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航空機関係
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1413 単発機のタキシングではあえて斜めに進むことで前方を視認する方法があるそうです
太平洋戦争後期の日本軍航空基地の誘導路は曲げるよう定められていたそうですが関係あるのでしょうか
それとも他の理由からでしょうか
ペルシャ猫

  1. 軍用飛行場の誘導路が曲がって作られるのは、誘導路沿いに掩体が設けられている場合です。
    誘導路と掩体が真っすぐ並べられていると、たった一撃の爆撃や機銃掃射で駐機中の飛行機全部がやられてしまうからです。
    超音速



1412 中島の十一試艦爆について3つ質問があります

1 設計者の山本技師はそのがどのような計画に携わったのでしょうか

2 試作機の引き込み脚は無事作動したのでしょうか?

3 中島に返納された試作機は、脚を固定していたと言う話もあるのですが、
栄搭載で最大速度436km毎時を発揮したとする記事も見かけます。
D3Aと比べて胴体が細いので、小口径の発動機への換装の効果はより高そう(光搭載だとかなり速度が劣る)ですが固定脚にしては速い気がします。
脚はどうなっていたのでしょうか?
ファン

誰か答えて下さい。

1411 リアル系のコンバットシュミュレータ(BOS)で遊んでいます。
実機のP-47D-28について3つ質問があります。

まず、機銃のオプションについてですが、このコンバットシムでは、
機銃が取り外しできるオプションが選べるようになっています。
種類としては、50cal×8、×6、×4の3種類が選べますが、
実機にこのようなオプションが存在したのでしょうか?

次に旋回性能ですが、このゲーム上のP-47D-28で、下記諸元で
水平維持旋回(開始高度約1000m、旋回開始速度約400Km/h)を実施しました。
その結果、速度低下とともにフラップを下ろして行き、
最終的にフルフラップで速度160km/hで最小旋回半径となり、
それ以降はエンジンダメージが入るまで比較的に安定して
旋回を続けられましたが、実機はここまでの低速で安定旋回できるほどの性能を持っていたのでしょうか?

<旋回テスト時のテスト機諸元>
機種:P47D-28
機銃:50cal×8
燃料搭載量:50%
弾薬:満載(機銃のみ)
エンジン回転数:2700rpm
排気圧 :47
ペラピッチ:100%
ブースト:無し
ミクスチャ:オートリッチ
オイル、ラジエータフラップ:全開

最後に、エンジンの耐久性についてですが、
ブーストなし、ペラピッチ100%、ミクスチャ オートリッチ、水平直線飛行の条件で、
高度約1000m、エンジン回転数2700rpm 排気圧47 でテストしたところ、
約20分飛び続けてもエンジンに異常は無く、
同条件でブースト時(排気圧 66、排気タービン100%使用)では、6分45秒で
エンジンダメージ(故障)が発生しました。
このデータについて実機と大きく乖離している部分は無いでしょうか。

この掲示版では、各分野での専門知識を持っておられる方がおられると聞きました。
各項目に対する回答において、実在する資料や根拠などがありましたら、お手数ですが併せてよろしくお願いします。
Abience

  1. 機銃について。
    世傑を見ますと6丁か4丁で運用しているらしい写真が見られます。

    最小旋回半径について。
    一般的には、速度を遅くして旋回するほど小さく回れます。
    160q/hはちょうどP-47のフラップダウン失速速度です。
    なお、実戦では低高度で低速まで落とすと非常に危険です。
    P-47の旋回性能はP-38やF4Uとだいたい同じだとされています。

    エンジンについて。
    ふつう、航空機エンジンは出力100%(離昇出力)では5分間の制限時間があり、出力90%(最大連続定格)では制限時間なしとなっています。
    超音速


  2. 該当ゲームをプレイしてないので諸元の書き方を確認したいのですが、
    「ブースト無し/あり」というのは、いわゆる緊急出力(水噴射water injection)のことでしょうか?

    あと、「排気圧」というのはExhaust Back Pressureでいいでしょうか?
    実機のExhaust Back Pressureは30〜35インチHGですが、単位はどうなってますか?

    「排気圧」はもしかしたら吸気圧(Manifold Pressure)のことではないかと思うのです。
    実機のManifold Pressureは緊急出力で56インチ、離昇出力で52インチ、定格まで落とすと40インチ以下となります。
    超音速


  3. 回答ありがとうございます。

    機銃について、最小旋回半径、エンジンについて非常に参考になりました。
    本質問の目的を書いていませんでしたが、このゲームにおけるBF109シリーズとの維持旋回戦(特にBf109-E7)で、どうしても先に失速して負けてしまうため、
    どちらかの性能がおかしいのか、それともどちも間違っているのかを知りたくて質問しました。
    (もちろん、どちらも正しい場合もあります)

    2.のブートあり/なし表記ですが、特にゲーム側では「BOOST」と表示されるだけで、
    種別についてはわかりませんが、「緊急出力(WEP)」で間違い無いと思います。

    また、「排気圧」と書きましたが、おっしゃるとおり「吸気圧」の間違いでした。すみません。
    そうすると、緊急出力で56インチのご指摘のところ、ゲームでは66インチまで上がってますから、
    ゲーム側の仕様が間違っている可能性もありますね。

    機銃については、4丁分の弾薬重量が減らせば結構軽くなりますね。
    その上、ゲームですから低速・低空でもリアルに死ぬわけでも無いので、エンジン全開、BOOST ONのままフルフラップダウンで維持旋回戦を挑んで来られると、 パイロットの腕が同じの場合、このゲームにおけるBf109 シリーズだと先にエンジンダメージで負けてしまいます。(もちろん単純旋回の比較で一切ヨーヨーとか空戦機動は使ってません)

    そう考えると、P-47D-28の性能が抜きん出ているのでは無く、BF109シリーズの性能もくわしく調査する必要がある事がわかりましたが、フラップダウン失速速度付近で維持旋回し続けられるのは「問題」と捉えて良いかもしれませんね。

    航空力学的にみて、P-47D-28の機銃4丁、弾薬満載、燃料50%でエンジン全開、WEP OFFで水平維持旋回したとき、160km/hで旋回を維持できるものなのでしょうか?
    Abience


  4. >160km/hで旋回を維持できるものなのでしょうか?
    旋回時のGはどれぐらいでしょうか?バンク角は?1周何秒かかりますか?

    飛行機には揚抗比が最良となる速度があり、大戦中の戦闘機で250km/h前後なのですが、この速度が旋回も上昇も最も効率よくできます。P-47のそれは280km/h付近です(高度1500m)。
    この速度を下回ると誘導抗力が増し、バックサイドといってスピードを落とすためにパワーを足すという矛盾した操作を強いられます。

    P-47の維持旋回での最小半径は990フィート(300m)というデータがあり、280km/hでは2Gの旋回です。1周24秒です。
    160km/hでより小さい半径で旋回しても、1周するのに余計時間がかかっては意味がありません。
    フラップを降ろすと揚力係数は増しますが揚抗比は悪くなるので、160km/hでも2Gで維持旋回はできないと思います。
    P-47は空戦フラップがあり、Bf109は自動前縁スラットが空戦フラップの代わりとなってますが、いずれにしても瞬間的に角速度を稼ぐように使うのであって、維持旋回には使いません。
    超音速


  5. 回答ありがとうございます。

    早速テストしてみました。
    機銃4丁で燃料50%、高度1500mの条件で、以下のようになりました。

    約280km/h で 1周 24.10秒 (バンク角 約70度 フラップ 約20度)
    約230km/h で 1周 24.69秒 (バンク角 約55度 フラップ 約60度)
    約200km/h で 1周 18.47秒 (バンク角 約50度 フルフラップ)
    約180km/h で 1周 18.20秒 (バンク角 約45度 フルフラップ)
    という結果でしたが、残念ながらGメーターはついてないので不明なのと、
    バンク角も大体の角度です。

    この結果からすると、180km/hで1周 約18秒で安定して維持旋回可能なのは、ちょっと素人考えではありえないような気がしますが、どうでしょうか?



    Abience


  6. 速度と1周にかかる時間から旋回半径とGが算出できますね。
    バンク角から三角関数を使って旋回Gも推定できます。
    280km/hではR300m、2G。バンク角から推定、2.6G
    230km/hではR250m、1.66G。バンク角から推定、1.4G
    200km/hではR163m、1.93G。バンク角から推定、1.2G
    180km/hではR145m、1.75G。バンク角から推定、1G

    横滑りせずに旋回しているとすると計算上のGとバンク角がちぐはぐですね。
    フラップダウンでの低速ではパラメータ設定がおかしいように思えます。
    超音速


  7. なお、今まで上げたGの数値は遠心力のみの数値です。
    実際に機体にかかるGは重力と遠心力の合成ですので、重力は1G、遠心力1Gのときバンク角は45度で機体には1.4Gがかかります。

    あとすいませんが、訂正箇所があります。
    4.の「フラップを降ろすと揚力係数は増しますが揚抗比は悪くなる〜」以降の書き込みを取り消させてください。
    フラップダウンでの揚抗曲線をみると、揚抗比自体はかならずしも悪くなるわけではないようです。
    超音速


  8. 超音速様、回答ありがとうございます。

    やはりフルフラップの効力計算がおかしいという結論ですね。
    ただ、ゲーム開発側への実測データ提供としては、機銃4丁では正確な重量がわからず、説得力を増すために機銃8丁で燃料100%の全備重量による検証を実施してみたいと思います。

    ※機体諸元は世傑No37から以下として、検証したいと思います。
    全備重量 6577kg
    翼面積 27.87u
    馬力 2300ps

    Abience


  9. そもそも、失速直前の速度というのは少しでもGがかかると失速します。
    失速速度はGの平方根に比例しますので、2G旋回したければ失速速度×1.4以上で飛ばなければなりません。

    たぶんゲームのパラメーターは、このあたりを反映してない気がします。
    ここまで長文になってしまいすいません。
    超音速


  10. 一部訂正させて頂きます。
    誤:フルフラップの効力
    正:フルフラップの抗力

    実際に検証した結果を動画にしました。

    https://www.youtube.com/watch?v=rHGfVD5pmOQ&feature=youtu.be

    テスト時の諸元は以下の通りですが、結果として、フルフラップ状態では120mph前後でもバンク角は維持でき、さらにラダーで沈み込む機体を上手く吊ることで、100mphまで下げる事も可能でした。

    <諸元>
    機種:P47D-28
    機銃:50cal×8
    燃料搭載量:100%
    弾薬:満載(機銃のみ)
    エンジン回転数:2700rpm
    吸気圧 :47
    ペラピッチ:100%
    ブースト:無し
    ミクスチャ:オートリッチ
    オイル、ラジエータフラップ:全開

    最終的に実戦可能な速度として、110〜120mphで1周 約22.3秒で水平維持旋回が可能でした。4丁機銃を下ろして燃料を半分にすれば、ヘロヘロですが、約100mphで1周 約19秒で維持旋回が可能となる事がわかりました。

    これらのデータで十分かどうかはわかりませんが、開発元に情報提供をしてみます。
    Abience


  11. 揚力の計算式は
    L=Cl*0.5p*V^2*S
    揚力は速度の二乗に比例するので、荷重倍数2G、つまり2倍の揚力が必要になると(揚力係数=迎え角が一定では)速度が1.4倍必要なわけです。

    私の計算ですと、
    120mph(193km/h)だとフラップダウン失速速度の1.2倍ですから1.44Gまで可能、
    ということはバンク角は約45度、遠心力は約1G、
    したがって、旋回半径280mで一周33秒かかるはずなのです。
    単なる素人の推定にすぎませんが。

    フラップの抗力というより揚力係数が過大なのでは、あるいは失速速度が過小でないかという点が、実機と違うと思われるとこですね。
    超音速


  12. ありがとうこざいます。
    もしかするとフラップ以前に機体そのもののフライトモデルが間違っている可能性もあるので検証してみたところ、フラップ無しでも60度バンク角で245km/h(152mph)まで速度を落として旋回可能でした。

    素人ながら流体力学に詳しい友人の力を借り、単純に60度バンク角で高度を維持できる為には、どれだけの速度が必要かを計算してみましたが、どう計算してみても、やはり元からおかしいようです。

    <諸元>
    speed:152mph
    Bank angle:60°
    Flap:no use
    Loaded weight:6577kg(wiki)
    Power:2300hp(wiki)
    Wing area:27.87m2(wiki)
    Coefficient of lift(CL):1.18( Reynolds 500,000 α=11.0)
    http://airfoiltools.com/polar/details?polar=xf-s3-il-500000
    wing section :Republic S-3
    http://airfoiltools.com/airfoil/details?airfoil=s3-il
    Air density:1.293
    Armed: 50 cal × 8
    Fuel: 100%
    Throttle: 100%
    Boost: OFF
    Start Alt: 4000 ft ~

    以上の条件て揚力を計算すると、60度バンクで5028.73Nとなり、
    計算が合っているとすると、すでに機体重量を支える事ができませんから、
    旋回を維持できないはずです。

    やはり元からの揚力過大か失速速度過小など、なんからのパラメータが
    おかしいのかもしれませんね。




    Abience



1410 カテゴリとして艦艇の方かもしれませんが
十六試艦攻&零戦コンビの艦上機の搭載数の見積もりについて
しばしば十六試艦攻常用36機はなんとなくわかるのですが
それに対して零戦が常用18機しか計画されてないのはなぜでしょうか
素人考えには、同時発進可能機数で、十六試艦攻が少ない分、零戦を増やせる
のではないか?
と思ってしまうのですが、この零戦18機はどのような意味があるのでしょうか

そもそも航空機の運用の都合なのか、母艦の艤装の都合なのか、そこからしてわかりません
助けてください!
ファン

  1. 攻撃力ではないでしょうか。
    小型空母やら改造空母もそんな感じの割合だったかと。
    暇人


  2. すみません
    正規空母、たとえば翔鶴型や赤城、大鳳あたりです
    ファン


  3. http://www.warbirds.jp/truth/ijn_cv.html

    こちらはお読みになられましたか?
    超音速


  4. はい
    それを読んでの疑問です
    艦攻の減はわかるのですが
    それを補うような戦闘機の増勢はないのはなぜだろうと

    あるいは格納庫いっぱいまで機数を増やすモチベーションはそもそもなかったのでしょうか
    ファン


  5. あるいは、おっしゃりたいのは
    そのページにある決戦時には定数外の零戦を増載するという運用が
    零戦と十六試艦攻の定数案において前提となっているに決まってるでしょ、ということでしょうか
    ファン


