マッハ1の速度を超えるヘリコプターは、はたして作れるのか?理論的に可能なのか?現在の科学では無理なのか?もともとこんな質問自体がバカバカしく、「君、頭悪いんじゃないの?」というような質問なんでしょうか?もしできたら凄い音がしそうですね?

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A 回答 (3件)

 音速を超えるヘリは、軍事的には非常に重要な研究テーマで、かつてヘリで音速を超える為の研究が、北米などで行われていた事があります。



 実際に試作機が超音速を出せたかどぅかは不明ですが、流体力学的には十分勝算があった様です。

 が、これはタダのヘリではありません。ある程度の速度に達すると、機体の0Bライン(=中心線)に対して斜めにロータを固定し(忍者の刀の様に・・・・)、低揚力を発生する翼として利用するモノでした。
 この状態で巨大な推進力のジェットエンジンに点火すれば音速機に早変わり、とゆぅワケです。
 こんなロケットみたいな乗物がヘリと言えるのかどぅか・・・・少なくとも音速で飛行中は、ヘリコプタとは何ら関係が無い飛行体である事は確かですね。

 arai163様御指摘の通り、ロータ効率の問題で、ロータで揚力を得ながら音速を出すのはほぼ不可能である、と思います。

 かつて流体力学者、と自称するルイジ・コラーニ氏(クルマや文具、トイレなどの有機的な工業デザインでも有名ですね)が、異常な後退角を持つプロペラを考案した事がありました。これによって翼端が音速を超えても効率が落ちない、と主張していました。(直径が大きいヘリのロータの周速度は、ちょっと回転数を上げるだけで、安易に音速に達してしまいます)
 しかしこんなロータでも、ロータの回転で進行方向に向かう側のブレードの移動速度は、機体全体が音速を出す遥か手前で音速の壁を越えてしまいます。どんな変態角?が付いたロータであっても、機体全体が音速に達する頃には衝撃波でバラバラ、でしょう。
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まず推進力について。



ローターの推進力ではマッハを越えることは出来ません。
ジェット推進装置を付けたとしても今度はローターが抵抗を大きくしてマッハを超える速度を得ることは出来ないでしょう。

そういった使い方をするのだったらVTOLなどでジェット推進式の有翼機を利用する方が現実的ですね。
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残念ですが、ヘリコプターのローターの回転速度がマッハを超えると衝撃波やいろいろな干渉で揚力が出ないため、現状では不可能です。


今の所、ヘリコプターの最大速度は400km/時のようです。
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