弾頭は手作りしました :11年、はじめてのプロジェクト(4)

いよいよ測定実験に入ります。

ねこさんチームのテーマである「弾頭形状の違いによる飛行性能への影響」を調べるために、4つの形の弾頭を準備しました。
ちなみに「弾頭」とは、ロケットの先端部分のことです。

航空宇宙p

左からType-Standard、Type-円柱、Type-SPIRAL、そしてType-DORA。
Type-Standardは今回使うモデルロケット「BIG Bertha」に付属されている弾頭でしたが、それ以外の弾頭についてはどんな形にするのかはもちろん、どんな素材で作るのか、誰がどうやって作るのかまで学生たちが考えました。

当初はKAIT工房にあるモデリングマシンを使って弾頭を作る予定でしたが、弾頭の形が複雑なものもあり、プロジェクトの時間的制約等もあるため、最終的にはカッターナイフで切り出してサンドペーパーで仕上げました。

弾頭の重さを統一させるために弾頭の底面に釣り用のおもり(ガン玉)を埋め込み、重さは既製品(Type-Standard)の重さに合わせて12.0gに統一。
外見を向上させるため、弾頭完成後に塗装し、塗装後にも再度重さの確認を行いました。

ちなみにDORAの表情は彫り込んで作ってあります。なかなかの力作でしょう・・・?!




はじめてのプロジェクト!航空宇宙プロジェクト2011 関連記事

航空宇宙プロジェクト、始動!
(1)いぬさんチームとねこさんチーム
(2)ねこさんチームのプロジェクト
(3)風洞実験


宇宙科学 ブログランキングへ

テーマ : ★大学生活★
ジャンル : 学校・教育

風洞実験:11年、はじめてのプロジェクト(3)

いよいよ風洞実験です。

試験にはモデルロケット実物ではなく、寸法を変えるなどのレイノルズ数調整を行ったアルミ製のロケットで行いました。
本校には「KAIT工房」という工作機械がいろいろある場所があり、そこでボール盤や帯鋸、アーク溶接などを用いて作製しました。

Type-STANDARD・Type-円柱・Type-SPIRAL・Type-DORAの順に、弾頭を風洞試験装置にセットし試験を行いました。
今回の実験は、風速10m/s 20m/s 30m/s 41.5m/s で行っています。

航空宇宙P11-ねこ-風洞実験装置

一見、実験用ロケットが台(天秤と支柱です)の上に乗っているだけのように見えますが、実験では写真の左から右へ毎秒50メートル近い超突風が吹き荒れます。
だから、ロケットが折れたり、台から飛んでいったりしないようにしっかり固定し、かつ支柱と固定する金具による抵抗をできるだけ抑えるような固定金具が必要-。

ということで、ロケットの固定金具を作るために予想外の時間がかかりました。
設計段階で、このやり方で固定出来るかどうか微妙、という案もありましたし、理論的にはこれで大丈夫だけれど、時間や技術的な問題で実現不可能なこともありました。

いろいろな先生と何度も相談を重ね、試作品を作ること5回!
ようやく風洞実験に耐えうる装置を作ることができました。

いざ実験!となったときにも、スケジュールの問題で事前に天秤と取り付ける場所のバカ穴の現物あわせができなかったため、実際に2つのネジが止まらず。
急遽KAIT工房で穴を拡大する作業などを行ったため、実験開始時間が大幅に遅れるアクシデントも・・・

プロジェクトは時間管理がホント、重要なんです!(そしてトラブルをリカバーすることも?!)

