V速度

単発セスナ150Lの速度計は、V速度をノットで表示します

航空学において、V速度は、あらゆる航空機の運航に重要または有用な対気速度を定義するために使用される標準的な用語です。[ 1 ]これらの速度は、航空機の設計者と製造業者が航空機の型式証明のための飛行試験中に取得したデータから導き出されます。これらの速度を使用することは、航空の安全性、航空機の性能、またはその両方を最大限に高めるためのベストプラクティスと考えられています。 [ 2 ]

これらの表示が示す実際の速度は、航空機の機種によって異なります。これらの表示は航空機の指示対気速度（例えば対地速度ではなく）で表されます。そのため、パイロットは補正係数を適用することなく、これらの表示をそのまま使用することができます。航空機の計器にも指示対気速度が表示されるためです。

一般航空機では、最も一般的に使用され、最も安全が重要な対気速度が、航空機の対気速度計の表面にある色分けされた円弧と線で表示されます。白い円弧と緑の円弧の下端は、それぞれ、着陸態勢にある主翼フラップでの失速速度と、主翼フラップを格納した状態での失速速度です。これらは、航空機が最大重量にあるときの失速速度です。[ 3 ] [ 4 ]黄色の帯は、航空機が滑らかな空気中で運航できる範囲であり、その場合でも、急激な操縦動作を避けるように注意する必要があります。赤い線は、V NE、つまり超過禁止速度です。

V速度の適切な表示は、ほとんどの国で型式証明を受けた航空機の耐空性要件となっている。[ 5 ] [ 6 ]

規則

最も一般的なV速度は、多くの場合、特定の政府の航空規則によって定義されています。米国では、これらは連邦航空規則（FAR）として知られる米国連邦規則集の第14編で定義されています。[ 7 ]カナダでは、規制機関であるカナダ運輸省が、航空情報マニュアルで一般的に使用される26のV速度を定義しています。[ 8 ] FAR 23、25、および同等の規則におけるV速度の定義は、航空機の設計と認証のためのものであり、運用上の使用を目的としたものではありません。以下の説明はパイロット向けです

規制V速度

これらのV速度は規制によって定義されています。通常、重量、構成、飛行段階などの制約に基づいて定義されます。説明を簡略化するために、これらの制約の一部は省略されています

V速度指示器 説明
V 1離陸を中止してはならない速度（または「後戻りできない点」）[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]
V 2離陸安全速度。片方のエンジンが停止した状態で航空機が安全に上昇できる速度。[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]
V 2分最低離陸安全速度。[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]
V 3フラップ格納速度。[ 8 ] [ 9 ]
V 4定常初期上昇速度。フラップ格納速度への加速が開始されるまでの全エンジン作動離陸上昇速度。総高度400フィート（120メートル）までに到達する必要があります。[ 10 ]
V A設計操縦速度。これは、航空機の構造的限界を超える力が発生する可能性があるため、単一の操縦装置（または「停止装置」）を完全に適用することは賢明ではない速度です。[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 11 ]
V at閾値における指示対気速度。通常、着陸形態において、最大認証着陸質量における失速速度V S0に1.3を乗じた値、または失速速度V S1gに1.23を乗じた値に等しくなりますが、製造業者によっては異なる基準を適用する場合もあります。V S0とV S1g の両方が利用可能な場合は、結果として得られる高い方のV atが適用されます。[ 12 ] 「アプローチ速度」とも呼ばれます。V thとも呼ばれます[ 13 ] [ 14 ]

デイヴィスはVatとVrefは同等であると定義している。[ 15 ]

