Hyperloop? No, Hypergroove!
近年、ドローンの進化・普及が進むにつれ、未来の超高層ビルの谷間を沢山の空飛ぶ乗り物が行き交う動画やイラストはとても現実味を帯びてきて、私たちに大きな夢を与えてくれます。
そして将来は、中央リニア新幹線よりも簡単に敷設でき、もっと短区間に駅を設置でき、ある程度上下左右にうねった線路でも大丈夫な、そんな都市間を高速で結ぶ新しい交通システムが求められるかもしれません。
そして空気抵抗を低減するために危険な真空や低気圧のパイプの中を移動するより、空気をうまく利用しながら如何に抵抗を少なくして空気中を高速で移動するかに挑戦する方が、技術的にも容易に、安全なシステムが確実に実現できるのです。
空気抵抗がない真空のパイプの中を走るなど、安全性を全く無視した、技術的な難しさを全く無視した思いつきに過ぎません。
そこで、
Hypergroove !!
円形地面効果翼機
これは、半円形のレールの上を、同心円状に湾曲した翼を持ち、地面効果の力で浮上して飛行する乗り物です。
林立する超高層ビルの谷間を縫って空飛ぶ車が行き交うことは、少しの風があってもそのコントロールが非常に難しくなると思われます。天気次第では飛べないことが多くなるでしょう。
そこでレールを設定しました。そこにルーフを設置すれば天気に関係なく、レールを通せるところなら空中でも地下でも、安全に Hypergrooveを飛ばすことができるのです。
平面上を飛行する地面効果翼機は様々なタイプがすでに存在しますが、平面上では高速で飛行する機体が曲がろうとしても、文字通り地に足がついていないので左右への流れと姿勢の制御ができないと言えるほど、ことのほか難しくなるのです。
それらを解決するために半円形のレールを用いて左右方向の規制を持たせたシステムです。
低速時は３個以上のインホイールモーター付きのタイヤと電動プロペラで加速走行します。
プロペラだけの飛行機よりも確実に大きな加速を得られますし、既定の速度に達すると地面効果によって機体が浮上し、飛行機と同じ速度でレール上を飛行して行きます。
最高速度でもレールから飛び出さない大きさの揚力を、地面効果で得るように翼の形状を決めるので安全です。もっとも、レールから離れると地面効果は極端に薄れて行くので元々脱線しにくいのです。
取得済みの特許（No.6452877号）の揚抗比の大きな翼の形状を採用して、揚力が発生しにくくなる機体の後部を水平翼で補助するなどの調整ができます。（後述試作５号機）
当然ですが常に重力が機体を円形レールの最低点に導く力が働きます。又、機体の重心が円形の翼の中心より下（揚力中心より下）にあるので、レールが左右にカーブしていれば、速度に見合った遠心力で機体の重心点が振られて内側に傾き、旅客機と同様に乗員は不快な横Gを感じることはありません。
超小型のHyper Grooveは遊園地仕様！！ 浮いて飛ぶジェットコースターです！
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
特徴
１、既存の技術で構築できる超高速交通システム。
２、安価、省エネ、クリーンな乗り物。
３、地上でも、地中でもレールが設置できるならどこでも飛べる。
４、ルーフを設置して天候の影響を無くせる。安全上も必要。
５、地面に振動は伝わらず静かである（プロペラ音だけ）。
６、勿論リニアモーターなどの推進装置も採用可能。将来は非接触給電システムを採用。
７、カーブしているところで機体が減速しても、タイヤが支えるので停止しても大丈夫。
８、最高速度でもレールを飛び出さない地面効果力で設計できるので安全。
９、パンタグラフ式給電なら設定高さ以上で給電が切れる。非接触給電の場合でも給電効果が弱まるので、メカ式の安価で確実な安全装置となる。
10、街中ではタイヤ走行で静か、モーターでの走行だから騒音の発生がない。
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
＜私の実験の様子から＞
最初に浮上した１号機（手前:2.5gr）とスケールアップした５号機(42gr)。
・動画① 地面効果で飛行する様子。1/４倍速。
＊グランドエフェクトで溝の中を飛べる！と確信したフライト。私の実験上記念すべき動画です。
・動画② 常にレールの中心に導かれて飛行する様子。
＊常に自動的に機体が溝の最低点に戻る力が働きます。安全性や良好な乗り心地を確信した動画です。
・動画③ 実験機5号の飛行の様子。 形状的に後部の揚力不足。
いくつかの実験機で、速度と地面効果翼の大きさの関係を調べました。
当然ですが機体が重くなると、大きな翼面積と速度が必要になります。
理論的には翼面積と速度に見合った揚力が得られて必ず浮上しますが、揚抗比の大きな私の特許の翼を使ってなるべく低速時から浮上させるように、そして最高速度でもレールから外れないように調整できます。
＊どなたか、実物大あるいは1/5程度の機体で実験して頂けませんか？
＊実用新案登録済
＊ Contact me. → formz
0コメント