中国（航空学）

航空機の設計において、チャインとは胴体または類似の機体の断面形状が急激に変化する縦方向のラインのことである。チャインという用語は造船業に由来し、船体の急激な形状変化を指す。^{[注 1]}飛行艇の船体または水上機のフロートにおいて、底面が側壁と接する部分の断面が急激に変化する縦方向のラインはチャインの一例である。

一部の超音速航空機では、チャインが横方向にかなり長く伸びており、非常に鋭いエッジが主翼の前縁の付け根と融合している。^{[注 2]} この記事の残りの部分では、このタイプのチャインについて述べる。

空気力学的には、チャインは胴体に沿った主翼根元の長い延長部として機能する。このようなチャインは、SR-71 ブラックバードの前身であるロッキード A-12で初めて登場し、主翼根元から胴体側面に沿って前方に伸び、胴体側面と一体化していた。^[1]

ロッキード・マーティンF-22ラプターには、エンジンの空気取り入れ口と一直線に並ぶ機首部分に沿ってチャインがあります。^[2]前翼根元と空気取り入れ口の間にフィレットを形成する小さな水平面は、通常、前縁根元延長部（LERX）または前縁延長部（LEX）と呼ばれます。

前部胴体に沿った大きなチャインは、航空機の揚力、抗力、縦方向のバランス、方向安定性に大きな影響を与える可能性があります。

ロッキード ブラックバードシリーズの翼端は機体全長の約40%にまで伸びており、超音速飛行時に有用な追加揚力に貢献します。翼端は、低アスペクト比の カナード面として機能することで、前部胴体によって生成される揚力を強化するものと理解できます。^[3]この揚力の寄与をさらに高めるために、前部胴体は主翼に対して正の入射角で設定されています。

チャインの揚力はマッハ数の二乗に比例して増加し、超音速状態での主翼の揚力の後方へのシフトを相殺するのに役立ちます。無尾翼 (デルタ) を亜音速飛行を安全に行うためにトリムすると、高速ではピッチングで過剰なトリム抵抗が発生し、過度に安定して操縦性が低下します。前方表面の不安定化効果は、マッハ数が高いときに最も必要とされるチャインによって提供されます。

また、前方チャインは、低速および高迎え角では前縁根元延長部 (LERX) としても機能し、内側の翼上に渦流を発生させて気流を安定させ、局所的に速度を上げて失速を遅らせ、さらに揚力を増加させます。

チャインは、横風やヨーが機体前方に及ぼす悪影響を軽減することで、方向安定性も向上させます。従来の機体とは異なり、チャインは横流がプロファイル上やその先をスムーズに移動できるようにし、流れの剥離や停滞による横方向の力を回避します。この効果は速度が速いほど強くなり、垂直安定装置 (尾翼) のサイズを小さくします。YF-12A には SR-71 に見られるチャインの最前部がないため、追加の垂直尾翼が必要でした。

クロスフローの挙動の改善は、特にデルタ翼機の離着陸時にヨーによるロールを低減することで横方向の特性にもメリットをもたらします。これにより、ロールとヨーの結合とダッチロールの傾向が軽減されます。ただし、チャインは、突然の非対称渦崩壊効果により、構成によっては横方向の安定性を低下させることもわかっています。^[4]

胴体と主翼の両方に翼端板を融合させることで、コーナーリフレクターや垂直面がレーダーに映るのを防ぐことができる。^[5]このため、第5世代ジェット戦闘機の設計では、主翼上に渦流揚力を発生させる際に、ステルス性の低いカナード面を翼端板に置き換えるようになった。 ^[要出典]（例外は成都J-20で、そのカナードは翼端板と一直線上に取り付けられている。）

• 航空記事の索引
• ブレンデッドウィングボディ