◻️ 🤔 🛕 飛行機の作り方 ♏️ 🤦 👩🏾‍⚖️

こんにちは、Habrovitesさん！

私の名前はコンスタンティン・トマレフスキーです。私はDeutscheTelekom ITSotutionsのエンジニアです。私がハードウェアに実装しようとしている私の古い考えをあなたと共有したいと思います。

私は訓練を受けた航空エンジニアです。SPbSPU大学に入学したとき、飛行機（まあ、または宇宙ロケット）を設計し、いくつかの設計局で働き、数学的計算、実験台、フィールドテストを行うことを夢見ていました。私は大学を卒業し、そこで多くの理論的知識を学びましたが、実際の実践には触れませんでした。かなりの時間が経ちましたが、私の知識は知識のままであり、実用面に具現化されていないと思ったので、大きくはありませんが、実際にはすべてのルールに従って機能する航空機を作ろうと決心しました。

最初のアイデア

私の大学のプロフィールは航空機制御システムにあります。私はいつも、航空機（グライダー、飛行機）がその制御に応じてどのように動作するか、つまり、その制御面がどのように偏向されるか、どれだけ速く、どのような構成で動作するか疑問に思っていました。もう1つの興味深い点は、制御面の有効性です。異なる飛行速度では、それらのたわみは異なる力で航空機に作用します。異なる速度の偏差を選択すると、航空機をソフトコントロールにすることができます。

最初のアイデアは、既製の本格的な機体モデルを購入し、自動操縦装置を含む自動制御システムを内蔵した無線制御を設計することでした。無線側では、デジタル制御チャネルをテストするために、十分に進んで2つの同一のトランシーバーを組み立てました。おもしろい場合は、別の投稿でお伝えします。

長い間調べてみたところ、コントロールシステムだけでなく、グライダー自体も一から作りたいと思い、他とは違うグライダーになりました。すでに作成されたものを繰り返すことはあまり面白くありませんでした。

アイデア開発

昔々、学生時代にラジオサークルに行ってきました。その隣の床には、船の模型と航空機の模型もありました。私は時々モデル航空機に行き、それらがどのように機能するかを見ました。このプロジェクトに取り組み始めたとき、航空機モデルを作成する技術についてインターネットを検索し、YouTubeで多くのビデオを見て、これでは不十分であることに気づきました。何からでも単一のモデルを作成したくありません。必要だったのは実際の技術でした。それを利用すれば、一度使用すれば、同じように正確なモデルをいくつでも作成できます。コンベヤーベルトのように。選択はすぐに3Dモデリングと3D印刷に落ちました。これらの技術により、さまざまな空力表面形状を非常に正確に作成できます。

機体計算

それは別の仕事です。まず、サイズを決める必要がありました。将来的には、3Dプリンターでモデルを印刷できるようにするために、モデルをどのようにカットする必要があるかによって異なります。印刷領域は「ゴム」ではありません。クラシックなテールを備えたナローボディのローウィング航空機になることを決めました。次のパラメータを設定しました。

体長：90cm

翼のパラメーター：

スパン：130cm
伸び：7.8
くびれ2.5
面積：2160平方 CM
幾何学的ねじれ-4度
空力ツイスト-いいえ
横V-5度
翼のプロファイル-TsAGI-71814％

エンジン：

電気ブラシレス
宣言されたエンジン推力〜10N
2ブレードプロペラ10X 7

三輪車の着陸装置-翼の下にメインストラットとノーズストラットがあります。すべてのシャーシは格納式で、フロントシャーシは回転できます。すべての電源および制御コンポーネントと電子機器を含む構造全体の質量が1.8kgの場合、12度の攻撃角度での推定離陸速度は約10 m / sです。

設計

大学の1年目には、「コンパス」環境のコンピューターでエンジニアリンググラフィックスを使用しました。したがって、モデリング環境の選択は彼に委ねられました。その時だけ私たちは3Dを通過しなかったので、私はこの領域を自分で習得しなければなりませんでした。そして、それは信じられないほど面白いことが判明しました！何が起こったのか：

まあ、またはこのように：

3D印刷

最も単純な3Dプリンターの1つが印刷用に購入されました。実際、機体の計算、設計、印刷は密接に絡み合っていました。設計と印刷の前に一定の段階に達したので、しばしば戻って計算、初期パラメータを修正する必要がありました。プリンターの限られた印刷領域と印刷機能を考えると、何かを実装するのは難しすぎて、何かが不要として単に破棄されました。一部の部品（翼など）は、プラスチックの強度（壁の厚さ）を考慮して再設計する必要がありました。もう1つの課題は、接着またははんだ付けされたジョイントが1つもないことを確認することでした。モデル全体に影響を与えることなく、一部のパーツを再設計および再印刷できるようにモデルを設計しようとしました。多大な労力と約230時間の印刷と再入力の後、次のことがわかりました。