On sitten siirryttävä laboratorion puolelle ja rakennettava siiven testaukseen sopiva laite.
Miten tällainen yksinkertaistus, jossa kuitenkin pitäisi olla jotakuinkin samat aerodynaamiset ominaisuudet kuin ilman moottoritehoja liitävässä
siivellisessä quadkopterissa:
Laite koostuu itse siivestä ja sitten siiven suhteen (testien välillä, viritettäessä) liikuteltavasta punnustangosta.
Tankoa pitäisi voida helpohkosi kallistaa eteen/taakse siiven suhteen (kohtauskulma liidossa), siirtää eteen/taakse (painopiste) ja siirtää itse painoja tangossa ylös/alas (vertikaalisuunnan painopiste) (kuvassa nuolet esittämässä näitä liikutussuuntia).
Onko ajatuksia siitä, millainen liitoskohta ton siiven ja painotangon väliin olis paras rakentaa.
Olen ymmärtänyt että tässä rakenteessa toi siiven profiili ei ole niin ratkaiseva kuin ilman tuota alhaalla olevaa painopistettä olevilla lentävillä siivillä.
Laitteesta puuttuu ehkä tuolta alaosasta "ilmajarru", jolla saattaa olla merkittävä vaikutus liito-ominaisuuksiin: Tuulenpuuska saattaa keikauttaa koko vehkeen nokalleen tai pystyyn. Mutta sen saa pienestä pahvinpalasesta, jos testausintoa riittää.
Ihastuin tuohon edellä esitettyyn siipimateriaaliin (video: Foamboard Wing Airfoil) ja mielellään sitä kokeilis. Tietääkö joku mistä tollasta foamboardia saa Suomesta? Mitä se materiaalina ylipäätään on - pakkaustarvikeko?
Näillä testeillä olisi siis tarkoitus selvittää, kun paino on muuttujana (siiven muoto ja pinta-ala vakioita):
- Kuinka stabiilisti tuon rakenteen saa liitämään ja kuinka herkkä se on häiriöille.
- Kuinka lähellä sakkausnopeutta voi vielä liitää (hitain turvallinen liitonopeus)
- kuinka tarkka se on virittää liitämään turvallisesti
- Kuinka pitkälle sen saa liitämään (vajoamisnopeus)
- Saako laitteen istahtamaan laskeutuessaan persiilleen vai meneekö se eittämättä aina nokilleen
- Kuinka nopeasti se saavuttaa liitotilan erilaisista lähtötiloista (ainakin quadkopterin normaalista lentotilasta)
Taas sutaisen hihasta, mutta mitoituksessa voisit ottaa ensimmäiseen kokeiluun siipikuormaksi vaikka 40g/dm^2
Joten jos siiven rakentaisi koossa 1m x 15cm (kovin pieni vaatisi tarkempia mittauksia ollakseen edustuskelpoisia), niin
- Siiven pinta-ala olisi: 15dm
2- Testilaitteen aloituspaino voisis olla 15x40g = 600g
Tuosta sitten erilaisilla painoilla varioiden saadaan testissä jonkinlainen paino-optimi liitoa ajatellen. Moottorilennossa siipeä käyttäen, sen lento-ominaisuudet tuskin aiheuttaa ongelmaa. Vai aiheuttaako?
Jos sitten mittakaavaa muutetaan, käytetään samaa siipiprofiilia ja muita viritettyjä mittoja, saadaan mitoitettua quadkopteri siivellä, joka kykenee kantamaan halutun painon myös liitäessään. Mutta riittääkö moottorit nostamaan sen ilmaan ja kuinka tuuliherkkä se on. No moottorit riittää, jos painosta uhrataan niille ja akulle riittävästi - luulisin. Mutta tuuliherkkyys on kyllä varmasti ongelma.