デトネーションキャノン再始動

どうもです、yasuです。

最近はデトネーションキャノンという装置の実験に着手しています。
装置自体の詳しい原理などはまた後でまとめるとして、簡単にいえばガスを特殊な形状を有するパイプ中で超音速で燃焼させ、気が狂った爆音を発生させるという装置です。

特徴としては従来のエグゾーストキャノン最大のボトルネックであった圧縮空気ソースであるエアコンプレッサーから開放され、どこでも手に入るカセットガスのみを燃料としていること。そして発生する音はもはやエグゾーストキャノンと比較するのもおこがましいほどの強烈で凶悪な爆音です。

デトネーションキャノンの最初期型プロトタイプは今年の7月に試作したもので、なかなか面白いオモチャでありました。

内部構造はこんな感じであり、極めてシンプルです。筒内部に乱流促進用のばねを挿入し、後ろに予混合ガス生成と点火の役割を担うガスバーナーを取り付けたものとなっています。
ガスを充填し、圧電素子をで着火すれば、立ち上がりの鋭いいい音がノズルから放たれます。





この試作の後、某P氏によって製作されたデトネーションキャノンシリーズの気が狂った威力を目のあたりにし、デトネーションという現象の奥深さと、デフラグレーションを超えたその先にある狂気の世界に魅了されるに至りました。

デトネーションキャノンに於いては形状最適化が最も重要な要素となり、多くの試行錯誤をすることが考えられたため、とりあえず先行研究を観てみようということでつい先日までデトネーションに関する論文を読み漁る日々を続けていました。
デトネーションに関する基礎現象や最適形状を得るための考え方などがなんとなくわかってきたので、昨日と今日で新たに試作機の製作に着手したところです。

詳細はまた後日ということで、今日撮影した狂気に満ちた動画をひとまず報告させてもらいます。


それでは…

巴波重工｜UZUMA HEAVY INDUSTRIES 始動

こんばんは、yasuです。
突然ですが、本ブログの大元であるwebサイト「UZMLab」を

巴波重工|UZUMA HEAVY INDUSTRIES
へと改名することにしました。
英語表記の通り巴波は「うずま」と読み、現在の活動の全ての発端となった物理部の活動場所付近の地名に由来するものです。
ちょっとした設定みたいなのはここに載ってます。
ぜひロゴと合わせて覚えていただけると幸いです。

すでにhttp://www.uzmlab.com/では改名に伴う改修作業が進んでおり、ちょこちょこ説明や構成が変わっています。加えて最近は海外からもちょくちょくアクセスが有るようで、自身の英語の勉強も兼ねて地道に翻訳作業も進行中です。

今後も何卒、「巴波重工｜|UZUMA HEAVY INDUSTRIES」をよろしくお願いいたします。

MFT2014イベントレポート

お久しぶりです、yasuです。

以前書きかけたMaker Faire 2014のイベントレポートについて、メインのWebサイトの方で記事を完結させました。

下記ページをぜひご覧ください。

http://www.uzmlab.com/event/mft2014_report


近況
最近はなかなか忙しく、従来機の改修や改良は行っているものの、新しい装置の製作には着手できていないのが現状です。
卒業までは残り一年半、残された時間で何を作るべきか優先順位を建てていく必要がありそうです。
今のところその締めくくりに相応しいような超ハイパワーキャノンの製作を画策していますが、果たして、いつになるのやら……

NT東京2015に出展します

皆様、ご無沙汰しております。
yasuです。

前回の更新からすでに7ヶ月。
卒論と大学院生活に追われてなかなか時間が取れず、このような結果になってしまいました…
今後もコンスタントな更新は極めて難しいと思われますが、出来る限り頑張って行こうと思います。

さて、昨年度の私の計画だと、年に一度のMFTに焦点を絞り、それに向けて新作の開発を進めていく算段だったのですが、今年のMFTはまさかの8月開催。そんなスケジュールで新作が完成するわけがなく、今年度は参加を断念しました。

その代わり今年度は当Lab初の「NT東京」に出展することになりました。
NTとはNico-Techの略であり、ニコニコ技術部の文化祭のようなものです。
http://wiki.nicotech.jp/nico_tech/?NT%E6%9D%B1%E4%BA%AC2015

