ヘリコプターは、なぜ、機体が回転しないのですか？
ヘリコプター ヘリコプターはローターが回転し、揚力を生み出すことで浮遊する。機体側がローターを回転させることの反作用として、ローターが機体を逆方向に回転させようとするモーメントが生じる。これは「反トルク」、カウンタートルク、トルク効果などと呼ばれる。
パイアセッキ PA-97 1986年7月1日、PA-97は試験飛行時に滑走路から離昇した直後、後方からの強風によって着陸脚部分が風に煽られ、これによってフレーム全体が振動し、加えてヘリコプターの地上共振現象(ground resonance)と合わさって全体に共振が生じた。パイロットは出力を上げて姿勢を制御して振動を減衰させようとしたが、振動によりフレームが壊れ、進行方向左後部に位置するヘリコプターが脱落、この際に回転翼がフレームを破砕して更に気嚢を破壊した。フレームの崩壊によって残る3つのヘリコプターも次々と脱落し、気嚢が崩縮して機体は完全に崩壊して滑走路上に墜落、ヘリコプター部は墜落後に燃料タンクからの燃料火災によって炎上した。この事故によりパイロットのグレィ・オレシュフスキー(Gary Oleshfski)は死亡した。
PA-97の開発計画はこの事故によって中止され、放棄された。パイアセッキ社はその後もこの種の“垂直離着陸式ハイブリッド飛行船”の開発を計画し、1988年には気嚢部を硬式飛行船同様の外殻構造とし推進装置をティルトローター機と同じ角度可変式とした"Helistat II"を構想したが、実現はしていない。
ヘリコプターのローター ダクテッド・ファンの登録商標であるフェネストロンおよびファンテールは、テール・ローターの代わりにテール・ブームの後端に取り付けられる。ダクテッド・ファンには、8から18枚のブレードが、騒音の周波数を分散するため不等間隔で配置されている。ダクテッド・ファンは、機体の外板と一体となったハウジングに収められ、高速で回転させることが可能なため、通常のテール・ローターよりも直径を小さくすることができる。
フェネストロンは、1960年代の後半にシュド・アビアシオン社のSA340の試作2号機に初めて採用された。その後、アエロスパシアル社のSA341ガゼルで量産機に装備されるようになった。ユーロコプター社およびその前身の会社以外では、中止された軍用ヘリコプタープロジェクトであるアメリカ陸軍のRAH-66コマンチが、ファンテールというダクテッド・ファン形式のテール・ローターを採用していた。
ノー・テール・ローター(NO TAil Rotor)の頭字語であるノーター(NOTAR)は、テール・ローターを用いない反トルク方式である。コアンダ効果を利用して翼と同じように反トルク推力を発生させるというこの理論自体は単純であったが、それを実現するためには長い期間を要した。まず、テール・ブーム直前の後部胴体内に収納した可変ピッチのファンを、メイン・ローター・トランスミッションで駆動する。次に、ファンが発生した低圧空気をテール・ブームの右側に設けられた2つのスロットから噴出することにより、メイン・ローターのダウンウォッシュがテールブームに沿って流れるようにして揚力を発生させ、ローターウォッシュの空気流量に比例した反トルク力を生じさせて、(上方から見て)反時計方向に回転するメイン・ローターの時計方向のトルクを打ち消す。また、テール・ブーム後端の可動部分を有しない尾翼(垂直尾翼を含む)により反トルク力を補うとともに、ダイレクト・ジェットにより方向の制御を行う。
F-117 (航空機) これらの工夫によって高いステルス性能を獲得できた一方で、ステルス性を最重視した機体形状は空力学的に優れた形状とは言えず、最高巡航速度もF-4などの主力戦闘機と比べて劣る。1997年9月14日にアメリカのメリーランド州のボルチモア航空ショーでのデモ飛行の際、アクロバティックな旋回や機動を繰り返したために主翼に過負荷が掛かり、飛行中に突然左主翼が取り付け部分で大破し機体は近隣の住宅地に墜落、パイロットは脱出したものの住宅二棟が全焼するという被害を起こしている。これをカバーするため、四重のデジタル・フライ・バイ・ワイヤ技術により安定した飛行を可能としている。また特殊な形状の機体であるがゆえに、他の戦闘機に設けられている格納式のラダー(梯子)を機体に組み込むことができず、導入に当たってはパイロットの乗降や整備のために専用のタラップを運用する基地で調達する必要に迫られるなどの弊害も生じた。
F-117ではレーダー以外のセンサーに対するステルス性も考慮されている。例えばエンジンはアフターバーナー非搭載のF404-GE-F1D2を使用し、排気口を機体上面に設けるなど、できるだけ赤外線によって発見される危険を減らす工夫を行なっている。
使用していない間でも外部からの電波をよく反射させ、使用すれば敵のレーダー警戒装置(RWR)によって探知される危険が高いために、F-117ではあえて機上レーダーを搭載せず、目標の探知や捕捉などには、機体下面の前脚部にある目標指示用のレーザー目標指示装置や機首最前部にあるFLIR(前方監視赤外線装置)、機首下にある引き込み式のDLIR(下方監視赤外線装置)などを使用している。
トライコプター トライコプターの特徴として、ローターの反トルクを相殺しきれず機体が回転する場合があるが、ローターの角度を制御し横向きの力を発生させて反トルクを相殺する方法や、各ローターを二重反転ローター化する方法がある。
