アンチショックボディは、リチャード・T・ホイットコムが翼の上面に取り付けられたポッドに付けた名前である。 [1]その目的は、従来のジェット旅客機の一般的な巡航距離を含む遷音速(マッハ0.8~1.0)で飛行中に波の抵抗を減らすことである。ケンブリッジ航空宇宙辞典では、ショックボディ(ホイットコムボディ、キュッヘマンキャロット、スピードバンプとも呼ばれる)を、面積則の分布を改善するために追加された流線型の体積と定義している。[2]
耐衝撃ボディ、またはショックボディは、当時開発されたばかりのエリアルールを実装するいくつかの方法の 1 つでした。もう 1 つは胴体の形状でした。
理論
アンチショックボディの理論は、1950年代初頭にNASAのリチャード・ウィットコムと英国王立航空機研究所のディートリッヒ・キュッヘマンという2人の航空力学者によって独立に開発された。[3] [4]アンチショックボディは、面積則[5] :49–53 と密接に関連している。面積則は、航空機の長さに沿って断面積が滑らかに変化することで波抵抗を最小限に抑えるという、当時の最近の技術革新である。 [6] [7]後縁を越える延長部分は、翼面のボディに次ぐものと考えられており、超音速流を減速させて衝撃を弱め、外向きの流れを防ぐフェンスとして機能した。延長部分は、流れの剥離を防ぐのに十分な長さだけであった。[5] : 52 ホイットコムは、超臨界翼型が導入される と、翼の上面に耐衝撃体が不要になったと述べています[8]。これは、耐衝撃体と超臨界翼型によって衝撃とそれに伴う抗力が減少または排除されたためです。
アプリケーション
耐衝撃ボディを採用した航空機としては、コンベア990とフォッカー100旅客機がある。[9]
ハンドレページ・ビクターにキュッヘマン・キャロットが追加されたのは、チャフを運ぶための容積を確保するためだった。しかし、これによって航空機の性能は向上せず、本来の目的を果たせなくなったため、撤去費用を節約するためにそのまま残された。[10]
ボーイング社はボーイング707の風洞模型に同様のボディを追加した場合の効果をテストした。抗力が急激に上昇する速度は増加したが、ボディの表面積にかかる追加の摩擦抗力によって利点が打ち消された。[11]
代替
現代のジェット機は、上面の衝撃波による抗力を最小限に抑えるために超臨界翼を使用しています。[12]
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翼の上部に耐衝撃ボディを備えたNASAコンベア990
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ハンドレページ ビクター B2 翼面にクッヘマン キャロットを装備
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フォッカー100の翼上面に衝撃吸収体[9]が取り付けられている
参考文献
引用
- ^ Whitcomb, Richard T. (1958年6月). 「NACAテクニカルノート4293 - 亜音速での衝撃による境界層剥離を軽減するために翼に追加された特殊ボディ」(PDF) 。 2022年10月30日閲覧。
- ^ 「ケンブリッジ航空宇宙辞典」.
- ^ Wallace, Lane E.「The Whitcomb Area Rule: NACA Aerodynamics Research and Innovation」. history.nasa.gov . 2020年6月27日閲覧。
- ^ バーナードとフィルポット 2010、254ページ。
- ^ ab 「Aviation Week: 1958年7月14日」。McGraw-Hill 。 2022年10月30日閲覧。
- ^ Reis, Ricardo (2014年12月1日). 「コカコーラのボトルとニンジン」. upmagazine-tap.com.
- ^ Hallion, Richard P. 「Richard Whitcomb's Triple Play」. airforcemag.com . 2010年2月1日閲覧。
- ^ 「NASA会議出版物3256 - F-8デジタルフライバイワイヤおよびスーパークリティカルウィング初飛行20周年記念会議の議事録」(PDF)。1996年、91ページ。 2022年10月30日閲覧。
- ^ ab Ed Obert (2009)、輸送機の空力設計。ISBN 978 1 58603 970 7。図40.28。
- ^ ロジャー・R・ブルックス『ハンドレページビクター:クラシックジェットの歴史と開発』第2巻。ISBN 978 1 84415 570 5。175,190ページ。
- ^ 707への道 707の設計裏話、ウィリアム・H・クック、ISBN 09629605 0 0、p.259
- ^ 「NASA会議出版物3256 - F-8デジタルフライバイワイヤおよびスーパークリティカルウィング初飛行20周年記念会議の議事録」(PDF)。1996年、91ページ。 2022年10月30日閲覧。
文献
- ap Rees, Elfan. 「Handley Page Victor: Part 2」。Air Pictorial、1972 年 6 月、第 34 巻、第 6 号、220 ~ 226 ページ。
- Barnard, RH および DR Philpott。航空機の飛行:航空機の飛行の物理的原理の説明。Pearson Education、2010 年。ISBN 0-2737-3098-3。
