十字翼とは、十字形に配置された4枚の翼のことです。十字形には2つの形状があり、典型的なミサイルのように、翼が胴体の断面の周囲に等間隔に配置され、直角に交わる2つの平面上にある場合と、十字形回転翼やX翼のように、垂直軸を中心とした単一の水平面上に翼が配置されている場合があります。

ロケット推進式およびジェット推進式ミサイルは、細長い胴体の周囲に等間隔に配置された、同一の薄くアスペクト比の低い4枚の翼を持つ十字型の薄翼配置になっていることが多い。 [ 1 ]十字翼ミサイルは、平面翼兵器(PWW)と対比して、十字翼兵器(CWW)と呼ばれることもある。
翼の大きさや形状が同じであれば、航空機のロール角や旋回方向に関係なく、一定の空力特性が得られる。
しかし、あらゆる姿勢において利用できる揚力は4つの翼面の合計揚力の半分しかないため、この構成は従来の平面翼よりも効率が劣る。
ミサイルには、飛行トリムや制御のために、小型の十字形カナード前翼が備えられている場合もある。これらのカナードは、干渉を最小限に抑えるため、主翼に対して45°の角度で配置されることがある。
このような細長い翼と胴体の組み合わせの空力特性は、個々の要素の特性とは異なり、設計は統一された形態として評価する必要がある。軸外横力の特徴は、ピッチ角やヨー角に比較的依存しないことである。[ 2 ]

水平十字形回転翼、別名Xウィングは、停止回転翼の一種である。[ 3 ]
Teledyne Ryan は1970 年代にこの概念を研究し、多数の特許を取得しました。[ 4 ] [ 5 ] X-Wing 循環制御ローターは、1970 年代半ばにDARPA の資金提供を受けて開発されました。この概念は、David W. Taylor 海軍艦艇研究開発センターによって最初に開発され、ロッキード社によって実験用ローターが製造され、Sikorsky S-72ローターシステム研究機 (RSRA) でのテストに使用されました。[ 6 ] [ 7 ]
ヘリコプターのように垂直離陸することを意図したこの機体は、飛行中にローターを停止させてX字型の十字翼として機能させ、前進飛行中に揚力を発生させ、RSRAの従来の固定翼を補助することができた。従来のヘリコプターのようにブレードの迎角を変更して揚力を制御する代わりに、この機体はエンジンから供給されブレードから排出される圧縮空気を使用して、従来のプラットフォームのブローフラップに似た仮想翼面を生成した。コンピューター制御のバルブにより、圧縮空気がローターの正しい端から供給されるようにし、正しい端はローターの回転に伴って変化した。[ 8 ]
1983年後半、シコルスキー社はS-72 RSRAをXウィングローターの実証試験機として改造する契約を獲得し、1986年にロールアウトした。このプログラムは2年後、Xウィングが搭載された後、飛行する前に中止された。[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]
1980年頃、NASAは長時間稼働可能な太陽光発電式無人航空機の技術的側面を研究していた。研究された構成の1つは、翼の1つの平面にソーラーパネルを取り付けた、非常にアスペクト比の高い十字形の固定翼だった。この機体は、太陽を追うために任意の角度でロールすることができ、揚力を失うことなく利用可能な電力を最大化することができた。[ 12 ] [ 13 ]

第二次世界大戦後まもなく、フランスのマトラ社は、低速離着陸用と高速飛行用の2組の翼を備えた可変翼機の研究を開始した。低速飛行用の長翼は、高速飛行用の短翼に対して直角に配置された。一方の翼は揚力翼として水平に配置され、もう一方は垂直に配置された。支持胴体部分は90°回転させて翼を交換することができ、使用しない翼は後方に折り畳んで胴体内に部分的または完全に格納することができた。これは1946年にマトラ社の主任設計者ロベール・ロジャーによって特許が取得された。[ 14 ]
双方向翼は、同じ問題に対する同様のアプローチです。これは、長スパンの低速翼と短スパンの高速翼が不等な十字形に結合されたものです。機体は、低速翼を気流に対して横向きにして離着陸し、その後、高速翼が気流に面するように4分の1回転させて超音速飛行を行います。双方向飛行翼の形で研究されています。[ 15 ] [ 16 ]