ、「やることはやった」 との思い込みを武器に、本番に参戦！

1日目に調整と練習する時間を結構確保してもらえたので、普段の3倍程度投げることが出来ました。(R590は競技直前の10分練習のみで本番に臨みました。)

2日目は全身筋肉痛のスタートでしたが、 ドームに着くと、予定どおりアドレナリンがジャブジャブ出てきて筋肉痛は全く関係なし。

それにしても、今回優勝されたK明さんの投法はすさまじく、 本番が近づくにつれ、 最高到達高度が上がっていったように見えました。返りも無駄なく正確。

それに負けじと、 超アドレナリン投法をトライしたのですが、どうもワタクシにはその高さまで上げることは出来ません。

天井の梁と機体の位置関係を参考に見てみると1.5~2m弱の差があるようです。沈下率を66cm/sと仮定すると2~3秒の差になります。沈下率の改善をテーマにしてきましたが、 そもそもの効果が計算上1秒未満なので、沈下率でリカバリすることは難しそうです。

やはり高さ勝負。 しかしながら、そもそもリリース時の腕の回転速度で劣っているようです。ここに来て、お腹まわりの肉が邪魔に感じました。

(こうしている間にも、昨日のジンギスカンとこってりラーメワンがジワジワと内臓脂肪に化けて行っている。。。)

さて、本番！　アドレナリン勝負です！

1投目が終わるとやはり3秒差。 予想どおりです。 見た目の高さも予想どおり。 このままジワジワ差がついちゃうのかなぁ。。。

といっても、もう作戦なし。

そして2投目。 投げは失敗なし。 定常滑空に入った機体はピクリとも動かずに静かに静かに滑空します。 神秘的な感じもします。ただ、ちょっと壁に近いかな。 多分大丈夫だと思うけど。。。

ドキドキしながら滑空を見つめていました。機体は壁面の曲線にギリギリ沿って旋回。 何とか回避できるかと思った瞬間、 「カーン！」。 最後の壁の柱に激突し、ハラハラと落ちてきました。

「おわた。。。」

2投目にして優勝争いから脱落。 この時のタイムが23秒なので、順位は相当下がりそう。

3投目以降はそれでも平常心を装って、 全力で競技を続けた結果、 2位までリカバリすることが出来ました。（ヨカッタ、ヨカッタ）

優勝者のK明さんの5投平均値は45秒。 私の2投目を除いたタラレバ平均値は43秒。 やはり1フライトあたり2秒の差がありました。

つまり、2投目の壁激突がなかったとしても、 敵わなかったということです。

完敗じゃぁぁぁ。 そして脱帽。

さて、今回の私の総括。 何が出来て何が出来なかったのか?

この分析には悩みました。 いや、悩み続けています。

【 100% の投げ上げ成功率】

これは達成

【最高到達高度の向上】

これは相対的に未達。 1.5~2m弱の差を詰めることが出来ませんでした。

【沈下率の改善】

ここが微妙。

前述のとおり、 高度差で2~3秒の差が生まれます。 平均の差が2秒であったことを考えると、 沈下率の改善効果は無かったと考えるのが妥当でしょう。

一方で、そもそもの効果が1秒未満 (0.5~0.6秒) だったので、平均の差が3秒は離れていなかったことから、想定どおりの効果があったようにも考えられます。

微妙すぎる。 この先どうしよう。。。

家に帰って考えていると、 ドームで比較チャレンジを忘れていたことに気が付きました。(今更ながら)

自分の屋外機体と比較してみたかった。 せっかく持って行ったのに。 すっかりくっきり忘れていた。。。

止む無く、チャット GPTと長時間会話を繰り返して、会話の精度を上げていくと、はやり上反角を抑えることは室内滑空において効果がありそうだとの結論になりました。（ただ、チャット君は上反角は5°以下が良いというやりすぎな考えを最後まで曲げなかった。。。）

