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前回にて高翼機のロール軸安定性について質問した者です。前回の質問に対する回答から、高翼機のように重心位置が揚力作用点よりも下にある場合、振り子の原理で元の状態に戻ろうとすることからロール軸の安定性がもたらされることがよく分かりました。
そこで新たに質問なのですが、振り子のように運動して元の状態に戻るなら、回転の中心はどこになるのでしょう?私の想像としては、添付した「high-wing.jpeg」のように、重心Gと揚力作用点A,Bで結んだ線分に直角の揚力の成分があって、その延長線上の交点Oだと思うのですが、どうでしょう?学校の先生には本来揚力の発生する場所を一つとするのはよくないといわれたので、左右翼に分けてみましたが・・・・・・。揚力が翼中央から出ている例の方をよく見かけるので正直混乱しています。

「高翼配置のロール軸安定についてさらに質問」の質問画像
gooドクター

A 回答 (1件)

>「前回にて」


http://oshiete.goo.ne.jp/qa/7608027.html
こちらで回答した者です。この場では別質問と関連する場合、こうしたリンクを
貼らないと、「前回」だけではそれに関係した人間しか内容が解らない恐れが
あります。毎回常に不特定多数に向けて発信していることに留意下さい。

>前回の質問に対する回答から、高翼機のように重心位置が揚力作用点よりも下にある
>場合、振り子の原理で元の状態に戻ろうとすることからロール軸の安定性がもたらされ
>ることがよく分かりました。
これだけだとこの理解は間違っています。前回の回答に記述したように、パラグライダー
ではなく高翼の飛行機の様に翼と上下方向重心のある位置の距離が近い場合、こうした
振り子安定はさほど期待出来ず、胴体との空気干渉で横の安定が得られているので
上反角が少ないまたはゼロでいいということになります。
パラグライダーがそうだという記述は随所にあります。
http://kotobank.jp/word/%E6%8C%AF%E3%82%8A%E5%AD …
http://www.geocities.jp/airfloat/Sub-Menu/Beginn …
http://www.h5.dion.ne.jp/~gungun/Aerodynamics2.htm
この場合、翼幅ほどの距離の十分離れた下方に重量物の人間が位置するので
この振り子安定が効果を及ぼします。それに比べて、高翼機の構造内で何が重量物
か考えて下さい。エンジンはプロペラ軸あたりが質量中心になり、人間は「床」には
座っていません。燃料タンクは主翼内で胴体より高く、貨物だけが床置きされる
程度です。つまり胴体上下の質量の分布の多くは決して最下方ではありません。
となると主翼と重心の距離は近く、パラグライダーのようにこれに頼るまでの効果まで
は無いのです。

>振り子のように運動して元の状態に戻るなら、回転の中心はどこになるのでしょう
振り子として考えるなら、主翼中央でいいでしょう。質点の代表としての重心は
これにぶら下っている振り子の錘と思えばいいと思います。上記パラグライダーの
リンクの図にある振り子の状態です。「胴体だけ」考えれば「何に」ぶら下って
いるのかは関係がありません。主翼でなく胴体を何かの構造からぶら下げても
同じことです。

添付図ですが、なぜ上方の仮想点に回転中心があるのか解りません。右側の、これに
向かうベクトルがある理由も解りません。振り子安定を考えるのでしたら、主翼中央
に支点があり、重心までのアームがあり、重心が振り子の錘としてここからgsinθ
の重力成分があり、これとアーム長の積が復元モーメントになる、ということで
問題は無いと思うのですが。

蛇足ですが、ネットで解決するのはあまりお勧めしません。今こう言っている私も
質問者様からは何処の馬の骨か解らない筈ですし、、揚力を巡る珍騒動のように
「自動車が走るのはガソリンを燃やすからと信じられてきたが、実はタイヤで地面を
押した反動なのだ」ぐらいのことを言っているのに「従来の概念を覆す新説」と取り
上げ、それをいまだに引きずっている内容すら散見するような世界です。

飛行機の勉強をされるなら、模型飛行機の書籍を見たり実際に模型を制作される
こともお勧めします。こうした本もお勧めします。
http://www.amazon.co.jp/%E6%A8%A1%E5%9E%8B%E9%A3 …
http://www.amazon.co.jp/%E3%83%A9%E3%82%B8%E3%82 …
これらは「ラジコン技術」を刊行する電波実験社から出ています。
http://www.rc-tech.co.jp/book_video/book/book.html
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この回答へのお礼

 幾度も詳しく解説していただいて本当に感謝しています。ネットの情報の危険性は認識していましたが・・・・・・まだまだ囚われているのだなと反省しております。また、質問の仕方もご注意いただき感謝しています。今後気を付けます(-_-;)

お礼日時:2012/07/28 23:20

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