質問です。（航空機について）

F-16、ミラージュ2000のように、負の静安定性を持つように設計された
航空機を教えてください。
（おそらく、戦闘機しかないと思いますが…）
また、これら航空機は、フライバイワイヤであると思いますが、その点も
教えてくださるようお願いします。

No.5 ベストアンサー 回答者： noname#4242 回答日時： 2002/10/19 07:58

いやぁ、同好の士がこんなにも身近にとおもうと、小生としても喜びです。

ということで、補足しておきます。もしも、ご存じであった場合は無視してください。
先ほどの書き込みでスーパーホーネットについて書き込みましたが、スーパーホーネットの場合、ホーネットが原型なので、本来であれば高度なセンサやフライバイワイヤシステムはいらないはずだったのですが、ご存じの通り、アメリカ海軍は愛すべきトムキャットを退かせるために、兵器の積載量を増やす必要があって（なにせトムキャットはボムキャットなどと陰口を叩かれているくらいですから）搭載されているエンジンを強化しなければならなかったのと、ハードポイントを増やすために主翼のサイズの変更をして、その結果初期のホーネットのバランスが大幅に崩れてしまったそうです。でも、この時点ではまだ、機体の持っている本来の安定性だけでもなんとかなったそうなのですが、ホーネットの当てられる任務と、また爆撃後の急速離脱に伴う急激な姿勢変化が、フラットスピンを起こしやすくしてしまったそうです。
そこで、初心者でもそこそこ以上の安全性と操縦性を確保することこそ重要事項と言うことで（アメリカ軍はなぜか軍隊のくせして人命尊重を唱えておりますから。話がとんでしまって恐縮ですが、そんなことを言っているにも関わらず自己否定にならないのは恐らく米軍ぐらいでしょうね）一部、フラットスピン防止のためのフライバイワイヤシステムを搭載しているそうです。

このフラットスピン防止システムのテストを以前、ディスカバリーチャンネルで見たことがあるんですけど、すごいですよ。フラットスピンして、ストールしている状態で操縦桿から手を離して、しばらく立つと姿勢が直るんですから。びっくりしました。
ここまでやるんだったらパイロットいらないじゃないか！　と思ってしまいました。

失礼します

この回答への補足

いろいろ面白い話をありがとうございました。（楽しい時間でした）
またわからないことがあったら質問しますので、その時はよろしく
お願いします。

補足日時：2002/10/20 20:15

この回答へのお礼

またまた回答ありがとうございます！（お礼が遅くなりました）

おかげさまで航空機の話（？）が出来たので、今朝は（今0：45なので、もう
昨日ですが）雨が降っていてうっとしい天気でしたが、気分良く過ごすことが
できました。

さて、負の静安定性ですが、グリペンはフライバイワイヤを使用していますが
さらにいろいろ見てみると、負の静安定性に関しては怪しいなぁ…。
私の航空知識（特に軍用機）は、ミラージュ2000ぐらいで止まっていたため
スーパーホーネットについては詳しく知りませんでした。（感謝します！）
しかし、フラットスピン防止システムとは、すごいですね。
そのうち速度超過（急降下）時に、勝手に着陸脚を下げることまでやりそうです。

それにしても、最近の戦闘機は素材とソフト（フライバイワイヤのような飛行
制御システム）が本当に重要になってきましたねぇ。
形は同一でも、すごいものが出てきそうです。超音速飛行時（安定性が必要）を
考えると、実績のある機体が必要であり、その機体に動翼を追加して不安定に
して、高度な飛行システムによって安全にコントロールするという訳ですね。

話は変わりますが、「パイロットはいらない！」に関して、小説（ＳＦ）なの
ですが、「戦闘妖精雪風」（神林長平　ハヤカワ文庫）という作品をご存知
でしょうか？
個人的には、これ、いけています。空戦時のシンプルで乾いた文章、用語が
とても良いです。（下手な翻訳のベトナム空戦記など、比較になりません）
この小説で、鍛え抜けれた飛行コンピュータが、パイロットの意思に反する
飛び方（ケンカのようなもの）をしたり、想定以上の機動をしたりという
シーンがあり、とても楽しめました。現実はすでにＳＦ小説に近いですね。

いやぁ、おかげさまでいろいろ参考になりました。（ありがとうございます）
質問を締め切る気が、ぜんぜんしません。（笑）

お礼日時：2002/10/20 01:12

No.4 回答者： noname#4242 回答日時： 2002/10/19 06:05

またまたで、すみません。

ちょっと夜の間に自分の持っている航空関係の資料をあさって調べてみましたので、その結果の報告です。
○EF2000
○JSF
○グラマンＸ２９（実験機ですが）
○Su-27（全シリーズ）
○Ｆ２２
○ＹＦ２３（試作機ですが）
○Ｓ－３７（試作機ですが）
○Ｆ/A－１１７（ステルス性をあげるために空力無視。Ｆ１６と同じ４重系のフライバイワイヤ搭載）
最後のＦ/Aー１１７に関しては、ちょっと事情が違いますが、とにかくコンピュータ制御でない限り飛ばないそうです。注のほうにも書きましたが、Ｆ１６と同型のフライバイワイヤシステムを搭載しているそうです。
いろいろと、航空関係の資料を調べてみたのですが、やはり最近の戦闘機は基本的にすべて、運動性能を重視して安定飛行をコンピュータに一任しているようです。
お役に立てましたでしょうか？