 屋外用と屋内用2種類を継続して育てていくべきか。。。

効果と作業量を考えると割に合わない感じもします。悩んじゃうな。。。

ってことで、11月の四日市ドームで再度確認したいと思いだしました。

まぁ、普通に考えると、チマチマした工夫と努力よりも、 獲得高度を上げることに専念した方が確実ですね。2m以上高度を上げるためには、5%弱の初速増加が必要。なんか、 出来そうな感じもしますが、最速150km/hのプロ野球投手が158km/hを出せるようになるのは簡単なもんじゃない、ということを考えると、 先行きは暗いかなぁ。

でも、根拠はないが出来そうな気もする。。。

来年に向けて、 妄想が広がります!

所感;

九州勢の上昇パターンはきれいでした。 ロールを使わず素直な上昇からの高度ロスのないスムーズな返り。さすがの 「薩摩返し」 でしたね。

やはり地域によって少しずつ特徴が出ていたところを感じられたのがとても有意義でした。少し参考にさせてもらいたいなぁ。

そして、 北海道勢のみなさん、 倶楽部原っぱのみなさん、 段取りからスムーズな進行まで、 本当にありがとうございました。

みなさまのおかげで、 たっぷり楽しむことができました。 そしてなかなか経験できないドームでのフライトを堪能することが出来ました。 感謝、感謝です。

そして、最後。

ドーム内の高い空域をピクリとも揺れずにゆったり滑空する紙飛行機の姿は、「天空に舞う妖精」 のように感じました。いくつもの妖精たちがドーム内上空で静かに遊んでいるようでした。

来年の機体は、この印象をもとにニックネームを付けよう!

 すっかりブログ更新が滞っていました。久しぶりにこのブログを開いてみたら、長浜ドームでの飛行会で得られた知見や気づき事項を書き留めておくことも忘れていたようです。（自分のメモにはしっかり残っているんですけど）

長浜ドームでの経験を踏まえて、やっと全日本紙飛行機選手権大会（二宮杯）決勝で飛ばす機体を確定させて、製作に入りました。間に合うかな？

特に沈下率については、ドームではどうしようもない（ラッキーハプニングは発生しない）ということで、大きな課題として認識しました。
完成したのはまだ1機。あまり時間もないので、主翼のみを新造した改修機も併せて数をそろえることになりそうです。

どうもサボり気味で、 久しぶりの投稿です。

今年に入ってから、紙飛行機の設計を大きく変更して来たのですが、その結果として従前のコンテナケースには入らなくなってしまいました（分かっていたことですが）。

普段の練習エリアには車で行くのでコンテナケースが無くても何とか騙しだまし過ごしてきましたが、遠征のことも考えて、少しずつ準備してきました。

実は、まだ7割くらいの完成度なんですが、時間切れでもあり、遠征も近づいてきたのでとりあえず運べるところまでは完成させました。

ベースとなるコンテナはコレ。

結構大きめのケースなんですが、新幹線の荷物棚にも入れることができるサイズです。そのため、実寸を測定して、図面に反映しなおして、レイアウトを調整していくのですが、これも面倒くさい。なのでモチベーションが続かず、進捗が悪いのです。紙飛行機をいじっているほうがナンボか楽しい。

 おかえり！

武蔵野中央公園でロストした機体が戻ってきました。調べてみたら、2024年4月の予選でロストした機体のようです。約9か月ぶりに戻ってきたことになります。

見つけてくれた方、届けてくれた方、保管してくれていた方、ワタクシのところまでハンドキャリーしてくれた方、皆様の暖かい心遣いのおかげで9か月ぶりに戻ってきたわけです。本当にありがたく思います。

