GeeBee R1

再チャレンジ

手持ちのGeeBeeレーサーはラジコン技術の製作記事から作ったもの。当時からスケール感には疑問があったが何はともあれ飛ぶ機体を作りたいのでそのまま製作。結果として、良く飛ぶ機体になり墜落することもなく現役。
気に入らない箇所は、①主翼上反角、②尾翼容積、特に水平尾翼が大きく、形状も異なる、③カウリングの形状、④胴体後部の絞り不足などなど。
Ｏｕｔｅｒｚｏｎｅで図面を調べてみた。GeeBeeはＵコン機は多く見かけるがラジコン機は少ない。しかし、幸いGeeBee R1の図面があった。スパン２ｍ程度の大型機、形状は問題なし。これをダウンロード。
前作のスパンは1100ｍｍ、重量850ｇ程度。ジャイロを搭載すると安定するので水平尾翼が小さくなったとしても問題なしと判断してスパン950ｍｍの一回り小さな機体とする。重量は600ｇが目標。
バルサシートは手持ちのもので賄えるはず。製作工法は前作の方法を踏襲すれば問題ないと考えている。
秘密兵器投入
プロクソンの卓上丸のこ盤。バルサシートなら自在にカットできる。バルサ角材、短冊を作るのが容易、甲板張りに効果絶大のはず。（２０２４年１月２８日）

準備完了
図面は4枚、A3で出力して、翼幅950ｍｍになるように拡大。図面のNo.1は175％、No.2-4は154％となった。図面をつなぎ合わせて原寸の図面を作成。
前作のGeeBeeレーサと比較すると大きく異なっている。翼幅は86％と短いが（GeeBeeレーサ1100ｍｍ）のに胴体の長さはさほど変わらず、逆に胴体の直径はGeeBee R1の方が太い。これは重量の軽減は望めないかもしれない。
搭載するメカを調達。モータはEMAXのGT2215/09、APC９×６で１ｋｇ近くの推力が得られるが、場合によっては一回り大きいモータが必要にるかもしれない。
ジャイロ／受信機は手持ちのものが使用できる。リポ電池は３セルの1000／1500／1800ｍＡｈが手元にあるので臨機応変に対応できる。
ネットにあったGeeBee R1の構造説明図、参考になる。

尾翼
ラダー動翼は特異の構造。1.5ｍｍの基部の両側上にリブを配設し、1ｍｍバルサでプランク。ヒンジをどうするかは今後の検討課題。重量11グラム。

水平尾翼
3ｍｍの骨材を1ｍｍバルサでプランク。動翼も同様。フルプランクなので剛性に問題なし。骨材の切り出しに卓上丸のこ盤が活躍。切断面が直角なのは気持ちよい。重量20グラム。

主翼
翼型は半対称、少し薄翼とするために12％を選択。図面に対してリブの位置を再配置して片翼10枚、リブは2ｍｍバルサ。スパーは3×3のヒノキ材、類似の大きさのロングミゼットムスタングでも同じような構成、強度上の問題はないはず。1.5ｍｍバルサでフルプランクとする。
リブの切り出し完了。（２０２４年２月４日）

進行中
プランク材上にリブの位置を書き込んでスパー、補助前縁材を配置。リブを差し込んで瞬間接着剤で固定。作業中は重りを駆使して捻じれが出ないようにしていく。
後縁のエルロン部は楕円形、これに合わせてリブをカット。ムサシノのスカイカンガルー号のような構成。これで捩じり下げがつくので安定化向上のはず。
翼端は軽量のために1.5ｍｍバルサでプランクする。骨材を適宜成形して接着。後日プランク。実機の翼端の形状は良く分からない。はっきりしているのは翼上面側ではわずかに下向きにカールしている。これは再現できている。
翼幅２ｍ近くのエアロスバルを製作した後では、１ｍ未満の機体は製作がはかどる。大きくなればそれなりに時間がかかるものと実感。（２０２４年２月１２日）

主翼完成
主脚受けは６ｍｍべニアで作成して組み込み。前縁にはダウエル受けとしてバルサブロックを接着。主翼は前縁側２箇所、後縁側１箇所で胴体に固定する。
サーボマウントを取り付けて、さらにエルロンの切り出し箇所を工作。裏面はフルプランクにはしなかったが剛性は十分に確保できている。

前縁材は１０ｍｍバルサシートから切り出し。ここでも卓上丸鋸が活躍。前縁材を接着後に全体を成形。
左右の翼はカンザシで固定。このカンザシで強度は十分と思われるが、主翼中央部は念のためにＦＲＰを巻く予定。
これで完成。前作の主翼と翼弦がほぼ同じなので胴体に取り付けてみた。上反角があるのでスケール感はこちらがある。（２０２４年２月１８日）

