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ヘリコプターのブレードの固定について
牛乳パックを細く輪切りにしてたたみ、中心に穴をあけて軸に固定し、羽根をひねっておくと、よく飛ぶ「タケトンボ」ができますが、ポイントは羽根がしっかり軸に固定されていることにあるように思いました。輪切りにした紙だと上下二か所で軸に固定されることと二枚のブレードが一体化していることもしっかりとした固定に役立っていると思います。実際のヘリコプターでも二か所で軸に固定すると強度的にずいぶん楽になるのではないかと思いますが、実際の機体で使われている例はあるのでしょうか。
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ご質問の意味がいま一つ解りかねています。「強度的に楽に」するために「二箇所」 固定するというのは、「今まで何処が」一箇所である、と想定したお考えかが解らず にいます。 これはラジコンの例なのですが、ヘリコプターのブレードの動きについて 整理しました。基本は実機も同じです。 http://okwave.jp/qa/q7052494.html まずローターブレードは1本又は複数のボルトでローターグリップに固定されます。 先のご回答のベル系のシーソー（半関節型）形式ではローターブレードはグリップで 上下からはさみ込まれ、ここで1本のボルトで結合されています。ラジコンヘリの 多くはこれだけで、ドラッギング方向には自由に動きます。実機はこれだと機体や 互いのローターに当たってしまうので、シーソー型では「ドラッグブレス」で 固定しています。この「ドラッグブレス（drag brace)」はこのドラッギング制限 のためだけに存在し、飛行の為の強度は受け持っていません。この意味では、1本 のボルト固定の場合、固定箇所はただ一箇所、ブレードの根元に突き通るボルト 1本だということになります。これで不都合は起きていません。このボルトは 「セーフライフ（safe life）」設計であり、言ってみれば「一生もの」という 考えで十二分な強度に余裕を持たせたものです。 ＞実際のヘリコプターでも二か所で軸に固定すると強度的にずいぶん楽になるのでは ＞ないかと思いますが、実際の機体で使われている例はあるのでしょうか。 この「二箇所」の意味が解りませんが、結果的に「グリップ」で挟まれているので 強いて言えば上下２箇所で固定されてはいます。ただし、ローターとグリップ間 が固定されているのであって、片側ローター自体はある程度自由に上下に羽ばたく ような動き（「フラッピング」）を許容されています。これはローターヘッドに 独自のヒンジを持つか、（中にはシーソー型の様に左右一体化して互いに反対に 上下動するか）、ローターブレード自体がしなってこの役をするように なっています。揚力で「バンザイ」の様に上に反ってしまわないのは、揚力の 何倍もの遠心力で強固に回転面方向に張られているからです。 ヘリコプターのブレード及びヘッドの強度は一義的にこの強大な遠心力に耐える 事にあります。この強度を持つのはローターブレード、グリップ、その間のボルト、 グリップを支持するベアリング、ヨーク、ヨークとベアリング間の固定ナットで あり、これらが同時に揚力によるマストを引き上げる力にも耐えています。
お礼
竹トンボを紙で作っている素人なので、ヘリ実機に関する専門的な理解はむずかしいのですが、反復して読ませていただきます。補足のほうに少し書かせていただきました。
補足
一枚のボール紙からブレードを作り、中心に穴をあけ、この穴に竹串の軸を差し込んで接着剤で固定して紙トンボを作ると、どうしても軸とブレードの強度が弱くなります。二枚のブレードを間隔をあけて軸に固定し、二枚のブレードの両端を接着してみると、一枚のときよりはるかにしっかり固定できます。牛乳パックを輪切りにして作ったブレードも同じ理由でしっかり固定できるという意味でした。
お礼
ご丁寧に対応していただき、ありがとうございます。私の質問の仕方のせいでご迷惑をおかけしました。竹トンボのほうはいろいろ工夫しています。竹ではなく紙で作るほうがおもしろいので何か新しいことができないかと模索中です。今後ともよろしくお願い申し上げます。