  6. 1つの搭載機数案を基に、運用の都合や擬装の都合について考察するのは難しいのではないでしょうか。

    ご質問のきっかけとなっている『空母搭載機の真実』でも「その時点での唯一のものではなく、実施可能である幾つかの案と共に提示される性質のものです。」とございます。
    例えば隼鷹の搭載機は、零戦12+3と流星27+1(17年4月10日)や零戦24と天山24(19年10月16日)と時期は違いますが、だいぶ異なる数字が設定されています。

    零戦18機という数字も、これ以上積めない、これ以上いらないといった海軍の意図が反映した結果ではなく、単なる目安と捉えるべきではないでしょうか。

    冷泉


  7. 「昭和17年4月10日調 近き将来の新機種母艦搭載の機数」の時期の比較的直後に実施された艦隊の編成改編では、「大・中型空母2隻+小型空母1隻」で航空戦隊が組まれるようになっています。
    4月10日案で大鯨・祥鳳・瑞鳳が、少数の前路警戒機以外は零戦を集中して搭載するプランになっていると合わせて考えれば、見えてくるものがあるのではないでしょうか。
    単艦での搭載機数だけで考えるのでなく、航空戦隊がどのように組まれるのかで考えてみるとよいのではないか、と。


  8. 戦闘機18機というのは編制上の単位で戦闘機が「1隊」ということです。
    戦闘機の編制単位は開戦後まもなく12機1隊から18機1隊へと改正されていて
    その結果が18機という機数になっています。
    これに個艦の都合や補用機をどのように組み込むかで実際の搭載機数が決まります。
    BUN


  9. 回答ありがとうございます

    定数と母艦の搭載可能(運用可能)な機数はまた別なものなのですね

    実運用でどのような変遷になるのか気になりますが、この組み合わせは残念ながら実現しませんでたね
    ファン


  10. どちらにしてもこの一覧表にある母艦の殆どは流星を搭載できませんけれどもね。
    BUN


  11. 三式の装備の他に、特設空母は惑星が搭載できたらよかったですね
    ファン


  12. 日本の特設空母はどう転んでも流星を過荷重状態で運用するのは無理だったと思います。
    また、搭載機数には定数といったものがありません。
    これも大切なポイントです。
    BUN


  13. 搭載数は母艦ごとに何機、と決まってるのではなく
    時々の編制による(搭載機数イコール搭載能力ではない)という理解でよろしいでしょうか

    流星については、過荷状態では離艦が不可ということでしょうか
    たとえば比較的高速の千歳、千代田から索敵機や誘導機を2〜3機出すのも無理そうでしょうか
    ファン


  14. http://www.warbirds.sakura.ne.jp/ansqn/logs/A004/A0001165.html

    流星の発艦距離についてはこちらで言及しました。
    あと1293番のスレッドもご参照ください。
    超音速


  15. 1293番で出した過去ログがリンク切れでした。

    http://www.warbirds.sakura.ne.jp/ansqn/logs/B001/B0000537.html
    超音速


  16. エレベーターを使わないで甲板上で運用するにせよ困難ということがわかりましたありがとうございます
    ファン



1409 日本陸軍機の「外板厚」について質問です。
一般に日本軍機の外板は薄く、米海軍機などと比べるとベコベコしているなどとよく言われますが、この様に海軍機では外板厚の議論がよくなされていたと思います。零戦二一型では主翼外板厚を0.6mmにしたら最高速度が十ノット近く向上したり、五二型甲で0.7mm厚にしたら急降下制限速度が400ノットまで許容されたり、平山氏曰く、「雷電は外板厚が分厚く作りやすかった」などなど、様々な厚板のメリットが語られています。
一方で陸軍機はどうなのでしょうか。隼の外板厚には一式戦闘機隼研究所に、「付け根のみ0.8mm、大半は0.5mm」「翼外皮については0.6〜1.2mmのアルミクラッド24ST」など一貫していない様に見えます。
私の大好きな四式戦などは、どうなのでしょうか。どうも58振武隊の写真を見ると少々汚い様にも見受けられます。
モノコック構造はフレーム+ボディで強度を成しますので、いくらかボディが受け持つ応力をかるんじて、更に効力まで生み出してしまっていては多少の軽量化も手放しで喜べません。
パンジャンドラム

  1. >パンジャンドラムさん
    はじめまして。
    手元の光人社NF文庫の「決戦機疾風航空技術の戦い」の掲載図によれば、胴体砲覆いの部分が0.8+0.6、推力式排気管のあたりが1.4、主翼の接合部が2.0、その他の胴体は0.6と読めます。
    この本は資料性も結構高いのではないかと思います。
    BUN先生の丸の付録や歴史群像の四式戦闘機疾風などと併せると、読み方も多少はわかってくる気がします。
    R&R


  2. R&R様、回答ありがとうございます。
    となると肝心の主翼外板厚は2mm弱程度あると見てよいのでしょうか。
    少なくとも零戦52型とかよりは分厚い筈でしょうから、そこそこ分厚いと見て安心です。主翼が機体表面に占める最も巨大な抗力源ですから。
    ロシアでレストアされた零戦22型は、外板厚を1.5mm程度に張り替えてツルツルの機体と高い機体剛性からなる飛行性能で、スーパーゼロなどとも言われると聞きます。
    四式戦も外板厚が厚いというのはそれだけで一つの優位ですね。
    パンジャンドラム


  3. ロシア製ゼロは、POFの52型の機動に追随出来ません。これは、POFで両方操縦した人物のコメントです。板厚は関係なく、単に12m翼という理由ですが、すくなくともオリジナルの52型に全く及ばないという認識です。
    ご参考まで。
    ケンジ


  4. いくらかオリジナルの二二型よりはマシという次元の話かもしれませんね。
    わざわざスーパーと冠するからには既存のものよりは機体剛性が高いのでしょうが。まぁ完全に名前負けは否めません。
    パンジャンドラム


  5. 同様にペコペコしてるというMiG-15の外板圧も参照されるべきかも知れません
    にも。


  6. にも。様、いくらか現存するMiG-15の展示機の写真を見ましたが、ベコベコしているというほどには見受けられませんでした。あまりそういうのには疎いもので、ペコペコしているのでしょうか。むしろ靖国の零戦のあまりの汚さに目を疑ったという話をよく聞きます。
    一方イギリスでレストアされた五式戦、ツルツルで美しい様にも見えます。
    ここらへんは光の反射具合にもよるので、実機を見なければ語れないところがあるかもしれません。実機の写真家界隈の評価というものに疎いのですが、一般にベコベコしている機種とは知りたいです。

    パンジャンドラム


  7. お話の筋とは関係ありませんが、一式戦闘機隼の外板に使われているチ232「合わせ高力アルミニウム合金第二種板」は、合わせの外がわがマグネシウム0.4〜1.0%を含むアルミニウム合金(内がわはチ222)となっているそうなので(*)、アルクラッドではなくてデュアルブラットだと思います。アルクラッドは全体の厚みに対して裏表両面で10%になる柔らかな純アルミニウム層で、かなりの強度の減退があったそうですが、デュアルブラットにはそれがほとんど無かったそうです(デュアルブラットも層は10%位)。
    【参考】
    「航空機の材料及化学」荒木鶴雄
    「航空機用金属材料」↓CiNiiより
    【*】https://ci.nii.ac.jp/naid/110003419248

    luna


  8. ×:マグネシウム0.4〜1.0%を含むアルミニウム合金(内がわはチ222)

    ○:マグネシウム0.4〜1.0%マンガン1.0〜2.0%を含むアルミニウム合金(内がわはチ222「超ヂュラルミン」)
    Luna


  9. >6.
    MiG-15の外板がペコペコしてるというとは偏見で実際にはきれいかもしれず、すみません。
    殲撃10の写真を見て表面仕上げが余りに汚かったので愕然とした記憶が在るのですが、
    冷戦下のソビエト機はそうではなく仕上げがきれいなのかも知れません。
    にも。


  10. ×:デュアルブラット
    ○:デュラルプラッド(Duralplad)
    でした・・・何度もすみません。
    Luna


  11. 回答とは程遠い雑文ですが、もう少し書かせて下さい・・・「一式戦闘機隼研究所に〜略〜アルミクラッド24ST」というところが、どうしても気になってしまいまして・・・すみません。

    アルクラッド24STの“T”ですが、これは“焼入後時効”の意味です(以下、24S−Tと記述します)。ヂュラルミン24Sの末尾には以下の様な意味のアルファベットが付く事があります。
    24S−O   O:焼鈍
    24S−T   T:焼入後時効
    24S−TR  TR:焼入後圧延
    また、ヂュラルミン24S−Tを表記する場合は、単に“24S−T”と、アルクラッドの場合は“Alclad24S−T”と表記するのが普通です。同じ板厚の場合の強度は、
    Alclad24S−T < 24S−T
    となりますが、これはアルクラッドの場合は24Sの実際の厚みが9割程だという事でご理解頂けるかと思います。チ232乙及びSDCHとの比較は以下の様になるかと思います。
    Alclad24S−T < チ232乙=SDCH
    Luna


  12. 鋲打ちによる外板の歪みは板厚だけではきまりません。
    鋲打ち法そのものでも大きく変わります。
    そこをお忘れなく。
    BUN


  13. >>12 BUN様
    確かに、航空機製造のリベットの打ち方は裏から抑えて専用の装置で打撃しますね。製法の違いは分かりませんが、工員の練度時代で凹みが大きくなってしまうでしょう。レストアされた五式戦とかはおそらくその道のプロがやってますね。
    速力向上を期待するよりも機体剛性に貢献するところが大きいかもしれませんね。
    零戦五二型甲がたった0.1〜0.2mm増すだけで400ノットで降下しても安全という事は、ヘタに桁を太くするよりも効果があったという事です。ボディとフレームの比率が肝心ですね。
    パンジャンドラム


  14. そうではなくて、沈頭鋲の工作法にはあなたが思っているよりも多くの種類があり一様ではないので、作業者の熟練度とは無関係に工作法自体の特性によって表面の状態も変わる、と言うことです。
    BUN


  15. >>14
    そうでしたか。失礼しました。日本のものは各国でオーソドックスなものであったり、工員の練度に左右されにくいものだったりするのでしょうか?
    もし工法に問題があったならば、「零戦の外板が皺々なのは外板が薄いせい」とまことしやかに半ば通説として語られるところに、一石を投じる事が出来て非常に興味深いです。
    パンジャンドラム


  16. 艦船の外板鋲接には、鋲の滑り(辷り)という問題があって、締付力が効いていなくて(摩擦力が小さくて)、鋲と外板が滑ってしまうという現象なのですが、実際にどれだけの鋲が滑るかは、検査があっても、進水してからでなければ全部は分からなかったようです。もっとも、個々の鋲に滑りが生じても、艦船の場合は合せ部分に複数列の沢山の鋲を打っていますから、その為に大きな歪みを生ずるのは避けられ、又、遅らされています。この鋲の滑りは航空機にもあって、論文がCiNiiにも収録されていました。
    「薄板に於ける鋲の辷りに關する實驗第1報」
    https://ci.nii.ac.jp/naid/130007022708
    「薄板に於ける鋲の辷りに關する實驗(第2報)」
    https://ci.nii.ac.jp/naid/130007022147
    試験条件として、「作業員及び鋲打の方法が各片共同樣であることが望ましい」とありますので、作業員の要素が全く無い訳ではないようです。
    また、軍需動員関連の資料、
    ホ鋲作業、鋲辷り及強慶に及ぼす影響 昭和18年6月11日「JACAR(アジア歴史資料センター)Ref.C12122067000、工程管理関係綴 昭和16〜17年(防衛省防衛研究所)」
    を見ますと、戦中も鋲の辷りは根本的な解決に至っていないのでは?と思います。
    ところで、先の「航空機用金屬材料」では、胴体の鋲接について「合せ超ヂュラルミン板の鋲材には軟質アルミニウム鋲材(チ181)が多く用ひられる。之は外皮を鋲打の際傷めぬように軟い鋲、加工し易い鋲材を用ひるのであります」と、記されていました。このように鋲材が板材と比較して軟らかい場合(*)には、どの様な利点、欠点が有るのかについては、
    「リベットと板の結合力に関する考察 : リベット材が板材と比較して相対的に軟らかい場合の考察」
    https://ci.nii.ac.jp/naid/10018287819
    という論文で詳しく述べられていて、結言から引用すると「リベット材に板材より軟らかい材料を用いることは、締結の際に板材をほとんど塑性変形させないですむという利点はあるが、板の締め付け力の観点からは、好ましくないと考えられる。」と言う事だそうです。

    【*】これに比べ、チ281(高力アルミニウム合金鋲)やチ481(耐蝕アルミニウム合金鋲)は板材のチ232と同等か硬い。
    Luna


  17. 16はよく調べていらっしゃって大変結構なんですが、飛行機の沈頭鋲と外板の歪みとはあまり関係がありません。
    沈頭鋲は文字通り鋲頭を沈める凹みを造る必要があります。
    この頭を工数をかけてジグで凹ませるか、鋲頭をジグ代わりにして一気に凹ませるか、これで表面の仕上がりは大きく変わります。
    また凹みを造るにはそこに収まる鋲頭の形も重要で、外板の仕上がりはこれによっても左右されます。
    だから作業者の熟練度よりも本質的な問題があるということなのです。

