ハードポイント
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ハードポイントは、力を伝達し、外部または内部の荷重を支えるように設計された構造フレーム上の取り付け場所である。この用語は通常、武器（ガンポッドやロケットポッドなど）、兵器（爆弾やミサイル）、支援機器（フレアや対抗手段、照準ポッド、増槽など）を搭載した軍用航空機の機体上の取り付けポイント（正式にはウェポンステーションまたはステーションと呼ばれる）を指すのに使用され、また、軍用輸送機、民間航空機、またはプライベートジェットの翼または胴体上のハードポイント（パイロンとも呼ばれる）も含まれ、外部ターボファンジェットエンジンが搭載されることが多い。
航空機
航空学において、「ステーション」という用語は、航空機のフレーム上の搭載点を指すために使用されます。ステーションは通常、一定量のペイロードを搭載できる定格値を持ちます。これは、フレームの定格重力加速度を既に考慮に入れた設計値です。したがって、外部または内部に搭載された装備品、エンジン、機器、乗客、およびペイロードから構造体にかかる点荷重は、それらの重量、パイロン、座席、取り付けブラケットなどの重量に、これらの装備品を搭載した際に航空機が耐えられる最大荷重係数を乗じた値になります。[ 1 ]
民間航空において、ステーションは通常、外部エンジンまたは燃料タンクを搭載するために使用されます。エンジンは通常固定設備であるため、運航者は通常、エンジンの名称で呼びます。そのため、この用語は主に、固定設備ではない積載ポイントに使用されます。
軍隊では、ステーションは兵器ステーションとも呼ばれる。民間航空機とは異なり、NATOの航空機のフレーム強度は、限界または指定荷重の115%で有害な変形がなく、極限荷重でも構造破損がないことが必要である。[ 2 ]軍用機のステーションのほとんどは、ポッドまたは武器を運ぶために使用される。少数のステーションは、外部燃料タンクを運ぶために使用されることもある。これらのステーションはウェットと呼ばれ、これはウェットスラストなどの燃料の使用を指す一般的な航空用語である。ウェットという用語は、パイロンなどのアダプターにも引き継がれている。
翼ステーションには、物体を運ぶためにパイロンが必要である。胴体上のステーションには、必ずしもパイロンが必要ない場合があり、マクドネル・ダグラス F-15 イーグルの胴体ステーションがその例である。一方、他の航空機では、着陸装置の格納シーケンスのためのクリアランスを確保するため ( F-14 トムキャットなど)、または必要なアイテムのスペースを確保するため (ミコヤン MiG-27など)、特定のステーションにパイロンが必要となる。翼ステーションは通常、翼の下に取り付けられる設計だが、一部の航空機では上部にハードポイントが取り付けられている。例えば、SEPECAT ジャガーには、空対空ミサイル用のハードポイントを翼端ではなく、最も内側の翼パイロンの真上に装備したオーバーウィング型がある。
可動翼機のジェネラル・ダイナミクス F-111やパナビア・トーネードなど、翼の可動部分にパイロンを搭載する可変翼機には、パイロンと格納庫が常に正面を向くように、翼の前後スイープに合わせてパイロンを旋回させる機構が必須である。F-111 の最も外側のハードポイントのペアは旋回せず、翼が完全に展開されているときにのみ使用できる。そのため、これらのパイロンが取り付けられている間（フェリー飛行中は通常、燃料タンクが取り付けられている）のみ、亜音速飛行が可能になる。翼のスイープが 26 度を超えると、パイロンは自動的に投棄され、これは機体が遷音速に向かって加速していることを意味する。
ステーションは参照用に番号が付けられている場合もあれば、全く番号が付けられていない場合もあります（F-4 ファントムII ）。番号の付け方は必ずしも一貫しているわけではなく、 B-52のステーション559のように、他のステーションから派生している場合もあります。番号の割り当て順序は必ずしも決まっていません。例えば、左から右（F/A-18 ホーネット）や右から左（ F-15 イーグル）の順、あるいは左右反転して外側から内側の順になる場合もあります。センターライン（CL）ステーションは、多くの場合、一意の番号で表されますが、これも例外ではありません。
