JPS6125840Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本発明は、厚手の紙またはプラスチツクシート
をせ接着剤ではり合わせて構成する模型飛行機の
構造に関するものである。

従来、厚手の紙などを接着剤ではり合わせて構
成する模型飛行機のうち、第１図に示すような尾
翼の構造、すなわち細長い水平尾翼１の先端に垂
直尾翼２が接着されて構成されている尾翼におい
ては、模型飛行機を手投げで、あるいは模型飛行
機の機首に設けられたフツク３に糸ゴムを掛けて
高速で発進させる際に、水平尾翼１の上下振動が
発生する例がしばしば見られた。この振動の振幅
が大きい場合には、水平尾翼１の破損あるいは模
型飛行機全体の破損を招くことが実際上、経験さ
れている。

本考案者はこの原因について研究した結果、模
型飛行機の発進の際に、主翼の後ろの乱れた空気
流中に発生するカルマン渦の中に水平尾翼が入る
ため、あるいは水平尾翼自体の後流に発生するカ
ルマン渦によるため水平尾翼に上下振動が発生す
るものであることを究明した。

これを図面を用いて説明すると、第２図は第１
図に示す従来例模型飛行機の尾翼の正面図であ
る。同図において、水平尾翼１は横に水平に配置
され、その中央部が胴体４に支持され、また水平
尾翼１の両先端に水平尾翼２が接着されている。
第３図は第２図の構造をごく近似的な振動系とし
て表現したものである。同図において、胴体４を
中心とした水平尾翼１の片側は、弾性板ａと等価
となり、その先端の垂直尾翼２は質量ｂに相当
し、全体として、一端を胴体に固定された振動系
が構成される。

従来の模型飛行機では、水平尾翼１と垂直尾翼
２の接着部分のそれぞれの翼弦長L₁，L₂は同一
であるか、あるいは水平尾翼１の翼弦長L₁の方
が垂直尾翼２の翼弦長L₂よりも小さいかである
ので、垂直尾翼２に対する水平尾翼１の曲げ剛
性、すなわち質量ｂに対する弾性板ａの曲げ剛性
は小さい。このため、水平尾翼１の付近を流れる
カルマン渦を含む乱れた空気流よる図中の矢印ｃ
の方向の振動が励起されると、曲げ剛性が小さい
ために水平尾翼１に大きな振動が発生する。特に
上記の振動系の共振周波数がカルマン渦による起
振力の周波数と一致するときには、共振による大
きな振動で機体が破損されうる。

本考案は、上記の知見に基づきなされたもので
あり、模型飛行機を発進させるなどの際に、垂直
尾翼が取り付けられた水平尾翼に発生する振動の
振幅を現象させて、水平尾翼あるいは模型飛行機
全体の破損を防止できる模型飛行機の構造を提供
することを目的とする。

本考案の特徴とするところは、垂直尾翼が取り
付けられた水平尾翼の先端接合部の翼弦長が垂直
尾翼の翼弦長より大きく、かつ、垂直尾翼が水平
尾翼の後方に寄せて取り付けられたことである。

以下、本考案を図面に基づいて説明する。

第４図は本考案に係る模型飛行機実施例の尾翼
部分を示す図である。

同図において、胴体１４には水平尾翼１１が取
り付けられ、この水平尾翼１１の両先端部には垂
直尾翼１２が取り付けられている。これら水平尾
翼１１、垂直尾翼１２、胴体１４は厚手の紙また
はプラスチツクシートでできている。