残念ながら、相当の風雨に晒されたようで、変形は激しいのですが、バラストは再利用できそうなので、さっそく取り出しました。

新型機開発の続きです。

（更新をさぼっていたので、まとめて書いていますが、結構大変）

今回は、量産試作1号機と2号機の記録です。

【量産試作1号機】

少しずつ機体製作に必要な治具を揃えながら治具そのものの修正(ものによっては作り変え)をしてきましたが、 量産を意識した試作機として製作した機体です。

この機体から従来機と同じようにコードネームと機体名を付与しました。（この辺りは、ワタクシの自己満足です）

　RG15 ZERO

なぜ、 ZERO(ゼロ)？

ワタクシもついに今年還暦を迎え、 人生の後半戦 (終盤戦?)に入ります。

このポイントを新たな出発点として捉えました。 Re-Boot (再起動)をゼロスタートともいうようです。

また、今回様々な制約を乗り越え、 過去の機体設計にこだわり続けることなく新しいチャレンジを組込んでいく機体として、 ゼロスタートします。

さらに、登場時に世界をあっと言わせた零戦のイメージも背景に借りた、ゼロファイターのような驚きも期待しています。

そういったコンセプトを込めて、 機体名を ZERO としました。

(名前負けせんように。。。)

で、量産試作1号機ですが、 主翼から「アゴ」 を外して、 今年から開けている上面のピンホールサイズをΦ1.5からΦ1に変更しました。 V尾翼はチルト角度を10°つけました。 さらに Tail Boom をさらに延長 (20+20mm) して発進時のばらつき、 グライド安定性を評価しました。

チルト角度は強すぎたようで、 ラダーを全く切らずに小さな旋回半径となりました。 一度自宅に戻ってV尾翼接着部をアセトンで緩めてチルト角度を8°程

度にしてまぁまぁの旋回半径となりました。(もうちょっとチルト角度は小さくても良いくらい)

上昇パターンの方は、バレルロールが消えて、ゆっくりとした緩いロールパターンが実現できました。 (ラダーは、ほんの少し切っている程度)

Boom の延長に関しては、発進から返りまで、 特に違和感等はありませんでした。 グライド安定性も向上したような気がします。 (ただし、 0→20mm延長の

時のような安定性向上度合い程ではない)

課題は機体全体質量です。 水平尾翼容積が大きくなるので最適重心も後ろにシフトするのですが、それでも機首錘を増やす必要があり、 全体質量は増えてし

まいます。 一方で重心位置の許容幅も拡大するので、最適重心位置よりも若干後ろ側設定でも問題なくグライドすることは確認できました。

来年の全日本決勝がドームであることを考えると、ここまでの安定性の追求は必要なのか考えさせられます。

【量産試作2号機】

翼型を安定して製作する方法を考えていたところ、もう一度翼型を見直したくなりました。 様々な論文で共通的に言われていることは低レイノルズ数の領域では、厚翼ではなく、 薄翼が良い、 薄翼で緩いキャンバーをつけた翼型が揚力係数/抵抗係数として最も良いことが記されています。 一方で、失速迎角が小さいことも記されています。

実際のところ、発進時には相当な荷重がかかることから、 薄翼ではねじり剛性が圧倒的に不足するので、そのまま採用することはできません。

どうしようかな?

剛性上の課題から厚みをもった翼になるのは仕方ないとして、 キャンバー (上面と下面の中心線) を低レイノルズ領域での最適形状に合わせたいと思い、 現在の翼型でこの中心線を調べました。結果、 凸型の滑らかな曲線には程遠く、「へ」の字型になっており、「へ」の頂点は翼弦の50%よりも後ろに位置していることに気づきました。

一般的な厚翼の場合は後縁まで厚みがあって緩やかに薄くなっているため、 「へ」の字にはなりませんが、紙飛行機の場合は後縁付近が紙一枚になっているので、翼弦方向への厚み変化の不連続性があり、どうしても「へ」の字型になってしまいます。

そこで、「へ」の字の左半分 (前側) の傾斜を緩やかにした翼型はどんなものになるのか検討してみました。

結果はびっくり。 下面側のふくらみは最小限に抑えた上で上面側は「スーパー前もっこり型」です。 下面側はできるだけ前の方で上面側に接近させ、緩やかに上面に接触させる必要があります。 なんとも奇妙な翼型です。 従来型に馴染んできたワタクシとしては違和感しかありません。

