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ヘリコプターの飛ぶ仕組みとテールローターの回転方向について
- ヘリコプターの飛ぶ仕組みについて説明します。テールローターは尾部で回ることにより、機体の回転を抑える役割を果たしています。
- 主回転翼が左回転の場合、機体は右回転する力が働きます。これを相殺するためにテールローターが回転する必要があります。
- テールローターはメインローターの回転方向に関係なく、左回転または右回転しても機能します。テールローターの位置は、メインローターの回る方向と関係があります。
- crtlcdpdpel
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- 物理学
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前回及び同文面のご質問とその回答があるので、多分に重複したものになってしまうのですが。 http://okwave.jp/qa/q6067610.html http://okwave.jp/qa/q6081994.html ＞ギモン1 ＞メインローターが左回転の場合、テールローターは右回転、左回転どちらでもいいのでしょうか。ダメならその理由も教えてください。 「テールローター」には「右回転、左回転」の区別は付けられないのですが、強いて言うならば 「下側が前方に」回る方向というのが多いと思います。理由を明確に書いたものを見てはいま せんが、前進飛行時にテールローターの上半分と下半分では受ける空気の速度が違い、 「前進側」の方が発生推力が大きくなります。これは「ジャイロの摂動（プリセッション）」によって ９０°ずれて作用し、テールローター回転面を傾けようとします。今、「上から見て右回転」の メインローターで「機体右側に」付いて「下側が前に回転」しているテールローターはこの 作用で前半分が「機体から離れる」方向に傾けられます。逆方向に回っていると「機体に 接触する」方向に傾けられることになります。恐らくこれが「下側が前方に」回っている理由 です。実際にはテールローターには「デルタスリーヒンジ」が使われ、この傾きを自動修正 するようになっています。 ＞ついでにテールローターもプロペラも含めて、右回転、左回転のどちらがいいのか、どちらでもいいのか、理由も教えてください。 プロペラに関しては、基本「前から見て」左に回るものが多いと思います。理由はエンジンが その方向に回るのが一般的だからです。例外もありますが、多発機でも、全部のエンジンの プロペラが同じ方向に回るものが多いと思います。 どちらがいいか、とは別に飛行機のプロペラもヘリのメインローターも回転方向による 「癖」ともいえる左右非対称の特性が生じます。プロペラではエンジン、プロペラの回転 質量や相対風の方向の違いによってジャイロプリセッションやP-ファクターと呼ばれる 機体をある特定方向に回そうとする作用が起きます。ヘリコプターでは、「ドリフト」と 呼ばれるテールローター推力によって横にスライドしていこうとする作用が起き、ラテラル サイクリックピッチコントロールでメインローターを傾けてこれを止めています。 特にヘリの操縦では、メインローターの回転方向でこの「癖」の方向が左右正反対に なるということになるので、常にペダルやスティックに力を加える方向も逆になり、 機種で回転方向が違うというのは操縦者には難儀な事になっています。 ついでに言うと、実機では左右をすべて「操縦者から見た方向」で言うことになっており、 また回転方向は「時計回り（clock-wise)」か「反時計回り（counter-clock-wise）」と 呼びます。従って「上から見て」右回転のメインローターのヘリは、実機としては 「反時計回り」であり、「前から見て」左回りのプロペラは実は「時計回り」だということ になります。（私が回答に「～から見て」という断りをつけているのはそのためです。） ＞ギモン2 ＞テールローターは尾部の右側、左側どちらに付けても構わないのでしょうか。それともメインローターの回る方向、この場合なら左回転と関係するのでしょうか。 ＞するならその理由も教えてください。 これは７月２７日付でご質問された http://okwave.jp/qa/q6067610.html にも回答が出ていると思うのですが。設計上の思想で付いている向きは違う訳で、結果的 にはどちらでも良いことにはなるのですが、理由として破損時の考慮、推力の効率などが 関係し、機種で異なっています。
その他の回答 (2)
(1)回転方向ではなく、メインローターの反動を打ち消す推力があればどちらに回転してても問題はないと思います。 (2)テールブームのどちらにテールローターがあっても問題はないですが、吹き出す側にテールブームがあると効率は悪くなると思います。 ヘリコプターによっては、テールローターではなくメインローターが2つ前後についているものや、メインローターを打ち消す形で上下に2つ重なり逆回転するものもあります。
お礼
簡潔にご説明いただきありがとうございます。
- Wr5
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http://www.amazon.co.jp/dp/4062573466 あたりを読まれることを勧めますが… >メインローターが左回転の場合、テールローターは右回転、左回転どちらでもいいのでしょうか。ダメならその理由も教えてください。 回転がどちら向きであろうとも、メインローターの反トルクを打ち消せればよい…かと。 厳密には、前進時に発生する気流の通過による(テールローターの)揚力の変化なども計算されることになるかと思いますが。 傾けて取り付けることで、上方向の揚力に加算するモノもあります。 >テールローターは尾部の右側、左側どちらに付けても構わないのでしょうか。それともメインローターの回る方向、この場合なら左回転と関係するのでしょうか。 テールローターが吹き出した気流が垂直尾翼などに当たった場合などに、揚力に変化があるでしょうから… 発生させる揚力の向きによって決まる。 と思います。 メインローターの回転方向は製造メーカーでだいたい決まるようですが。
お礼
ありがとうございます、参考にさせていただきます。
お礼
詳細に、しかも簡潔にご解答いただきありがとうございます。参考にさせていただき勉強させていただきます。