STOL

ゼンエアCH 701 STOL軽飛行機

短距離離着陸STOL機は、従来の離着陸に必要な滑走路よりもはるかに短い滑走離着陸できる固定翼機です。STOL対応機は通常、揚抗比が高く、通常はアスペクト比も高い軽飛行機(主にプロペラ駆動の多用途機スポーツ機、またはモーターグライダー)であり、最小離陸速度(リフトオフ速度またはV LOF )に非常に早く到達できるため、離陸前の加速走行(離陸滑走)が短くなります。また、より低い最小定常飛行速度(V S0 )で着陸するため、減速走行(ロールアウト)も短くなります

ジャイロコプターは回転翼航空機であるにもかかわらず、自動回転するローターブレード空気の流れを流して揚力を発生させるために前進運動を必要とするため、離着陸には(非常に短いとはいえ)滑走路が必要となる。そのため、ヘリコプターのように垂直離着陸ができないため、STOL航空機ともみなされる。

STOL機(定期旅客輸送に使用されるものを含む)は、専用の短い滑走路を備えたSTOLポート飛行場から運航できます。また、未舗装の滑走路(例:未舗装道路や整地された草地)を備えた臨時の滑走路や、高山地帯砂漠雪原氷原に建設された遠隔飛行場など、より過酷な条件の飛行場でも運航できます。

デザイン

フィリピン空軍のGAFノマド

STOL機には、ブッシュプレーンオートジャイロテイルドラッガーといった構成の機体に加え、デ・ハビランド・カナダのDash-7のように従来の滑走路での使用を想定して設計された機体もあります。PAC P-750 XSTOLDaher Kodiakデ・ハビランド・カナダのDHC-6 Twin Otter、そしてWren 460はSTOL機能を備えており、離陸時には短い地上滑走が必要ですが、着陸時にはほぼゼロの地上滑走が可能です。

グラマン YA2F-1 イントルーダー(傾斜STOLノズル搭載)[ 1 ]

あらゆる航空機において、必要な滑走路長は失速速度(最低飛行速度)の2乗に比例し、この数値を最小限に抑えるために多くの設計努力が費やされます。離陸時には、大きな出力重量比と低い抗力が航空機の加速を助けます。着陸時には、強力なブレーキ、低い着陸速度、そして逆推力装置またはスポイラーによって滑走路長が最小限に抑えられます。STOL性能全体は、着陸または離陸に必要な滑走路の長さによって決まります。[ 2 ]

ドイツ空軍のマークが入ったフィーゼラー・シュトルヒ

滑走路の長さと同様に重要なのは、滑走路の先にある丘などの障害物を回避する能力です。離陸時には、大きな出力重量比と低い抗力によって、障害物を回避するために必要な上昇率が向上します。着陸時には、高い抗力によって機体は速度を上げずに急降下することができ、より長い地上滑走が必要になります。抗力は、翼のフラップの使用と前方スリップ(機体がやや横向きに飛行することで抗力を増加させる)によって増大します。[ 3 ]

通常、STOL機は重量に対して大きなを備えています。これらの翼には、フラップ、スロットスラットボルテックスジェネレータなどの空力装置が使用されている場合があります。[ 4 ]通常、優れたSTOL性能を達成すると最高速度は低下しますが、ペイロード能力は低下しません。多くの小規模で孤立したコミュニティでは、乗客や貨物の輸送手段としてSTOL機に依存しているため、ペイロードは非常に重要です。カナダ北部アラスカの多くのコミュニティがその一例です。[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]

ほとんどのSTOL機は、空港内外どちらにも着陸できます。空港外の着陸場としては、雪上または氷上(スキーを使用)、野原または砂利の川岸(多くの場合、特殊な太くて低圧のツンドラタイヤを使用)、水上(フロートを使用)などが一般的です。これらのエリアは短く、木や丘によって遮られていることがよくあります。ホイールスキーと水陸両用フロートは、ホイールとスキーまたはフロートを組み合わせることで、雪上または水上への着陸を可能にします。

2025年、エレクトラの試作機は、翼の前縁に沿って8つの電動モーターと後縁の大型フラップを組み合わせて吹き上げ揚力効果を利用し、時速35マイル未満で離陸することを実証しました。[ 8 ]

