フライングウィングとは?

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航空分野は、その1世紀にわたる歴史の中で、興味深いデザインを生み出してきました。これらは、1つの翼で構成される固定翼航空機の一種であるフライングウィングと呼ばれるものです。

この概念は飛行機械が存在する限りほとんど調査されてきましたが、その真の可能性が実現されたのは過去数十年以内のことです。そして、航空宇宙の未来に関して、それは研究開発の方法でより多くを見ることが期待される一つの概念です。

説明:

定義によると、飛行翼は明確な胴体を持たない航空機であり、主な翼構造の内部にほとんどの乗組員、ペイロード、機器が収容されています。上から見ると、飛行翼は山形のように見え、翼はその外縁を構成し、前部中央はコックピットまたはパイロットの座席として機能します。彼らは、ジェット戦闘機/爆撃機からハンドグライダーやセールプレーンに至るまで、多くの種類があります。

理論的には、固定翼航空機の場合、クリーンな飛行翼は、空気力学的に最も効率的な(抗力が最も低い)設計構成です。また、特定の翼の深さに対して高い構造効率を提供し、軽量化と高い燃料効率を実現します。

開発の歴史:

テールレスクラフトは、ライトブラザーズの時代から存在しています。しかし、第一次世界大戦後まで、単葉機による大規模な戦時開発のおかげで、真の胴体を持たない航空機が実現可能になりました。初期の愛好家は、1910年に翼のみの航空輸送のアイデアの特許を取得したHugo Junkersでした。

残念ながら、ベルサイユ条約によってドイツ航空に課せられた制限により、彼のビジョンは1931年にユンカーのG38で実現されました。この設計は革命的ではありますが、空気力学的に可能にするために、依然として短い胴体と尾翼が必要でした。

飛行翼の設計は、30年代と40年代、特に米国とドイツで広く実験されました。フランス、イギリス、アメリカでは多くのデザインが製作されましたが、ほとんどはグライダーでした。しかし、例外があり、プロトタイプの全翼機であるノースロップN1Mや、はるかに印象的なホルテンホー229、第二次世界大戦でドイツ空軍の戦闘機/爆撃機として機能した最初のジェット動力の飛行翼などでした。

この航空機は、ナチスドイツが製造した一連の実験用航空機の一部であり、レーダーでの検出を困難にする技術を組み込んだ最初の航空機でもありました。ステルス技術。ただし、これが意図的なものであるか、意図しない結果であるかは、依然として推測の対象です。

第二次世界大戦後、この飛行機は数世代の実験用航空機に影響を与えました。これらの中で最も注目に値するのは、YB-49長距離爆撃機、A-12アベンジャーII、B-2ステルス爆撃機(別名「スピリット」)、およびカナダ所有のアブロなどのデルタ翼航空機のホストです。 -105、アブロアローとも呼ばれます。

最近の進展:

フライングウィングデザインを組み込んだ航空機の最近の例には、現在ノースロップグラマンが開発中のデモ用無人戦闘機(UCAV)であるX-47Bがあります。空母ベースの運用向けに設計されたX-47Bは、国防高等研究計画局(DARPA)と米海軍の無人戦闘航空システムデモンストレーション(UCAS-D)プログラムとのコラボレーションの成果です。

X-47Bは2011年に初飛行し、2015年の時点で、2人のアクティブなデモ隊が一連の滑走路と空母ベースの着陸に成功しました。最終的に、ノースロップグラマンは、プロトタイプX-47Bを、2020年代に就航することが予想される無人空母発射型空挺監視およびストライク(UCLASS)システムとして知られる戦場に対応できる航空機に開発したいと考えています。

コンセプトのもう1つの見方は、双方向の飛行翼の形をしています。このタイプの設計は、長いスパンの低速翼と、短いスパンの高速翼が、1つの機体に不均一な十字の形で結合されて構成されています。提案された航空機は、気流を横切って低速翼を離陸して着陸し、その後、超音速飛行のために高速翼が気流に面するように1/4回転します。

この設計は、低波抗力、高亜音速効率、ソニックブームがほとんどまたはまったくないことを特徴としています。低速翼は、ペイロードを収容できる厚い丸い翼と高効率のための広いスパンを持っている可能性が高い一方、高速翼は、超音速での低抗力のために薄く鋭いエッジの翼と短いスパンを持っています。

NASAは2012年に、超音速双方向フライングウイング(SBiDir-FW)として知られる、そのようなコンセプトの開発に資金を提供中であると発表しました。これは、マイアミ大学の研究グループ(Gecheng Zha教授が率いる)が既にそのような飛行機に取り組んでいた研究グループに100,000ドルの助成金を与える主任技術者室の形で来ました。

ライトブラザーズが1世紀以上前にキャンバスと木材で作られた飛行機で初めて空を飛んで以来、航空エンジニアは飛行の科学をどのように改善できるかについて長い間懸命に考えてきました。時々、「車輪の再発明」を試み、古いパラダイムを捨て、真に革新的な何かを生み出す人がいます。

スペースマガジンのフライングウィングに関する記事を多数掲載しています。プロトタイプの混合翼航空機のテストに関する記事は次のとおりです。ここにジェットの写真があります。

NASAの航空機プログラムの詳細が必要な場合は、NASAのドライデンの写真コレクションをご覧ください。ここに、さまざまなNASA研究航空機へのリンクがあります。

また、天文学キャストの関連するエピソードも数多く収録しています。ここで聞いてください、エピソード100:ロケット。

出典:

  • NASA –フライングウィング
  • ウィキペディア–フライングウィング
  • ミリタリーファクトリー–フライングウィング航空機の起源から現在まで

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ビデオを見る: The Story Of The Flying Wing (十一月 2024).