V B最大突風強度に対する設計速度。[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]
VC​設計巡航速度は最適巡航速度とも呼ばれ、距離、速度、燃料消費の点で最も効率的な速度です。[ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]
V cefV 1を参照。一般的に軍用機の性能に関する文書で使用されます。離陸中の速度で、離陸を継続するか停止させるのに同じ距離が必要となる速度を「クリティカルエンジン故障」速度と呼びます。[ 19 ]
V D設計潜水速度。試験で達成する予定の最高速度。[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]
V DF実証された飛行急降下速度。試験で達成された実際の最高速度。[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]
V EF離陸時に危険なエンジンが故障すると想定される速度。[ 7 ]
V F設計フラップ速度。[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]
V FC安定特性のための最高速度。[ 7 ] [ 9 ]
V FEフラップ最大展開速度。[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]
V FTO最終離陸速度。[ 7 ]
V H最大連続出力での水平飛行における最大速度。[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]
V LE最大着陸装置展開速度。これは、着陸装置を展開した状態で格納式航空機を飛行させるべき最大速度です。[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 20 ]
V LO最大着陸装置作動速度。これは、引込式航空機の着陸装置を展開または格納する最大速度です。[ 7 ] [ 9 ] [ 20 ]
V LOF離陸速度。[ 7 ] [ 9 ]
V MC最小制御速度。限界エンジンが作動していない状態でも航空機を制御可能な最小速度。[ 7 ]失速速度と同様に、この速度の決定にはいくつかの重要な変数が用いられる。詳細な説明については、最小制御速度の記事を参照のこと。V MC は、V MCAやV MCGなど、より離散的なV速度にさらに細分化されることもある。
V MCA最小制御速度。航空機が飛行中に、危険なエンジンが作動していない状態でも航空機を制御できる最小速度。[ 21 ] V MCAは、 単にV MCと呼ばれることもあります
V MCG地上最低制御速度。航空機が地上にいる間、 危険なエンジンが作動していない状態でも航空機を制御できる最低速度。 [ 21 ]
V MCL片方のエンジンが作動していない状態での着陸態勢における最小制御速度。[ 9 ] [ 21 ]
V MO最高運転限界速度。[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] V MOを超えると、過速度警報が作動する可能性があります。[ 22 ]
V MU最小剥離速度。[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]
V NE速度を決して超えないでください。[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 23 ]ヘリコプターでは、後退ブレードの失速を防ぎ、前進ブレードが超音速になるのを防ぐためにこれが選択され ます
V NO最大構造巡航速度または通常運航における最大速度。限界荷重係数を超えると航空機構造に永久変形が生じる可能性のある速度。[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 24 ]
V O最大操縦速度。[ 25 ]
V R回転速度。パイロットが機首を上げるための制御入力を開始し、その後機体が地面から離れる速度。[ 7 ] [ 26 ] [注1 ]
V回転軍用機の離陸性能に関する議論において、V Rの代わりに回転速度を表すために使用され、 V ref（拒否速度）という用語と組み合わせて使用​​される。 [ 19 ]
V Ref着陸基準速度または閾値通過速度。[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]少なくとも1.3 V S 0でなければならない。レシプロエンジン機の場合は少なくともV MC 、通勤型機の場合は1.05 V MCでなければならない。[ 28 ]

軍用機の離陸性能に関する議論において、V refという用語は拒否速度（refusal speed）の略称です。拒否速度とは、指定された高度、重量、および構成において、航空機が利用可能な残りの滑走路長内で停止できる離陸時の最大速度です。[ 19 ] 一部の文書では、誤って、または省略形として、V ref 速度および/またはV rot速度を「V r」と呼んでいます。[ 29 ]

V S失速速度、または航空機が制御可能な最小定常飛行速度。[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]
V S 0着陸態勢における失速速度または最小飛行速度。[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]
V S 1失速速度または特定の構成で航空機を制御できる最小の安定飛行速度。[ 7 ] [ 8 ]
VSR​​基準失速速度。[ 7 ]
VSR 0​​着陸態勢における基準失速速度。[ 7 ]
VSR 1​​特定の構成における基準失速速度。[ 7 ]
V SW失速警報が発生する速度。[ 7 ]
VトスカテゴリーA回転翼航空機の離陸安全速度。[ 7 ] [ 23 ]
V X最適な上昇角を可能にする速度。[ 7 ] [ 8 ]
V Y最高の上昇率を可能にする速度。[ 7 ] [ 8 ]