パイロン
パイロンは、航空機のフレームと搭載物を接続する役割を果たすため、アダプターと呼ばれます。[ 3 ]パイロンの使用は、搭載物から操縦翼面をなくし、翼に向かう空気の流れを不必要に乱すのを防ぐために不可欠です。パイロンは通常、空気抵抗（抗力）を低減するために空力的に設計されます。パイロンには様々な形状、サイズ、デザインがあり、それぞれウェッジアダプターやスタブウィングパイロンなど、明確に区別されています。
F-22やF-35のようなステルス機は、投棄可能なパイロンを使用してステルス性を維持し、抗力を低減することができます。
ほとんどのパイロンは多数の弾薬と互換性のあるモジュラーシステムの一部ですが、特定の兵器や航空機では、特定の弾薬を搭載するために特別なパイロンやアダプターが必要になる場合があります。例えば、ベトナム戦争では、 F-105サンダーチーフの防衛抑制型「ワイルド・ウィーゼル」であるF-105Gは、標準的なパイロンとランチャーで通常のAGM-45「シュライク」対レーダーミサイルを搭載できましたが、新開発のAGM-78スタンダードARMには、そのミサイル専用の特別設計の「LAU-78/a」ランチャーが必要でした。
軍隊
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NATOの懸架装置（パイロンおよびその他の運搬手段）と弾薬は、MIL-STD-8591で標準化されています。軍用パイロンは、武器、ポッド、燃料タンク、その他の兵器などの外部弾薬の運搬、展開、および投棄を可能にします。パイロンには、他のアダプタを取り付けるためのモジュラーベイがあり、より多様な弾薬を運搬できます。これらのアダプタは、爆弾ラック、ランチャー、またはその他の支持構造物などであり、それぞれが他のすべてのアセンブリを取り付けるための独自の機構を備えています。
ラック
ラックは爆弾を搭載し、武装し、投下します。ラックはパイロンなどの支持構造のモジュラーベイの一部であるか、またはベイに挿入することができます。ラックには爆弾やその他の懸架装置を取り付けることができます。たとえば、ベトナム上空の F-105 サンダーチーフ作戦のように、1 つのパイロンに多数の爆弾を搭載することができます。また、B-52 ストラトフォートレスの大型外部パイロンでは、1 つのパイロンに 4 つの 3 連射ラックを搭載し、無誘導爆弾を 12 発搭載することができます。あるいは、同じパイロンでも異なるラックとアダプタを使用することで、9 発の空中発射巡航ミサイルを搭載することができます。モジュラーラックとユニバーサルアダプタを使用すると、必要な積載量を構成するのがはるかに簡単になります。
物資は、ラックのL字型サスペンション フックで物資の突起をロックすることで取り付けられます。物資の質量によって、突起は1つ、または一定の距離で離れた複数の突起が物資上に存在します。距離は標準化されています。NATO の場合、より軽い物資には14インチ (360 mm) のサスペンションがあり、より重い物資には30インチ (760 mm) のサスペンションがあります。1,000 ポンド (450 kg) 以上の特定の物資に応じて、定義されたサスペンション範囲内で3つまたは4つの突起を使用できます。[ 2 ]ロシアの物資の場合、ヘリコプター用に標準の110 ミリメートル (4.3 インチ) サスペンション、または 250 ミリメートル (9.8 インチ) のサスペンションがあります。[ 4 ]航空機の操縦中に物資が横に揺れないように、物資を安定させるための揺れ止めブレースが提供されます。揺れ止めブレースはラック フレームにボルトで固定されます。これらは自動または手動で調整できます。