キット

セスナ182Kの翼に取り付けられたマイクロダイナミクスの渦発生器

多くの航空機改造会社が、短距離飛行性能を向上させるための STOL キットを提供しています。

STOLポート

STOLポートまたはSTOLPORTは、通常、特定の重量とサイズの航空機クラス向けにSTOL(短距離離着陸)運用を念頭に設計された空港です。「STOLポート」という用語は2008年時点では一般的に使用されていませんでしたが、1986年から1987年にかけてロンドン・シティ空港が開港し、ビギンヒルの北側への進入と高度制限が設けられた際には、ビギンヒルに飛行するパイロットによって一般的に使用されていました。STOLポートは通常、短い滑走路が1本あり、一般的に1,500メートル(5,000フィート)未満です。 [ 18 ] STOLポートは、特定の種類の航空機、特に小型プロペラ機でのみ実用可能であり、個々のSTOLポートにおける短い滑走路長、より急な進入/出発経路などと互換性のある性能を備えています。米国では、短滑走路施設は単に空港と呼ばれ、「STOLポート」という用語は1970年代初頭以降は一般的に使用されていません

CESTOL

巡航効率の高い短距離離着陸機(CESTOL)は、滑走路の必要距離が非常に短く、巡航速度はマッハ0.8以上です。[ 4 ] [ 19 ] [ 20 ]

定義

STOLには、長年にわたり、規制および軍事目的で多くの定義が使用されてきました。[ 21 ]これらには以下が含まれます

( DOD / NATO ) 航空機が離陸開始後 1,500 フィート (450 メートル) 以内に 50 フィート (15 メートル) の障害物を回避する能力、または着陸時に 50 フィート (15 メートル) の障害物を通過した後 1,500 フィート (450 メートル) 以内に停止する能力。

— 国防総省軍事用語辞典(JP 1-02)[ 22 ]

航空機が離陸し、離陸滑走開始から1,500フィートの距離にある50フィートの障害物を回避する能力。また、着陸時には50フィートの障害物を通過後1,500フィート以内に停止できなければならない。

航空用語辞典[ 23 ]

承認された運用重量の範囲内で、適用されるSTOL特性、耐空性、運用、騒音、汚染基準に準拠してSTOL滑走路から運航できる航空機」および「「航空機」とは、大気圏内で支援を得ることができるあらゆる機械を意味する」

6 度以上のグライドスロープに沿って進入を実行し、海面で 15:1 の進入復行面をクリアするのに十分な上昇勾配で進入復行を実行できる認定性能を備えた航空機... STOL 滑走路は、STOL 航空機の運航用に特別に指定およびマークされ、指定された基準に従って設計および維持される滑走路です。

垂直離着陸はできないものの、同サイズの航空機が通常必要とする範囲よりも大幅に狭い範囲で飛行可能な、空気より重い航空機。短距離離着陸機に由来する。

— マグロウヒル科学技術用語辞典[ 28 ]

空気より重い航空機で、短い滑走路で離陸・着陸できるものの、垂直離陸はできない。STOL機の正確な定義は、まだ広く合意されていない。しかし、暫定的に「離陸時に滑走路の終端にある高さ50フィート(15メートル)の障害物を回避するのに1,000フィート(305メートル)の滑走路しか必要とせず、着陸時にも同じ障害物を通過して1,000フィート以内に着陸できる航空機」と定義されている。

— コロンビア百科事典[ 21 ]

STOL 飛行モードとは、飛行機の離陸または着陸が、飛行機のパワーオフ失速速度を超える従来受け入れられている対気速度の余裕よりも低い上昇および進入速度で運航されるモードです。

— ウォルター・P・マイアースペルガー中佐(退役)[ 29 ]

一部のメーカーは、その航空機が認められた機能定義を満たしていることを明記せずに、自社製品をSTOL機として販売している。[ 30 ]

