音楽歴35年・FLAKE RECORDSの店主DAWAの選ぶセンス光る注目曲ご紹介!

10年ぐらい前から比べ新幹線は飛躍的に速度アップし到達速度が上がりました
しかし飛行機は10年前と到達速度が変わりません

アメリカまで2時間で行けるような飛行機ができないのはなぜでしょうか
人間の限界ですか

このQ&Aに関連する最新のQ&A

A 回答 (4件)

現在の飛行機の巡航高度での速度は大体時速800km程度です。

音速(マッハ1)は時速1200km、つまり現状の飛行機は音速の2/3ぐらいのスピードで飛んでいます。どの飛行機も時速820kmとか時速840kmという程度の違いはありますが、音速の大体2/3以上の飛行機はありません。

なぜこの程度なのか、というと「これ以上音速に近づけるといろいろな不都合がでて経済的ではないから」です。
まず、翼や機体などにソニックブームの影響が出始めます。ソニックブームは音速を超えるときの壁だと思われていますが、実際には音速に近づくにつれて、機首とか翼や尾翼の前縁部などに衝撃波の層が出来始めそれが共振(フラッター)などを引き起こして、機体にダメージを与えることがあるのです。(映画「ライトスタッフ」のX-1のシーンで音速手前で機体が暴れるのが音速手前のフラッターです)

これを解決するためには、翼の付け根や尾翼などを強化する必要があるのですが、強化すれば重くなり燃費が悪くなる、という悪循環に陥ります。

またジェットエンジンも音速に近づくと問題が起きます。
現在の旅客機のジェットエンジンは「高バイパス・ターボファンエンジン」と言って、ジェットでファンを回してファンが作った風で飛んでいるのです。簡単に言えばジェットエンジンがモーターの変わりになった扇風機というかプロペラ機です。高バイパスというのは、ジェットエンジンの燃焼につかう空気の量よりもバイパス(つまり燃焼に使わない)で後ろに吹く空気の量が多い、ということです。
 ようするに扇風機ですから、ここに当たる風が音速に近づくと燃焼効率が悪くなって、燃費が落ちるのです。理由はやはりフラッターです。

ちなみに亜音速から超音速の戦闘機などはターボジェットエンジンを使っていて、取り込んだ空気のほとんどを燃焼して推力にしています。

このような経済的な観点から、むしろ音速をこえる機体を作ったほうが経済効率がいいのですが、衝撃波とかエンジンの騒音(なにせ戦闘機と同じアフターバーナー付きエンジンですから)などでコンコルドは失敗に終わりました。
 
 コンコルドの設計はオイルショック以前であり、この頃は石油をじゃぶじゃぶ使っても経済性は成り立つと考えられていた時代だったのですが、商業運行を開始してすぐにオイルショックがあり、騒音問題も含めて経済性が成り立たなくなってしまったのです。

その後の旅客機はすべて「燃費」を中心に設計されますので、経済性と速度が両立できる時速800kmを超える飛行機は開発しないのです。出来ないわけではありませんが、航空会社は誰も買わないでしょう。

スペースプレーンはいずれ開発されるでしょう。単にアメリカまで2時間で行けるということだけでなく、成層圏を飛び出て宇宙空間に人を運ぶコストがものすごく下がるからです。
しかしその要となるスクラムジェットエンジンの開発がぜんぜん進んでいません。じゃロケットじゃダメなのか、と言われればひとつには経済性の問題、それとロケットは推力を調整するのが難しいので、一般の旅客が耐えられる程度の加速度に抑えるのが難しいということがあります。

普通の人が乗れるような旅客機にはスクラムジェットエンジンじゃなければ実用性がないのです。でもいずれできると思いますよ。それまでは時速800キロで我慢です。
    • good
    • 1
この回答へのお礼

よく理解できました

お礼日時:2016/07/28 19:18

コンコルドが大量輸送のジャンボに負けました


速さに需要はありましたが、航空券のコストダウンができませんでした

新幹線は輸出できます、安全神話は健在です、数分の速度アップでも
安全運行でブランドイメージがあります、お金をかけられます
さらに、国内では飛行機との客の取り合いもあります
東北新幹線で言えば、飛行機に勝ったので全席禁煙もできました
北海道も東京から飛行機と変わらないなら、駅に降りれる新幹線が有利になります、ようは採算がとれるかです

大気圏外の空気抵抗のない飛行機は研究されてますが、実用、つまり企業として儲かるかで決まると思います
寝てる間に目的地に着く、夜行バスなども根強い需要がありますし
    • good
    • 0
この回答へのお礼

飛行機の巡航速度は時速700kmぐらいでしょうか?

