ジェット機とは?

この項目では飛行機のジェット機について記述しています。日本のロックバンドについてはジェット機 (バンド)をご覧ください。
ジェットエンジンにはターボプロップエンジンも含まれるが、ターボプロップエンジンでプロペラを駆動する飛行機は一般にプロペラ機に分類される。一方、高バイパス比のターボファンエンジンは推力のほとんどを燃焼ガスによるジェット噴流ではなくエンジン前方のファンによって得るが、この場合はジェット機に分類される。
世界初の軍事用ジェット機はドイツでハインケル社によって開発されたHe 178である。初飛行は、1939年8月24日に数m上昇したときだというものと、8月27日に本格周回飛行をしたときだというものの、二つの見解がある。だがこの機体は結局政治的圧力により採用されなかった。
初めて実用化されたのはメッサーシュミット社の双発戦闘機、Me 262である。この機体は1944年に実戦配備されたが、すでに劣勢にあったドイツの戦況を覆すには至らなかった。Me 262の技術は日本にも運ばれており、橘花という名前で特別攻撃機(特攻兵器)として開発され、1945年8月7日に初飛行に成功したが終戦により実用化には至らなかった。
初期のジェット機のエンジンはバイパスの無いターボジェットエンジンがほとんどであった。2004年現在、純粋なジェットエンジン(ピュアジェット)はほぼ姿を消したが、戦闘機などの小型超音速機においては低バイパス比のターボファンエンジンを搭載している。
民間旅客機に代表される亜音速大型機は、高亜音速での効率の高さから高バイパス比のターボファンエンジンを用いるのが主流である。例外としては、2003年に運用が停止された超音速旅客機コンコルドが挙げられる。コンコルドはアフターバーナーを備えたターボジェットエンジンを4発搭載していた。
飛行機のエンジンは、エンジンに着目した場合に、1基、2基、3基...と数え、飛行機に着目した場合には、1発(または単発)、2発(または双発)、3発、4発...と数えることが多い。
エンジンの搭載数は、小型機(戦闘機など)では単発か双発である場合が多く、ビジネス機や長距離を飛ぶ大型旅客機では双発、3発、4発搭載のいずれかがほとんどである。民間機で単発ジェットエンジンのものはエンジン信頼性の問題もあり、ほとんどない。
大型旅客機が3発、4発など多数のエンジンを持つ理由は、飛行中の万一のエンジン故障を想定しているためである。双発機にはエンジンが1基止まった場合60分以内に緊急着陸可能な空港がある航路のみを運行できるという規則が存在する。このため双発機では太平洋や大西洋などの広い海を横断する航路が設定できないなど、運行上の制約ができてしまう。すなわち3発以上のエンジン搭載は冗長性による信頼性確保を目的としている。しかし近年ではエンジン単体の信頼性が向上したため、双発機でも外洋を航行できるようになっている。
さらに多くのエンジンを搭載する飛行機として、アントノフ An-225 とボーイング B-47の6発や、ボーイング B-52の8発があるが、こうした場合はパイロン1つごとに小型エンジン2基をセットにしていることが多い。
旅客機等の大型機では、偶数エンジン数の場合、主翼下パイロン懸架方式が主流となっている。MD-11 のような3発機の場合、主翼下パイロン懸架2発と胴体後部(垂直尾翼下)1発配置となる。
主翼に釣り下げさせることにより、飛行中に主翼に生ずる揚力によって翼付け根に加わる、曲げモーメントを緩和させることが出来る
主翼下パイロン懸架方式以外に多いのは胴体後部側方配置形態である。プロペラのないジェットエンジンのコンパクトさに着目した手法で、1955年のフランス製双発旅客機シュド・カラベルが最初の例である。大型機ではイギリスのVC-10やロシア製の機体で見られるが、それ以外はコミューター機や小型ビジネスジェット機のサイズでしばしば採用される。
また、主翼付け根にジェットエンジンを埋め込ませた方式を取る機体もわずかながら存在する(デハヴィランド コメットをベースにしたニムロッドなど)。
特殊なジェットエンジン配置方式としては、主翼上面にパイロン状のストラットで支持した方式がある。これを採用しているのは、ドイツ製の VFW 614 や、2004年に飛行試験を実施したホンダジェットなどがある。この方式の特徴として以下のようなものが挙げられる:
主翼上に支持させることにより、飛行中に主翼に生ずる揚力によって翼付け根に加わる、曲げモーメントを緩和させることが出来る
民間機の場合、主翼近くの乗客の視野が狭まったり、近くにエンジンがあることによる心理的影響が否定出来ない(低翼の場合)
大型のジェット機ではスラストリバーサ(thrust reverser、または逆推力装置、逆噴射装置)を装備している場合が多い。スラストリバーサはエンジンの噴気の向きを前面斜め方向に変えることにより、逆向きの推力を生み出す働きがある。主に着陸時の制動距離を短縮するために使用される。日本ではまず見られることはないが、トーイングカーのプッシュバックによらない自力での後退(パワーバックと呼ぶ)に用いられる場合がある。
ターボジェットエンジンや低バイパス比ターボファンエンジンでは、エンジンの排気を直接遮る形式、高バイパス比ターボファンエンジンにおいては、ファンを通った空気だけを遮る形式のスラストリバーサが用いられる。
ジェット機においては、エアインテイク(空気取り入れ口)が重要な設計要素になる場合がある。特にエンジンを胴体に埋め込むコンフィギュレーションを採用した場合、エアインテイクの数、機体に対する配置、形状、ダクトの形状が要求される飛行機の性能を左右する。
複数発搭載の場合の機体ではふつうエンジン数とエアインテイク数は一致するが、BAC ライトニングのように双発にも関わらずエアインテイクが1つと言う例もある。また、単発機の場合ではエアインテイクが2つという形態もしばしば見られる(F-104 や サーブ 39 グリペンなど)。エアインテイクの配置も、機首前方や胴体の左右に置かれる場合が多かったが、昨今の小型高性能戦闘機は、高迎角飛行でも空気の流入が比較的得やすい胴体下に設置される場合が多くなっている(F-16など)。(2004年現在)
この「ジェット機」は、航空に関連した書きかけ項目です。この記事を加筆・訂正などして下さる協力者を求めています。(航空CP/航空PJ)

[ 58] ジェット機 - Wikipedia
[引用サイト]  http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B8%E3%82%A7%E3%83%83%E3%83%88%E6%A9%9F



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