[Aerodynamics：空気力学]
こんにちは！
パイロット免許への水先案内人・須永です！
今回お話するのは飛行機の
安定性（Stability）についてです。
安定性が良いということは
操縦におけるパイロットへの負担が
小さいということです。
一般的に飛行機の安定性といえば
縦軸方向に対する安定性のことをいうんですね。
英語では Longitudinal Stability といいます。
動きでいうとピッチに当たります。
例えば、巡行飛行中に上昇気流にぶつかり
機体がパイロットの意思とは関係なく
急に上昇をしたとします。
しかし、機体の方が自ら元の姿勢に
戻ろうとしてくれたら安全性の他に
パイロットの疲労の軽減にも
一役を買うことになりますよね。
または、もし、操縦桿から手を放したとしても
暴れることもなく、そのまま飛行を続けてくれる
安定性というのは必要です。
この安定性表すには2つの言葉があります。
まず、静安定（Static Stability）です。
この静安定は傾向によって
さらに3種類に分けられます。
１：正の静安定（Positive Static Stability）とは
安定を乱された後に元の状態に戻ろうとする。
２：中立の静安定（Neutral Static Stability）とは
乱された状態を保とうとします。
３：負の静安定（Negative Static Stability）とは
さらに大きな乱れとなるものです。
それから、
静安定が正の場合には
さらに3つの表現があるんですよ。
１：正の動安定（Positive Dynamic Stability）とは
元に戻ろうとする振幅運動が徐々に小さく収まるもの。
２：中立の動安定（Neutral Dynamic Stability）とは
同じ振幅をくり返すもの。
３：負の動安定（Negative Dynamic Stability）とは
振幅がさらに大きくなるもの。
一般的な飛行機は
静安定も動安定も正としていて
飛行に疲労が伴わないようにしているんですね。
ただし、曲技飛行や戦闘機などは
あえて静安定を中立もしくは負にして
高い運動性能を求めているものもあるんですよ。
このように元に戻ろうとする振幅は
縦方向の運動であることから
Longitudinal Stability というのです。
では、この安定性はどこから来るのでしょう？
飛行機には重心（Center of Gravity・CG）が
存在しています。
このCGは搭乗人数や積載量などの
条件によって、その位置は変動しますが、
ちょうどCGの真上から引っ張り上げてやると
機体のバランスが取れることになりますよね？
ところが、ほとんどの飛行機は
主翼の揚力中心（Center of Lift）が
CGの後方にあるんですね。
これは常に機首下げのピッチダウンモーメントを
発生させているということなんです。
なぜかというと、
失速（Stall）に陥ったときのリカバリー操作を
円滑に行えるようにするためなんですね。
安全な設計になっていますね。
このCGと揚力中心の位置関係で
機体の安定性が決まります！
今回はここを押さえておきましょうね！
でも、その姿勢のままというのも
困りますよね？
そこで重要な役割を果たしてくれているのが
水平尾翼なんですよ。
実は、水平尾翼はダウンフォースを
発生させているんです。
それにより機体のバランスが取られているんです。
下に引っ張り下げる目的で付いている翼だなんて
ちょっと意外だったんじゃないですか？
また少し飛行機の奥深さを
感じていただけたんじゃないでしょうか？
じゃ、今日も練習問題にトライしてみましょう！
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Q：What determines the longitudinal stability
of an airplane ?
A : The location of the CG with respect to
the center of lift.
B : The effectiveness of the horizontal stabilizer,
rudder and rudder trim.
C : The relationship of thrust and lift to weight and drag.
determine：決定する
longitudinal stability：縦安定
location：場所
with respect to ：…に関して
center of lift：揚力中心
effectiveness：効果
horizontal stabilizer：水平安定板
rudder：方向舵・ラダー
rudder trim：ラダートリム
relationship：関係
thrust and lift：推力と揚力
to：…に対して
weight and drag：重力と抗力
・
・
・
自力で答えを導き出してから
音声を聞いてください。
さあ、どうでしたか？
段々、練習問題も慣れきたんじゃないですか？
選択問題ですから
単語を注意深く見ていけば
正解は、これかも知れないという感覚が
出てきてはいませんか？
「いや～、まだですよ。」
とういうあなたでも
焦らなくて大丈夫です。
まだ始まったばかりですから。
一歩一歩階段を登っていきましょう！
では今回はこの辺で終わりにしますね。
今日も最後まで読んでいただいて
ありがとうございます！
ではまた！
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