実験自体は成功し、様々なデータを取ることができました。




はじめてのプロジェクト!航空宇宙プロジェク2011 関連記事

航空宇宙プロジェクト、始動!
(1)いぬさんチームとねこさんチーム
(2)ねこさんチームのプロジェクト



宇宙科学 ブログランキングへ

テーマ : ★大学生活★
ジャンル : 学校・教育

ねこさんチームのプロジェクト:11年はじめてのプロジェクト(2)

「ねこさんチーム」は航空宇宙専攻の五十嵐君、見城君、田中(大)君、田中(澪)君、西君、原君の6名。
彼らはプロジェクトの課題として、「弾頭形状の違いによる性能評価」を目標にして進めてきました。

「ロケットには色々な形や大きさがあるが、それはロケットにどのような影響を与えているのだろうかと疑問だった。」というねこさんチーム。

そこで、「弾頭形状の違いでモデルロケットの飛行性能にどのような影響が出るのか試験し、一番適している形を調べる」ことにしました。
今回の実験では最高高度と最高速度を評価、比較を行い、モデルロケットの弾頭に適している形状を判断します。

具体的には2ステップで実験を進めます。
第一段階は「風洞実験」。
風洞実験では神奈川工科大学構内にある大型低速風洞を使用し、ロケットに働く抗力と抗力係数Cdを求め、その結果からモデルロケットの速度と高度を予測します。
つまり、実験によって「この弾頭をロケットの先端につけて実際に飛ばすと、このくらいの速度と高度が出るのではないか」を予測するわけです。

第二段階がいよいよ「測定実験」。
測定実験では、実際にモデルロケットに加速度計と高度計を搭載して打ち上げを行い、実際の高度と加速度を求め、その結果から実際の速度と高度を求めます。





はじめてのプロジェクト!航空宇宙プロジェクト2011 関連記事

航空宇宙プロジェクト、始動!
(1)いぬさんチームとねこさんチーム




宇宙科学 ブログランキングへ/a>

テーマ : ★大学生活★
ジャンル : 学校・教育

いぬさんチームとねこさんチーム:11年、はじめてのプロジェクト(1)

社会人になってもプロジェクトで仕事をする機会は多いかと思いますが、多くの学生にとってプロジェクトは初めての経験。
そこで、プロジェクトとは?その中で航空宇宙プロジェクトなんぞや、という全体の話が授業のはじまりになります。
その際には、実際のプロジェクトの例がいくつか示されるので、イメージがわきやすくなります。

プロジェクトってこういうことか!と何となく?!理解したところで、いよいよ大まかな課題が示され、チーム分けとなりました。

11年度は「ねこさんチーム」と「いぬさんチーム」の2チームでプロジェクトを行うことになりました。






はじめてのプロジェクト!航空宇宙プロジェクト2011 関連記事

航空宇宙プロジェクト、始動!



宇宙科学 ブログランキングへ

テーマ : ★大学生活★
ジャンル : 学校・教育

航空宇宙プロジェクト、始動!

こんにちは!

神奈川工科大学工学部機械工学科航空宇宙学専攻では、3年次の授業の一環として「航空宇宙プロジェクト」という授業があります。

この授業は5-6名のチームに分かれ、モデルロケットを用いたプロジェクトの課題決定から日程調整・打ち上げまで、全工程を学生自身が決めていくことでプロジェクトの楽しさ、難しさを体験するものです。

チームワークにおける役割、プロジェクト遂行のために必要なスケジューリング、WBS(Work break down=プロジェクトにおける作業を細かい単位に分割し、階層構造などで管理すること。例えば必要な作業の洗い出しを行い、可能な限り細分化し、それぞれの作業について必要なコストや人員配分を割り出す作業をしたりする。)、予算計画と遂行などの資金管理などについて知り、プロジェクト遂行を体験します。

さらに技術者として必要な信頼性についても学習するのがこの授業の特長です。

さて、学生たちがどんなプロジェクトにどのように取り組んだか-
その一部をご紹介いたします!



宇宙科学 ブログランキングへ

テーマ : ★大学生活★
ジャンル : 学校・教育

プロフィール

KAIT

Author:KAIT
神奈川工科大学機械工学科 航空宇宙専攻のブログへようこそ!

カテゴリ
月別アーカイブ
アクセスカウンター
検索フォーム
RSSリンクの表示
リンク
facebook
QRコード
QR