これが正しい考え方なのかどうかわかりませんが、ひとまずこの形に似せた翼型で量産試作2号機を作ってみました。 この翼型のおかげで、 主翼の左右接合部とか内翼と外翼の接合部 (主翼上面湾曲形状で接合される部分が合わなくなってしまいましたが、なんとかごまかして組み立て。

「スーパー前もっこり型」 が高速時の抵抗になり、獲得高度が低くなってしまうことを懸念していましたが、意外とスーッと上がっていく姿が確認できました。 獲得高度も量産試作1号機よりも若干高くなりました。 それでもトップフライヤーの高さに届いていないのは、ワタクシのランチフォーム (力の使い方)が悪いことなんでしょうね。

グライドも特に問題はありませんでしたが、想定ほど滑空速度が低下せず、沈下率も目を見張るような改善は見られませんでした。滑空速度は量産試作1号機のほうが遅く（ゆったり飛ぶ）感じました。

翼型データ、各号機とも中央部の翼型画像を撮っており、後で数値データ化しようと思っていたのですが、ウチのPCが「謎の再起動」を始め、立ち上がってみるとデータがごっそり消えてしまっていました。

「がっかり。。。」

ちょっと落ち込んでいます。いや、ものすごく落ち込んでいます。

すんげー腹立っています！

新型機開発（４）に続きます。

どうもブログの更新が滞ってしまいます。

このブログは自分の技術メモ (四苦八苦の足跡) 的なところもあるので、次シーズンに向けた試作状況を書き留めます。（何回かに分けて投稿します）

今まで、 機体格納ケースや製作用治具の制約から、思うところあっても改善着手が出来なかった部分が多くあります。

そのあたりを今回一気に見直すこととしました。この後波及する作業が膨大に膨らむことを考えると 「恐ろしい」 と思いながら。。。

【Tail Boom 試作】

特に "Tail Boom の剛性向上は最も着手したかった項目です。 モーメントアーム拡大につれて発進時の剛性不足が気になっていました。

ただし、この寸法を変えてしまうと、 機体格納ケース内のボディホルダとか、 ボディ自身の製作治具、 主翼とのインタフェース寸法変更、 着脱式タイマーな

ど 一気に互換性を失ってしまいますが、ひとまず着手。

基本 Boom 長さを延長しつつ、 断面二次モーメントを従来型の約 1.6倍にしました。 一応さらなる剛性向上も狙える構成にしています。

画像奥が従来のTail Boom。手前が試作品（3作目）。

ただし、 Tail Boom の質量は、重心合わせ後の機体全体質量に大きく影響するところでもあるため、質量増加は極力抑制したいところ。

なので、従来のBoom 以上に墜落時の折損は許容することとしました。 一方纏め作りが従来以上に簡単になるように工夫することで相殺することを狙いました。

合計7回の試作を繰り返して、ようやく形状が決まりました。

Boom の幅は従来型よりも約1.2mm 拡大、 長さは20mm延長しながらも、平均質量は従来よりも0.15g程度の増加に抑えました。

【ボディ試作】

構造は大きく変えず、 Tail Boom に合わせて幅広にしました。 バラストベイも幅広になったために、 デサマ投下用の錘もコンパクトに収まりました。

機種の側面積も小さくなったこともあり、主翼取付部は従来型よりも少し高くして、回復性能を向上させることを狙いました。

画像奥が従来のBody。手前が試作Body（２作目）。

【試作0号機】

取り急ぎ、 従来機の主翼を活用して胴体とのインタフェースを作り直した試作機をでっち上げ、Tail Boom 剛性効果を確認してみました。

モーメントアームが20mm拡大されたのですが、発進時の剛性低下は感じられず、 安心感はありました。

一方、比較対象として従来のTail Boom の 20mm延長版で発進状態を確認したところ、「力み」 具合によって上昇パターンがばらついてしまう傾向(従来からの悩み)が無視できない状況になることが確認できたので、試作Boom の剛性向上は安心感につながりました。

