昨日、ラジコンクラブの友人からエンジン機を電動化するために、モーター、アンプ、バッテリーをどう組み合わせるか検討しているという話を聞きました。
1.7kgのアクロバット機ということなのでかなりパワーが必要そうですが、具体的にどういう組み合わせにしたらいいでしょう？ 丁度いい練習問題だと思って、私なりに少し考えて見ることにしました。
そうしたとき私が参考にするのは20年前にアメリカで生活していたときに見ていた下記のサイトなのですが、今でもアクセスできます。
その中で、The Watts Per Pound Ruleとして、機体のタイプごとに飛行重量に対してどのくらいの電力（単位時間あたりの電気エネルギー）を投入する必要があるかについての指針が示されています。上の記事では重さの単位がポンドなので、kgで換算するとだいたい以下のようになります。
| 機体のタイプ | 重量当たりの 必要投入電力 （W/kg） |
| 非常に軽量で翼面荷重が低い低速飛行機 | 110未満 |
| 軽量グライダー、基本的なパークフライヤーおよびトレーナー、クラシックな複葉機、ビンテージタイプの飛行機 | 110 ～ 176 |
| 一般的なスポーツ飛行および初級・中級レベルのアクロバット飛行。多くのスケール機（例：戦闘機）はこの出力帯に適する | 176～265 |
| より本格的なアクロバット飛行、パターン飛行、3D およびスケール ダクトファン・ジェット | 265 ～ 396 |
| より高速なジェットや、クラウドパンチのパワーを必要とするもの | 396 ～ 440+ |
この基準に従うと、飛行重量1.7kgで本格的なアクロバット飛行をめざすのであれば、
256x1.7～396x1.7 = 435～673 W 程度が必要なようです。ベストパフォーマンスを目指して670Wを引き出すことにすると
| セル数 | 電圧 （V) |
電流 （A) |
| 3 | 11.1 | 60 |
| 4 | 14.8 | 45 |
となるので、バッテリーとしては4セルを選ぶのが妥当でしょう。
そうすると、具体的には
アンプ：Sunrise Model 60A PRO 最大電流：60A
モーター：E-MAX GT2826/05 KV値：860 rpm/V 最大電流：47A
あたりを組み合わせると良さそうです。
公表されているE-MAX GT2826/05のテストデータは下記のようになっているので、先ずは10x5のプロペラで試して、物足りなかったら11x7にするというのはどうでしょう？
| プロペラ | セル数 | 電圧（V) | 電流（A) | 回転数（rpm) | 推力g) |
| 10x5 | 4 | 15.94 | 34.08 | 11,880 | 2,135 |
| 11x7 | 4 | 15.45 | 49.54 | 10,440 | 2,580 |
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ところで、今私が作っているのは、重量1㎏程度のスポーツ飛行を目指した機体です。
これに対しては上述したような必要パワーの分析はせずに、だいたいこんなもんだろうということで、手持ちのバッテリー、アンプとモーターを使うことにしていたのですが、ここで上記した考え方で確認してみることにします。
上記のガイドラインに従うと、必要な投入電力は176～265(W) と考えることができます。例えば250Wと設定すると、3セル11.1Vのバッテリーだと22.5Aの電流を流すことになります。
手持ちのバッテリー、アンプとモーターの仕様はそれぞれ
バッテリー：2200mAh, 35C 2.2A x 35 = 77A
アンプ：Sunrise Model 30A PRO 最大電流：30A
モーター： E-MAX GT2812/09 KV値： 1060rpm/V 最大電流：26A
なので、十分な組み合わせになっているようです。
