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J-GLOBAL ID：201802210240542242   整理番号：18A1494247

一様流中の小型クワッドロータ無人航空機上のロータ流れ干渉により生ずるピッチングモーメント

Pitching Moment Caused by Rotor Flow Interference on a Small Quad-rotor Unmanned Aerial Vehicle in a Uniform Flow

著者 (2件)： OTSUKA Hikaru (Department of Aerospace Engineering, Tohoku University) ,  NAGATANI Keiji (New Industry Creation Hatchery Center, Tohoku University)
資料名： Transactions of the Japan Society for Aeronautical and Space Sciences (Web)  (Transactions of the Japan Society for Aeronautical and Space Sciences (Web))
巻： 61  号： 2  ページ： 87-96(J-STAGE)  発行年： 2018年 
JST資料番号： U0630A  ISSN： 2189-4205  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： マルチロータ無人機(UAV)は,それらがホバリング可能で,垂直離着陸できることから,各種応用に使用されている。それらは,民間応用に有用であるが,それらの巡航飛行速度は,一様流でピッチングモーメントが発生するために,制限される。しかし,マルチロータUAVに作用する,空力は,正確に調査されていない。UAVを設計するとき,一様流中のピッチングモーメントと推力に及ぼすロータの間の,機体ヨー角,機体ピッチ角,および距離の影響は重要な考慮事項である。さらに,ロータ流れ相互作用は,水平飛行における,ロータ性能に影響をもたらし得る。本研究の目的は,異なる形態を用いて,一様流中のクアッドロータUAVの,推力とピッチングモーメントを調べることである。最初に,2個のロータに関するロータ推力と,ピッチングモーメントが,風洞中の相対的ロータ位置を変化させながら測定された。二番目に,クアッドロータUAVの推力とモーメントが,異なるヨー方向,ピッチ角,およびロータ距離で測定された。実験結果は,流れ方向に関して,X構成よりも+構成において,ヨー方向を維持することが,ピッチングモーメントを低減できることを明らかにした。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： ヘリコプタ ,  回転翼機 ,  回転子 ,  *モーメント ,  *一様流 ,  *干渉 ,  空気力学 ,  *縦揺れ ,  相互作用 ,  風洞試験 ,  *無人機 ,  前進飛行 ,  速度 ,  VTOL機
準シソーラス用語： クワッドローター ,  ピッチ角度 ,  マルチロータヘリコプター ,  水平飛行 ,  飛行速度

著者キーワード (5件)： 流れの相互作用 ,  マルチロータUAV ,  ピッチングモーメント ,  風洞実験 ,  VTOL

分類 (2件)： 航空機の運動性・安定性・操縦性  (QK02040A) ,  航空機の空気力学  (QK02010T)

引用文献 (13件)：

• 1) Mahony, R., Kumar, V., and Corke, P.: Multirotor Aerial Vehicles, IEEE Robotics and Automation Magazine, 32 (2012), pp. 20–32.
• 2) Stepniewski, W. Z.: A Simplified Approach to the Aerodynamic Rotor Interference of Tandem Helicopters, Proc. of West Coast American Helicopter Society Meeting, 1955, pp. 71–89.
• 3) Huston, R. J.: Wind-tunnel Measurements of Performance, Blade Motions, and Blade Air Loads for Tandem-Rotor Configurations with and without Overlap, NASA TN-D-1971, 1963.
• 4) Johnson, W.: Helicopter Theory, Dover Publications, New York, 1994, pp. 142–146.
• 5) Harris, F. D.: Technical Note: Twin Rotor Hover Performance, J. Am. Helicopter Soc., 44 (1999), pp. 34–37.

タイトルに関連する用語 (6件)： 一様流 ,  クワッドロータ ,  無人航空機 ,  ロータ ,  流れ ,  干渉