C#で渦法のプロペラ設計プログラム作ってみた

前置き

ちょっと前まで、オープンソースというか誰かが作ったプロペラ設計プログラムや解析プログラムが中身分かる形でネット上に置いてあるということがなく、不便をしていました。そんな中、これまでAdkins & Liebeckの方法Larrabeeの方法のプロペラ設計法のプログラムを作って公開してきました。

それがXROTORがGPLライセンスになったことでオープンソースということでは便利な形で存在するようにました。これも日本語での説明どころか、英語ですら解説がないものだったので解説記事を書いたりインストール方法を書いたりしていました。

渦法

そうこうしている中、「低レイノルズ数プロペラの設計法」という論文を書かれている原田さんに直接色々と話しを伺うことが出来て、しかも、Matlabで作った論文の重要な部分を抜き出した簡易版のプログラムも頂けました。

渦法は低レイノルズ数領域のプロペラ設計では有用な設計方法ではありますが、(どんな点で有用かは論文や後述の課題見ればわかるはず、あとで説明書くかも)

  1. 論文が難しい
  2. 誰でも使えそうなソフトウェアの形になっているものがない

という点でLarrabeeやAdkins & Liebeckなどの方法が鳥人間でまだまだ使われています。

1.の点に関して、原田さんがMatlabの課題形式で渦法の設計方法のまとめの文章を書いてくださっています。鳥人間の関係者はちゃんとコンタクトを取ってみると課題が受け取れるかと思います。もしくは貰っている人がいるチームの人は担当者から引き継ぐなどできるかと思います。

課題を見ながらなら(しっかり時間をかければ)誰でも渦法の設計は出来るようになるかと思います。難しい論文の内容が自分の手元で組上がってくるのはこれ以上無く、楽しいものです。

2.の点に関して、もし誰でも使えるソフトというものがあれば、設計法の有用性から考えても渦法が広まるかと思っていました。(初期設定がLarrabeeの手法になっている)XROTORや私作成のプログラムの「渦法」版のソフトがあればいいなって話しです。

マニア向けに言うとXFOILの時代からXFLR5が出てきたことによる翼型解析の普及のようなことが起こればいいなと思うわけです。

なので作ってみた

C#ってラーメンタイマーみたいな練習以外で使うのは初めてでしたが、3日かけて(そのうち1日分の作業はブルースクリーンで闇に消えた)C#で作ってみました。パラメータを入れてCalculationボタンを押すと渦法で設計してくれるっていうものです。Matlabでの同じアルゴリズムの計算の3倍以上速く計算完了します。自分の環境だと10秒程度でした。forループが入れ子になって収束計算しているのでMatlabより早くなります。

今は単に原田さん謹製のMatlabプログラムからC#への移植しただけです。

もし反響があれば、以下のようなアップデートを行いつつ、公開していこうかと思います。

  • 複数データが比較可能へ
  • 性能解析モード搭載
  • 翼型性能をXFLR5から読み込み
  • ファイル入出力
  • etc…

 

C#で渦法のプロペラ設計プログラム作ってみた” への3件のコメント

  1. ピンバック: 翼型とかの図面出力について、C#で作ってみた | ina111's blog

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。