ワイヤーストライク保護システム
Bell 206 には、 WSPS のコックピット セクションの上下にカッターが取り付けられています。

ワイヤーストライク保護システム( WSPS ) は、ヘリコプターが低空 飛行中にワイヤーストライクが発生するリスクを軽減するために設計された機械式ワイヤーカッターです。

歴史

上部WSPSカッター
下部WSPSカッター
くさび形と強化された風防ストリップがワイヤーを鋭利なカッターブレードに導きます。

1974年から1979年の間に、ワイヤー衝突事故はアメリカ陸軍航空隊の航空機損傷の8％、航空機関連の負傷の6％、航空機関連の死亡者の16％を占めました。 [ 1 ]：9 1970年からの10年間で、208機の民間ヘリコプターもワイヤー衝突事故に巻き込まれ、88機が破壊され（42％）、関与した331人のうち37人（11％）が死亡しました。[ 2 ]：5、7 1975年から1977年の間の民間ヘリコプターの航空事故の最も一般的な原因は、ワイヤーと電柱への衝突でした。[ 2 ] : 1 ブリストル・エアロスペース社は、1979年5月にカナダ軍との契約に基づき、ベルOH-58 カイオワに搭載可能なWSPSを開発した。[ 1 ] : 9 ネルソン・チャンがWSPSを発明し、1980年に特許を取得した。[ 3 ] [ 4 ]ブリストル社は、WSPSを難破したカイオワの胴体に取り付けて52回に及ぶテストを実施した。胴体は平床トラックに積み込まれ、時速15～60マイル（13～52ノット、24～97km/h）の速度、ヨー角0～45°で電線に押し込まれた。電線には、引張強度が10,000ポンド（4,500kg）を超える3⁄8インチ（9.5mm）7本撚りの鋼鉄ケーブルなど、架空電力線や通信線によく使用される様々なケーブルが含まれていた。[  1 ] ： 9 ～ 10

ブリストルのテストでは、胴体下部に取り付けられたカッターの効果を判定できず、地上テストではカッターによるワイヤーの衝突が飛行中の航空機の姿勢にどのような影響を与えるかは評価されなかったため、アメリカ陸軍研究所は、 1979年10月にラングレー研究センターの衝撃力学研究施設でキオワを使用して補足的な振り子振動テストを実施した。[ 1 ]：11 スキッド、着陸装置、およびテールブーム（ローターと垂直安定装置を含む）を保護するための追加のデフレクターもテストされたが、効果がないことがわかった。[ 1 ]：11、15〜19、41

ラングレーのテストでは、長さ196フィート（60メートル）のケーブルの端にOH-58が取り付けられ、引き戻されて放たれ、約22フィート（6.7メートル）の高さに水平に設置されたワイヤーを通して振り子のように振られました。[ 1 ] : 14 同様の振り子テストがその後、1981年と1982年にベルUH-1H [ 5 ]とAH-1Sヘリコプターでラングレーで実施されました。[ 6 ]

アメリカ陸軍の小型から中型のヘリコプターはすべて、1992年に完了した改修プログラムでWSPSを装備しました。[ 7 ] 1996年から2002年の間、アメリカ陸軍では致命的なワイヤー衝突事故はありませんでした。[ 7 ]民間ヘリコプターの運用では、ワイヤーカッターは農業飛行に最も効果的であると考えられていました。[ 2 ] : 37–38 1970年代の208件のワイヤー衝突事故のうち、ほぼ半分はワイヤーカッターとその他の推奨された機械的アップグレードによって回避できた可能性があります。[ 2 ] : 45

説明

AH-1S。コックピット上部と後方、そして胴体下部にカッターが設置されている。機首レーダーと前部銃座の間にもカッターが1つ設置されている。

このシステムは通常、アメリカ軍用ヘリコプター[ 6 ] 、救助ヘリコプター、そして農作業に従事する民間ヘリコプターの機体前部に搭載されています。ヘリコプターが90度未満の角度で、時速30ノット（時速35マイル、56キロメートル）以上の速度でワイヤーに衝突した場合に効果を発揮します。 [ 7 ]このシステムは、破断強度12,000ポンド（5,400キログラム）の3⁄8インチ（ 9.5ミリメートル）の鋼鉄ケーブルを切断するように設計されています。[ 7 ]

ブリストルが開発したWSPSは、ほとんどのケーブルカッターの典型であり、屋根に取り付けられたカッター、胴体に取り付けられた下部カッター、[ b ]、およびケーブルをカッターに導くためにフロントガラスの中央に取り付けられたデフレクターで構成されています。[ 1 ] : 9 [ 7 ]ケーブルがワイパーモーターシャフトに引っかからないようにするために、フロントガラスワイパープロテクターフレームが使用されることもあります。[ 8 ]ブリストルが開発したOH-58 WSPSは、取り付けると重量が16.3ポンド（7.4 kg）で、取り付けに40工数かかります。[ 1 ] : 15

