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ジェット戦闘機とプロペラ戦闘機の長所短所について

2012/01/22 01:25

みていただきありがとうございます。今ジェット戦闘機とプロペラ戦闘機について調べています。そこで、長所短所のところでつまづいたのですが、両方の戦闘機の長所短所はどんなものがあるのでしょうか？よかったら、なぜそれが長所短所なのか具体的な回答をしていただけるとありがたいです。よろしかったら回答よろしくお願いします。

kabigon555
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物理学
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sailor
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2012/01/22 14:43 回答No.3

同じ規模の機体なら航続距離はプロペラ機のほうが長いですね。これは時速６００Ｋｍ/ｈ程度までならプロペラのほうが推進効率が高いからです。現在に機体では問題になら無いのですが、初期のころのジェット戦闘機ではエンジンのレスポンスが悪いため、一度速度を落とすと加速が鈍いと言う欠点もありましたね。これはエンジン自体の特性でスロットルを絞った状態から一気にミリタリー出力に上げるよな操作をしても、実際にコンプレッサーやタービンの回転数が上がるのに時間がかかるため、実際に出力が上がるのに遅れがあるためで、この点ではレシプロエンジンのほうがはるかにレスポンスがいいですね。同じガスタービンでもターボプロップなどは出力の制御に回転数を落とすのではなくプロペラのピッチを変えてタービンの回転自体は落とさない方式をとりますので、ジェットエンジンよりはレスポンスがいいでしょう。まぁ、現在のジェットエンジンではタービンやコンプレッサーの翼の形状の最適化や可変ピッチ化などの対応がなされていて、問題ないですし、アフターバーナー（リヒート）という奥の手もありますからね。あと、維持管理費が高く、高度な整備技術が必要なので戦闘機を運用するためのコストが段違いに高くなることも有るでしょう。まぁ、部品自体を作る時点で工作精度や材料工学など格段に高い技術が要りますからね。燃料自体はジェット燃料（灯油のようなもんです）の方が航空用ガソリンより安いんですけど、ジェットはとにかく大食らいですからね。ミリタリーレベルでは熱効率はレシプロエンジンより高いくらいなんですが、出力を絞るととたんに効率が落ちると言うガスタービン機関の特性ですね。アイドリングでも全開時３０％程度の燃料を食ってしまうので、実際の行動で航続距離などを考えると使えるパワーの範囲は意外なほど狭いんですよね。ましてアフターバーナーなんて使ったらあっという間に数百リットル消えちゃいますしね。まぁ、現在の話では実際に戦闘機としては最近のベクタースラストノズルを備えたジェット戦闘機やハリヤーのような機動性の非常に高い機体が相手では、プロペラ機の出番は無いでしょうけれど、速度をそれほど重視しない目的ではプロペラ機の方が有利な用途もあるでしょうね。輸送機や哨戒機、偵察機などは航続距離が長いプロペラ機のほうが有利な面も多いでしょう、あとは、大戦中に日本軍が使っていた木零戦のように木造の機体の戦闘機はステルス性能は抜群でしょうし、熱追尾ミサイルなどに対しても熱源が小さく温度が低いのでうまくやれば追尾をかわせるでしょう。あと、水上機のような特殊なものでは圧倒的にプロペラ機の方が有利ですね。低い速度で離水しなければならないですし、速度が低い状態ではプロペラのように広い面積で比較的速度の低い空気を押し出したほうが、推進効率が圧倒的に高いですし、翼にプロペラ後流をかぶせて揚力の増大にも出来ますし、エンジンが大量のしぶきを吸い込んで液圧縮に至り失速や破壊される危険性も少ないですからね。まぁ、やっぱり戦闘機に限るとジェットのほうが圧倒的に有利ですね。ジェットの低速時の推進効率の悪さも最近のハイバイパスエンジンではそれほど差がありませんし、時速１０００Ｋｍ/ｈ程度まで運用範囲があるのでプロペラより有利な条件のほうが多いですしね。