垂直尾翼１２の形状および大きさは従来通りで
あるが、水平尾翼１１については、その翼弦長を
従来のものより大きくしてあり、垂直尾翼１２が
取り付けられた先端部分の翼弦長L₁₁（模型飛行
機の進行方向に測つた翼の長さ）を垂直尾翼１２
の翼弦長L₁₂よりも大きくしてある。同一形の模
型飛行機については水平尾翼の必要面積は一定で
あるから、上記のように水平尾翼１１の翼弦長
L₁₁を増すことによりその翼幅W₁₁（模型飛行機
の進行方向と直角方向の翼の長さ）は減少する。
このような構造をとることにより第３図の弾性ａ
の横幅（紙面の奥行方向）が増し、また長さＬが
減少することになつて、弾性板ａの曲げ剛性が増
加することになる。

さらに、本考案のものひとつの構造は、垂直尾
翼１２が水平尾翼１１の後方に寄せて取り付けら
れたところにあり、これにより、水平尾翼１１の
重心からの距離が長くなるから、水平尾翼１１の
面積が小さくなつても、機体の進行方向を安定化
させる効果が生じる。

上記のような水平尾翼１１の若干の寸法変更に
よつてはカルマン渦を含む乱気流の起振力に変化
がないものと考えられるから、本考案の適用によ
つて水平尾翼１１すなわち等価弾性板ａの剛性が
増すことにより振動の振幅を減少させることがで
きる。また先端部分の質量ｂは一定であるから、
弾性板ａの剛性が増すことの結果として、カルマ
ン渦による起振力の周波数よりも水平尾翼と垂直
尾翼とにより構成される振動系の共振周波数を高
く外して設計することができるので、共振による
振動増大を防止することができる。

上記実施例に示した垂直尾翼は卵形をしたもの
であるが、これは意匠デザイン上の理由によるも
のであつて、その形は実施例に限定されるもので
はなく、種々の形が考えられ、同様に水平尾翼あ
るいは主翼などについても、たとえばその先端角
部分を丸めたデザインとすることなども考えられ
る。また本実施例の模型飛行機は胴体部分が厚手
の紙で作つてあるが、これはバルサ材などで作る
こともできる。

なお、水平尾翼の曲げ剛性を高める構造は、本
考案の構造以外に水平尾翼の材料の厚さを増す構
造も考えられる。しかし、紙製模型飛行機は、通
常、全部の部品を１枚の厚手の紙に印刷して、そ
れを切り抜いて組み立てるものであるから、水平
尾翼の厚さだけを特に増すことはできない。した
がつて、本考案の構造とすることが最も効果的で
ある。

本考案の効果を実際の実験例で示すと、従来例
模型飛行機を糸ゴムが４条のゴムパチンコで射出
した場合には水平尾翼に振動が発生したが、本考
案を適用して水平尾翼の翼弦長を20％増した場合
（垂直尾翼の形状、大きさは従来のまま）には、
より強力な糸ゴムが６条のゴムパチンコで射出し
ても水平尾翼の振動は見地されなかつた。このよ
うに本考案はきわめて効果的である。

以上説明したように、本考案は、ごく簡単な寸
法偏光を行うだけで水平尾翼の剛性を増し、模型
飛行機の発進の際に水平尾翼に発生する振動をな
くすことができ、水平尾翼ひいては模型飛行機全
体の破損を防ぐことができる効果がある。本考案
の構造では、水平尾翼の面積が相対的に小さくな
つても、その方向制御性を損なうことがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例模型飛行機を示す図、第２図は
第１図の模型飛行機の尾翼部分の正面図、第３図
は第２図を等価振動系で表した図、第４図は本考
案に係る模型飛行機の実施例を示す図。 １１……水平尾翼、１２……垂直尾翼、１４…
…胴体。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 少なくとも翼部分の材料が紙またはプラスチツ
   クシートのいずれかであり、水平尾翼の先端部に
   垂直尾翼が接着された構造の模型飛行機におい
   て、 上記垂直尾翼が取り付けられた上記水平尾翼の
   先端接合部の翼弦長が上記垂直尾翼の翼弦長より
   大きく、 上記垂直尾翼が上記水平尾翼の後方に寄せて取
   り付けられた ことを特徴とする模型飛行機の構造。