PSU ゼフィラス
PSU ゼフィラス
航空機の等角概念図。
一般情報
タイプ人力飛行機
メーカーペンシルベニア州立大学
建造数0 (1件進行中)
歴史
開発元マッスルエアII

PSU Zephyrusは、ペンシルベニア州立大学AERSP 2/404Hチームが開発中の人力飛行機です。複合材製、単座、単プロペラ、高翼機です。Zephyrusは、クレマー賞スポーツ競技に出場するために設計されています。

初飛行は2011年4月25日、ミフリン郡空港で行われました。航空宇宙工学教授のマーク・モーマー氏と大学院生のジュリア・コール氏が率いるこのプロジェクトは、クレマー国際スポーツ航空機賞への出場を目指し、人力飛行機（HPA）の設計・開発を数年間にわたって進めてきました。

発達

ペンシルベニア州立大学 AESRP 2/404H チーム (別名セイルプレーン クラス) は、2007 年春にクレマー賞の対象として紹介されました。同クラスは複合材と軽飛行機の構造に関する歴史があるため、同賞を狙う資格は他に類を見ないものである、とコール氏は語りました。

基本的なミッション目標は、500メートルの辺を持つ正三角形を7分で各方向に1回ずつ横断することです。競技では、飛行中の平均対気速度が5 m/s以上であることが規定されています。さらに、公式飛行とみなされるためには、対気速度が20秒以上5 m/s未満に低下してはいけません。この航空機は、ペンシルベニア州立大学のAERSP 404Hコースのコース要件を満たすために開発・製造されています。[ 1 ]

デザイン

機体

胴体のサイズは、身長 5 フィート 10 インチ (1.78 メートル) のパイロットの寸法範囲に基づいて決定され、パイロットが航空機を飛行させるために必要な出力重量比を出力できるという仮定は1.78 メートル以下となります。制約には、パイロットの快適性のための最小幅と、航空機の望ましい重心が含まれます。ポッドの形状は、迎え角に関係なく揚力を生成しない低抗力ボディになるように設計されています。形状の長さは、横風での航空機の操縦性を考慮して短縮されています。内部の構造部材は、座席構成を所定の位置にしっかりと保持しながらも、パイロットの視野を最大限に確保するように設計されています。構造部材は、翼の後縁の後ろにあるハードポイントでメイン ブームに取り付けられます。

プロペラ

この挑戦を成功させるには、プロペラが11.5 m/sで巡航し、135 rpmで回転しているときに27.5 Nの推力を生み出す必要があると判断されました。これらの要件を満たすために、プロペラの設計は多くの変更を経て、最終的に2つのコンポーネントに分割されました。

翼

親機アプローチから出発し、主にMusculair 1および2、さらにMonarch B、MIT Daedalus、Velairモデルも使用して、翼型の最初の反復選択を行いました。Musculair 2に使用されているFX-76MPの改良型が選択されました。この翼型の特性に基づき、初期の重量増加を用いて翼平面形状のサイズを決定しました。次に、離陸重量を81kg（自重27kg）、海面空気密度を仮定し、巡航時のCLを0.8としました。

操縦面

エルロンは上面近くにピアノヒンジとして取り付けられた設計となっており、上面は前縁半径を吸収することで滑らかな流れを維持します。この設計により、重量効率と構造の容易さが最大限に高められています。[ 2 ] [ 3 ]

仕様

一般的な特徴

  • 乗員: 1
  • 長さ: 13フィート1インチ (4.0 m)
  • 翼幅: 74フィート0インチ (17.5メートル)
  • 高さ: 9フィート4インチ (3.0 m)
  • 空車重量: 56.6 ポンド (25.7 kg)
  • 最大離陸重量: 206ポンド (93.4 kg)
  • 動力装置:トラクターのプロペラ×1

パフォーマンス

  • 巡航速度: 12.5 mph (27.9 km/h、10.9 kn)

参照

関連開発

同等の役割、構成、時代の航空機

参考文献

「学生のグライダーが初飛行、クラスは競技に備える」ペンシルベニア州立大学ニュース、2011 年 5 月 3 日。

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