参照

参考文献

  1. ^ Snell, WC; Ordonez, GW 「軸対称および非軸対称排気ジェットのVistol機体設計への影響」(PDF)グラマン・エアロスペース・コーポレーション。
  2. ^ 「航空におけるSTOLの定義とは?」 Viking Air Ltd. 2015年12月2日. 2021年12月20日閲覧
  3. ^ Denker, John S. 「11 Slips, Skids, and Snap Rolls」. See How It Flies. Av8n.com. 2023年11月11日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  4. ^ a b「電動リフト:斬新なGTRI設計により、商業ジェット機は騒音を抑えながら小規模空港を利用できる」ジョージア工科大学研究所。 2010年10月28日閲覧
  5. ^タイムライフ編集部 1983年、34ページ
  6. ^「ブッシュ・フライング」。米国飛行100周年記念委員会。2008年7月24日時点のオリジナルよりアーカイブ。2008年7月14日閲覧。
  7. ^「アラスカ」. 世界地図帳. 2008年7月14日閲覧。
  8. ^ Ridden, Paul (2025年8月13日). 「ハイブリッド電動短距離離着陸機に期待」 . New Atlas . 2025年10月8日閲覧
  9. ^ Crosswinds STOL Inc. (2011). 「Crosswinds STOL Inc」 . 2011年2月23日閲覧
  10. ^ Horton, Inc. 「Horton STOLキットの説明」 。 2008年11月21日時点のオリジナルよりアーカイブ2009年12月26日閲覧。
  11. ^ Horton, Inc. 「Horton STOLキットに関するよくある質問」 。 2008年10月6日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2009年12月26日閲覧
  12. ^ Horton, Inc. 「Horton STOLキットの価格」 。 2018年1月9日時点のオリジナルよりアーカイブ2009年12月26日閲覧。
  13. ^ Micro AeroDynamics Inc (2009). 「単発および双発エンジン航空機用マイクロボルテックスジェネレーター」2009年12月26日閲覧
  14. ^ Sierra Industries (2007). 「ピストンエンジン航空機向けSierra R/STOL高揚力システム」 . 2009年12月26日閲覧
  15. ^ Sierra Industries (2007). 「Sierra R/STOL性能比較チャート」 . 2009年12月26日閲覧
  16. ^ Sierra Industries (2007). 「ピストンエンジン航空機向けSierra R/STOL高揚力システムの改良」 . 2009年12月26日閲覧
  17. ^「DHC-2 ビーバー」 Stolairus 2012年2月2日閲覧。
  18. ^ Mallela, J.; Wheeler, P.; Le Bris, G.; Nguyen, L.-G. (2023). ACRP研究報告書243: 都市の航空モビリティ:空港の視点. 運輸研究委員会(TRA), ワシントンD.C.:都市の航空モビリティ:空港の視点
  19. ^ Hange, Craig E (2005-04-25). 「より環境に優しく、より効率的な空域システムを実現する技術としての短距離離着陸性能」(PDF) . NASAエイムズ研究センター. 2010年10月28日閲覧.
  20. ^ 「Novel Design」 . Aerospace Manufacturing and Design. 2011年5月. 2011年5月8日閲覧
  21. ^ a bコロンビア百科事典。「短距離離着陸機」。Answers.com 。 2009年12月25日閲覧
  22. ^ 「国防総省軍事用語辞典(JP 1-02)」米国国防総省2011年6月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2009年12月22日閲覧
  23. ^クレイン、デール:航空用語辞典、第3版、492ページ。航空用品・学術雑誌、1997年。ISBN 1-56027-287-2
  24. ^カナダ運輸省(2009年11月)「パイロットおよび航空交通管制職員向け用語集(TP 1158E)」2009年12月15日閲覧
  25. ^カナダ運輸省(2009年9月). 「航空法 - 2007年11月の統合」. 2009年12月25日閲覧。
  26. ^アリゾナ州運輸省. 「付録B」(PDF) . 2009年3月14日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2009年12月15日閲覧
  27. ^米国下院科学技術委員会(1984年7月)「FAA飛行業務担当副局長ジョン・カーンの声明」(PDF) 。 2016年12月22日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2009年12月15日閲覧
  28. ^ McGraw-Hill Dictionary of Scientific & Technical Terms (2003). 「STOL航空機」 . 2009年12月25日閲覧
  29. ^ウォルター・P・マイアースペルガー、米空軍中佐(退役)(1968年3月~4月)。「STOLとは何か?」2011年7月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2009年12月25日閲覧{{cite web}}:CS1メイン:複数名:著者リスト(リンク
  30. ^フィッシャーフライングプロダクツ. 「Horizo​​n 1」 . 2009年10月27日閲覧
外部動画
ビデオアイコンSTOL超軽量機の離着陸