|
鳥は飛びたい |
上昇気流に乗って滑空する鳥を見ると「気持ちよさそう」と思います。 鳥がなぜ飛ぶようになったかの説はいろいろありますが、「滑空するのが気持ちよいから飛んでいる」と考えるようになりました。 鳥のように滑空する究極のグライダーを作りたいと思っています。 |
垂直尾翼が無いと | |
垂直尾翼が無くなるとどうなるのでしょう。 わずかな時間、滑空します。 しかし、旋回しようとすると落下してしまいます。 垂直尾翼が無いと安定して滑空を続けるとができず、旋回ができません。 |
鳥型紙飛行機で実験 | |
鳥は、体のどこかを変化させて旋回しているわけですが、どこを変化させているかは、骨格の作りから考えるとよいでしょう。 鳥の形をした紙飛行機をいろいろ曲げて旋回する方法を考えてみます。 |
|
<実験>鳥がどのように旋回するのか、紙飛行機で考えてみます。 鳥の骨格を考えながら、どこを曲げると旋回ができるのか、いろいろ実験してみます。 <結果> ・翼の片側を下にねじると、下にねじった翼の方向に旋回します。 ・翼の片側を上下にねじるようにすると、上下にねじった方向に旋回します。 ・尾をねじると、旋回することがあります。 <考察> 尾を曲げても旋回することがありますが、確実ではありません。 尾の無いコウモリでも旋回できるので、尾を曲げて旋回するよりも、翼をねじって旋回すると考えた方がよいでしょう。 |
トサカがあると | |
紙飛行機では、重心の前が長くなったり、トサカがあったりすると安定して滑空できず墜落します。 しかし、鳥の中には、ツルのように首を伸ばして滑空する鳥がいます。さらに、鳥が出現する前に飛んでいたと言われている翼竜には大きなトサカがあるものもあり、このトサカを動かして旋回していたという説まであります。大きなトサカを持っていて滑空できるのでしょうか? |
|
<実験>https://youtu.be/slORSKjUQ2o スチレンペーパーで骨格を作り、フィルムを張って翼とします。 トサカを曲げると旋回できるでしょうか。 <結果> トサカを曲げることで旋回できた。 <考察> 骨格が飛び出て抵抗の大きな翼は遠くまで滑空できませんが、ゆっくりと安定して滑空しますい。トサカより後ろに大きな抵抗があるので、トサカを曲げると、曲げた方向に落下すること無く旋回することができます。 プテラノドンは、翼の抵抗が大きかったので、大きなトサカがあっても安定して滑空できたのではないでしょうか。抵抗が大きいので、体重を軽くすることで、上昇気流に乗ってフワフワと滑空したのでしょう。 |
|
遠くまで滑空できる翼で翼竜を作ると、大きなトサカがあると安定して滑空できません。 トサカを小さくすることで飛行を続けることができるようになりました。 https://youtu.be/FSllDdkLtEA |
鳥はロールもする | |
垂直尾翼が無くても機体を軽く作れば、フワーッと安定して滑空できます。しかし、スピードが出なければロールができません。本物の鳥も宙返りやロールはできないだろうと思っていると、そうではありません。 強風が吹き荒れていると鳥や昆虫はいなくなるが、カラスがやってきてジェットコースターのように遊ぶように飛び回ることがあり、ときには尾を開いて宙返りをします。 カモメを追いかけて飛ぶオオワシは、ロールをしたりして脅します。ロールをする様子を見るとロールに入る前に尾をVの字に曲げています。 このように曲技のように飛ぶときには尾が使われているようです。 |
Z-WING | |
翼をねじるだけでなく、同時に尾を傾けて、翼と尾の両方を使うことで、効率よく旋回ができ、ロールもできるようになります。 後方から見ると翼と尾の動かし方が Z の文字のように見えるので、このようなコントロールの方法をZ-WINGと呼ぶことにしました。 https://youtu.be/JNYvyImCVwo |
|
Z-WINGの設定 FUTABA T18-SZ EAGLE.pdf |