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ヘリコプターの７自由度

2005/05/17 16:07

ヘリコプターには7個自由度があると聞いてます。位置（ｘ、ｙ、ｚ）の自由度３つと姿勢（ロール、ピッチ、ヨー）の3自由度とあと一つは何ですか？？もしご存知でしたら教えてください

haru_kun
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k_riv
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2005/05/19 23:56 回答No.1

昔，ラジコンヘリで遊んでいたので，７個の自由度が気になって，ヘリ関係の雑誌を何冊か読んでみたのですが，７個目の説明はなく，全て６個で説明してありました。しかし，ここで終ってしまっても芸がないので，もし，７個目が有ったとして，以下に私の推論を記述します。３次元空間に有る質量をもった１個の物体が存在するとき，その物体の移動と回転は，力学的に６自由度で全て表す事が出来ます。６を超える自由度を考えるためには，さらに１個の物体を考えざるを得ない事になります。そこで，１つ目をヘリの重心（簡易的にメインローターの位置）とし，もう１つをテールローターの位置に仮定すれば，この問題が１個の質点でなく，一種の棒の両端の移動と回転の問題に置き換えられます。そして，テールローターは１方向のみの移動を制御するので，この方向を自由度１とすれば，これが７個目の自由度にならないでしょうか？通常，テールローターは，ヨーの制御を主目的としているとすれば，垂直軸回転の自由度と同一物であるという事も考えられますが・・・そうなると元の６自由度になっやいますね。でも，結果的に，重心に対してはヨーにだとしても，テールローターの推進方向は，回転でなく，移動ですよね。やっぱり，これで良いかも！考えながら，迷って仕舞いました。実際のヘリとは全く関係ない一般人なので，明快な回答ができなくて，ごめんなさい。勿論，この回答に自信は全くありません。