ラックは重力または排出によって弾薬を放出できる。排出にはインパルスカートリッジ[ 5 ]を使用する。インパルスカートリッジは点火装置であり、射出力を発生して弾薬をラックおよび航空機から安全に押し出すことで投棄を可能にする。一部のラックには、主カートリッジが不発に終わった場合に備えて補助カートリッジが搭載されている。ラックにはまた、ゼロ保持力アーミングユニット、信管からアーミングワイヤを引くソレノイド、データ、ビデオ、または電気信管用のポートなどの付属品も付く。MIL -STD-1760航空機/弾薬電気相互接続システムは、軍用航空機とその搭載弾薬との間の標準化された電気インターフェースを定義している。
「ラック」という用語は、一部の支持構造物を指す際にも使用されます。一般的には、「ラック」は通常、爆弾ラック、または爆弾を搭載するラックを指し、支持構造物から関連するラックまで、あらゆるものを包含します。多重エジェクターラック（MER）は通常、6つの弾薬を搭載できる支持構造物を指します。3連エジェクターラック（TER）は、3つの弾薬を搭載できる支持構造物を指します。
誘導ミサイル発射装置
誘導ミサイル発射装置は、航空機から誘導ミサイルを吊り下げて空中発射するための機械的・電気的手段を提供する。[ 6 ]ハウジングアセンブリは、発射装置の主要構造部材である。これは押し出し加工されたアルミニウム製の機械加工部材であり、発射装置に構造的な剛性を与えるとともに、他のすべてのアセンブリを取り付けるための機構を備えている。また、発射装置を航空機に取り付けるための機構も備えている。
一部のランチャー（LAU-7/A）[1]には、誘導システム内のミサイル赤外線検出器の冷却に使用される高圧窒素を貯蔵する窒素レシーバーアセンブリが搭載されています。すべてのレシーバーには、充填バルブ（再充填用）、リリーフバルブ、およびシリンダー後端に取り付けられた圧力計が備えられています。ミサイル誘導制御システムへの電力は、アンビリカルプラグを介して供給されます。アクチュエーター作動式の安全装置が、ランチャーカートリッジの誤発射を防止します。
ミサイルはハンガーを用いてラックに取り付けられます。ラックの断面はT字型の「内部T字型ハンガー」または馬蹄型の「外部U字型シュー」と呼ばれます。[ 2 ]ハンガーは曖昧ですが、ラグやフックと呼ばれることもあります。発射装置の大部分は、発射時にミサイル吊り下げハンガーのガイドとなる外部レールフランジを使用しているため、 レールランチャーとも呼ばれます。
F-4ファントムII、F-18、パナビア トーネードADVなどの航空機では、抗力を減らすために胴体が半分凹んだステーションがある。これらのステーションには、発射に排出を使用する内部に取り付けられたランチャー（LAU-116/A）がある。インパルスカートリッジによって生成された急速に膨張するガスがエジェクターピストンを駆動し、ミサイルをランチャーから放出する。[ 7 ]ミサイルは、ロケットモーターに点火する前に安全な距離まで推進される。F-22などのステルス機は、空気圧で作動するレール（LAU-141/A）[2]またはエジェクター（LAU-142/A）[3]のいずれかのタイプの伸縮式ランチャーを使用している。成都J-20などのステルス機は、レール上を移動する引き込み式のランチャーを使用しており、これにより、外側にぶら下がったまま武器ベイを閉じることができる。
ロータリーランチャー
回転式ランチャーは、爆撃機の爆弾倉内に搭載された回転式懸架装置です。回転式ランチャーは独自のステーションを備えており、爆弾倉内の特定の弾薬を選択して投下することができます。回転式ランチャーの欠点は、弾薬の投下速度が遅いことです。例えば、 B-1の回転式ランチャーでは、次の弾薬が投下位置に移動するまでに7秒かかります。[ 8 ]
爆弾ラック
回転式ランチャーとは対照的に、B-52の従来型爆弾架は、弾薬を垂直列に搭載するため、列の先頭にある全ての弾薬を投下しなければ、個々の弾薬を選択して投下することはできませんでした。従来型爆弾架の利点は、全ての弾薬を迅速に投下できることです。B -52、B-1、B-2などの爆撃機は、それぞれに独自の名称を持つカスタム設計された爆弾架支持構造を採用しており、例えばコモン・ボム・ラック（CBR）、コモン・ボム・モジュール（CBM）、スマート・ボム・ラック・アセンブリ（SBRA）などがあります。