オールニッポンヘリコプター 1986年(昭和61年)2月、全日本空輸から回転翼航空機(ヘリコプター)部門を譲渡され、中日本航空、東邦航空からの資本参加を得て発足した。本社は東京都江東区新木場の東京ヘリポート内。東京ほか11の基地を持つ。 2011年(平成23年)3月までは全日本空輸の持分法適用会社であったが、同じ年に同社の出資比率が下がったために、持分法適用対象会社からは外れている。 現在は、名鉄(名古屋鉄道)、中日本航空、東邦航空等が主要株主となっている。
もともと「日本ヘリコプター輸送」として設立された全日空の祖業(全日空の2レターコードであるNHもNippon Helicopterの略であり、現在のトリトンブルーカラーとANHの字体も、全日本空輸時代の名残である)を継承している会社であり、以前は各種チャーターによる運航事業を行っていたが、現在はNHKが使用する取材用ヘリコプターの所有・運航及び維持管理を専業で行っている。機体に表記されている"ANH"のロゴも全日空の"ANA"のそれに機体デザイン面含めて類似している(画像参照)。
ヘリコプターの操縦装置 ヘリコプターのパイロットは、ヘリコプターの操縦装置を操作することにより、その飛行を制御する 。操縦系統の動きは、ローターへと機械的に伝えられ、ローター・ブレードに空力的効果を生じさせて、ヘリコプターを所望の方向に移動させる。前後に傾けたり(ピッチ)、左右に傾けたり(ロール)するためには、回転するメイン・ローター・ブレードの迎え角を操縦装置によって「サイクリック(周期的)」に変化させ、回転面の位置によって異なる大きさの揚力を生じさせる必要がある。ローター全体の揚力を増やしたり、減らしたりするためには、すべてのブレードの迎え角を操縦装置によって「コレクティブ(全体的)」に同量だけ変化させる必要があり、そうすることによって、上昇・下降および加速・減速を行うことができる。
ヘリコプターには、一般的に、サイクリック・スティック、コレクティブ・レバーおよびアンチトルク・ペダルの3種類の操縦装置が装備されている 。より複雑なヘリコプターにおいては、「ミキシング・ユニット」により、サイクリックおよびコレクティブが相互に連結されている場合もある。ミキシング・ユニットとは、双方の操縦装置からの入力を「ミックス(混合)」してから翼面に伝えることによって、所望の効果が得られるようにする機械装置または油圧装置である。ガバナー(調速機)を装備しない比較的小型のヘリコプターにおいては、ローター速度を手動で調節して一定に維持する必要があるため、手動スロットルも操縦装置の1つとして扱われる場合がある。ガバナーを装備しているヘリコプターにおいては、メイン・ローターのコレックティブ・ピッチを操作しても、ローター速度が自動的に調節されるため、より安定し、かつ正確な飛行が可能となっている。
シコルスキー S-69 シコルスキー S-69
推進専用ターボジェットエンジン装備状態の S-69
シコルスキー S-69 (Sikorsky S-69 , 米陸軍の制式名 XH-59) は、ヘリコプターにおける同軸反転ローターの先進回転翼の実証計画の為に開発された複合ヘリコプター実験機である。初飛行は1973年7月26日。
統合多用途・将来型垂直離着陸機計画 AVX 航空機は、同軸二重反転の回転翼と良好な操向性と若干の追加の前進推力を提供する双子式のダクトファン設計の航空機を提案した。 それら JMR - TD 提案機体 75%の縮尺において試作される予定である。 それは操縦席の直上の後方から肩翼式に延びる先尾翼(カナード)が40%の揚力を分担し、残りの60%は 17.06 m ( 56ft ) の回転翼から得られ、230 kn ( 260 mph ;430 km/h )で飛行可能である。 設計の困難な障害の半分は胴体設計に起因し、残りの半分は回転翼の機構に由来するため、風洞試験は抗力を3分の1に減らすことを目指している。 回転翼機構は、2素材の複合材料による可撓性のある桁を持ち、各4枚の羽根の付け根に加えて支柱と基部の間を覆う抵抗減少のための空力整形フェアリングを備えている。 中型機版は、12,000 kg ( 27,000 lb )の重量で4名の乗員と12人の兵員を輸送し、5,900 kg ( 13,000 lb ) の機外吊り下げ輸送能力を持つことが提案されている。
機内は置換目標である シコルスキー UH-60 ブラックホーク の2倍となる 1.83 m x 1.83 m ( 6 ft x 6 ft ) 床面積の貨物室(キャビン)であり、3,600 kg ( 8,000lb ) 機内搭載重量を持つ。この航空機は、12枚のNATO規格担架(二つ折り型ストレッチャー。縦:約 230 cm , 幅:約 53 cm 取っ手部分:約 20 cm )を輸送可能で、遠距離での自己展開(フェリー輸送)のための補助燃料システムを有し、選択機能として限定的ながらも無人運用が可能である。 汎用ヘリコプター型と攻撃ヘリコプター型は90%の共通性を持ち、ほぼ同じ速度で飛行することを予定されている。 試作航空機は現用の GE-T706 (CT7) ターボシャフトエンジンが装備されるであろうが、しかし AVX は、彼らの設計に対してより高出力の 4,800 馬力以上の先進的かつ取得可能なタービンエンジンで装備することを期待している。 AVX はロックウェル・コリンズ、ゼネラル・エレクトリックと BAE システムズとチームを組んだ。それは容易な貨物処理のための大型後部傾斜板(ランプ)を備えた胴体後部の搬出入扉を優れた特徴とする。 汎用型と攻撃型の双方が格納