ワイヤーストライク保護システムは、買収によりブリストルの親会社となったマゼランエアロスペースの登録商標である。 [ 9 ]ダートエアロスペースは、ケーブルカッターシステムという名称で同等の装置を販売している。[ 10 ]ヘリコプターを保護するためのケーブル切断システムは、MDヘリコプター（1981年）、[ 11 ]カスタムエア（1987年）、[ 12 ]エアバスヘリコプター（2008年[ 13 ]および2011年）、[ 14 ]ベルヘリコプター（2014年）など他のメーカーによっても開発されている。[ 15 ]別の発明では、制御棒に切断刃を設けることでローターを保護することを目指している。[ 16 ]

参照

注記

  1. ^ OH-58、 [ 1 ] UH-1、 [ 5 ] OH-6、AH-1、 [ 6 ] UH-60およびAH-64
  2. ^複数の胴体カッターを使用できる

参考文献

  1. ^ a b c d e f g h i Burrows, LeRoy T. (1980年6月).ヘリコプターのワイヤーストライク防御コンセプトの調査(PDF) (報告書). 米陸軍航空管制司令部 (AVRADCOM). 2021年6月4日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) 2020年4月2日閲覧。
  2. ^ a b c d Tuomela, Clyde H.; Brennan, Mark F. (1980年10月).民間ヘリコプターのワイヤーストライク評価調査(PDF) (報告書). 第1巻. アメリカ航空宇宙局. 2020年4月2日閲覧。
  3. ^ CA特許1079182、ネルソン・チャン、「ケーブル切断装置」、1980年6月10日公開、カナダ国防大臣に譲渡 
  4. ^米国特許4215833、ネルソン・チャン、「ケーブル切断装置」、1980年8月5日公開、カナダ国防大臣に譲渡 
  5. ^ a b Burrows, LeRoy T. (1982年11月). UH-1 ワイヤーストライクプロテクションシステム（WSPS）の検証試験(PDF) (報告書). 米陸軍AVRADCOM. 2021年6月7日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) 。 2020年4月2日閲覧。
  6. ^ a b c Burrows, LeRoy T. (1982年12月). AH-1S ワイヤーストライクプロテクションシステム（WSPS）の検証試験(PDF) (報告書). 米陸軍航空研究開発司令部 (AVRADCOM) . 2021年6月7日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) . 2020年4月2日閲覧。
  7. ^ a b c d e Nagaraj, Vengalattore T.; Chopra, Inderjit (2018年9月).民間および軍用ヘリコプターに搭載されたワイヤーストライクデバイスの安全性調査(PDF) (報告書). 航空交通組織、航空研究開発運用計画局、連邦航空局、米国運輸省。2024年2月26日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2020年4月2日閲覧。
  8. ^ WSPS
  9. ^ 「ワイヤーストライク保護システム™」（PDF） .マゼラン・エアロスペース. 2020年4月2日閲覧。
  10. ^ 「ケーブルカッター」 DART Aerospace . 2020年4月2日閲覧。
  11. ^米国特許4407467、チャールズ・F・エミグとモリス・ゴールディン、「ヘリコプター用戦術ワイヤーカッターシステム」、1983年10月4日公開、マクドネル・ダグラス・ヘリコプター社に譲渡 
  12. ^米国特許4826103、James M. McKown、「航空機用アクティブケーブル切断アセンブリ」、1989年5月2日公開、Custom Air Inc.に譲渡。 
  13. ^フランス特許第 2935956 号、Gerald Claeys、「ケーブルの処分」、1989 年 5 月 2 日発行、エアバス ヘリコプター SAS に譲渡 
  14. ^フランス特許第 2982844 号、Marc Denante & Lacroix Pierre Prudhomme、「Dispositif sectionneur de Cables, et aeronef」、2014 年 3 月 14 日発行、Airbus Helicopters SAS に譲渡 
  15. ^米国特許9725165、Michael Smith、Chen-Ho Tho、Anand Kumar Marimuthu、「ケーブルカッターシステム」、2017年8月8日公開、Bell Helicopter Textron Inc.に譲渡。 
  16. ^米国特許5286170、ウィリアム・W・ブランノン、「ヘリコプター用ワイヤーストライクカッター」、1994年2月15日公開 
先行技術
  • DK 特許 38811C、Jacob Christian Hansen-Ellehammer、「Flyvemaskine」、1928 年 5 月 29 日発行 =、Fabrikant af Motorer og Motorkøretøjer に譲渡 
  • DE Grant 739409C、Georg Baierle & Gustav Leutner、「An einem Flugzeug angebrachte Vorrichtung zum Zerstoeren von Sperrdraehten」、1943 年 9 月 24 日発行 
  • 米国特許2335952A、ジェームズ・マーティン、「航空機用ケーブル切断装置」、1943年12月7日発行 
  • AU Grant 6573374A、ウィリアム・ロナルド・スミスとシドニー・ラングフォード・ハウレット、「ケーブル仕様またはその他のライン切断装置に関する改良」、1975年8月21日発行、オーストラリア連邦に譲渡 
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