ストアリリース管理
ラックからの放出オプションとは別に、パイロットは1つまたは複数の弾薬を放出するための放出モードを選択できます。弾薬は、シングルモード、リップルモード、またはサルボモードで選択的に投棄できます。リップルとは、1つのステーションまたはミラーステーションからのシングルモード、リップルモード、およびシングルモードの連続投棄を指します。サルボ投棄モードは、隣接するステーションなど、複数のステーションを組み合わせた投棄を指します。複数の弾薬を投棄する場合は、インターバルタイマーを設定して一定の時間間隔で弾薬を投棄できます。外部弾薬の緊急投棄については、例えばF-4ファントムIIに緊急投棄ボタンがあります。これは、発進中にエンジンまたはカタパルトが故障した場合に備えて、すべての海軍航空機に搭載されている機能です。このような場合、パイロットは「パニックボタン」を押してすべての弾薬を投棄することで重量を軽減し、機体が海面に衝突するのを回避し、その後の行動を決定するために上昇することができます。陸上機にも同様の機能が同様の理由で搭載されていることがよくありますが、状況は一般的にカタパルト発進時の故障ほど深刻ではありません。
駅名の例
ボーイングF /A-18A/B/C/Dファミリーには 9 つの兵器ステーションがあります。
- 1 と 9 の翼端には、AIM-9 タイプの格納庫用のシングル レール ランチャーが装備されています。
- 左右の主翼下に位置する2、3、7、8番パイロンには、SUU-63AまたはSUU-63A/Aパイロンの搭載ポイントがあります。パイロンはBRU-32/Aエジェクターラックを支えており、このラックには様々な弾薬や発射装置が取り付けられています。これらのステーションには爆弾を直接搭載することも、複数の弾薬を搭載した多連装エジェクターラックを搭載することも、空対空ミサイルおよび空対地ミサイル用の様々なレール式発射装置を搭載することもできます。
- AIM-7用LAU-115レール式ランチャー[4]
- LAU-115にLAU-7またはLAU-127ランチャー2基を装備し、左右に1基ずつボルトで固定、AIM-9またはAIM-120を2発搭載可能。[5]
- AGM-65マーベリック用のLAU-117 ; [6]
- AGM-88 HARM用のLAU-118 [7]
- 胴体側面に搭載されているステーション4と6は、AIM-7およびAIM-120ミサイル用のLAU-116エジェクター型ランチャーです。ステーション4は、標的の探知とマーキングのための前方監視赤外線（FLIR）ポッドも搭載可能です。
- 胴体下の中心線上にある5番パイロンには、小型のSUU-62/AパイロンとBRU-32ラック、そして主翼パイロンと同じ装備が多数搭載されています。ただし、ロケット推進のものは除きます。これは、前脚への損傷を避けるためです。
- 3、5、および 7は、外部燃料タンクとの間で供給される「ウェット」な燃料です。
参照
参考文献
- ^ロバート・フック (2004).航空学入門：設計の視点. AIAA. ISBN 9781600860720. 2014年3月16日閲覧。第7章
- ^ a b c空中補給品、サスペンション装置、航空機と補給品のインターフェース（キャリッジフェーズ）Archived 15 December 2017 at the Wayback Machine MIL-STD-8591, 12 December 2005
- ^「武器ファイル」航空兵器センター
- ^ジェーンのロシア空挺兵器
- ^インパルスカートリッジと遅延カートリッジエアマン - 航空理論とその他の実践
- ^誘導ミサイル発射装置航空兵器員 - 航空理論およびその他の実践
- ^特許 US 8353237
- ^「B-1B爆撃機と強化オプション」 2013年4月14日アーカイブ、 Wayback Machine、議会予算局、1988年8月
