固定翼航空機において、オートローテーションとは、失速状態または失速に近い状態にある航空機が自発的に右または左にロールし、スピン（継続的なオートローテーションの状態）を引き起こす傾向のことです。[1] [2]
詳細
迎え角が失速角よりも小さい場合、迎え角の増加は揚力係数の増加を引き起こし、翼を上昇させます。翼が上昇すると、迎え角と揚力係数は減少し、翼は元の迎え角に戻る傾向があります。逆に、迎え角の減少は揚力係数の減少を引き起こし、翼は下降します。翼が下降すると、迎え角と揚力係数が増加し、翼は元の迎え角に戻る傾向があります。このため、迎え角は失速角よりも小さいときに安定します。[1] [3] 航空機はロールの減衰を示します。[4]
翼が失速し、迎え角が失速角よりも大きい場合、迎え角が増加すると揚力係数が減少し、翼は下降します。翼が下降すると迎え角が増加し、揚力係数が減少して迎え角が増加します。逆に、迎え角が減少すると揚力係数が増加し、翼は上昇します。翼が上昇すると迎え角が減少し、揚力係数が最大揚力係数に向かってさらに増加します。このため、迎え角が失速角よりも大きい場合、迎え角は不安定になります。片方の翼の迎え角が少しでも乱れると、翼全体が自発的かつ継続的にロールします。[1] [3]
航空機の翼の迎え角が失速角に達すると、航空機はオートローテーションの危険にさらされます。パイロットが適切な対応を取らなければ、 最終的にはスピンに発展します。
凧とグライダーのオートローテーション
- マグナス効果を利用した回転凧（翼反転または翼タンブリング）は、回転軸が流れの方向に対してほぼ垂直であり、自動回転を利用するため、凧とペイロードを高度まで持ち上げる正味揚力が得られます。ロトプレーン、UFO回転凧、スカイボウ回転リボンアーチ凧は、回転軸が流れに垂直な自動回転翼から生じるマグナス効果を利用しています。[5]
- いくつかの凧には自動回転翼が装備されている。[5]
- 3つ目の種類のオートローテーションは、自己回転するボール、回転するパラシュート、あるいは凧の尾や凧糸の洗濯物として使われる回転する螺旋状の物体に見られます。この種のオートローテーションは、風力タービンや水力タービンの駆動に利用され、発電にも利用されます。[6] [7]
- ロックされていないエンジン停止状態の航空機のプロペラはオートローテーションを起こす可能性があります。このようなオートローテーションは、飛行駆動用バッテリーの充電に必要な電力を生成する手段として研究されています。[8]
参照
参考文献
- Clancy, LJ (1975), Aerodynamics , Pitman Publishing Limited, London. ISBN 0-273-01120-0
- 「オートローテーションとスピンエントリー」。2009年3月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009年2月24日閲覧
- スティントン、ダリル（1996年）『飛行機の飛行特性と飛行試験』ブラックウェル・サイエンス社、オックスフォード、英国。ISBN 0-632-02121-7
注記
- ^ abc Clancy, LJ,空気力学、セクション16.48および16.49
- ^ スティントン、ダリル、飛行機の飛行特性と飛行試験、第5章（p.503）
- ^ ab スティントン、ダリル、飛行機の飛行特性と飛行試験、第12章（p.517）
- ^ “オートローテーションとスピンエントリー”. 2009年3月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2009年2月24日閲覧。
- ^ ab 回転凧
- ^ カイトラボ
- ^ Magenn Power, Inc. 2008年12月11日アーカイブ（Wayback Machine）
- ^ 再生バッテリー強化ソアリングポールB.マクレディセイルプレーンホームビルダー協会
