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航空機燃料タンクは、航空機燃料システムの主要コンポーネントです。内部燃料タンクと外部燃料タンクに分類でき、さらに構造方法や使用目的によって分類できます。航空機燃料タンクの安全性は、1996 年のTWA 800 便の飛行中爆発事故 の調査中に調査されました。
内部タンク
一体型タンク
一体型タンクは、航空機構造内の密閉された燃料貯蔵庫です。このタイプの例としては、大型航空機でよく使用される「ウェットウィング」があります。これらのタンクは航空機構造の一部であるため、修理や検査のために取り外すことはできません。タンクの内部検査、修理、および全体的な整備を行うために、検査パネルを設置する必要があります。ほとんどの大型輸送機は、このシステムを使用して航空機の翼、胴体、尾翼に燃料を貯蔵しています。[1]
取り外し可能な硬質タンク
硬質着脱式タンクは、タンクを収容するために設計された区画に設置されます。これらは通常、金属、プラスチック、またはグラスファイバーで作られており、検査、交換、または修理のために取り外すことができます。[2]硬質着脱式タンクは、航空機の構造的完全性に頼っていません。これらのタンクは、セスナ172などの小型の一般航空機によく見られます。戦闘機やヘリコプターでは、一般的に自己密封式燃料タンクが使用されます。[1]
膀胱タンク
ブラダータンク、バッグタンク、または燃料電池は、燃料を収容するために設計された航空機構造の一部に取り付けられた強化ゴム製バッグです。ブラダーは巻き上げられ、燃料フィラーネックまたはアクセスパネルからコンパートメント内に取り付けられ、コンパートメント内のスナップファスナーまたはコードとループによって固定されます。多くの高性能軽飛行機、ヘリコプター、および一部の小型ターボプロップ機はブラダータンクを使用しています。[1]
チップタンク
多くの航空機の設計では、各翼の端に固定された燃料タンクが取り付けられています。燃料タンクと燃料の重量が、操縦中の翼の曲げ荷重を打ち消し、桁構造の疲労を軽減します。[要出典]
外部タンク
コンフォーマル燃料タンク
コンフォーマル燃料タンク（CFT）または「ファストパック」は、航空機のプロファイルにぴったりとフィットする追加の燃料タンクであり、外部ドロップタンクと比較して空力的なペナルティが軽減され、航空機の航続距離または耐久性が延長されます。[3]
ドロップタンク
ドロップタンク、外部タンク、ウィングタンク、パイロンタンク、ベリータンクはすべて、外部に取り付けられた補助燃料タンクを表すために使用される用語です。ドロップタンクは一般的に消耗品であり、多くの場合は投棄可能です。外部タンクは現代の軍用機では一般的であり、民間機でも時々見られますが、後者は緊急時を除いて廃棄される可能性は低いです。[1]
増槽タンクは元々、空になったときや戦闘または緊急時に投棄できるように設計されており、抗力と重量を減らして機動性と航続距離を伸ばすために設計されていた。現代の外部タンクは戦闘中に保持され、緊急時に投下される可能性があり、超音速飛行のストレスに耐えられるように設計されていないことが多い。[1]
安全性
燃料タンクは航空災害に関係しており、事故の原因となったり、事故を悪化させたりしています（燃料タンクの爆発）。
TWA 800 便の爆発とその後の墜落の公式説明は、航空機の燃料タンクの 1 つで爆発性の燃料/空気混合物が生成されたというものです。配線の不具合によりタンク内に発火源が生まれ、航空機が破壊されました。[4]この事件の公式調査結果の正確性は依然として疑問視されていますが、同様の爆発は他の航空機でも発生しています。燃料タンクの不活性化システムやタンク内の消火泡によって、燃料タンクの爆発の可能性を減らすことは可能です。 [5]
たとえば、ボーイング737には、燃料タンクの発火の可能性を減らす2つのシステムがあります。1つは、燃料出力圧力が低いときに燃料ポンプを停止し、燃料ポンプが加熱するのを防ぎます（冷却には燃料自体に依存しているため）。もう1つは、燃料タンク内の空気中の窒素レベルを高め、燃焼に必要な酸素が不足するようにします。[6]航空機エンジンは、バックアップポンプが故障した場合に吸引によって燃料を得ることもできますが、これにより推力の信頼性が低下します。[6]
配置
旅客機では、燃料タンクは翼に一体化されていることが多く、機体内部にもタンクがある場合は、翼のタンクが優先的に使用されます。[7] [6]この配置により、重い燃料が揚力源の内部に直接配置されるため、離陸時および飛行中の翼にかかるストレスが軽減されます。[7] タンクを尾部や機首の近くではなく主翼に配置すると、飛行機の重心からずれた重量も減り、飛行中に変化します[7]また、エレベーターの使用が増えるため、航空機の効率が低下します。[6]翼は不規則な形状で窓がないため、貨物の保管や乗客の座席には使用できないことがよくあります。 しかし、中空構造のため、翼内での燃料貯蔵が可能になり、スペースを効率的に使用できます。「ウェット ウィング」タンクに構造スパーがあるため、揺れが少なくなります。[6]燃料タンクを翼に配置すると、漏れや爆発が発生した場合に、乗客や乗組員からタンクが遠ざかります。[要出典]
参照
- 航空機燃料システム
- サージェント フレッチャー- 航空機用ドロップタンクの製造業者
参考文献
ウィキメディア・コモンズには、航空機の燃料タンクに関連するメディアがあります。
- 注記
- ^ abcde ウィットフォード 2004、p. 153.
- ^ FAA 1988、282ページ。
- ^ ホイットフォード2004、155ページ。
- ^ NTSB 308ページ。
- ^ ホイットフォード2004、157ページ。
- ^ abcde Mentour Pilot. 「なぜ航空機は翼に燃料を蓄えるのか？」
- ^ abc 「なぜ航空機の翼に燃料が貯蔵されているのか？」2017年8月10日。
- 文献