    そして日本の沈頭鋲とその工作法は戦時下の大量生産に適した優れたもので、こと沈頭鋲に関してはアメリカよりよほどマトモだったな、と思っています。
    BUN


  18. >>17
    ありがとうございます。アメリカの沈頭鋲といえばNACA鋲が有名ですが、もともと凝った気質だったんですね。一般に量産性は米軍機>零戦というイメージがありますが、単純な話ではないことを知りました。アメリカ軍機、特にグラマンなどがやけにツルツルなのはそういうことなのですね。コルセアはスポット溶接ですが。
    となると、その書かれ方だと日本は「量産性の為に機体仕上げはいくらか目をつむる」の様にも想像できてしまいますが、厚板はいくらか効果は無かったのでしょうか。流石に0.5mmと1mm強とで凹み方も大きく違ってくる様な。ともあれ四式戦はいくらかマシだったかと思いたかったですが、工員の技量というのもは些細な(根本的ではない)問題という事が分かった以上、第58振武隊の写真に残されている様な荒い仕上げの機体が大半だったのでしょうね。残念ではありますが。
    ともあれ、戦時にリベットが多いというのはあまりにも悪ですね。銀河の設計変更を行った中島の苦労が知れます。
    日本戦闘機でも四式戦や紫電改などは工数削減に努めたと聞きますが、小骨が多いとかよりも聞いているとリベットが一番大変そうな印象です。
    パンジャンドラム


  19. 小言みたいで嫌なんですがパンじゃんドラムさんは感嘆に物事を決めつけ過ぎます。
    グラマン戦闘機は鋲打ちの跡が比較的目立つ機種ですし、スポット溶接はコルセアだけでなく雷電も実施しています。また「NACA鋲が有名ですが」と仰いますが、NACA鋲は全然一般的なものではありませんし、私の書いた記事以外に日本でNACA鋲(そうした表記も含めて)誰か一般向けの解説をしている方はいないと思います。すなわち殆ど知られていないに等しいのです。
    何かを言い切る前に、二度、三度、調べて確かめないと、それを土台にして積み重ねた仮説が仮説の領域を超えて荒唐無稽なものになってしまいます。
    BUN


  20. >>10
    あの、大変申し上げにくいのですが、>>10は小言ではなく、本旨に関係のないワードで目に入ったものを片っ端から条件反射的にコメントを述べているようで、少々想定された話の流れから逸れてしまうようです。私もその様なやり方は少々苦手ですのでご容赦ください。(雷電がスポット溶接を使用しているのは私も存じています。一見でお気付きの様に、私のリベットまわりのソースはBUN様はじめミリタリークラスタでございます。それでもなお、恥ずかしながら平山鋲などは名前だけ知っている状態で、ほかの沈頭鋲など比較してどう優れるかは知りません)

    本旨に戻らせていただくと、グラマンなどと零戦の機体表面の仕上げは外板厚や加工時の工員練度等による出来ではなく、本質は工法の違い、という事ですよね?(グラマンがリベット跡が目立つというのは何と比べてかの話か分かりませんが、外板の歪みに関しては零戦などと比べると一目瞭然ですよね。私の手元にもF8Fと零戦の編隊飛行の写真がありますが、光の当たりでモロに零戦の汚さが出てしまっています。写真を見る限りでも外板に関してはかなり上々です)
    では零戦や陸軍機とグラマンの表面仕上げの違いの理由をリベットの工法に求めるなら、いくらかグラマンの平滑さを有利にするものであったのかという事を質問させていただいています。(同時に零戦や陸軍機の工法はオーソドックスなものだったか?など具体的な事項も併せて)
    パンジャンドラム


  21. あ、>>10ではなく>>19です
    またミリタリークラスタというとなんか有象無象の様な表現かもしれません。ネット上の軍事専門家界と訂正させていただきます。
    パンジャンドラム


  22. あとここからは想像なのですが、グラマンが胴体後部に沈頭鋲を避けたのは、そのあまりの量産性の悪さにあったのかもしれませんね。
    ですがアメリカのが「ただ量産性が悪いばかり」の沈頭鋲だったら、もう何だったのかという話ですから、日本の方式と比べていくらかの外板撓みを抑えるだけの効果はあったのでしょうか。
    また質問の四式戦は第58振武隊の側面からの写真があまりにもデコボコでひどく衝撃を受けたのですが、日本の工法だと工員の練度にいくらか左右はされないのでしょうか。あるいは工法が途中で改められたとか。
    パンジャンドラム


  23. 全部想像ですよね。

    NACA鋲は単純に言えば「ただ量産性が悪いばかり」の沈頭鋲です。
    沈頭鋲による外板の歪みは鋲頭の入るディンプルをどうやって形成するかで決まります。
    日本は多少の歪みが出ても生産性に優る鋲頭そのものを打ち込みながらディンプルも一気に形成する鋲沈下法を主用しています。
    機体表面の歪みは板厚よりもこのディンプル形成法に左右されるのです。
    適当な想像はやめてください。
    BUN


  24. >>23
    NACA鋲より先行するグラマン機含めた米海軍機の話なのですが、書き方が悪かったでしょうか。
    そして「想像なのですがこれは実のところのどうなのですか?」という最大限不確定である旨踏まえた聞き方に問題がありましたら私はどういう聞き方をすればよろしかったのでしょうか…改めて考え直します。

    そして私の能力不足かもしれませんが恐縮ながら容量を得なかったので質問させて下さい。
    >>「多少の歪みが出ても生産性に優る鋲頭そのものを打ち込みながらディンプルも一気に形成する鋲沈下法」と>>「この頭を工数をかけてジグで凹ませるか」(アメリカ様式?)とではどちらが機体表面の歪みを抑えられるのか、「生産性に勝る」の説明に終始(こちらが本質なので当然と踏まえた上で言っています)していて、平滑性に関しての回答を得られなかった(と私は認識してしまった)ので改めて聞かせてください。
    と、
    パンジャンドラム


  25. >>23の書き方を私なりに解釈すると、「日本のは多少の歪みを許容している」という事で、私の>>20の「零戦や陸軍機とグラマンの表面仕上げの違いの理由をリベットの工法に求めるなら、いくらかグラマンの平滑さを有利にするものであったのか」「ですがアメリカのが「ただ量産性が悪いばかり」の沈頭鋲だったら、もう何だったのかという話ですから、日本の方式と比べていくらかの外板撓みを抑えるだけの効果はあったのでしょうか。」
    という想像についての確認は遠からず当たっている筈ですが、ただの想像に過ぎないと一蹴された以上何かの齟齬があるのでしょうか。

    どうもグラマンのリベット工法は日本と比べて手間のかかる代わりに「多少の歪みが出ても」とはしない工法だったかの様にも、NACA鋲とグラマン機の工法とほぼ同一視して、「ただ量産性が悪いばかり」の沈頭鋲だと一蹴したかの様にも読めるのです…。

    ずばり単刀直入に聞くと、「日本機の外板がグラマンなどと比較して汚いのはリベット工法のせいである」としているのですよね?
    私も>>15以降そのつもりで「反対にグラマンが平滑なのも工法で綺麗なのか」「いくらか日本機の工法に主要因があるとした上で、工員の練度や外板厚はどれだけの影響があるか」などやり取りをしていたので、私としてはBUN様に追随していたつもりが、ここで一蹴されて正直驚いています。
    パンジャンドラム


  26. 「NACA鋲とグラマン機の工法とほぼ同一視して、「ただ量産性が悪いばかり」の沈頭鋲だと一蹴したかの様にも読めるのです…。」

    どうしてそのように読めてしまうのですか。
    BUN


  27. 私はグラマンなど米海軍機に話を広げていたつもりなので、後発のNACA鋲がどうとかは気にするところではないのです…
    しかしここでNACA鋲は量産性が悪いばかりと説明された以上、もしやグラマン機のリベットも大差無いなど伝える意図があったのかと。
    「アメリカ機の工法は日本機より綺麗に作れる」とダイレクトに受け取ってしまった私を適当な想像と一蹴したので、驚いてしまっただけです。混乱していました。
    ところで第58振武隊の四式戦が目に余る汚さです。工員の技量低下は本質では無いと弁えた上でどの程度作用するのか質問させて下さい。個人的に四式戦があのように酷いとは思いたくないのですが
    パンジャンドラム


  28. 私としてはNACA鋲は工数が多くアメリカ陸海軍機での工法の主力ポジションを取ったとはいかず、P-51など後発の一部の陸軍戦闘機・爆撃機に使われるのみで、アメリカの中でも特殊な鋲に過ぎず、オーソドックスな「アメリカの沈頭鋲」(グラマンに使用された様な)とは別の物だというつもりだったのです…
    そんな認識に基づいて「アメリカ機の工法は」などとアバウトに書いた私に非があります。「グラマンなど米海軍機の工法は」量産性が悪いばかりのものではないですよね。日本機と比べていくらかの効果はあったという事でよろしいでしょうか。、と訂正させて下さい。
    また上記の質問、「工員の技量低下は如何程に作用したか」、教えて下さい。
    自分なりに考えて、四式戦の分厚い外板でここまて皺くちゃな事例がある以上、外板のいくらかの厚さごときリベット打ちの衝撃荷重の前では何の助けにもならないとの判断に私も至りました。
    パンジャンドラム



1408 ターボプロップ軽攻撃機が高度5000メートルからマーヴェリック・ミサイルを発射して、移動中の装甲車や高速艇を撃破することはできるでしょうか?
PIAT

  1. 素人質問ですが、よろしくお願いします。

     最近、清谷信一氏や兵頭二十八氏が離島防衛部隊の航空支援用にターボプロップ軽攻撃機がふさわしいと書いている記事を読みました。
    確かに滞空時間やコストは優れていますが、携帯型地対空ミサイルで撃墜できる軽攻撃機が離島防衛に役立つとは、私には思えませんでした。
     ところが、軍事ブロガーのJSF氏がジェット軽攻撃機スコーピオンについて書いた記事で、「携帯型地対空ミサイルが届かない高度から空対地ミサイルで攻撃するという用兵を想定している」旨の記載があるのを読みました。

     私は「地上部隊の航空支援は低空で行う」ものだと思っていたので、新鮮な考え方でしたが、誤爆が心配です。
     軽攻撃機による航空支援として、質問のような用兵は可能でしょうか?

     清谷氏や兵頭氏の名前を出すと炎上しがちになりますが、なにとぞ冷静なご意見をお願いします。

    PIAT


  2. 目標たる「移動中の装甲車や高速艇」を見つけ狙える手段が確立していれば全く問題ないと思います。
    寧ろマーベリックミサイルの重さが「ターボプロップ軽攻撃機」にはやや荷重で、
    低威力でもより軽量小型なスタンドオフ兵器を選考すべきと考えます。
    にも。


  3. MQ-9リーパーのようなアタックドローンのことではないでしょうか?
    超音速


  4. ご質問のミッションに想定されているのは、最近では
    マーベリック(もう製造終了のはずです)ではなく、
    レーザーJDAMやSDBですね。
    あと開発中だったと記憶してますが、JCMあたりではないでしょうか。
    この辺はリーパーにもつめるはずです。

    で最近は、携帯SAMなどが危険なので、CASも精密誘導兵器を主とし
    低空に降りずに済むようにしようとしてます。
    (A-10などは除きますが・・・)
    taka


  5.  にも様 超音速様 taka様  早速回答をいただき、ありがとうございます。

     私は航空関係には無知ですが、アフガン等への空爆で民間人への誤爆が相次いでいるので、高空からの爆撃は心配です。
     精密な誘導方法はないのでしょうか?

     映画『プライベート・ライアン』や『ティアーズ・オブ・ザ・サン』のラストでは、低空飛行する飛行機が絶対絶命の主人公を助けるシーンがカッコよかったのですが、近接航空支援を高空から行なうとは意外でした。
    PIAT


  6. 第2次大戦中のように航空機が高高度から直接目標を照準するのではなく、
    現代の近接航空支援では、まず地上部隊がレーザーレンジファインダーやGPSロケーターで目標のGPS位置を特定し、軍用パソコンと無線機・衛星通信機で指揮所または戦域管制センターにEメールで目標データを送信します。できればデジカメ等で撮影した画像や動画を添付します。
    航空機が上空に来たら、あらためて航空機と直接交信で最新の目標データを確認し、JDAMなどGPS誘導兵器を投下してもらいます。
    地上部隊から直接視認できない場合は、小型の偵察ドローンを目標に近づけて、同じように目標データを得ます。
    車両などの移動目標の場合は、レーザーディジグネーターで目標を照射し、ヘルファイアやペイブウェイなどのレーザー誘導兵器で攻撃します。
    超音速


  7. 当然のことですが軍服を着ていないテロリストの場合、民間人と区別がつかないので、どこまでも誤爆のおそれはつきまといます。
    イラク・アフガン戦争中、地上部隊は(ジャーナリストの取材がないとき)常にAK47やスコップを携行したそうです。
    もし民間人を誤射・誤爆してしまった場合、死体にそれらを持たせ、テロリスト殺害と報告するのだそうです。
    超音速


  8. >5
    >6、7も仰られていますが誤爆の理由としては
    @目標の指定の間違い(イラク戦争では、そもそも地図情報が古くて誤爆もあったとか。>7もこれですね)
    A照準ミス、目標座標の入力間違い(目標のGPS座標の入力間違いはよくあったそうです)
    B誘導兵器の故障(一般に稼働率は80%程度です)

    があります。技術的にはいくらでも精密に誘導可能ですが、信頼性や
    ヒューマンファクターがあるので、100%は難しそうですね。

    taka


  9. 話を戻しますが、
    ターボプロップ攻撃機といえば有名なAC-130がありますね。
    ほかに、米海兵隊では自前のKC-130Jを改造して、各種空対地兵器を搭載するハーベストホークという簡易攻撃機に仕立てあげました。
    AC-130やリーパー等は空軍機なので、海兵隊地上部隊が支援要請してもすぐに来てくれるとは限らないからです。

    なお、>4.で言及されたJCMですが、現在はJAGM(AGM-179)という計画になっています。
    ヘルファイアとマーベリックの中間にあたるサイズで、ちょうど8000mあたりの高高度からの空対地攻撃に適したミサイルにあたります。

    米軍の空対地兵器だけでも大中小かなりたくさんの種類があり、今回調べて初めて知ったものもいくつかありました。
    特に近年では誤爆や巻き添え被害を局限するため、スコーピオンミサイルなど小型の対地兵器が開発される傾向にあるようです。
    超音速


  10.  超音速様 taka様 航空に無知な私に色々教えていただいてありがとうございます。
     近接航空支援は空軍の重要な役割なのに、危険が大きいため空軍はやりたがらないそうなので、軽攻撃機もありかなと思いました。
     もっとも、無人機が最もふさわしいとは思いますが。
    PIAT


  11. その後のリサーチでわかったことですが、
    海兵隊はハーベストホークキットをKC-130以外にV-22オスプレイにも適用可能にする方針だそうです。
    また、空軍も新型のAC-130J「ゴーストライダー」は既存のAC-130Hのように榴弾砲やガトリングガンは搭載せず、ハーベストホークと似たキット式にして輸送型のMC-130に容易に転換できるようにしたそうです。
    無人機も意外と運用がめんどくさいらしいので、当面は有人機と併用し、とにかく航空支援できるユニットの数を増やすことで、地上部隊の航空支援要請にすぐに対応できるようにしたいのだろうなと思います。
    超音速



1407 何度もすみません。またBf109-Gについてです。

過去ログ3399で、

「(Bf-109Gの)着陸は(事故が多かったと言われるが)、本当はコツをつかむと簡単であり………」【丸かっこは私が付けました】と6番のアンサーにありました。

この『コツ』とはどんなものなのでしょう? 雷電みたいに横を向いて地上との距離感をつかんだり、キャノピーに目安になるラインでも入れたりしたのでしょうか?