新幹線のひかりを改造したのぞみのように速度を倍ぐらいに上げれないものでしょうか?
いまどき香港まで4時間もかかるなんて1日仕事
2時間半で行ける飛行機があってチェックインタイム1時間前に短縮できれば儲かるでしょう

お礼日時:2016/07/28 09:53

コンコルドの失敗で、飛行機は速度アップより容量増大と燃費向上の方向に開発が進んだのは、1さんの言うとおり。



ただ、スペースプレーンと言うものは研究されています。これは、普通の飛行場から離陸し、大気圏を離脱して飛行し、普通の飛行場に着陸するのですが、太平洋を2時間くらいで横断できると構想されています。

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B9%E3%83%9A …
    • good
    • 0
この回答へのお礼

読みました。メリットたっぷりですが
まだ現実的ではないような・・・
ありがとうございます

お礼日時:2016/07/28 09:48

かつてはコンコルドという機体が商業的に運航されていましたよ。


コスト(燃料)や環境(ソニックブーム)の問題があり今では運行されていません。
燃費が悪く大西洋は横断可能でしたが太平洋は横断できなかった。
乗客が100人ほどしか乗せられなかった。
離着陸のため長い滑走路を必要とした。
音速を超えるためソニックブームの爆音が問題になり海上でしか超音速飛行を認められなかった。
など色々と問題があり、開発当初は多くの航空会社でも採用を検討したのですが、
キャンセルが相次いで20機ほど生産されただけで、売り込みにまず失敗してしまいました。
それでも商業運行はしていました。
最後は事故を起こしてしまったのと航空機輸送の需要が高速よりも大量輸送がメインになったため全機退役してしまいました。
旧ソ連でも同様のTu-144という機体を開発したのですが、航空ショーでの空中分解事故があったりして、早々に…。

今でも時々そのようなアイディアやプロジェクトは出て開発はやっているようですが、
日の目を見ていないですね。
    • good
    • 0
この回答へのお礼

今の飛行機を速度アップできないのですかね?ギリギリまで

お礼日時:2016/07/28 09:47

このQ&Aに関連する人気のQ&A

お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!

このQ&Aを見た人が検索しているワード

このQ&Aと関連する良く見られている質問

Q飛行機の速度はもっと上げれない?

ジャンボジェットの速度は900キロくらいみたいですが、
2000キロとか技術的に無理なんでしょうか?

Aベストアンサー

まず最初に知って置いて欲しいのは空気抵抗は速度の2乗に比例するということです。これは速度が2倍になると空気抵抗は2倍ではなく2×2で4倍になってしまいます。速度が3倍なら空気抵抗は9倍です。

技術的には可能ですが、現時点では経済的に不可能です。ジャンボなどの旅客機が900km/h程度の亜音速で飛ぶのには理由があるのです。ひとつは機体の構造、もう一つはエンジンの構造です。超音速で飛ぶためには衝撃波に対する対策が必要になりますが、じつはこれが結構厄介なのです。衝撃波は空気の当たる先端部分から発生(先端以外からも発生しますが)し、マッハ1(音速の二倍という意味であって時速何キロとかいう絶対的な速度ではない。空気の温度や密度などにより同じマッハ数でも速度は異なる)では先端から60°の角度で円錐形に広がる外側に衝撃波が発生します。この衝撃波の破壊力はかなり大きく、実際に超音速飛行の黎明期には衝撃波による破壊力が不明であったため、それを考慮していない機体が空中分解などの事故を巻き起こしています。衝撃波による破壊を避けるには機体を非常に丈夫につくるか、衝撃波の発生する円錐形の内側に入るような形状にするなどの工夫が必要です。そしてそれはコンコルドのような形状になるか、可変翼(速度や操縦状況に応じて翼の角度を変えられる機構。F-14などが有名)にするか、むやみに丈夫に作るかということになりますが、まずコンコルドのような形状にすると離着陸の速度が高くなり操縦が難しく、滑走路の長さも長く必要になります。可変翼形状では離着陸時には翼を開いて低速での飛行が可能ですので、滑走路の問題は回避できますが、機体が重くなることは避けられませんし、可動翼のため空気抵抗は可動装置をもたいない翼より大きくなります。当然それに対応するだけエンジン出力は大きなものが要求されます。むやみに丈夫に作るのは、言い換えれば重くつくることですから、これも燃料を大量に消費してしまい軍事用以外では採算が取れないでしょう。

エンジンについては、現在の旅客機のほとんどがハイバイパスジェットエンジンを使っていることに寄ります。旅客機のエンジンを見ると、前半分が太く、後半が細くなっていますが、実はターボジェットエンジン自体は後半の細くなった部分だけです。前半の部分にはファンと呼ばれる、大量の空気を吸い込みわずかに圧縮しそのまま吹き出す装置が入っています。現在の旅客機のエンジンではエンジン前面から吸い込んだ空気の8割から9割程度はファンによりそのまま噴射され、残りがエンジン内部に吸い込まれ燃焼しガスタービンエンジンとしてファンを回す動力として使われ、残りがジェットとして推進力の一部になります。ハイバイパスジェットエンジンは亜音速では極めて効率良く働くので、このようなエンジンになっています。ところが超音速を必要とする場合には、ハイバイパスジェットエンジンでは無理があります。これは推進力のほとんどをファンによる空気の噴射で得ているため、噴射速度自体がそれほど早くないからです。ノズルを絞ってやれば噴射速度を上げることは可能ですが、それでは音速以下での推進効率が極端に落ちてしまいますし、現存のエンジンのようにファン部分の段数の少ないエンジンでは無理で、ファンというよりは巨大な軸流圧縮器のような設計が必要になります。これもやはり音速以下では効率のひどく悪いものになります。このような方法では効率のよいエンジンを作ることは難しいのです。

