
エレベーターは、通常航空機の後部に位置する飛行制御面 であり、航空機のピッチ、ひいては迎角と翼の揚力を制御する。エレベーターは通常、尾翼または水平安定板にヒンジで取り付けられている。エレベーターは唯一のピッチ制御面である場合もあり、航空機の前部(初期の飛行機やカナード翼)に配置されているか、後部の「全可動式尾翼」(スラブエレベーターまたはスタビレーターとも呼ばれる)に統合されている場合もある。
エレベーターは、飛行機の操縦を制御する上下動システムです。水平尾翼は通常、翼の揚力によって生じる機首下げモーメントを相殺する下向きの力を発生させます。この揚力は通常、飛行機の重心の後方に位置する点(翼の揚力中心)に作用します。抗力やエンジンの推力の変化によってもピッチモーメントが発生する場合があり、水平尾翼でこれを補正する必要があります。
水平尾翼と昇降舵はどちらもピッチ安定性に寄与するが、ピッチ制御を行うのは昇降舵だけである。[ 1 ]それらは、水平尾翼によって生じる下向きの力を増減させることによってピッチ制御を行う。
多くの低速航空機では、昇降舵の後部にトリムタブがあり、パイロットはこれを調整して、希望の姿勢と速度で操縦桿にかかる力をなくすことができます。 [ 2 ]超音速航空機は通常、水平尾翼(スタビレーター)が全可動式です。これは、超音速飛行中に水平尾翼で発生する衝撃波によって、ヒンジ付き昇降舵の有効性が大幅に低下するためです。デルタ翼航空機は、補助翼と昇降舵、およびそれぞれの制御入力を、エレボンと呼ばれる1つの制御面に統合しています。
エレベーターは通常、航空機の後部、つまり尾部にあります。一部の航空機では、ピッチ制御面は翼の前部にあります。2 面の航空機では、このタイプの構成はカナード(フランス語でアヒルを意味する) またはタンデム翼と呼ばれます。ライト兄弟の初期の航空機はカナード型でした。ミグネ プーデュシエルとルータン クイッキーはタンデム型です。初期の3 面航空機の中には、前部にエレベーターを備えたものもありました (カーチス/AEA ジューンバグ)。現代の3面航空機には、前部 (カナード) と後部の両方にエレベーターを備えたものがあります (グラマン X-29 )。
エルロン、エレベーター、エレボン、フラップ、フラッペロンなどの航空機飛行制御システムの機能を翼に統合し、質量、コスト、抗力、慣性(より速く、より強力な制御応答のため)、複雑さ(機械的に単純化され、可動部品や表面が少なくなり、メンテナンスが少なくなるため)、ステルス性のためのレーダー断面積が低減されるなど、空力的な目的を果たすための技術研究開発が数多く行われている。これらは多くの無人航空機(UAV)や第6世代戦闘機に利用できる可能性がある。有望なアプローチとしては、フレキシブル翼と流体制御が挙げられる。
柔軟な翼では、翼の表面の大部分または全部が飛行中に形状を変えて気流を偏向させることができます。X -53アクティブ空力弾性翼はNASAの取り組みです。適応型コンプライアント翼は軍事および商業の取り組みです。[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]
流体工学では、車両内の力は循環制御によって発生し、より大きく複雑な機械部品がより小さく単純な流体システム(空気の流れを放出するスロット)に置き換えられ、流体内の大きな力が断続的に小さなジェットまたは流体の流れによって方向転換され、車両の方向が変わります。[ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]この用途では、流体工学は、質量、コスト(最大50%削減)、慣性、応答時間の非常に低いこと、およびシンプルさを約束します。