スポンサーサイト

上記の広告は1ヶ月以上更新のないブログに表示されています。
新しい記事を書く事で広告が消せます。

クライマー考察-3(ガイド編その1)

 宇宙エレベーター技術競技会(JSETEC)に参加するチームの皆さんがクライマー設計で思いのほか悩まされるのがテザーガイド機構です。もちろん開発段階でもある程度テザー挙動について"妄想"して設計するのですが、実機テストや競技会本番ではじめて分かることが多い部分でした。
今回は(競技)クライマーとして要求される事、momonGaのガイド機構について解説します。

それではクライマーの入口と出口、「ガイド部」について!
ガイド機構の主な働きをおおざっぱに言うと、

・軌道(テザー)とクライマーの姿勢(進行方向)を合わせる
・駆動部に安定したテザーを供給する

です。"昇降"機なのでクライマーの入口(天)と出口(地)の2ケ所にほぼ同じ機構を設けます。つまりテザー流れ逆方向にも対応した機構となります。文字で表現するとこれだけなのですがテザー形状やテンションなど状態によって工夫が必要になります。

 JSETECでは昇降テザーがベルトとロープの2つカテゴリがありチーム奥澤がエントリーしているのはベルトテザーです。ベルトテザーはロープに対して駆動ローラーとの接触面積を稼ぐことができ伝達力を伝えやすいメリットがあるのですが扱いづらい部分があります。

競技環境におけるベルト(一部ロープも)テザー挙動の特徴は、
・断面が円形状のロープと違ってベルトは長方形で方向性を持っている。
・ミクロで考えるとテザー形状は一定でない(織/編み部やゴミなどでデコボコ)
・形状が刻々と変化する(柔らかいのでねじれる。たわむ。高テンション時は細く薄くなる)
・テンションが刻々と変化する(理論上は瞬間的にテンションゼロもあり得る)
・常に大きく/小さく、横/軌道方向に振動している

です。これらがクライマー機構/挙動にもたらす影響は、
・テザー進入姿勢が定まらないとクライマー自身がテザーをねじってしまう。
・ねじれたままクライマーに進入すると駆動部等でかみ込みが発生する。
・ねじれたままくらいまーに進入すると設計値通りの伝達駆動ができない。
・プーリベルト機構の様なベルトテンションに頼った巻き掛け伝達駆動ができない。
 *ただし小変動にはプリテンション機構追加や機械剛性UPで対応出来る→重くなる。

でしょうか。理想はこれら全てに対応したガイド部を設計し搭載することになります。
じゃあmomonGaのガイドは実際どうなっているの?、、、続きは後編「その2」で!

読んでくださっている皆様、お気づきになった点がありましたらぜひコメント下さい!
皆さんのアイデアがチーム優勝、いや本物の宇宙エレベーター実現につながると思ってます。
ではでは
スポンサーサイト

コメント

非公開コメント

上記広告は1ヶ月以上更新のないブログに表示されています。新しい記事を書くことで広告を消せます。