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巡航とは、航空機が上昇後に水平飛行し、着陸のために下降を開始するまでの飛行段階を指します。[1]巡航は通常、飛行の大部分を占め、機首方位（飛行方向）、対気速度、高度の小さな変化が含まれることがあります。
航空機クルーズ
民間航空機や旅客機は通常、巡航速度 ( V C ) と巡航高度付近で最適性能を発揮するように設計されています。最適巡航速度と高度に影響を与える要因には、ペイロード、重心、気温、湿度などがあります。巡航高度は通常、より高い対地速度と、高高度でのエンジン推力および効率の低下がバランスする高度です。エアバス A320やボーイング 737NGなどの一般的なナローボディ機はマッハ 0.78 (450 ノット、830 km/h) で巡航しますが、 [2] [3]エアバス A350やボーイング 787などの最新のワイドボディ機はマッハ 0.85 (490 ノット、900 km/h) で巡航します。[4] [5]民間航空機の一般的な巡航高度は 31,000 ～ 38,000フィート(9,400 ～ 11,600 m、5.9 ～ 7.2 mi ) です。[6] [7] [より良い情報源が必要] 与えられた燃料量で最長距離をカバーできる速度は、最大航続距離速度として知られています。これは、抗力が最小になる速度です。
ジェット機の場合、「長距離巡航」速度 (LRC) は、所定の重量で最大航続距離の 99% を実現する速度として定義されます。これにより、速度が3～5%増加します。 [8]また、最大航続距離速度よりも安定した速度であるため、オートスロットルの動きが少なくなります。 [9]ただし、LRC 速度は風や燃料以外の時間関連コストを考慮しないため、実用的な価値はほとんどありません。[9]代わりに、最も経済的な操作 (ECON) の速度は、風とコスト インデックス(CI) (時間コストと燃料コストの比率) に合わせて調整されます。[8]コスト インデックスが高いほど、ECON 速度が高くなります。コスト インデックスは、「ボーイング」単位または「イングリッシュ」単位で($/hr)/(cents/lb)として表され、 100 lb/hrに相当します。[10] [11]これらの単位での典型的なコスト指数は5から150の範囲になります。 [12]あるいは、コスト指数はメートル法または「エアバス」単位のkg/分で表すことができます。[10] [11]
追い風がある場合、ECONの対気速度を下げて追い風を活用できますが、向かい風の場合は向かい風のペナルティを避けるためにECONの速度を上げます。[12]追い風がある場合、LRC速度はECONよりも燃料消費量が多くなる可能性があります。[9]航空機が燃料を消費すると、その重量が減少し、ECONの速度が低下します。これは、重い航空機は、最も効率的な揚力係数で必要な揚力を生成するために、より速く飛行する必要があるためです。空気の密度が低いため、ECONの速度も高度が高いほど高くなります。
プロペラ機
プロペラ機の場合、揚抗比が最大になると抗力が最小になります。しかし、この場合の速度は一般的に遅すぎるとみなされるため、プロペラ機は通常、かなり速い速度で巡航します。[13]燃焼エンジンは、燃料消費と出力の効率レベルが最適レベルです。[14] [より良い情報源が必要]一般的に、ガソリンピストンエンジンは、アイドル速度から全開の30%手前の間で最も効率的です。ディーゼルは、全開の約90%で最も効率的です。[15] [より良い情報源が必要]
高度
航空機が燃料を消費するにつれて、その重量は減少し、燃料効率の最適な高度は増加します。管制上の理由から、航空機は通常、許可された飛行高度にとどまる必要があります。長距離飛行では、パイロットはステップ クライムと呼ばれる操作で、ある飛行高度からより高い飛行高度に上昇するように管制に依頼することがあります。
参照
参考文献
- ^ 「用語集」。CAST /ICAO 共通分類チーム。2016年6月19日閲覧。
- ^ 「A320ファミリーテクノロジー」。Airbu。2016年4月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ 「次世代 737 ファミリーの背景」(PDF)。ボーイング。2015 年 2 月。
- ^ Fred George (2015年5月22日). 「A350の飛行：エアバスの最も技術的に進歩した航空機」. Aviation Week & Space Technology . 2015年5月25日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ 「空港計画のための787型機の特性」（PDF）。ボーイング。2023年2月。
- ^ Sforza, PM (2014). 「第3章 胴体設計」.民間航空機の設計原則. オックスフォード: Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-12-419953-8
通常の成層圏巡航高度30,000～38,000フィートで
は - ^ ハコビアン、セリーヌ（2018年1月27日）。「専門家によると、飛行機は実際にどのように飛ぶのか」タイム誌。 2022年9月23日閲覧。
- ^ ab 「AERO – 燃料節約戦略：巡航飛行2」。boeing.com。ボーイング。 2022年1月28日閲覧。
- ^ abc Brady, Chris (2021年11月14日). ボーイング737テクニカルガイド. Blurb, Incorporated. ISBN 978-1-006-28058-0. 2022年10月8日閲覧。
- ^ ab 「コスト指数を理解する」(PDF)エアバス. 2022年1月31日閲覧。
- ^ ab 「コストインデックスに関する10の事実または神話」。blog.openairlines.com。2019年5月2日。
- ^ ab 「AERO – 燃料節約戦略：巡航飛行3」。www.boeing.com。ボーイング。 2022年1月28日閲覧。
- ^ 「プロペラ機では最高速で飛ぶことはほとんどないのに、ジェット機ではそれに近い速度で飛ぶのはなぜか」boldmethod.com 。 2022年1月31日閲覧。
- ^ 巡航速度の定義
- ^ Thiel, Richard (2018年2月2日). 「ボートに最適な巡航速度を見つける方法」. Power & Motoryacht . 2022年1月29日閲覧。