ドリフトメーター

フィンランド航空博物館にあるダグラス DC-6Bドリフトメーター。

ドリフトメーターはドリフトインジケータードリフトサイトとも呼ばれ、飛行に対する風の影響を測定することで航空機のナビゲーションの推測航法を改善するために使用される光学装置です。

デザイン

ドリフトメーターは、機体底部から垂直に伸びた小型望遠鏡と、機体内部のナビゲーター席に設置された接眼レンズで構成されていますレチクル通常間隔空けた平行線で構成されており、地上の物体が垂直線と平行に移動するのが見えるまで回転させます。レチクルの角度は、上空の風による航空機のドリフト角を示します。また、地上の物体がレチクルの上部の水平線から下部の水平線を通過するのにかかる時間を測定することで、対地速度を計算するためにも使用されます。

歴史

ドリフトメーターは第二次世界大戦中、爆撃機によって広く使用されました。通常、戦闘機にはこの種の比較的高度な航法装置は搭載されていませんでした。例えば、陸地の不足やその他の顕著な地形のために航法が困難だった太平洋戦域では、戦闘機は専用の航法士と航法装置を備えた爆撃機によって誘導されることがよくありました。[ 1 ]

ドリフトメーターの中には、純粋に光学的な(例えば、USAAFタイプB-5ドリフトメーター)ものもあれば、電動ジャイロスコープを内蔵したものもあった(例えば、USAAFタイプB-3ドリフトメーター)。[ 2 ] USAAFタイプB-5ドリフトメーターには、地上物体がレチクルの上から下まで通過するのにかかる時間を測定し、そこから対地速度を計算するためのシンプルなフライトコンピューター(回転ホイール)も搭載されていた。

アプリケーション

ドリフト角からの風補正

実用上、通常の状況では、ドリフトメーターで測定されたドリフト角は、航空機を正しいコースに戻すための修正角として使用することができます。この場合、航空機の方向はドリフトの反対方向に向けられます。[ 3 ]しかし、理論的には、条件に応じて2つの角度値に違いがあります。[ 4 ]

2つの方向のドリフト角からの風ベクトル

2つの方位の偏流角から風を導く図

2つ(またはそれ以上)の異なる方位におけるドリフトメーターによる偏流角の測定値から、風速風向を導出することが可能です。1つの方法は、いくつかの三角関数を用いて計算的に求めることですが、これはそれほど簡単ではありません。もう1つの方法は、「ダブルドリフトダイアグラム」を用いてグラフィカルに求めることです。これは、2つの風向三角形を組み合わせたものです(図を参照)。この方法では、まず平面の中心から2つのベクトルを描きます。各ベクトルは、与えられた対気速度における方位の1つを表します(スケーリング係数が使用されます。例えば、10cmは100ノットです)。次に、各方位ベクトルについて、ベクトルの先端から反対方向に、ドリフト角に等しい角度(つまり、ベクトルの反対方向の線に対する角度)でドリフトラインを描きます。2つ(またはそれ以上)のドリフトラインの交点が風ベクトルの始点を示し、平面の中心が風ベクトルの先端を示します。風ベクトルの長さは風速(対気速度と同じスケーリング係数を使用)を与え、その方向は風向を与える。[ 5 ]

ゼロドリフト方向からの風ベクトル

風向計がゼロドリフトを測定する方位で飛行することで、風ベクトルを導き出すことも可能です。これは、航空機が風に正対して飛行しているか、風と正対して飛行していることを意味します。その方位での対地速度はドリフト計で測定できるため、対地速度から対気速度を差し引くことで風速を計算できます。差の符号は、風向がゼロドリフトの方位にあるか、それともその逆であるかを示します。差がゼロの場合、無風です。

参照

参考文献

引用
  1. ^ルンドストローム (2005a)、ルンドストローム (2005b)。
  2. ^外部リンク Type B-5 および Type B-3 を参照してください。
  3. ^スタントン(1946年)、14ページ。
  4. ^アレクサンダー(1941)
  5. ^スタントン(1946年)、30ページ。
参考文献
  • スタントン、ジョージ・シドニー(1946年)『飛行経路:民間航空機の航行に関する実用情報』ワシントンD.C.:米国政府印刷局。ASIN B071K2SC5C 。
  • アレクサンダー, WS; クローゼ, M. (1941).風修正角とドリフト角の関係. 航空科学ジャーナル.
  • ランドストロム、ジョン・B. (2005a). 『ファースト・チーム:真珠湾からミッドウェーまでの太平洋海軍航空戦(新版)』アナポリス、メリーランド州: 海軍研究所出版. ISBN 1-59114-471-X
  • ジョン・B・ランドストロム(2005b)『第一部隊とガダルカナル島作戦:1942年8月から11月までの海軍戦闘機戦闘』(新版)メリーランド州アナポリス:海軍研究所出版。ISBN 1-59114-472-8
外部リンク