胴体
胴体は内部フレームを作り、その外側に胴枠を取り付ける方式を採用。フレームは5ｍｍバルサ角材で構成。バルサ角材の接続部には三角形のコーナー部材を使用。このコーナー部材は卓上丸のこで大量生産。フレームはねじれが無いようにスコヤなどを駆使して製作。
フレームはコーナー部材のお陰で剛性が高く、手で捩じるのも難しい程。四角い胴体ならこのフレームに1.5ｍｍバルサの外皮を貼るだけで十分。今後、利用できそう。
モータマウントは4ｍｍバルサ側板と3ｍｍベニヤで製作。モータは最近よく使う3ｍｍボルトと十字マウントの組み合わせ。サイド／ダウンスラストを考慮して中心からオフセットさせて固定。

胴枠は上面／側面／下面用を準備。胴枠のテンプレートを作成したので、再度製作するのも容易（そういう機会があるか？）
機体の中心線をチェック。最上点を糸で結んで真っすぐであることを確認。

コックピットの後方の特異な構造が出現。ジービーらいしい造形。
これで基本構造が完成。この時点で130ｇ、剛性問題なし。この構造、自分なりに工夫しながら作業を進めるので非常に面白い。キットではとても味わえません。
次は胴体のプランク。卓上丸のこでバルサの3ｍｍ角材を切り出して準備完了。（２０２４年２月２５日）

プランク
小型リューターを導入。手持ちのドレメル4000は色々な場面で活躍中だが、細かい作業には向いていない。そこで手に収まる大きさのリューターを購入。価格は３０００円程度で多くのツールも付属。回転数５段階で調整可能。範囲は5000～18000回転。意外とパワーがあり3ｍｍのシナべニヤに3ｍｍの穴も簡単に開く。細かな微調整に活躍。
胴体のプランクは２ｍｍバルサ、胴体上部と尾翼周り。最初に後工程では配設が難しくなるリンケージ用のフレキチューブを取り付け。２ｍｍバルサは湾曲させてから貼りつけ。今回は瞬間接着剤で全て接着。
その他の箇所は、実機のようにストリンガーを貫通させる。ストリンガーは３ｍｍのヒノキ材を使用すれば問題ないが重量が無視できない。３ｍｍバルサ角材では強度の問題あり。

そこで、最初に１ｍｍバルサでプランクしその上にストリンガーを接着する工法を採用。胴体下側も同じ工法。
ストリンガーは2ｍｍのバルサ角材。手元にあったがこれまでは使う場面がなく、今回やっと活躍。ストリンガーは１ｍｍだけ突出すれば良いので、１ｍｍ分をサンディングで薄くできる。これは、プランク材の凹凸に左右されずに滑らかな表面を実現できる。本機のような大きな曲面をもつ機体には有効な工法。
主翼、尾翼と合体させると後部が絞られたＤｅｅＢｅｅが出現。（２０２４年３月３日）

胴体前部
胴体前部は大きく湾曲、難易度が高い部位。海外の製作例ではこの部分を発泡スチロールを成形した例もある。バルサブロックを使って成形することも可能であるが重量が課題。
そこで３ｍｍバルサでプランクして成形することにした。その型は百均で見つけたステンレスのボウル。直径１５ｃｍのものを２つ用意して挟み込む作戦。試して見ると周方向はＯＫ、しかし前後方向では無理もある。そこで鋸で１ｍｍの深さの溝をいれてみると上手くいく。
バルサ材は大胆に濡らしてボウルで押さえ、型がついたところで取り出してドライヤーで乾燥させた。

胴体完成
胴回りに１４枚に分割したバルサ材を接着。隙間が開かないように微調整しながら貼りつけ。その後にサンディング。３ｍｍバルサなのでサンディング代が稼げるので凹凸を無くして滑らかな形状に仕上げた。前作の胴体と比較すると胴体が一層太くなっている。
この工法は思いのほか上手くいったので、カウリングも同じ工法で作成することにした。

カウリング
底板、上板、リブを切り出して捻じれないように組み立てて準備完了。２０ｃｍのステンレス製ボウルも入手済み。（２０２４年３月１０日）

カウリング完成
完成後のプランク材の変形を低減するためにリブの数を増やした。これに３ｍｍバルサのプランク材を接着。胴体前部と同じ工法。２０ｃｍボウルが活躍。
カウリング前部には１０ｍｍバルサを接着。この段階では凹凸だらけ。

サンディング
外形の目安のための治具（厚紙）で形状を確認にながらをサンディング。ここも３ｍｍバルサのお陰で凹凸のない滑らかな表面になった。表面保護のために後日グラスを貼りつける予定。
胴体とカウリングを合体させてジービーが登場。前作と比較して更に図太いことが分かる。（２０２４年３月１６日）