実際はコンコルドでも、戦闘機でもほとんどの場合アフターバーナー(リヒートともいう)という推力増大装置を使って超音速飛行を可能にしていますが、このアフターバーナーは比較的単純な構造でエンジン推力を著しく大きくできるのですが、燃費が非常に悪くなるという欠点があります。超音速飛行に適した効率の良いエンジンがないのかというとそんなことはなくて、ラムジェットとかスクラムジェットというエンジンがあります。このエンジンはきわめて単純な構造で、円筒形のエンジン本体の中に衝撃波を発生させるショックコーンと燃料噴射装置・燃焼器があるだけです。空気を吸い込んで圧縮するためのコンプレッサーも、それを駆動するためのタービンもありません。そして要音速領域ではターボジェットエンジンよりはるかに効率が良くパワーもあります。しかし、ひとつだけ重大な欠点があります。超音速でなけれなばエンジンが掛からないのです。このエンジンはエンジン全面で衝撃波を作り、それを圧縮に利用しているため、衝撃波が発生する速度でなければ動作しないのです。したがってこのエンジンを使うには音速を超えるまで別のエンジンで加速してやる必要があるのです。こういった理由があるため、実用機でラムジェットを採用した機体はアメリカの偵察機であるSR71だけです。この機体は通常のジェットエンジンの前方にラムジェットエンジンを設けた構造で、通常のジェットエンジンで離陸し超音速に達したのちに、エンジン内部での空気の通路を切り替えてラムジェットエンジンとして働くようにしています。このような機構をもったため、この機体ではマッハ3という速度での巡航(最大ではなく巡航)が可能になっていました。ただ、余りにもデリケートな機体で、しかも操縦が非常に難しい(離着陸のような低速での飛行が難しい)ため、維持が難しく現在ではすべて退役しています。

そのほかにも高速になると空気との摩擦熱も無視できません。先に挙げたSR71では空気との摩擦により600度以上まで機体の温度が上がる部分があり、通常の飛行機に使う材料では耐えられないため、機体のほとんどを高価なチタン合金で作る必要がありました。温度がこれほど大きく変わるということは機体を構成してる材料の熱膨張も無視できません。地上で常温の時に隙間なくピッタリと作ってしまうと、温度が上昇した時に内部と外部で温度差が出るために、翼などの機体外面には金属が伸びたためにしわが寄ってしまうでしょう。それだけの速度で飛ぶとなると高度も現在の旅客機よりはるかに高いところを飛ぶ必要(空気が濃いとそれだけ抵抗も発熱も多くなる)があるため、宇宙船並みの機密が必要になります。乗客やパイロットが軍用の気密服を着るなら別ですが、機ないの気圧を保つことも容易ではありません。

そのほかにも難しい点はあります。要は料金をとって飛ぶには余りにも料金が高くなりすぎて、ごく一部の人しか利用しない物になっていしまうので、現在の旅客機のような運用はとても無理だということです。

まず最初に知って置いて欲しいのは空気抵抗は速度の2乗に比例するということです。これは速度が2倍になると空気抵抗は2倍ではなく2×2で4倍になってしまいます。速度が3倍なら空気抵抗は9倍です。

技術的には可能ですが、現時点では経済的に不可能です。ジャンボなどの旅客機が900km/h程度の亜音速で飛ぶのには理由があるのです。ひとつは機体の構造、もう一つはエンジンの構造です。超音速で飛ぶためには衝撃波に対する対策が必要になりますが、じつはこれが結構厄介なのです。衝撃波は空気の当たる先...続きを読む

QWordで、1ページを丸ごと削除するには?

1ページしか必要ないのに、真っ白な2ページ目がその下に表示されてしまった場合、この余分な2ページ目を一括削除(消去)する為に、何かいい方法があるでしょうか?

Aベストアンサー

<表示されてしまった場合>
これはそれなりに理由があるわけで、改ページや改行によって、次のページにまで入力が及んでいる時にそうなります。
特に罫線で表を作成し、ページの下一杯まで罫線を引いたときなどには、よくなる現象です。

さて、メニューの「表示」で段落記号にチェックが入っていないと、改行や改ページなどの入力情報が見えず、白紙のページを全て選択→削除してもそのままということが良くあります。
1 改行マークが白紙のページの先頭に入っていれば、それをBackSpaceで消してやる。
2 罫線を使っている場合は、それでも効果がない場合がありますが、その時は行数を増やしてやる。
などの方法があります。


人気Q&Aランキング