この回答へのお礼

再度回答いただきまして、ありがとうございます。（感謝！）
とても役に立ちました。（米国関係の試験機に弱いもので…）

自分でも再度調べて見まして、
・サーブグリペン
・ラビ（イスラエル：試験飛行のみ）

ロシア機が今一つわからないのですが、Su-27（ありがとうございます！）に
ついて、もっと調べてみようと思います。

F/A-117とＢ-2のフライバイワイヤについては、（あぁ、好きな話なので
止まりません…）ステルス機、全翼機という特殊な形態（不安定）のうえ
通常の航空機とは操縦方法が異なるため（方向舵や水平尾翼が普通の航空機と
違う）、フライバイワイヤにしているようですね。

あとＭＤ-11については、（う～む、言ってしまっていいのか？）設計上の
要求（乗員増加→胴体延長、燃費の改善→空気抵抗の減少のための水平尾翼
面積の減少）により、縦の（上下の首振り）安定性が、ＤＣ－10より悪く
なったようです。通常はフライバイワイヤで姿勢を安定させているが
姿勢が崩れた時の回復操作時に、急激な反応をしてしまう特性のようです。
（注意：ミソ付けて聞いてください。通常の飛行では問題なしとしましょう）

では、失礼します。（再度、感謝！）

お礼日時：2002/10/19 06:54

No.3 回答者： noname#4242 回答日時： 2002/10/19 00:42

失礼しました＾＾；

○Ｆ２（当然ですよねぇ、Ｆ１６ベースですから）
○Ｆ１５アクティヴ（カナードで機体バランス崩壊してます）
○ラファールＭ
○スーパーホーネット
この辺ですかね。
○実験機ですがＸ３１あたりもスラストヴェクターノズル、カナード、各種センサーをもってとにかく機動性をあげているのでフラフラです。

ちょっと違うかもしれませんが、旅客機ではＭＤ１１がひょっとすると、という気がします。大型旅客機でありながら旋回性を重視しているらしいので、フラフラな機体らしいですよ。

☆ひょっとすると最新鋭の戦闘機すべてがそうだと言えるかもしれません。

ちなみにNASAがこうした飛行機の設計研究をしまくってます。知人のアメリカ人の飛行機マニア（空力をMITでやっている奴ですが）に聞いたところ、理想はハチドリ並の運動性を持たせて渡り鳥なみの安定性を持たせるのが理想だそうです。そうすると、不安定な機体を作って、コンピュータで制御してしまうほうが簡単見たいですよ。
考えてみたら怖いですよねぇ。

No.2 回答者： noname#4242 回答日時： 2002/10/18 05:23

再度です。

書き忘れていましたが、安定性ということであれば、EF2000もコンピュータ制御（フライバイワイヤ）によるモニタリングがされている上に、カナード翼によってさらに安定飛行ができるように設計されているそうです。

そういえば、かのボーイングの旅客機でフライバイワイヤを初めて導入したのは777からでした。あの飛行機は映画『パーフェクトストーム』並の猛烈な嵐の中でもかなり安定した飛行が可能なようです（ただ、乗ったときに思ったんですけど、747-400よりも速度が遅いんですよねぇ。で、時間がかかってしまったのです）。
おじゃましました。

この回答へのお礼

evidenceさん、回答（２回も！）ありがとうございました。

…ところで私の質問は、説明を省略しすぎていました。
すみませんが、わかりにくい質問をしてしまったので、再度質問内容を
説明させてください。
なお下記質問内容は、私の解釈によるもので、全てが正解かどうかは？です。

航空機は、一般に飛行中に安定して飛行する特性になるよう設計しています。
機動性が重要になる戦闘機の場合、安定性が高い＝機動性が低いとなるため
あえて、主翼、尾翼位置などの位置をバランスが悪くなるように配置して
不安定な特性、例えば飛行中に風などの外力を受けたりすると、横転したり
機種が下がったりしやすいようにした特性の航空機を、負の静安定性を持つ
航空機と言うようです。
負の静安定性を持つ航空機は、evidenceさんの回答にあるように、手動で飛行
することは絶対にできず、フライバイワイヤによりパイロットが意図する飛行が
できるように、動翼などを自動的に動作させます。
この負の静安定性を持つ航空機が、どれだけあるか知りたくて調べたのですが
どうも今一つで、結局質問しました。
（Ｆ-16と、ミラージュ2000しか、知りません。…知識が古いのです）

お礼日時：2002/10/18 23:55

No.1 回答者： noname#4242 回答日時： 2002/10/17 23:07

こんばんは。

F16はコンピュータで制御しないとまったくもって、不安定な飛行機らしいですよ。常に気流をモニタして、調整していないとフラフラだそうです。
最近の(A320以降の）大型の旅客機は、フライバイワイヤになっているはずです。これらの飛行機の飛行性能はとても安定しているはずです。もちろん、自分でとばせるわけではないので詳しいことはわかりませんが。
F22、SU-27はスラストベクターノズルを搭載しているので、それこそ、とんでもない状況下に対する安定性は桁違いになっていると思います。
F18もE/F以降はスピンに対するセンサが強化されているので安定性は高いはずです。
でも、ひょっとすると一番、安定性をあげている機種はFA-117やB-2あたりかもしれませんね。なにせ、あんな格好でも飛ぶんですから。