ドローン講座
こんにちは！
暑さも和らぎ始め、過ごしやすい日が多くなってきましたね！
早速本題ですが、
実は、帝京大学理工学部航空宇宙工学科の米田先生が、スタッフ向けにドローン講座を開いてくださることになりました！
内容は、地球の大気の構成から電池の取り扱いまで様々で、日程は数日間に及びます。
たくさんのことを学べそうですね！
実は、既に一部の講座は完了しています。
講義の様子です。
僕も参加しましたが、知らなかったことや、新たな気付きが多くありました。
せっかくですので、今までの講義内容を一部、簡単にまとめてみようと思います。
まず、大気についてです。ドローンの性能は空気の密度や温度によって変化します。冬であれば、温度が低いためモーターの冷却がしやすくなり、密度が高いのでプロペラが空気をしっかり押すことができ、効率が上がります。
地球大気の圧力、温度、密度、粘度などが高度によってどのように変化するのかを表した、標準大気と呼ばれるモデルがありますが、性能試験などでは、これらの条件を把握し、明示することが重要になります。
次に、揚力についてです。
翼が揚力を生む説明には
・翼が空気に与えた運動量の反作用
・翼が空気に与えた上下の速度差によって生じる圧力差
・翼まわりに発生する循環が生む力
などがありますが、どれも本質的には同じことであり、場面によって使い分けるとわかりやすくなります。
最後に、抗力についてです。
揚力を発生しない、音速よりかなり遅い物体に働く抗力は、圧力抗力と摩擦抗力の主に2つに分けられます。物体を流線形にすると、流れの剥離が起こりにくくなり、圧力抗力を減少させることができます。また、物体の表面が荒くなると、付近の流れが乱流になり、摩擦抗力が増加します。
ただし、例えばゴルフボールのディンプルは、流れを乱して剥離を抑制することで圧力抗力を大きく下げています。流れの乱れによって摩擦抗力は少々大きくなりますが、抗力全体としては減っています。このような現象は、物体が小さく流れが遅いとき起こることがあります。
僕個人としては、ゴルフボールのディンプルで起きる現象については知っていましたが、これが小さく遅い物体に起こりやすいということを知って、この現象をどこでドローンに活かせるかを考えるきっかけになりました。ただ、米田先生のお話では、これを弊社AeroRange1の脚やブームに取り入れても、抗力は10%程度しか減少しないと思われるとのことでした。マルチコプタードローンは揚力を生むのにかなりの電力を要しているはずですから、飛行時間を目に見えるくらい増やすにはこのような工夫がまだまだ必要ですね。そのためのヒントを続く講義でも得られるようにしたいと思います。
この調子で、AGLはまだまだ成長していきます。これからもどうぞよろしくお願いします！
では、このあたりでどろ～んします。学生スタッフのTでした！