やはり墜落時は、従来同様にポッキリ折損が発生します。 ただ、 従来 Tail Boom では折損まで行かなくとも少し曲がってしまうことが良くあり、気が付かずに続投すると「あれっ?」 というグライドパターン変化がありましたが、 今回のTail Boom では曲がらずに気持ちよく 「ポッキリ」 折れるような破壊モード

なので、それはそれで 「注意すべき事項」 がひとつ減ったことになります。

(本来的には失投しなければ良い話なんですけどね。)

この機体は、巨大な旋回半径 (調整不良) でかなり遠方に行ったところで太陽光で見えなくなってしまい、田んぼのどこかで朽ち果てています。 40分くらい

かなり広い範囲を探し回ったのですが、見つけられませんでした。

そんなわけで、０号機の画像はありません。

投稿その2に続きます。

 少し時間をおいてしまいましたが、 第29回全日本紙飛行機選手権の結果です。

反省は多々。

1週間前までの予報では、1日中雨。雨天決行なので、雨対策で頭を悩ませていま
した。ところが、1週間を切ると雨は未明に上がるものの、 風が出て来る予報に変わってきました。
(これはこれで嫌だな。)

 8割ほど稲刈りが終わっていて、待ちに待った田んぼシーズンのオープンです。

今日は予報と違ってちょっと風が強かったのですが、ワタクシを含めた夏場のはぐれ組が集まってきて、にぎやかです。

これ、なんだかわかりますか？

 小ネタです。

コレ、何だかわかりますか？

雑な仕上がりですが。。。

Tail Boomのねじれ矯正用グリップです。Tail Boomの両端に差し込んでねじりトルクをかけて、ねじれを矯正します。

墜落して損傷したときに交換するTail Boomなのでのですが、個々に微妙なねじれがあるので、後端部に尾翼を取り付けた際に少しチルトが出ちゃうんですね。これが結構気になっていたのです。指で無理やり矯正しようとしていたのですが、結構ねじり剛性が高いので、無理やりやっていると、ポキッとやってしまうことがありました。Tail Boomをガスレンジであぶって加熱した状態だと比較的簡単にねじれるのですが、フィールドでは出来ないので。。。

スパナ方式も試してみたのですが、口が開いてしまうのでうまくできませんでした。そこでこの治具。並進力は加えずにトルクだけ掛けることができます。

でも、やっぱり組立時に精度よく作るのが一番ですね。このグリップで常温矯正出来るのは±5°程度です。

今日、二宮杯の予選だったのですが、残念ながら雨模様。欠席して紙飛行機製作日とします。

 また、ため込んでしまいました。

まずは4月28日。ゴールデンウィークに入ったところで全員集合。

1ラウンド目。

I山さんはサーマルに恵まれませんでした。他のメンバは仲良く2個ずつMAXゲット。

2ラウンド目。

2ラウンド目は皆さん仲良く2個ずつMAXゲット。K明さんの1ラウンド目はうまく調整が決まらなかったようですが、2ラウンド目になると本来の機体性能を余すことなく発揮させていました。あの美しいグライドはどうやったら真似出来るんだろう？

そして、今度は4月29日。今日は2人だけで記録会。

1ラウンド目。

天候が良い条件ではあるものの、あまりサーマルは出ていなかったような気がします。そんな中、I山さんのチャンスメイクは素晴らしい。弱いサーマルでも確実に掴み取グライドでした。ワタクシはデサーマルを捕まえることが多かったような気がします。というより、グライドそのものがイマイチ。

2ラウンド目。

このころになると、サーマルがポコポコ発生するようになりました。交互に飛ばしているので、だいたい同じ条件下でのフライトなんですが、MAXゲットの数でハッキリと性能差が出てしまっています。もっともっと、追求しなくては。。。