また、着陸とは逆に「離陸が危険だった」との見解も見ました。プロペラの回転トルク(?)にでも引っ張られて横転でもしたのでしょうか?

Bf109Gの離着陸についての真相、どうかお教えください。
まるき

  1. 離着陸が難しいのは、当時のドイツのパイロットがそう書いています。なかには、かなり悪く書いているものもあります。
    Bf109が他の戦闘機にくらべ、離着陸に関しては、かなり難しい飛行機であったことは、間違いないと思います。

    ケンジ


  2. 良い説明ではないですが。
    才能と経験から機体の癖に対処できる操縦が
    できるようになる事を(コツ)と言っているのでは無いでしょうか。

    Bf109G-12 は安全に経験を増やす為に作られたのですね。

    以下は、上が元サイト、下が機械翻訳です。
    (2)は元サイトの画像をまず見て下さい。

    (3)の元サイトは、IronPortable 以外は拒否されますが
    機械翻訳は受け付けてくれます。

    (1)------------------------------

    https://ww2aircraft.net/forum/threads/bf-109-landing-gear-geometry-issue.39747/

    https://translate.google.co.jp/translate?hl=ja&sl=en&u=https://ww2aircraft.net/forum/threads/bf-109-landing-gear-geometry-issue.39747/&prev=search
    (2)------------------------------------------------

    http://cs.finescale.com/fsm/modeling_subjects/f/2/t/145756.aspx

    https://translate.google.co.jp/translate?hl=ja&sl=en&u=http://cs.finescale.com/fsm/modeling_subjects/f/2/t/145756.aspx&prev=search
    (3)----------------------------------------------

    https://forum.axishistory.com/viewtopic.php?t=45824

    https://translate.google.co.jp/translate?hl=ja&sl=en&u=https://forum.axishistory.com/viewtopic.php%3Ft%3D45824&prev=search
    (4)--------------------------------------

    http://www.historynet.com/one-oh-nine-messerschmitts-killing-machine-may-99-aviation-history-feature.htm

    https://translate.google.co.jp/translate?hl=ja&sl=en&u=http://www.historynet.com/one-oh-nine-messerschmitts-killing-machine-may-99-aviation-history-feature.htm&prev=search

    車輪が前から見てハの字に成っているのと
    上から見ると前広がりに成っている為

    左右の車輪に同じくらいの重量が掛かっていれば直進しますが
    滑走中に横風を受けたり、着陸接地前に機体が傾いていると
    グランドループを起こし易くへたってしまう事があるようです。

    トーイン、トーアウト、キャンバの正負、の言葉は聞いた事が有りますが
    理解は充分出来ていませんが、そんなものかと思っています。

    (3)の下の方にあるリンク先ですが、興味深い記事があります。

    http://www.virtualpilots.fi/hist/109myths/

    https://translate.googleusercontent.com/translate_c?depth=1&hl=ja&prev=search&rurl=translate.google.co.jp&sl=en&sp=nmt4&u=http://www.virtualpilots.fi/feature/articles/109myths/&xid=17259,15700023,15700124,15700149,15700186,15700191,15700201,15700237&usg=ALkJrhiTu_9pl7RPW6ECumvjxF33oi5axw

    百九


  3. キャンバー角・トー角については自動車用タイヤの力学に関する知識が必要ですね。
    過去、1288番でも話題になりました。

    タイヤを傾けて転がすとキャンバースラストといって傾いた方向に旋回する作用があります。
    ネガティブキャンバーがついていると、片方のタイヤに荷重がかかったときキャンバースラストによって回頭しはじめ、横Gによって浮いたタイヤが接地せず、回頭が止まらないという性質になります。
    ネガティブキャンバーのときトーアウトにすると直進安定を得る効果があるので、上記のネガティブキャンバーの悪癖をやわらげます。
    このため3点姿勢では安定して走るのだと思います。
    しかし機体が水平姿勢になると脚柱の角度が変わることでトーアウトが消え、ネガティブキャンバーが強くなり回頭癖が顕著になるということでしょう。
    百九さまのリンク先にあるいくつかのコツの理由は、このようにホイールアライメントにあると考えます。
    「離陸より着陸時のほうが危険」
    →着陸時のほうがタイヤに荷重が強くかかってキャンバースラストの作用が大きい。プロペラ後流で方向舵がよく効く。
    「着陸はなるべく3点着地で」
    →水平姿勢では回頭癖が強い。
    「着陸時スロットルは全閉にせず、少しパワーを入れる」
    →プロペラ後流で方向舵を効かせるようにする。

    ほかに重量や視界の悪さ、滑走路の状態など色々関係すると思いますが、ホイールアライメントについてのみ考察をしてみました。
    超音速


  4. 超音速さま、判り易い話有難うございます。

    足回りの設計があまり良くなかったと言えるのでしょうが、
    これは要求に有った鉄道輸送を考慮した為なのだと思います。

    左右のスラットが連動されていないのも
    その為だろうと思います。

    百九


  5. お二方とも本当にありがとうございます。助かりました。今必死で読んでいます。

    ただ、また疑問がわいたのですが、初心者(練習機は問題ないが、Bf109には
    慣れていないようなパイロット)に離着陸の『コツ』 死なないためにはこうしろ、これで十分、これは忘れるな、的なアドバイスをするとしたら、教官は何と言ってやればいいものでしょうか? G6以降の型式前提で、重ねて恐縮ですができれば、よろしくお願いいたします。
    まるき


  6. 主輪アラインメントが離着陸の難易度にそんなに影響するものでしょうか? 影響が大きいのは主輪に十分な荷重がある三点姿勢時かつ滑りにくい路面上だけではないでしょうか。重心より前に主輪がある不安定性は原理的なものですから、アライメント設定で大きく変わるとも思えません。
    また、離着陸時は主輪荷重は軽微〜ゼロであり、高速で、草や泥の上を、時には斜めに移動します。滑っていればアライメントの意味は極めて小さくなります。ソリだっていいんですから。アライメントとは言わないでしょうが、ソリの角度に凝った飛行機ってありましたっけ?

    結局の所、失速速度、その速度域での空力を使った操縦の難易、トレッドの広狭、脚の強度ぐらいが主たる要素ではないでしょうか。三点姿勢時にはトレッドが広い方がグラウンドループに陥りやすいものが、遷移領域では有利になるはずです。

    列車輸送のために・・・ということは、駅があるか駅が作れるかする地点での使用が重点だった、舗装または整地された滑走路で使うつもりだった、ソ連軍のように前線の野っ原で使う、英軍のように古くなったら設備不十分な植民地で使うつもりはなかった。
    また、構想時のパイロット養成は質・量ともおそらく世界最高であり、史実のような消耗は想定されておらず非熟練パイロットを実戦参加させるつもりはなかった。
    実際にはそうもいかなかった。
    足回りの設計の巧拙云々ではなく、コンセプトに合わない使い方をした場合には「難しくなってしまった」のではないでしょうか。

    そしてコツがあるとすれば、マニュアルの速度や姿勢を「正格に」保て、もしバウンドしても、ではないでしょうか。
    ヨーロッパの陸軍系空軍が現場判断での三点着陸を推奨することはあったのかいささか疑問です。三点着陸は空中で失速するのですから、パワーを絞る必要があります。併用は無理でしょう。



  7. >離着陸時は主輪荷重は軽微〜ゼロであり、高速で、草や泥の上を、時には斜めに移動します。滑っていればアライメントの意味は極めて小さくなります。

    離陸時には主輪荷重はあまりかかりませんが、着陸時には大きく荷重がかかります。
    それにタイヤが滑っていてもアライメントは重要ですよ。未舗装路(グラベル)を滑って走るのが当たり前のラリーカーを考えてみてください。
    タイヤは滑ってる状態でもグリップ力は残っています。というより、多少滑り始めたあたりがグリップ力の頂点であり、そこからスリップ量増加にしたがい徐々にグリップが低下していくのです。

    2点着陸したとして、着地の勢いで主輪に荷重がかかる。これはわかりますね。
    そして着陸滑走でブレーキをかけることで主輪に大きく荷重がかかるのです。
    たとえば自転車に置き換えると、スピードのついた状態からフロントブレーキだけを強くかけ、後輪はわずかに浮きあがるけども前転はしないようブレーキの強さを加減して止まる。
    尾輪式航空機の着陸滑走はこの状態に相当します。
    このとき前輪には重量に加えて、前輪の接地点と重心を結ぶ線をベクトルとして慣性モーメントがかかる(質量×減速G)ので、前輪には強い荷重がかかるということです。
    未舗装のミューの低い路面でも荷重をかけることでグリップ力が増すのです。

    Bf109のような主輪の場合グラウンドループの危険が大きいのは横風着陸の時ですね。
    まだ主翼の揚力が残っていて主輪荷重が軽いときはいいが、ブレーキをかけて荷重がかかることで、横滑り状態では片輪に荷重がかかってしまいキャンバースラストによって機体をスピンさせる危険があるでしょう。

    したがって3点着陸のできない非熟練パイロットの場合は、かならず機体を水平にしてタイヤを横滑りさせずに着地、着陸滑走ではスティックを引いて早く尾輪を接地させる、という手順になるでしょうか。
    どんなに的確なマニュアルやアドバイスも実際そのとおりにやろうとするのは難しいものなんでしょうけども。
    超音速


  8. 補足
    機体を水平にして、とは主翼を水平にという意味。
    3点姿勢で着陸滑走し車輪ブレーキをあまり強くかけず、速度が速いうちはなるべく空気抵抗で減速する。車輪ブレーキは速度が落ちてから使う。
    滑走路は端まで使う気で。
    これで着陸は可能な限り安全になるでしょう。
    超音速


  9. そもそもドイツ空軍は三点着陸を許容していたのでしょうか?
    「高度低下が極めて遅いほぼ水平飛行に近い降下」で主輪を接地、減速して尾輪を接地、ではないでしょうか?

    アライメントの影響が皆無とは言いません。
    しかし全体のプロポーションの影響を覆せるほど大きくはないだろう、ということです。ラリーカーのアライメントよりフィンランド空軍の橇のほうが考証の参考になるではありませんか、と。ちょっと滑っている時にグリップ力が最大になるかはこの際どうでもよいことでしょう。そのグリップ力すべてがアライメントを正しく使わせる方向にきくわけではないのですから。
    あくまでクルマでたとえるなら、雪やハイドロプレーンで滑っている時にはアライメントは効きません。グリップが回復したトタンに効きます。この際に運動方向とアライメントが求める向きが違うととっちらかります。
    クルマはタイヤしか操作できないので、雪やハイドロプレーンで滑っている時に出来ることはほとんどありませんが、飛行機なら舵がかろうじて使えます。あるいは何秒か前までは使えます。主輪への荷重をなめらかにする、アライメントに合わせた向きで接地する、といった努力が可能です。
    しかし、細かいアライメントに合わせた接地は果たして可能でしたでしょうか? タイヤの向きに合わせるぐらいがせいぜいでしょう。

    飛行機や船は流体中を進みますから、舵が後尾にあるほうが本質的に安定です。
    車輪をあまり滑らせずに走るかぎり、自動車や飛行機は舵が先端にあるほうが本質的に安定です。
    尾輪式の飛行機の場合、本質的に安定な状態から本質的に不安定な状態への遷移が原理的に着陸の難しさを生みます。
    しっかり不安定な領域に移った跡、接地後、滑走中にグランドループに陥って・・・が皆無とは言いませんが、なめらかな滑り込み着陸においては、主輪に大きな荷重がかかった時点で接地時より遅いのですから、運動エネルギーは減じているのです。それより、空と陸を行き来する領域のほうがはるかに危険でしょう。

    横風着陸の最終局面でも、一度接地して跳ね上げられたでも、ただの下手でもいいですが、右に傾いて接地するとします。飛行状態では右傾すれば右旋です。右主脚が接地すると、抵抗はさらなる右旋を、反力は左旋をもたらします。この傾向はトレッドが広いほど顕著のはずです。
    が、史実の開発史を見れば、トレッドが広く脚と内翼が頑丈なほうが着陸事故
    は少ないと考えられていて、たぶん実際にもそうだったのでしょう。進行方向とタイヤの回転方向が合っているか、地面が滑りやすいかぎり、右主輪接地の右旋傾向は大きくない(大きいのはよい舗装滑走路に横滑りしながら着陸するような場合)のに対して、反力による左傾は常に必然ですから。
    左ラダー蹴って操縦桿を左に被せる、左主脚もどんと接地する、その用意を右主輪が接地する前、右傾右旋の時から行うわけですが、ドレッドが狭く脚が華奢だと修正をそろそろとやらなくてはいけませんが、トレッド広く頑丈ならざっくりやってもokですね。

