桁荷重試験(2003/3/1)

!桁荷重試験(2003/3/1)
桁荷重試験を3月1日に行いました。桁とは、機体の翼を支える骨組みのことで、CFRP(炭素繊維強化樹脂)のパイプで作られています。この桁は7つの部分に分解されるのですが、一部去年のものを使いまわしているので、本当に強度、剛性が計算どおりなのかを実際に荷重をかけ調べる必要があり、テストしました。

桁にかかる力は揚力と桁の自重による重力とがあり、揚力の方が大きいので上向きに力がかかるのですが、幅30メートルもある桁全体を上向きに引っ張ることは容易ではないので、桁を上下ひっくり返して、真ん中を高くして、重りを吊ることで実現しています。飛行機の急上昇、急降下、急旋回には、定常飛行よりもおおきな荷重がかかります。これを定常飛行の1.5倍として、あと、それより1.5倍の余裕を持って飛行機を設計しています。だから、

{(揚力)-2*(重力)}*1.5*1.5 の重さのペットボトルを吊るすのがいいのですが、中央で主翼を支える台、通称”やぐら”が3メートル以上のものが必要なので、あと、超高価なCFRPの桁を万一破壊したら取り返しのつかないことになるので、最終的には、

{ (揚力)-2*(重力)}*1.2の荷重をかけています。難しいことはこれくらいにしてその様子をご覧下さい。


キャンパス内のリサイクルボックスから集められたペットボトル達


これが、桁を乗せる通称”やぐら”


中央翼と内翼、外翼を乗せたところ。


これが”やぐら”の上の様子


ペットボトルを1つずつぶら下げていきます。


外翼を支えていた”ファルコン”(某映画に出てくる竜?ではありません)を取り外し、最外翼をつけたところ。


だんだん曲がってきた。


ペットボトルをすべて吊るしたところ。

今回の桁荷重試験で桁に特に異常は見つかりませんでした♪
これからこの桁を使って機体を製作していきます。


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