今回の実演内容に関して告知ページを製作したので、ぜひ御覧ください。
http://www.uzmlab.com/event/nt-tokyo2015

会場は東京は秋葉原、DMM.make AKIBAです。
アクセス性は抜群なので、関東にお住まいの方で興味のある方はぜひ遊びに来てください。

なおイベントの開催日は7/25,26となっていますが、当Labが出展しているのは7/25（土）のみなのでご注意ください。

今回は手搬入なので、大型のMk.11やMk.18等は持ち込まず、MFTで初お披露目となったエグゾーストキャノンアサルトことMk.16、そして小型エグゾーストキャノンのMk.7 Type M, Mk.17, Mk.12 Type Mの実演を予定しています。

また今回はエアーコンプレッサーの搬入も不可能なため、昔なつかしの自転車空気入れでの実演を予定しています。
コンプレッサーを購入する以前の高校1年時代を思い出す環境ですが、手に豆ができないレベルで頑張ろうと思います。
（ちなみにエグゾーストキャノンに対して自転車空気入れを用いた充填はちょっとしたテクが必要となります。ポンピングに自信がある方はチャリポンプ対決でもやりましょう。

Maker Faire 2014に出展してきました(準備編)

こんばんは、yasuです。

今年も去年と同じく、アカデミックでハイコンシャスになりつつある「MakerFaireTokyo」、そしてその対局をいく超絶不謹慎アングライベントである「アリエナイ理科イベント」に出てきました。

今回はそれらのレポートです。

Maker Faire Tokyo 2014 @東京ビックサイト

2008年に開催されたMake: Tokyo Meeting 01、当時は規模も小さく会場は学校のグラウンドと体育館でした。その時はいつしかこのイベントもビックサイト開催になって壁Makerという概念も生まれてくるのかな…と思っていましたが、6年の歳月を経て現実のものになってしまいました。

というわけで色々と感慨深い今回のMaker Faire。

当然出展作品には去年以上の気合を入れて望みました。

やはりイベントという明確な締め切りが存在すると、人間というものはその前数ヶ月は凄まじいPerformanceを発揮するということが今年も明らかになりました…

アリエネー速度で装置ができ、体重が減っていく日々でした。

イベントに向けて死ぬ気で作り続けたマシンについては以下の特設サイトを御覧ください。

・Maker Faire Tokyo 2014 |Tokyo Big Sight | 2014/11/23,34 

では次は当日のレポートです。

11/22(前日)

今回は余裕をもって前々日に現地入りして、前日搬入からの参加でした。
トラブルで屋内出展のみに割り当てられていたというもの有り、そのへんの調整も行います。

ビックサイトに到着。今まで冬コミと博麗神社例大祭でしか来たことのないビックサイト、こうも人が居ないビックサイトは極めて新鮮でした。

自分のブースに到着、予め発送していた荷物がバッチリ届いておりました。この手前の木箱は今回のイベントのために新造したものであり、かなりのこだわりがあります。

モデルとしては自衛隊の火器輸送木箱を模しており、シンプルな構造ですが強度はバッチリです。

毎度のこと搬入する装置がやたらと多く、輸送費だけでも往復2万円以上かかる現状、どうにかキャノン本体だけでも一箇所にまとめようと、Φ60級のキャノンが6機ほどゆとりをもって輸送できるように設計されてあります。
また佐川急便の配送料が急変する直前の160サイズギリギリにおさめてあるため、1600円ぐらいの輸送費に収まっています。

また当日は台車としても活用できるようにかなりゴツイキャスターユニットを取り付けられます。
ボルト一本で本体からは着脱可能で、輸送時には取り外すことで先の160サイズの範疇に収める事ができます。

この金属製の取手とパチン錠がカッコいい。

発送時には詰められるだけ詰め込みました。これだけ詰め込んでも壊れることもなく、無事に会場へ到着したわけです。さて、木箱についてはこのへんにしておきましょう…

前日準備の段階ではこれといって準備することもなく、ダイソーで買った原理説明用ホワイトボードを設置し、屋外実演スペースの確認に留まりました。

帰り際に観たビックサイトのプロジェクションマッピングは、正直トラウマになりそうな感じで怖かったです。

とりあえず、今回はここまでです。

次は当日編をまとめようと思いますー

それではーーー

Maker Fair 2014出展

こんばんは、yasuです。
本来なら前回の続きでMk.16の機構について書くべきなのですが、今回はMaker Faireの告知とさせていただきます。


さて、今年度もUZMLabはMaker Faire Tokyoに出展します。

今回の目玉は何と言っても現在誠意製作中の超連射キャノンこと
ExhaustCannon Mk.16

そして大容量超高速排気をもって過去最強を目指す
Exhaust Cannon Mk.18

更に昨年出展時から大幅な改良を加えた
Exhaust Cannon Mk.11.6

ちゃっかり未発表機種の動画をアップしていますが、それらに関してはまたのちほど…
あとオマケで以前のア理科イベントで公開したMk.7 Type M Ver.2や、Mk.17、Mk.12など、小型機種も持っていくつもりです。