    Bf108まではなんとかなったものが、Bf109の速度やらでは、あの「機体構成」では、アライメントをいじっても効果ゼロではないにしても焼け石に水でしょう、ということです。
    ドイツ軍は空母を作りませんでしたからドイツ人が小手先でなく本質的にどう解決するつもりだったかはわかりませんが、お向かいには事例があります。Bf109のエンジンを正立にして脚を短くして、視界悪化するので着座位置上げて、翼面積増やして失速速度を下げて頑丈な内翼に内側引き込みの脚を付ければいいのです。機首と主翼をハリケーンにするわけです。BD605を押し込んだりすれば独逸版タイフーンになったりしそうで楽しいのですが、ドイツ人はそうはしませんでした。
    これはシーファイヤと同じですね。シーハリケーンでは不満足、でも目の前の戦争のためにはシーファイヤの大改造できません。で、戦争中は我慢してスパイトフルは内側引き込みになりました。アライメントをいじるのでは対応できないから、ですね。
    ではスピットの足回りの設計がまずかったといえるでしょうか?
    違うでしょう。ゾーンファイターとインターセプターを統合した2機種のうちでインターセプターよりと判っている飛行機を無理に空母に積んだからいけないので、ミッチェルのせいにしたら可哀想です。仕様と違う使いかたにまで対応できるように作ったら重くどんくさい飛行になります。
    同じように、列車が接続できる基地で熟練者が使うはずだった飛行機を荒っぽく使ったのが間違いで、Bf109の足回りの設計がまずかったと言ったらメツサーシュミットが可哀想でしょう。
    スパイトフルに対応するのはMe309やMe209IIですね。艦載でなくても出した答えは同じです。
    アライメントでは対応できず、トレッドを広げるしかなかった、わけです。
    言い替えれば、トレッドさえ広ければ少少のアライメントの難は問題にならない、少なくともトレッドほど重要ではないと。


  10. >5
    操縦経験の無い者としては、極めて難問ですネ。
    想像するに(スロットルは慎重に扱うように)くらいですか。

    パイロットの体験談
    http://www.virtualpilots.fi/hist/109myths/

    https://translate.googleusercontent.com/translate_c?depth=1&hl=ja&prev=search&rurl=translate.google.co.jp&sl=en&sp=nmt4&u=http://www.virtualpilots.fi/feature/articles/109myths/&xid=17259,15700023,15700124,15700149,15700186,15700191,15700201,15700237&usg=ALkJrhiTu_9pl7RPW6ECumvjxF33oi5axw

    >6.
    ここでは、3点着陸は推奨されていたと有りました。
    https://ww2aircraft.net/forum/threads/bf-109-landing-gear-geometryissue.39747/

    主脚の図
    http://www.reaa.ru/yabbfiles/Attachments/bf109e3_29.jpg

    この図から考えられるのは、強度の必要な部分が小さくなり
    軽量化できる事と、主翼の着脱が容易になる事だと思います。
    ダウンロックとアップロックの外し方も見事で、
    ホイールアライメントも計算されていたのなら
    ルッサー氏は正に天才ですね。

    主脚の昇降
    http://www5a.biglobe.ne.jp/~t_miyama/109mlg3.html

    主翼をはずせば輸送に便利です。
    http://aviadejavu.ru/Images6/AK/AK2016-02/46-2.jpg
    http://www.modelarovo.cz/wp-content/uploads/2017/02/109001-1500x1170.jpg

    Bf108 の成功により
    https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Bf-108-wings-off.jpg

    その概念を元に千馬力級(DB 600)の機体を考えたのでしょう。
    結果として事故の多い機体になってしまった訳ですが。

    百九


  11. 三点着陸が公式に推奨されていたとしたら興味深いところです。
    マニュアルでも確認できるのでしょうか。
    とりあえずは当時ものフィルムや空軍大戦略を見返してみましょう。



  12. 更新対象のHe-51はWW1形式の独立シリンダーで、無理に絞り出して600馬力ぐらい。それ以前の戦間期のドイツから見た仮想敵国の戦闘機の出力上昇傾向は遅々たるものでした。
    一号機には仮想敵国の600馬力級ケストレルで良いとしているぐらいですから、千馬力級といっても、感触的には800−1000馬力ぐらいだったように思います。当時のライバルのかなり、また、3、4年後の零戦も800馬力級ですし。

    きな臭くなる1933頃から終戦まででだいたい12年。
    vista発売から今まで、ぐらいです。
    その間に、減速機が普及し、過給が普及し、75−80オクタンから100を越えてグレード表記になり、排気量あたりの出力は3倍ぐらいになりますね。排気量そのものも、同じ機体に5割り増しのエンジン積んだり。
    戦闘機の自重、最大離陸重量は1.5〜2tぐらいから5〜8tぐらいに。
    当時の人々にしてみれば想定外の連続だったのではないでしょうか。



  13. なんか議論にしてしまって申しわけございません。

    ところで、離陸のタキシング(かなり早足)のとき、右の翼に整備兵を載せている映像を
    数回見たのですが(一回はフィンランド空軍でした)、これも離陸むずかしい、の対策だったのでしょうか?
    まるき


  14. >13.
    そのやり方は米軍のP-40でもやってます。
    誘導路が直線ではなかったり、何かにぶつかる危険がある場合に行われるんだと思います。
    フォローミージープとかも使われますが。
    超音速


  15.  三点姿勢時の前方視界が悪い液冷機では普通の運用でしょう。離陸時ではなく三点姿勢時のタキシング時です。
     着陸後のタキシングで事例が少なく離陸前のそれで多いのは整備兵が乗る機会とか、急ぐかどうかとか、密集度とか、そういった理由でしょう。
     ただし、外翼に飛行時とは逆方向に耐える強度が必要です。特定箇所に100kg弱の人間が乗るというのはある時期までの飛行機にはそれなり負担です。飛行張線と着陸張線の違いもお考えください。タイフーンみたいに「100人乗っても壊れない」記念写真を撮る方が無駄に主翼が強かった(その分を尾部補強に使えば良かった)ということかもしれません。
     液冷としては前方視界がましな倒立では必要なかった可能性もあります。強度がある場合ですが、積雪時には埋もれた障害物を発見したいといった理由でより積極的に行われても不思議ではありません。


  16. 良い画像は、これだけしか見付かりませんでしたが。
    下の図で、上から見たエンジンマウントを見て下さい。

    jumo210系
    https://technicavita.org/media/me-109-technical-drawings_pilot-g-limit-compared-to-the-bf-109-and-fw-190-page-4-ed-forums.jpg

    DB600系
    http://www.airwar.ru/image/idop/fww2/bf109k/bf109k-2.gif

    jumo は、隔壁から前すぼまりに成っています、
    充分ですが簡素な鋼管溶接です。

    DB は、隔壁から平行に成っています。
    エレクトロンと言うそうですが、端正な形です。

    機体設計にさいして、DB600 の寸法が判っていなければ
    この様な形には成らないと思うのですが。

    ユンカースモーターは、Lシリーズで正立の I 及び V のガソリンエンジンを造り、
    L10 で倒立 V エンジンを造ります、これが七百馬力級 jumo210 に成ります。

    ダイムラーベンツは正立エンジンで始まり
    F4 で倒立エンジンを造ります、これが千馬力級 DB600 に成ります。

    同じ時期に過給器の左右と出力の違いは有りますが、
    倒立 V12 で 過給器の横置きのエンジンが開発されているのです。

    He51 の後継の戦闘機には、どちらのエンジンが望まれるかと言えば、
    千馬力級 DB600 が妥当では無いでしょうか。

    百九


  17. 試作機の最終設計前後と、ウィリー・メッサーシュミットの秀でたオデコの奧で基本的な概念案が固まりつつあった時とは必ずしも一緒ではありません。

    過給器は戦間期の自動車レースで使われており、基本的な属性は判っています。大排気量化は重量増大と中程度のフリクションロス増大による効率減、高回転化はフリクションロス増大による効率減、高過給は異常燃焼リスクという基本は判っているわけです。

    史実では、おおまかにいって、単葉第一世代で新世代へまたは新世代間での大排気量化、次いで高過給、高過給のままさらに大排気量化かジェット化、という流れで高出力化が進みましたが、この流れが戦間期に判っていたわけではありません。

    このサイトの参考資料内に各国エンジン一覧があります。型式名から辿るといつ作られ何にも使われたのかもわかります。
    高出力エンジンの開発に成功しなかった国のエンジン、ヒスパノスイザとかイソッタ−フラスキーニとか見ると、27−36リットル級でも千馬力への到達に苦労している様子が伺えます。成功した国では力不足で馬力が出なかったのか、古いor他にいいエンジンがあるから開発中止したのかわからない場合も多いのですが、全部が計画通りにいったわけではないでしょう。
    DB600の成功は最初から約束されていたわけではありません。DB600はBMWVIと比べれば幾らも重くなくあれりがたいわけですがそれきは相手が旧世代大排気量だからで、新世代の小排気量エンジンと比べて軽いわけではありませんよね。
    そしてマーリンに合うように設計されたスピットやハリケーンと異なり、政治的な事情も含めて、Bf109にどのエンジンを使うのかが概念案時点から決まっていたわけでもありません。同世代試作戦闘には15リットル級を使っていたものもあります(ドイツでもFLIGHT誌で読めたはず)。
    新世代エンジンでなければならないことは判っていても、大排気量千馬力エンジンが間に合うのか、高望みではないのか、小さめの800馬力で我慢しなきゃならないことはないのか、小さめ高過給で1000馬力というセンはないのか、その他いろんな可能性が、メッサーシュミットの概念案、基本プラン策定時にはあったように思います。その中ではJUMO210級が有力だったのではありませんか?
    その後、各エンジンの開発状況と政治の意向によって決定が下され、ルッサーがDB600に合うエンジン架とした、のではないでしょうか。

    同時期のモーターカノン搭載機D.500/510は27リットル級としてはかなり軽量のイスパノ12Xでスタートし、36リットル級の12Yに発展します。BF109は異様に長く使われ発展しましたが、本来はこういうクラスではなかったでしょうか? だからこそ、翼内武装を想定していなかった、のではないでしょうか。
    そしてそういう主翼だから主脚はエンジン架で支持する他なかった、のではないでしょうか?




  18. もとの質問テーマからかなり離れてきてるんで、そのへんで止めてはどうかと思うんですがいかがでしょうか。
    超音速



  19. そのとうりですね、終わりに致します。

    百九



1406 お願いいたします。

エルラ ハウベは前線基地などで通常型キャノピーのBf109と現地工作程度の作業で換装できた物なのでしょうか?

需要はあったと思いますし、できたようにも見える反面、下請けのエルラ社がキャノピーだけ前線に送れたものかとも思え、気になっています。ご教授ください。
まるき

  1. 詳細な画像は見付かりませんでした。
    以下の画像を検討推理してみて下さい。

    http://www.reaa.ru/cgi-bin/yabb/YaBB.pl?action=downloadfile;file=bf109_chert_021.jpg

    https://s00.yaplakal.com/pics/pics_original/1/2/5/7814521.jpg

    https://s00.yaplakal.com/pics/pics_original/1/1/5/7814511.jpg

    ここの中ほどにも有ります。
    http://109lair.hobbyvista.com/techref/manuals/bf109e.pdf

    作業自体は二人いれば難しい事ではないです。

    キャノピー飛散レバーをひくと、ピンのロックが解除され
    前後キャノピーが自由になり、
    後部キャノピーと胴体に渡された筒の中のバネで後上方に持ち上がります。
    飛行中であれば、気流で飛ばされる事になります。

    キャノピーを降ろしたら、エルラハウベを乗せてピンを嵌めて
    飛散レバーを前に戻せば終了です。

    エルラ社は新造より修理再生のほうが多かったそうですが
    その時に交換していたそうです。

    百九


  2. 申し訳ございません。
    念の為、調べて見ましたら、2分割のキャノピーと
    エルラハウベの取り付け方は違っている事までは判りました。

    検索中です。

    百九


  3. https://ww2aircraft.net/forum/attachments/bf-109k-4-pdf.89245/

    ダウンロードしますと、不明なファイルと成りますが、
    名前の変更で(Bf109k-4.pdf)とすれば開けます。

    19,20頁を見ると、充分では無いですが大よその事は判ります。

    前線では少々難易度が高いと思えます。

    ところで、エルラ社が何か部品等を送る必要があったとしても
    近くの基地(補給部門の有る)まで届ければ
    あとは軍が扱ってくれると思いますが。

    百九


  4. 百九さま、お手間をおかけしました。本当にありがとうございました。貴重な資料、大切にいたします。
    まるき



1405 主翼面積が19m^2だった頃のキ84試作機の全備重量は計画の3500kgだったのでしょうか?武装など必ずしも積んでいない試作機の話で全備重量を語るというのも違和感がありますが…。ともあれ主翼19m^2のキ84はいくらか軽量でしたか?
パンジャンドラム

  1. 50kg程度軽い。
    でもキ84の最初の計画重量は全備状態で3000kgです。
    どんどん重くなっちゃっているんです。
    BUN


  2. BUN様、ありがとうございます。やはり機体が小さい分だけ軽量ですね。
    いくらか航続距離に目を瞑って史実より鍾馗3型寄りに先祖返りしていたら、強力な戦闘機になっていた事でしょう。
    パンジャンドラム


  3. また四式戦の重量の変遷についてもう少し質問させて下さい。
    いつかの時点での、プロペラが3.05mだった頃の四式戦の全備重量は3750kgとあります。量産機より全備重量で140kgほど軽量です。自重では18kgほど軽量であるに過ぎないので搭載物が増えたのでしょうが一体何なのでしょうか。50kgを優に越す無線機を積んでいなかったとかでしょうか。
    パンジャンドラム



1404 前縁スラットについての質問です。
Bf109やLa5などに見られる前縁スラットですが、これがなぜ気流の翼面剥離を防止するために効果的なのか、メカニズムがいまいち分かっていません。
スラットが展開して主翼下面の気流が隙間(スロット?)を通り、主翼上面に流されることによって、流速の速い気流を主翼上面に作り、剥離しそうになっている流速の遅い気流を繋ぎ止めるのでしょうか?
それとも別の仕組みで失速を防ぐのでしょうか?