その他のV速度

これらのV速度の一部は特定の種類の航空機に固有のものであり、規制で定義されていません

V速度指示器 説明
V APP進入速度。着陸フラップをセットした状態での最終進入中に使用される速度。[ 30 ] V REFに安全増分を加えた速度。[ 31 ] [ 32 ] [ 33 ]通常、最小5ノット、[ 34 ]最大15ノット[ 30 ]で、フラップ制限速度の超過を回避します。通常、向かい風成分の半分に突風係数を加えて計算されます。[ 30 ]その目的は、乱気流や突風によって、進入中のどの時点でも航空機がV REFを下回らないようにすることです。 [ 30 ] V FLYとも呼ばれます
V BE最良耐久速度 - 消費燃料に対して最長の滞空時間を与える速度
V BG最良出力オフ滑空速度 -揚力抗力比が最大となり、滑空距離が最大となる 速度
V BR最良航続距離速度 - 消費燃料に対して最大の航続距離を実現する速度 - 多くの場合、V mdと同一です。[ 35 ]
V FS1つの動力装置による離陸の最終区間で故障が発生しました。[ 36 ]
V imd最小抗力[ 37 ]
V imp最小出力[ 37 ]
V LLO着陸灯の最大作動速度 - 格納式着陸灯を備えた航空機の場合。[ 9 ]
V LS選択可能な最低速度[ 38 ]
V mbe最大ブレーキエネルギー速度[ 37 ] [ 39 ]
V md最小抗力（揚力あたり） - 多くの場合V BEと同一。[ 35 ] [ 39 ]（またはV imd [ 40 ]と同一）
V分ヘリコプターの計器飛行（ IFR）における最低速度[ 23 ]
V mp最小電力[ 39 ]
V ms平均翼面荷重における最小降下速度 - 最小降下率が得られる速度。現代のグライダーでは、V msとV mc は同じ値に進化しています。[ 41 ]
V pアクアプレーニング速度[ 39 ]
V PD機体全体のパラシュート展開が実証された最大速度[ 42 ]
V raおおよその空気速度（乱流侵入速度）[ 9 ]
V SL特定の構成における失速速度[ 9 ] [ 39 ]
Vs 1g​1g荷重時の失速速度[ 43 ]
Vsse 安全な単発速度[ 44 ]
V t閾値速度[ 39 ]
V TDタッチダウン速度[ 45 ]
V TGT目標速度
V TO離陸速度。（V LOFも参照）[ 46 ]
V tocs離陸上昇速度（ヘリコプター）[ 23 ]
V tos片方のエンジンが不作動の場合の上昇率を確保するための最低速度[ 39 ]
Vt最大値最高速度閾値[ 39 ] [ 47 ]
Vを窓またはキャノピーの最大開閉速度[ 48 ]
V X SE軽量双発機における片発エンジン不作動時（OEI）の最良上昇角速度とは、エンジン故障後に、エンジン停止時の上昇性能データに示される小さなバンク角を維持しながら、水平距離単位あたりの高度増加が最も大きい速度である。[ 44 ]
V Y SE軽量双発機における片発エンジン不作動時の最適上昇率速度（OEI）とは、エンジン故障後に小さなバンク角を維持しながら、単位時間当たりの高度増加が最も大きい速度であり、エンジン停止時の上昇性能データに反映されるべきである。[ 20 ] [ 44 ]
V ZF最小ゼロフラップ速度[ 49 ]
V ZRC上昇率ゼロ速度。航空機は「抗力曲線の後ろ」で十分に低速であるため、上昇、加速、旋回ができず、抗力を減らす必要があります。[ 39 ]高度を失わずに航空機を回復することはできません。[ 15 ] : 144–145

マッハ数

限界速度がマッハ数で表される場合は、局所的な音速を基準として表されます。例：V MO：最大作動速度、M MO：最大作動マッハ数。[ 7 ] [ 8 ]

V 1 の定義

V 1は、臨界エンジン故障認識速度、または離陸判断速度です。この速度以上であれば、エンジン故障やタイヤのパンクなどの問題が発生した場合でも、離陸が継続されます。[ 9 ]この速度は航空機の種類によって異なり、航空機の重量、滑走路長、主翼フラップの設定、エンジン推力、滑走路面の汚染などの要因によっても異なります。したがって、パイロットは離陸前にこの速度を決定する必要があります。V 1以降に離陸を中止することは強く推奨されません。航空機が滑走路の端まで停止​​できず、滑走路オーバーランが発生する可能性があるためです。[ 50 ]

V 1は管轄区域によって定義が異なり、航空機規制の改正に伴い定義も時間とともに変化します。

  • 米国連邦航空局（FAA）と欧州連合航空安全局（ESA）は、これを次のように定義している。「離陸時にパイロットが加速停止距離内に航空機を停止させるために最初の操作（例：ブレーキ操作、推力低下、スピードブレーキの展開）を行なわなければならない最大速度。また、V 1は、V EFでクリティカルエンジンが故障した後、パイロットが離陸を継続し、離陸距離内で離陸面から必要な高度に到達できる離陸時の最低速度も意味する。」[ 7 ]したがって、 V 1には反応時間が含まれる。[ 26 ]この反応時間に加えて、V 1で2秒に相当する安全マージンが加速停止距離に加算される。[ 51 ] [ 52 ]
  • カナダ運輸省はこれを「重大なエンジン故障の認識速度」と定義し、「この定義は限定的なものではない。運航者は、当該定義が航空機の運航上の安全性を損なわない限り、TC型式承認航空機の航空機飛行規程（AFM）に記載されている他の定義を採用することができる。」と付け加えている。[ 8 ]

参照

注記

  1. ^ほとんどのパイロットは、V Rの代わりに「rotate（回転）」とコールすることがよくあります。「rotate（回転）」のコールアウトは、V Rと V rotと同じ意味です。 [ 27 ]

参考文献

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