模型飛行機用動力ゴム
断面積を求めるとき、(公称断面積×条数)を使うと、公称断面積の製造誤差の影響が出る。ゴムの密度は1.0に極めて近いから、ゴム束の体積(重量g×1000立方mm)をゴム束の長さ(mm)で割った値を断面積(平方mmとして使う場合もある。
競技会ではFAI銘柄の動力ゴムを使用するが、当該銘柄の切断係数は10を越える。模型飛行機用動力ゴムの品質は年々向上してきており、戦前~戦中(1940年代)の実用巻き数の標準的な係数値は4~6とされている。(最新模型飛行機の事典:渡辺敏久:1955年:岩崎書店)但し、この時代のゴムは貴重品であり、現在のように少数回の使用で取り替えることが出来ず、長期にわたって使われていたので、実用巻き数は低めに設定されている。
戦後になり、競技では現在と同様に限界までゴムを巻き込むようになった。その時期(1960~70年代)には、主にピレリ製の動力ゴムが使われたが、実用巻き数の係数値は7.5~8位であった。
一般に、多く巻ける(切断係数が大きい)ゴムは、大量のエネルギーを蓄積できるとされ、優秀な動力ゴムを選別するときの指標にされる。この方法は概ね正しいが、例外的に巻き数は多いがトルクが弱く、蓄積エネルギーの少ないものもある。
模型飛行機は、搭載した動力ゴムを巻き、それが戻るときに発生する回転力(トルク)を使ってプロペラを廻し、飛行に必要な推力を得ている。この回転力の大きさは、動力ゴム束の太さ(断面積)に依存するが、戻り始め(最大巻き数付近)から戻り終わり(巻き数がゼロになる直前)の間に数倍の変動がある。さらに、ゴムの品質や銘柄、温度を主とする環境条件によっても変化する。
プロペラは、フリーフライトの滞空競技種目で勝つためには最も重要とされ、その設計・製作法について研究されている。プロペラ設計の出発点となる基礎データは、それを駆動する原動機の出力特性であり、ゴム動力機の場合は組み合わされる動力ゴム束のトルク特性になる。プロペラの設計は、これを出発点として機体側の状況に適合した、効率の高いプロペラ仕様(直径、ピッチなど)を模索する作業である。このように重要な動力ゴムのトルク特性を求めるためには、以下のような測定が行われている。
動力ゴムのトルク・テスト装置は、固定端と回転端のある模型飛行機の「胴体」状のゴム取り付け機構を作業台上に固定し、回転軸からゴムのトルクを出力させるものである。回転軸にはプロペラの代わりに腕木を取り付け、腕木の先で錘かバネ秤を使って、そのときの回転力(トルク)を測定できる。この装置に動力ゴム束を取り付け、最大巻き数まで巻き込み、巻き戻しながら、それぞれも巻き数のときのトルクを測定し、記録する。