また、スラットが展開している場合、空気抵抗が増えて空戦で必ずしも有利に働く訳ではないと思うのですが、WW2当時のパイロットの評価はどうだったのでしょうか?

どなたかお詳しい方、よろしくおねがいします。
Shusui

  1. 前縁スラットは1920年代に英国のハンドレページとラッハマンという人物によって発明されました。

    圧力の低い気流は剥離しやすいので、スラットが開いてできた隙間から圧力の高い空気を吹き込んでやることで気流剥離を遅らせるのです。
    前縁スラットがそのまま後縁に移動したものがスプリットフラップです。
    そして、もっと圧力の高い空気を吹き込んでもっと剥離を遅らせようというのが吹き出し式フラップ(BLC)です。

    パイロットの評価については以下の過去ログが参考になるでしょうか。
    http://www.warbirds.jp/ansq/12/A2003399.html
    http://www.warbirds.jp/ansqn/logs-prev/A001/A0004687.html
    超音速


  2. 以下は多少の参考になるかと。
    ご存知でしたら、ご容赦を。

    https://forums.armchairgeneral.com/forum/historical-events-eras/world-war-ii/127321-bf-109-leading-edge-slats

    http://109lair.hobbyvista.com/techref/systems/control/slats/slats.htm
    百九


  3. >>超音速さん
    ありがとうございます。
    流速が速い事ではなくて、動圧が高いことの方にウェイトがあるのですね。
    BLCについて検索してそのことに気づきました。BLCは発想の逆転というか、揚力に燃料補給をするようなイメージで面白いですね。
    もしやと思うのですが、後縁に移動させたものはスロッテッドフラップではないでしょうか?私の間違いでしたら大変失礼な話ですが…

    前縁スラットの起こりが1920年代というのは知りませんでしたが、30年台に初飛行をしたBf109に搭載されていたというのは、当時の技術の進化スピードを感じます。
    過去ログもありがとうございます。
    「食い込んでいける」との事ですので、瞬間的に旋回角を稼ぐような場合にはかなり有用だったみたいですね。


    >>百九さん
    大変参考になるリンクをありがとうございます。
    両方とも読んだことがなかったものなので、英語は苦手ですが目を通してみました。
    パイロットの評価としては低速時の安定性に寄与している点が大変好評だったように読めましたが、同時に振動もあったとのことで、やはりエネルギー損失の面から見ると必ずしも有利というわけではなかったようですね。

    当時はエネルギー空戦の概念が浸透していなかったので、エネルギー損失に関しての記述が少ないのかもしれません。
    何れにしろ、Bf109のパイロットには強力な装備として認識されていたことを知ることができてよかったです。
    Shusui


  4. すみません。おっしゃる通りまちがいです。

    ×スプリットフラップ
    〇スロッテッドフラップ
    超音速


  5. >>超音速さん
    ありがとうございます。
    Shusui



1403 お久しぶりです。よろしくお願いいたします。

2つ質問があります。

1 Bf109本を探しています。特にドイツ同盟各国の塗装図が充実した
ものを探しています(むしろドイツより同盟国の方重視です)。洋書でもちろん構いません。
何かいい資料をご紹介ください。英語であると嬉しいです。

2 Bf109決定版大事典的書籍、これ1冊で普通人はOK的書籍も探しています。洋書で
図版多目のおすすめがあったら、お教えください。

よろしくお願いいたします。
まるき

  1. 一冊であればCLASSIC PUBLICATIONSのMESSERSCHMITT Bf109 Recognition Manualが良いと思います。一部、細かいところで古い情報もありますが、全体を把握するには十分な内容です。
    ケンジ


  2. すごい本ですね。ありがとうございました。早速買いました。
    まるき



1402 お久しぶりです。毎度お世話になっています。
今回疑問に思ったのは、プラモデルで登場する真珠湾攻撃時の志賀大尉の零戦二一型、AII-105についてです。この機体では飛行隊長を示す三本線がありますが、彼は大尉であり、階級的に飛行隊長は無理だと思うのです。 また、真珠湾攻撃時に加賀では唯一少佐階級の搭乗員で艦攻隊の橋口 喬 少佐が居り、この方が階級上必然的に飛行隊長だとするのが私の根拠です。つまり、真珠湾攻撃時の志賀大尉機は分隊長を示す二本線が実際のところではないでしょうか。また、志賀大尉は後に少佐階級でありながら信濃飛行長や343空飛行長を任じられていますが、本来飛行長は中佐であって少佐が飛行長になることがあったのでしょうか?

みかん段ボール

  1. 真珠湾攻撃時の志賀大尉の零戦二一型、AII-105はハセガワ製の模型など幾つかで三本線になっていますね。
    ご指摘のとおり、志賀大尉は真珠湾攻撃の時点では分隊長に過ぎず、飛行隊長ではありません。
    当時の飛行隊長は舟木忠夫少佐(兵54期)で、直後の舟木少佐転任後に志賀大尉が昇格する形で大尉のまま飛行隊長に補されているようです。
    なお、押尾一彦氏考証のモデルアート社刊「真珠湾攻撃隊」では、赤線2本の分隊長装束の零戦塗装図が紹介されています。
    だご猫


  2.  加賀の飛行隊長については1940年11月1日橋口喬(兵56)少佐同15日に舟木忠夫(兵54)少佐が発令されているのが海軍辞令公報で確認できるのですが、舟木少佐がいつまでその任にあったが分かりません。また、舟木少佐が発令された15日の辞令公報には橋口少佐の異動が掲載されていないので41年4月20日に楠美正(兵57)少佐と交代するまで任にあったのかなと思うのですが、同一艦に2人の飛行隊長というのがありえるのかなと疑問に思っております。
     ただ、志賀大尉については、41年4月1日に発令されてから42年4月15日に館山航空隊分隊長に転任するまで加賀分隊長であり、その間の飛行隊長は舟木少佐か橋口少佐、もしくは両名ですので、2で仰られるように飛行隊長となっていたとしたら、臨時に任命されたということになります。
     飛行長については、巡洋艦のそれは少佐が普通です。
     
    hush


  3. 真珠湾攻撃時の志賀大尉の零戦二一型、AII-105はハセガワ製の模型など幾つかで三本線になっていますね。
    ご指摘のとおり、志賀大尉は真珠湾攻撃の時点では分隊長に過ぎず、飛行隊長ではありません。
    当時の飛行隊長は舟木忠夫少佐(兵54期)で、直後の舟木少佐転任後に志賀大尉が昇格する形で大尉のまま飛行隊長に補されているようです。
    なお、押尾一彦氏考証のモデルアート社刊「真珠湾攻撃隊」では、赤線2本の分隊長装束の零戦塗装図が紹介されています。
    だご猫


  4.  アジア歴史資料センターで定員を調べますと、たとえばリファレンス番号C13071970900には、航空母艦飛行長、中少佐とあり、定数は1となっております。したがって、巡洋艦だけなく、空母の飛行長も少佐で可となりますが、2で申しました橋口、舟木両少佐については、特例でもない限り、何らかの異動があったということになります。ただ、辞令公報はあまりに膨大な量ですので、確認はまだできておりません。
     
    hush


  5. hushさん、ありがとうございます。やはり志賀氏が真珠湾攻撃時に飛行隊長では無いので、尾翼に三本入った零戦は真珠湾攻撃及び南方作戦時の機体とするのは考証的に間違いでしたか。しかし、hush氏の回答でふと疑問に思ったのですが、志賀大尉は1942年4月は舘山航空隊ではなく、隼鷹戦闘機隊の分隊長(飛行隊長だったり飛行長だったりとする書籍もありますが)では? 
    みかん段ボール


  6. >5
     アジア歴史資料センターの検索窓にC13072085100というリファレンス番号を打ち込んでもらうと辞令公報がpdfファイルで出てきますが、その40ページ目に加賀分隊長海軍大尉志賀淑雄 補館山海軍航空隊分隊長と出てきます。
     それ以外の略歴は http://hush.gooside.com/name/Biography/221shi.html#anchor15015 に書いたとおりですが、この時、隼鷹は就役前ですので、同艦分隊長の含みを持った転任であろうと思います。
     なお、隼鷹の飛行長は43年1月7日に橋口喬(兵56)少佐に交代するまで崎長嘉郎(兵54)少佐が務めておりますので、分隊長、後に飛行隊長が正しいと思われます。
     
    hush



1401 丸の1993年8月号の碇氏によって要約された陣風開発者の手記の中で、陣風の開発者が1944年?3月24日に福生にある陸軍航空審査部に訪れてFw190を見学したそうなのですが
問題はこの後にこの開発者が見たものの中味は水冷式のキ84もあったと言っています
実際にはこの水冷式キ84というのは計画案でもいいので存在したというかあり得たのでしょうか…?
ネット上にある多くの逸話はおそらくはガセネタと思っているのですが、たまに見かける前線基地で勝手に隼に鍾馗のエンジンを搭載したなんていうようなことは当時の日本軍では発生しえたことでしょうか?
リーン

  1. 航空本部の承認無しに機体を改造することはできません。
    南方軍は例外的に小改造を行う権限を与えられましたが、これはまさに例外なのです。
    BUN


  2. やっぱり基本的にはあり得ないのですね…
    ということはこの液冷疾風というのも筆者の勘違いということでしょうか…?
    碇氏自身もそのような機体が試作機でもあったというのは聞いたことがないとおっしゃっていましたが…
    リーン



1400 度々お世話になっております。
秋田県の田舎に住んでおりまして、自衛隊機は稀にUH-60かU-125Aを遠くに見かける程度です。
しかし今朝、どう見てもF-15にしか見えない姿が2機で頭上を飛んでいくのを見かけました。
写真を撮ったわけでも無いので見間違いじゃないかと言われても反論はできないのですが、
低い高度で真上を通過したのでよく見えましたし、少なくとも戦闘機なのは間違いないシルエットです。
県内の基地には戦闘機の部隊はいないはずなんですが、そういう事ってあるもんでしょうか?

みがも

  1.  http://www.mod.go.jp/asdf/news/houdou/H30/300928.pdf
     こちらによりますと、9月27日に千歳のF15がB52と日本海で演習をしています。
     三沢にはF15はいないようですが、千歳や小松には配備されていますので、足を伸ばしてきても不思議はないのではと思っております。
     

    hush


  2. ありがとうございます。最近演習あったんですね…
    とすれば移動の途中か、或いは航法の訓練かなにかだったのでしょうね多分。

    みがも



1399 大戦期の戦闘機の補助翼形状について質問です。
ここや詳しい人の話ではしばしば「零戦や隼の補助翼は幅が大きく、特に細長い」、これが高速時の操舵の重さに繋がるという話があります。たしかに迅速な横転を可能にする欧米機のものはどれも寸詰まりで幅の割に大翼弦の補助翼である印象を受けます。しかし一方でF6F-3などは折り畳み翼の関係上補助翼幅を大きく取れず大翼弦のものになり操舵が重いものとなった、など大翼弦のものは操舵が重いかの様な事例が見られます(F6Fは折り畳みのせいで操縦系統も複雑化し悪化したともありますが)。補助翼のアスペクト比は高速時の操舵性にどの様な影響を及ぼすのか改めて教えてください。翼型にもよるでしょうが、高速戦闘を行う戦闘機には同じ補助翼面積でもアスペクト比の大きいものより小さい方が好ましいのでしょうか。
パンジャンドラム

  1. いえ、主翼の大きさはマチマチなので主翼との対比で印象は変わる事と、形が必ずしも長方形ではなく歪なもので主翼の一部を為しているので私が各航空機の補助翼の絶対的なスケールを掴めていないだけなのかもしれません。確かに絶対的な面積では隼や零戦などは相当のものでしょう。あと鍾馗も意外に巨大です。
    ともかく面積一緒なら形状によって大きく差が出るという事はあるのでしょうか?
    パンジャンドラム


  2. フラップとの翼幅の取り合いの関係じゃないでしょうか。
    翼端近くは翼端渦で揚力係数が下がっているのでエルロンはなるべく長い幅を取りたいのですが、翼面荷重が大きかったり着陸/着艦速度を抑えたいとかでフラップの方に大きな幅を取られ、そのぶんエルロンが小幅になっているものと思います。

    高速での効きとか重さとかは、翼端形状との関係や断面形・構造、バランスタブやマスバランスの有無など色々関係してくるので一概には言えないです。
    超音速


  3. フラップとの兼ね合いは彗星やP-51もそうでしたよね。F6Fも確かにそうでした。大戦期の横転に優れるとされる機体のエルロンの多くは補助翼タブ無しでやれていますし必ずしも寸詰まりではないですね。高速における補助翼形状に関しては正解は存在しないという事でしょうかね。
    しかしモーメントを考えると補助翼を大翼弦とし幅を詰めた方が横転には有利ですかね。こちらは速度域に関わらない話だと思いますが。
    パンジャンドラム


  4. 異論があって当然のことを、2つ書いてみたい。 一つはエルロンの翼幅方向長さが長い場合の剛性不足?について、もう一つはベテランパイロットはエルロン操舵の重さを回避する技をもっていたらしいこと。

    (1) 剛性不足のためエルロンが捩れたり曲がったりする問題の解釈
     零戦の場合初期に補助翼回転―主翼捩れフラッターが発生し、主翼外板の増厚と補助翼のマスバランス(錘)の増加が図られた。
     しかしこのとき補助翼単独のフラッターは指摘されず、補助翼が羽布張りであるための剛性不足も指摘されていない。
     従って、零戦の場合には補助翼の剛性不足はあまり気にしなくてもよいのではないだろうか?