正直今回の会場はビックサイトということで、あの爆音は果たして大丈夫なのか…？と心配しているのですが、ストップがかかったらそれは完璧に動作した証ということにしておきましょう。
(内心ビックサイトのでっかいコンクリート壁に向けて撃った時の反響音にかなり期待しています。)

加えて告知用サイトとして別にオサレバージョンも作ってあるので、そちらも御覧ください。

UZMLab_Event_Maker Faire 2014

最近はMFTに向けて全力で加工＋大学の研究で死ぬほど忙しい状態になっておりまして、ブログの更新が停止していました。

今後は以前のようなボリューム大きめな記事よりも、進捗報告のような物を充実させていこうと考えています。

それでは11月23,24日にビックサイトでお会いしましょう。

エグゾーストキャノンMk.16 #1 ARREV動作原理

お久しぶりです、yasuです。

前回のMk.14から4ヶ月ほど空いてしまいましたね…

この4ヶ月であったことというと、ここで書くこととしてはアリエナイ理科イベント(大阪)に行ってきたことでしょうか。
それについては気が向いたら記事を起こそうと思います。


さて、工作の方はと言いますと、ついに新型機であるMk.16の製作に着手します。
今日から本格的な製作がスタートするので、久々に製作記ということで更新していこうと思います。
今日は初回ということで原理的な部分について軽く書こうと思います。

動作原理

以前のMk.14で着想した側面排気機構ですが、あれをさらに改良し、セミオートマチックに対応させたのがMk.16の基礎となる機構です。以下にその概念図を示します。

ARREV：Automatic Recovery Radial Exhaust Valve

日本語にすると「自動復帰ラジアル排気バルブ：ARREV」と言ったところでしょうか。

左図に示すように前回のMk.14の構造とやや似ています。

特徴としては、一つのバルブを制御するだけのセミオートマチック動作と、軽量ピストンによる極めて高速での排気が挙げられます。

Mk.14のバルブと同様に、ARREVをエグゾーストキャノンの一段目に採用することにより、従来はエアカプラをリリースしたり、AEVを用いたりしていた排気操作を極めて高速化することが可能です。

次に左図を解説していきます。

1.ピストン前進

コンプレッサに接続されるポートは左右2つ有り、右はタンクへエアーを供給するメインのポート、左はピストンを前進させるためのポートでスピコンで流量を絞ってあります。

バルブを閉じた状態ではこの左のポートよりエアーが流入することでピストンに右向きの駆動力が発生します。

右のポートはOリングでシールされたままです。

2.吸気

ピストンが右へ前進し停止した地点で左のポートがピストン内部に設けられた流路と接続され、内部の流路を通ってタンク側へ流入していきます。

同時にタンクと大気はシーリングされた状態になります。

3.排気トリガ

排気のトリガとしてバルブを開きます。バルブを開くことでピストン左部空間の圧力が下がり、ピストンには左向きの駆動力が発生します。

ここで、コンプレッサからの流入流量がバルブからの排気流量と比較して大きいと、ピストン左部空間の圧を下げる妨げとなってしまいます。そのため1.で述べたように、左のポートをスピコン等で絞ることで最適な流量に設定する必要があります。

4.排気

ピストンは左向きの駆動力により左端へ急速に駆動されます。移動しきった所でタンク内のエアーは排気ポートより大気へ急速に排気されます。

移動の際、コンプレッサのポートが閉じられた後、タンクのエアーが開放されるというのもメリットです。


以上がARREVの動作原理です。冒頭でも述べたとおり、内部のピストンはポリアセタール樹脂等を用いて製作することでかなりの軽量化が可能です。AEVはなかなかの排気速度を有する機構でしたがデメリットとしてピストンユニットとして一体化されているため重量がかなりあるというものが有りました。今回はそれをはるかに上回る速度での排気が可能と思われます。

あとあと分かったことですが、高速空気力学の研究で用いられている無隔膜衝撃波管にも2段式のものが有り、その1段目の構造が今回のARREVとよく似ていました。

この機構の動作実証も兼ねてMk.16の設計を進めていきます。

とはいえすでに製作はスタートしているのでそれはまた次の記事で紹介します…

それでは。