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ジェット旅客機など民間商用航空機はコスト削減のため色々な策を講じていますが重要な課題のひとつが燃費ですよね

燃費を良くするには重量軽減が効果があり、塗装の素材を変更して数十kg重量を軽減するなど涙ぐましい努力もしているそうですが

そもそもなぜ重量軽減が燃費を良くするのでしょうか?

巡航高度まで上昇する際の位置エネルギー分ならわかるのですが、巡航時は空気抵抗だけですよね?!
もしそうなら重量が重くなっても巡航時は燃費はかわらないはず?!

それとも重量増分の揚力を得るために翼の可変部分(フラップなど?!)が調整されて、その分空気抵抗が増して燃費に影響してるのでしょうか??

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A 回答 (5件)

飛行機、一定速度で水平飛行している状態ですが、機体の重さと揚力が釣り合っています。

ここで、もし重量が増せばその分揚力を増す必要があります。
一定速度で揚力を増すには、機体を上に向けます。これにより、揚力は増しますが、同時に抵抗も増えます。速度を一定にするには、その分推力を増す必要があります。これは車でいえばアクセルを踏むのと同じでで、つまり燃料消費が増すわけですね。
(簡潔に書いてみました)
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます

つまり真横から見た場合の角度が異なり、重量が多いと常にチョット上向きに飛んで揚力を増やし、上向きになる分空気抵抗が増し巡航中も燃費に影響するということでしょうか?

航空機のどこを動かして上向きにしているのでしょうか?

お礼日時:2009/07/04 23:22

No.3です。


”航空機のどこを動かして上向きにしているのでしょうか?”
一時的な操縦は操縦桿により操作しますが、水平尾翼の先端のみ動かす機が多いです。
もうひとつは、水平尾翼全体を動かします。これで、操縦桿から手を離しても水平飛行になるような位置に調整できます。(最近のエアバス社の機は自動でバランスが取れるようですけど)。
もっとも、自動操縦が多いでしょうけど。
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます

そうですね、尾翼がありましたね!

主翼は窓から見えることもあるので、巡航中はどこも可変させている様子がなかったので疑問に思ってましたが、窓からは見えない尾翼で調整しているのですね

スッキリしました

ありがとうございました

お礼日時:2009/07/04 23:37

高高度で飛行していると、ジェット気流等で抵抗を受けたり、空気が薄いため揚力をより得るためにスピードを上げたりしなければならないようです。

追い風で巡航するとあまり燃料を使わず高速飛行出来ますが、向かい風では主翼で揚力が増す反対にスピードがあまり上がらず、余分に燃料を消費します。したがって、向かい風での高高度飛行が長時間続くと燃費が悪くなるのではないでしょうか。 なお、ご存じだとは思いますが、ジェット燃料はケロシン、つまりは灯油を使っているそうです。
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高高度まで上がれるなら空気抵抗はありません。

かなり空気が薄いなら与圧します、空気抵抗があるなら与圧の必要すらありません
重量があると航空機の上昇には最大推力が必要です、軽ければ省エネルギーで最高高度まで上昇できます、燃料がギリギリで飛ぶことはありません、万が一目的の空港に着陸できなければ戻ってこないといけないので、常に往復分の燃料は積みます、また行楽地からの帰り便だと荷物が山済みで搭載されます、このように状況で航空機の積載量が変るため
基本的な軽量化を航空機は行います
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます

ではやはり巡航高度まで上昇する際の位置エネルギー分のみ余計に燃料が必要で、巡航時は燃費は変わらないということでしょうか?

となると、短距離路線は重量の影響が燃費に大きく影響し、長距離路線ほど影響は少なくなるということでしょうか

お礼日時:2009/07/04 23:18

地球の引力(機体の重力)があり、をれを浮かせるからでしょうね。

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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます

燃料のエネルギーが空気抵抗に打ち勝ち前へ進もうとする力と、揚力とに振り分けられ、重量が増すと揚力もその分必要かなとは思うのですが、
巡航中は空気抵抗のみ

重量に応じて何かを可変させて揚力を増させているのでしょうか?

お礼日時:2009/07/04 23:15

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