    (2) ベテランパイロットの補助翼操舵における重さ軽減術
     私には長年の不思議な補助翼操舵法があった。 硫黄島沖での坂井氏の射弾回避術。 左旋回中に90°バンクまで左ロールさせる部分だ。
     先行して方向舵ペダルを左に踏み右滑りさせ補助翼で左ロールさせ、次いで方向舵を左にぐいと踏んでから操縦桿を突っ込みながら左に倒す操作だ。
     注目すべきは、右滑りー左ロールを2セットやっていること。 古い自動車の運転法でダブルクラッチと言うのがあり、単にアクセルを踏めばいいはずのところを2回に分けてアクセルを踏む術があり、こっちは分かるが零戦は分からないままであった。 なお、左ロールに右滑りを先行させるのは、右滑り自体が左ロールモーメントを誘起するのでありがたいのであるが、2セットの理由が分からなかった。

     答えが分かったのは、次の文献のお蔭。
     「YS-11の方向舵(スプリングタブ)、島文雄、日本航空宇宙学会誌、第42巻第487号、1994年8月、P8〜11

     これは普通に読めば、お題に記載されているF6Fのスプリングタブがなんで凄いのかが分かる解説書で、零戦のバランスタブがなにか問題がないかを探すヒントにもなりそうな代物ですが、ここでの興味はそこではない。
     YS11の方向舵は横滑り状態では、操舵力が非線形的に低下する(原本第2図参照)と書いてあったのだ。
     この状態は補助翼では、左ロールを先行させれば方向舵の横滑り状態になり、操舵力の低下が期待されるわけです。その状態でロールの舵を大きく使えば、腕力で大きく引けると言う訳です
     但し、零戦に於いて引くのが難しい状況の舵角が、YS11において横滑りによって舵力が低下する舵角範囲と一致するかは不明です。 また非線形には舵を取られる等の感触の問題も伴います。

     しかしながら、坂井氏が急いでロールしたいときにわざわざ2セットに分けてロール操作をしているわけで、その理由としてはぴったりだと考えています。
     以上がベテランパイロットはロール操舵の操舵力低減術を持っている説です。零戦52型がバランスタブなしで特に現場から大きな不満もなかった理由にもなろうかと考えます。
    如風


  5. 超音速様、如風様回答ありがとうございます。

    私は以前とある零戦写真化にインスパイアされた事もあり、12m翼にバランスタブを持つ本来の初期型零戦(及び二一型後期型あるいは二二型)の運動性こそ完成形などと考え、バランスタブ付きの二二型などを信仰視するかの如き質問を立てた筈でしたが(過去ログが見つからない)、そのやり取り内で、艦載機たる零戦の12m翼時代には「低速と高速のヂレンマ」なるものが堀越技師はじめ開発陣の中で問題になっていた事を教わりました。どうやらバランスタブは本来必要ない低速時はむしろ補助翼の空力を歪ならしめ効きを阻害するだけの荷物であり、かといって低速時向けの大型補助翼は高速時に効き悪くバランスタブを外すとまともに操舵出来ない、すなわち低速では軽いがスカスカで高速ではカチカチで動かないものを強いらざるを得ないという件を知らされました。そこでヂレンマの解決に至ったのが補助翼内端を切断した三二型の補助翼で、バランスタブ撤去により低速時の効きは改善、高速時も受ける動圧の減少によりある程度動かせるようになったと大変会心の補助翼設計だったという回想でした。私はそこで見方が変わりました。
    そこで欧米機の様な寸詰まり型の補助翼アスペクト比にも更に何かロール性能において利点があったのか知りたくこの質問を立てた次第です。
    ですが今は面積の問題もある様に思えてはいますが、もう上げてしまったので「補助翼アスペクト比の妥当性とは何処にあるか?」を書きたいと思います。
    他の要素を均一化し平面形状のみで比較検討という論を寡聞にして知らないので。
    パンジャンドラム


  6. 誤字 書きたいと思いますではなく、聞きたいと思います、です。
    この点平面図を見ていて大きく細長いタイプの補助翼を持つ二式戦闘機鍾馗の高速時ロール性能は必ずしも欧米流に近しい形状の四式戦闘機疾風を上回るのか?など(米軍レポートの断片的情報を除き)ロール性能の具体値に乏しい日本陸軍機のロール性能の考察にも繋がる手掛かりになればと思う次第です。
    sage


  7. 上のHNはミスです。
    パンジャンドラム


  8. ジェット戦闘機・爆撃機のエルロンもあえて低アスペクト比にしてる様子はありませんね。
    エルロンもアスペクト比を小さくすると翼端渦が大きくなって効率が悪くなるので高速で有利というわけではないはずです。
    超音速


  9. そういえば黎明期から初期のジェット機は人力操舵でしたね。これで不都合に陥ったというのは聞きませんし、アスペクト比が小さい補助翼の機体の高速横転が良好に見えるのは単にフラップとの兼ね合いで補助翼の絶対的な大きさが小さいだけなんでしょうね。
    高翼面荷重機で高速戦闘機の疾風ならばバランスタブを装備しても何ら違和感はないのですが、陸軍は単発機の補助翼には特にタブを付けませんね。高速機が多いのに。一応隼は昇降舵にはスプリングタブが追加されたそうですが。
    パンジャンドラム


  10. 一式戦にスプリングタブですか。知りませんでした。スプリングタブのスプリングは、堀越技師の昇降舵の剛性低下法の効果をもっていますから、中島飛行機の技術者の心意気を感じる話ですね。

    話は本題の補助翼のアスペクト比問題に戻ります。
    話を単純化して、取り敢えずフラップとのトレードオフを一旦脇に置いて、先ずはどのような補助翼のヒンジ軸位置までの長さの主翼の翼弦長に対する比率が好まれるのかに絞ります。
    考慮すべき条件を、現状人力操舵であり、一般的に所要のロールモーメントが得にくい状況にあるものとします。
    この場合、ヒンジ軸までの長さを変えながら、単位翼幅当たりについて、操作力1sに得られる主翼の増加揚力の最大がどのようなヒンジ位置かを調べると取り敢えず答えにならないでしょうか。 (なお、各実験に於いて操縦桿のストロークエンドを所要ロールモーメントになるようリンク比を調整しておく必要はあると思いますが。)
    私はこの場合の答えは知りませんが、フラップとのトレードオフの考慮が必要ない水平尾翼は、このような考え方の結果なのだと思いますが如何でしょうか
    如風


  11. 隼の昇降舵のタブはトリムタブでは?
    超音速


  12. ツイッターのミリタリークラスタの不確認情報です。日本機でスプリングタブ装備機など寡聞にして知りませんから別のタブかもしれません。しかし隼にはトリムタブが無いため特攻訓練の際には必死に抑えて飛んだとの証言をどこかで見たのですが…。これもネットですが。
    また零戦や隼などの実機の補助翼形状が最適だったかは実機の外皮を取っ払って操縦桿のストロークや長さ、具体的なリンク機構の詳細な寸法形状・構成まで見ないとダメなのですね(そりゃ当たり前だったか…)。

    あとどうやらネットを漁りまくっていると、よく零戦のクソロールだの出典にされるNACAレポートナンバー868は実はエルロンをどうしたら操縦はどうなるかの研究だった事が分かりました。英語は壊滅している私ですがここに何かヒントがあるかもしれません。まだほとんど目を通していない状況ですが
    http://naca.central.cranfield.ac.uk/reports/1947/naca-report-868.pdf
    パンジャンドラム


  13. パンジャンドラムさんNACA Rep.868を、図面を頼りにしてさらっとながめてみました。 補助翼のアスペクト比そのものの研究は見つけきれませんでした。 もっと古い時代には、そのような研究はあるかもしれませんが。
    しかし、p165〜p166のFig46〜Fig47に各国の有名戦闘機のロール速度が機体速度によってどう変化するかを見るグラフがあります。ホッケヴルフは凄いですね。高速におけるP51も凄いですね。なお限界操舵力50ポンドのデータです。零戦は限界操舵力不明となっておりますから、グラフのなかで平行移動してyらなければなりません。(Fig46と47は同じデータを別の表示方法で整理しただけです。)

    ところで、ここでの主題に関したものがP200にみつかりました。Fig46,47の機体の補助翼の形状等のとりまとめ表なのです。その表のCa/Cの欄を見てください。有名戦闘機の全体の平均は、20%弱でおよそ似たような値に揃っているのが印象的です。
    如風


  14. 如風様、確かにそのページでは零戦は空欄となるもそれ以外は似たような値に収まっています。これが所謂オーソドックスな補助翼設計と強引に仮定した場合、零戦はやはりアスペクト比が少々大き過ぎる様な…。
    でもそれとは別に面積自体も過大なのですからやはり面積が大なだけの様な…、みたいな思考に陥っております(汗)
    同スケールのプラモデルで比較とか各補助翼面積・寸法形状とか分かればいいのですが生憎わたしには何も無いのです。

    そもそも零戦の主翼に仮に横転性能のそこそこ優れる、例えばFw190などの補助翼をやっつけで植えても、当然操縦系統のレシオが異なってくるわけですから剛性の問題は抜きにしてもまともな操舵になったかどうか…など
    高速戦闘に関して隼や零戦などのタイプの補助翼の設計はあれはあれで正当性があったかどうかは疑問があったわけですが、主翼艤装や装備品の件もあるとはいえP-63などはかなり細長のものですが米軍機では最も優秀な部類ですし。
    もう高速に関わらない話ですが、補助翼のかなりの内側ってモーメントの関係上そこまで役に立ったかどうかなども噴出してきました。翼端も渦流の関係で良くないとは超音速様に教えていただきましたが。
    パンジャンドラム


  15. ツイッターの話の根拠は知りませんけども、世傑に掲載された操縦系統図ではトリムホイールと操作ワイヤーも描かれてます。
    超音速


  16. そうでしたか。
    ところで補助翼にNACA推奨のスプリングタブを用いたら飛躍的に向上したなんて事例がF6F-5などであるあたり、スプリングタブやバランスタブの高速時効果とは相当のものだったのでしょうね。四式戦クラスの高速機にはあっても良かったかなと思います。日本機であと(非固定)タブが補助翼にあるのは月光や烈風ぐらいでしょうか…。高速戦闘を志向した陸軍はそのあたり一切聞きませんから、そもそもタブは補助翼に不要という考えだったのでしょうか?
    パンジャンドラム


  17. 1式戦のスプリングタブは、誤報のようですね。
    NACA TR868のFig46のように整理したグラフは、すごく色んなことが読み取れるグラフです。
    今飛行機を台風の様な一定方向からの強風を受けてフェザリングしている発電用2枚羽風車に見立てます。機体の主翼を風車の2枚羽フェザリングに対応して、機体の主翼は(操縦桿を前に押し込み)無揚力です。この時風車の羽根は回転しません。
    ついで、風車の羽根を可変ピッチ機構で5度傾けてやると羽根は回転を始め、ある一定回転になりました。これは羽根の回転のお蔭で風が羽根に対して無揚力状態で流入するようになったので、これ以上回転が増えなくなったためです。
    今度は羽根の傾きを3度に減らすと、羽根の回転速度は遅くなって風が、羽根が無揚力になる方向になった状態で一定回転に落ち着くのです。

    飛行機の場合には次のようになります。操縦桿をストロークエンドまで押したとき、主翼全体換算で5°の迎角(ここでは有効迎角としておきましょう)になったとき、機体はロールし、これに応じ翼に流れ込む流れで翼が無揚力になったときロール速度は一定値に落ち着くわけです。
    操縦桿を緩め、有効迎角3°にした場合はもう省略します。
    ここまでの説明は、いろいろな要因は無視していますか、根本的要因は正確に抑えている基本理論です。
    そこで、図46のグラフでかなり素直な特性のスピット(normal翼)についてついて説明しましょう。
    図46の縦軸Helix angleは図47のロール速度とは異なりますが、図47でA機のロール速度がB機のそれより大きいなら図46でもそのようになる性質があります。また図47のロール速度データから簡単に換算できます。 またHelix angleは近似的に上記の有効迎角と見做せるのです。
    従ってスピットの場合の左側の水平線は、この速度域では50Lbの操舵力で操縦桿のストロークエンド迄操作できるわけです。
    右側の右下がりの曲線は、50Lbの操舵力では操縦桿をストロークエンド迄操作できなったためです。操舵力は速度の2乗に比例する傾向があるので、かなり急激にHelix angle(≒有効迎角)が低下するのです。これが基本的グラフの見方です。
    基本以外については、例えばFw190には低速域ではリンク比を自動的に変えているかもしれない等を考える必要かあります。
    また、スピット(normal翼)の特性をFw190に近づける方法は、フラップ面積を増やし同時にうまく調整されたスプリングタブを使って操舵力軽減を図る必要があることが容易に言える。一方、スピットの翼端切り落としのデータもなかなかの改善ですが単なる切り落としだけではないように思う。
    ところで零戦については、フルストローク操舵可能な限界速度が160kt以下とは少々異常で、実験操舵力限界が50Lb 以下の可能性と着艦速度58ktとの仕様の可能性がある。  取り敢えずここまで。
    如風


  18. 関連する過去ログがありました。ご参考までに。
    http://www.warbirds.jp/ansqn/logs-prev/A001/A0004627.html
    超音速


  19. 超音速様有難うございます。(超音速さんには色々お世話になったので、私にはBUN様と同格あつかいです)過去ログは以前見た記憶がありますが、数値は全然忘れてました。零戦52型360°/約3秒は後程触れさせて頂きます。

    先ず17.の零戦の評価を取り消させてください。 F4F,F6Fもフルストローク操舵可能な限界速度は160mph以下で、陸戦に対して着艦速度は艦戦共通の制約だと考えるべきです。その上で、着艦速度の差に目を向ける手順でしょう。

    想像していたFw190の自動リンク比変更機構、Wikipediaで見ると本当にあったのですね、半分は他の要因だと考えていたので嬉しいことです。基本図形からの変化を探せば、何らかの工夫に行き当たる(ことも有る)。 図46形式のグラフはかなり強力な道具なのです。
     
    ただ図46は17.で説明した風車モデルから、最終到達ロール速度に達した実験データを纏めるのに適したものであることに注意してください。少なくとも2周目のデータがほしいのです。 もし、0〜45°あるいは0〜90°の期間の実験データが混じると、まだその機体の慣性モーメントに応じた加速途中のデータになります。従って機体の本来のロール速度を下回るデータになるのです。

    この点をを踏まえると、ヨーロッパ系の結果(高速度域のロール速度の低下が大きい)と日米機(一部例外あり)の高速度域のロール速度の低下が小さい、との差から日米機のロール速度は例えば0〜90°ロールの時間のデータだったのではないかと予想されます。4.項の舵の取られ現象を利用した説明になりますが、この先必要があるまで省略。(因みに、零戦は1回目官試乗で舵の取られ現象が指摘され若干修正された経緯があります。)

    零戦52型の1周旋回時間約3秒(120°/sec) 、計器速度180mphを仮定して図46にプロットすれば(計算は真速を使う)、なんとほぼFw190並になります。 しかし、ここで喜んではいけません。 3秒の場合、操舵力80Lb程度は使っているでしょうから、図46のデータと比べるには厳しく見積ればherix angleは1/1.6程度に減少させてプロットする必要があります。その場合P40並でF6Fは超えることになります。 さらに想像を拡げ、操舵力80Lbの場合ストロークエンドまで引けていれば、零戦52型のherix angleは1/1.4程度に見積もっても宵かもしれません。しかし前述のとおり、米軍機の実験データが低く評価される実験をしているかもしれないことは考慮しておく必要があるのです。
    結局今言えることは、各機体の実験条件を確かめて補正しつつ評価しなければならないと言うことです。 得られた数値が大きい場合にすぐにそれに飛びつくのは、控えなければならないと言うことです。 図46を提供してくれたパンジャンドラムさん有難う。 
    如風


  20. 図46とp200の一覧で勉強させて頂いたおかげで、補助翼をどのように装備すべきか、およそ見えてきました。
    オーソドックスなやり方を纏めます。
    (1) 翼の内端側に所要のフラップを配備します。
    (2) 翼の外端側にCa/C=0.2程度の補助翼をできるだけ幅広く配置します。
    (3) この場合、機体の速度が高いときには操作力不足になるので、フリーズ翼、バランスタブまたはスプリングタブの操作力低減装置で補うこと。
    (注) これで操舵力が不足する見通しなら、泣く泣くフラップの幅を縮める。

    これに関し、時代に先駆けた技術として、Fw190のリンク比自動変更装置、同じくFw190 の高速時にフラップも補助翼として使う機構、P38では油圧サーボシリンダで操作力を約1/6にしたことなどがあげられます。

    零戦におけるバランスタブは官給品のはずで、粘り強く実験して最良の調整を目指す部署がなかったことが52型に採用できなかった理由では?と思うのですが。
    如風


  21. 誤記訂正

    泣く泣く幅を縮めるのは、「フラップ」ではなく「補助翼」でした。
    如風


  22. 如風さんに望外の評価をいただき回答者冥利に尽きます。

    補足させていただきますと、日本機でも紫電改には腕比変更装置というものが実装されております。
    超音速


  23. あ、菊原技師の腕比変更装置ですね。 図46の特性からは、Fw190の腕比変更装置は、菊原技師の自動空戦フラップのような無段変速型に見えます。wikipediaの記述も無段変速ぽいのです。
    如風


  24. 要は補助翼の形状よりも操縦系統のレシオが操舵に効いてくる、そう私も思えてきました。
    低速ではめいいっぱい舵を動かせるようにし、高速では軽く動かせる様にする
    レシオをどっちにするかで決まって、それを変えられるFw190はまさに快作でしょうね
    Fw190の補助翼を零戦に乗っけても状況は好転しないでしょうが、Fw190の操縦系統ごと持ってきたらえらいグルングルン回る気がしますw(もちろん主翼剛性の範囲においてですが)
    そういえばネットの一般情報レベルの記述にすらありますものね。
    タンク技師は人間工学的観点から操縦に要する力を50ポンド以内に抑える事を前提に設計したと。
    パンジャンドラム


  25. 初めまして(普段はROM専です)。
    零戦三二型に関してオーストラリアで行われたテストレポートが以下のサイトあり、五二型はこれより若干劣る程度(外翼部への燃料タンク追加や20mm機銃の長銃身による重量増加のため)と考えられます。同グラフ中に記されたP-40やスピットファイアと比較すればおおよそどの程度かは把握できます。
    http://www.wwiiaircraftperformance.org/japan/RAAF_Hap_Trials.pdf
    また、一式戦のスプリングタブに関しては学研の一式戦本にも記述がありますが、引用されている当時の文献の記述から、はスプリングタブではなく操縦索にスプリングを入れただけにも読めます。個人的な心証としては、零戦の剛性低下と同様の働きを期待して操縦索にスプリングタブを入れただけではないかと・・・。
    隼0511


  26. 隼0511様、ありがとうございます。
    零戦三二型のロールレートの件は以前に拝見しています。低速時はかなり良好ですが中高速では必ずしもロールレートが高い部類ではないスピットファイア 通常翼に対しやや劣る程度というわけですので、まあ使えない事はないだろうぐらいの程度だと推察できます。実際にやや劣る五二型の米軍の調査(160ノットでFM-2と同等のロールレート、200ノットでF4U-1DおよびF6F-5と同等、IAS220mphでP-51と同等など)と何ら矛盾はありません。
    それっぽい事はここにありました。
    https://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q11177008091

    隼もいくらか優っているかもしれないでしょうがここでは一括りにしていましたね。ここは隼の鹵獲情報に乏しいため零戦に訂正するとして、やはり低速時傑出しつつ全速度域でもそれなりに高いロールレートを叩き出すFw190と零戦のつくりの違いにこそヒントがあったのではないか?と考えています
    零戦三二型よりFw190の方が幾分か翼幅が小さく回転上有利だとか、翼の剛性の件もあるでしょうが、「力を要する為横転が劣る(上記リンク内の米海軍レポート)という症状のそれには、どちらかというと回転モーメントやエルロンリバーサルより補助翼や操縦系統の方に理由があったのではないか、という次第です。

    パンジャンドラム


  27. あ、私の質問の根底となる疑問を回答者様方に明白化していませんでした。
    私がこの質問に至った疑問とは「零戦が補助翼操作に大きな要する力のため200ノット以上では劣る」といった現状が、本当に史実の零戦という機体でなし得る最大限最善の努力を払いそして結果を出せていたのか?、というものです。
    私には、実はあれはまだ過渡期にあったのもので、必ずしも横転性能発揮の最適解に達していたか?必ずしも零戦の主翼の出し得る最良のロールレートを発揮できていたか?は大きく疑問符が私の中でついています。
    「操作は相変わらず軽く何の手応えもない」ならばエルロンリバーサルですから諦めようがありますが、「重くて動かせない」というなら操縦桿がフルストロークまで操作が叶うならば本来もっと発揮できたロールレートがあるはずなのではないかと。
    そこで補助翼は本当に最適解に達していたか、操縦系統の洗練など何らなされていたかなど、確認したかったわけです。

    パンジャンドラム


  28. 連投すみません、私がそうとする根拠はまさにBf109とFw190との関係性です。
    Bf109も高速では著しくロールレートが低下します。Fw190の様に優れた補助翼設計とリンク機構で解決した事例がある以上、零戦が出来るだけの洗練を以てあの結果ならば「仕方あるまい」に止まりますが、零戦のロールレート改善に設計努力の余地が大いに残されていてあの結果ならば手離しで擁護できるものではありません。
    翼型・補助翼形状・操縦系統などに○○の洗練が加えられていた、などの情報を本音では期待しているのですが、一見では何らの工夫も見られないしむしろ形状に至っては異端な形相です。
    欧米機に低速と高速の補助翼の効きを両立している機体がある以上、零戦の補助翼まわりの設計は失敗だったのでしょうか。多少ヤワな設計とはいえ、補助翼や操縦系統がそれを最大限に行かせて横転を発揮出来ていたとは思えないのです。
    もっともそれは補助翼形状ではなく操縦系統のレシオが大きいのではないかと言うところで決着しかかっていますが(零戦の補助翼面積とは関係あっても補助翼形状との関係性は何ら見つけられない)
    翼型もオーソドックスなものでしょうし。
    パンジャンドラム


  29. 零戦52型の操縦桿の操舵力80Lb を仮定したのは大間違いだったです。RAAFの計測で確かに限界操舵力50Lbでほぼ360°/約3秒は可能ですね。と言うことはパンジャンドラムさんの言う通り、ロール試験で限界操舵50Lbを指定することは人間工学的にも妥当だと納得です。

    補助翼の着艦速度問題を大まかに考えました。 取り敢えず狙うのは、操縦桿を一杯まで引ける限界の機体速度(V限)を高速に移したい。そうすれば仮想敵機より速くロールできる、としておこう。限界速度はロール速度のグラフでピークの速度に一致する。 また、操舵力は単純に機体速度の2乗に比例するものとする。

    この時、着陸(着艦)速度(V着)の問題を取り上げる。零戦ではおよそ(V限)/(V着)=2.7程度のようだからこの値を取り敢えず使おう。すると限界速度の操舵力50Lbに対し、着陸速度ではストローク一杯まで操舵しても約1/7の7Lbの操舵力しかいらなくなる。 この程度が、「舵がふらふらで気持ち悪い」と言われない限界としよう。
    この状態で、仮にバランスタブを追加して全ての速度域で操舵力を1/2にできたとしよう。 しかし限界速度が1.4倍に増加して芽出度し芽出度しとはならない。 着陸時のフルストローク操舵力まで1/2の3.5Lbになって「舵がふらふらで気持ち悪い」となって困ることになる。 この問題の解決は、紫電改方式でよさそうに思う。着陸時のフラップ操作の前にリンク比を切替え操舵力を重くしてやれば良い。

    日、米のF6Fまでの艦戦では、その一方だけがこの問題を直接に解決しているわけではないので両者普通であったと見ればよいのでは?
    如風


  30. >>27,28
    零戦二一型の一部や二二型の補助翼バランスタブ、三二型・五二型での主翼幅と補助翼幅双方の短縮、といったように高速時のロール性能向上への意識は間違いなくあったものの、発着艦に重要な低速時のロール性能との兼ね合いのために限界があった、というのが実状ではないでしょうか。もちろん、紫電系列のような腕比変更装置やスピットファイアで行われたような補助翼の金属化でさらなる向上を図れた可能性もありますが、零戦にそうした努力を向けるよりも次世代機の開発が優先されたと。

    また、出典を忘れてしましたが、零戦の「翼弦方向に短く、翼幅方向に長い」補助翼は三菱製の機体ではスタンダードなものであり、戦闘機・陸攻を問わず類似した設計です(確か、翼幅方向の補助翼長さも翼幅との比で決定されていたはず)。F6Fなどに見られる「翼弦方向に長く、翼幅方向に短い」補助翼ではロール時に主翼に加わる捩り応力がより大きくなりますから、軽量構造指向の日本機には適した構造だったのではないでしょうか。
    隼0511


  31. 追記。Bf-109とFw-190のロール性能に関してですが、補助翼設計やリンク機構だけでなく、世傑のBf-109で考察されているように「Bf-109の主翼が極めて捩れやすい構造であった」という事にも注目する必要があると思われます。
    Bf-109の主翼は単桁構造で、試作機〜B型までは翼内には武装もラジエーターもないシンプルなものですが、C型で翼内機銃追加、E型でのラジエーター移設によって主翼構造が切り欠きだらけになり、E型ではかなり主翼の捩れ剛性が低下していた可能性が高いです。主翼を大幅に改設計したF型以降、Bf-109が翼内武装を廃している(ガンポッドはありますが)のは多少なりともこの欠点を改善しようとした結果かと。
    隼0511


  32. 隼0511さん、歴史的事実の知識に疎いので私ですので、事実で流れを固めてくれてありがとうございます。
    如風


  33. 特に零戦補助翼のCa/C≒0.15程度の理由が、主翼本体の剛性とは確かに余裕がない、納得です。、
    如風


  34. 隼0511様、理論立てた考察ありがとうございます。たしかにオーソドックスなテーパー翼の零戦では翼端に行くほど翼は細く薄くなる…故に補助翼はなるべく全幅に渡って配置した方が好結果だったのかもしれません。しかし雷電では小翼面積の小さな寸詰まりのものにとって代わられていますので、剛性の範囲においては雷電の様な形状に至ったのかもしれません。零戦の主桁自体は設計時の過荷重あるいは全備重量に対し12.6G(安全荷重7Gに対応)まで対応していますが、モノコック構造は桁構造+外板で強度・剛性を達成しますから、外板の強度不足とのトレードだとしたら悔やまれるばかりです。
    航空機の外板は卓球のピンポン球みたいなもので、ペラペラの板でも曲げればせめてもの強度を受け持ってくれるだろうという設計です。特に前縁から最大圧板までの曲げ部分だけでかなり剛性を得られますからね。ここらへん、改良された0.7mm厚のものが設計初期段階に至っていればまた違った改良のされ方があったかもしれません。
    パンジャンドラム


  35. 誤字、最大圧位置です。
    零戦の軽量化による剛性への弊害というのは、設計時から分かりきっていた桁の細さではなく外板の厚み不足だと思います。外板のあんな複雑な曲面形状の強度計算なんて無理でしょうから、0.5mmで安全というのは何ら根拠があって導き出されたものではなく、いつかのタイミングで0.6mmになり、そして五二型甲で0.7mmに増厚されるに至りましたからね。
    零戦が五二甲以降の剛性があれば、寸詰まりな補助翼を翼端に配置できたかもしれませんね。一号零戦は折り畳みの関係上翼端配置は無理ですが。
    パンジャンドラム


  36. >>32、33
    ありがとうございます。

    >>34、35
    確かに、やろうと思えばどこかのタイミングで高速時のロールに適した補助翼への改設計というのは技術的には可能であったと思います。
    ただ、問題は零戦は三二型以降は「雷電や紫電の実戦配備までの繋ぎ」といった位置付けであり、小規模なマイナーチェンジだけを繰り返しているので、そうした改設計を取り入れようという方向に進まなかったのでしょうね・・・。
    隼0511



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管理者 F4U : Ans.Q v1.40 [Shigeto Nakazawa]