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航空機のキャノピーとは、一部の航空機の操縦席を覆う透明な覆いのことです。航空機のキャノピーは、搭乗者に制御された、場合によっては加圧された環境を提供し、従来の操縦室よりも広い視界を確保します。キャノピーの形状は、空気抵抗を最小限に抑えつつ、パイロットやその他の乗務員の視界を最大限に確保するように設計された妥協の産物です。
初期の航空機にはキャノピーがありませんでした。パイロットは風や天候にさらされていましたが、ほとんどの飛行は好天時に行われていました。第一次世界大戦中、ほとんどの航空機にはキャノピーがありませんでしたが、プロペラ後流や風がパイロットの顔に当たらないように、小さな風防が付いていることがよくありました。1920年代から1930年代にかけて、航空機の速度と高度が上昇するにつれて、完全に密閉されたコックピットが必要となり、キャノピーがより一般的になりました。
初期のキャノピーは、フレームと桟で固定された多数の平らなガラス片でできていました。桟は視界を狭め、特に軍用機にとっては不便でした。また、ガラス製のキャノピーは、第二次世界大戦直前に初めて導入されたアクリル製のキャノピーよりもはるかに重かったのです。多くの航空機は、パイロットの視界を制限する埋め込み式キャノピーを使用していましたが、カーチス P-40 ウォーホークやノースアメリカン F-107などの一部の航空機は後方視界パネルを使用しており、これは周辺視野を確保するだけでなく、コックピットの換気と空気循環も提供していました。アクリル製のバブルキャノピーは、スーパーマリン スピットファイアやウェストランド ワールウィンドなどの航空機で使用され、埋め込み式キャノピーに比べて全方位の視界が向上し、重量が軽減されるなどの利点がありました。現在でもほとんどの戦闘機で使用されています。
多くの高性能軍用機では、キャノピーは射出座席システムの不可欠な部分です。キャノピーが射出座席の経路から外れるまで、パイロットは機体から射出できません。ほとんどの射出座席搭載機では、キャノピーは爆薬によって上方および後方に吹き飛ばされます。その後、相対風によってキャノピーは射出経路から外れます。しかし、マクドネル・ダグラス AV-8B ハリアー IIのような一部の航空機では、ホバリング中、または相対風によってキャノピーが射出座席の経路から外れないほど速度が遅い場合に、パイロットは射出を余儀なくされることがあります。このような状況では、射出時にパイロットがキャノピーに衝突する可能性があります。この可能性を克服するために、一部の航空機では、パイロットの頭上のキャノピーを横切るように、プラスチック爆薬の細いコードがジグザグに配置されています。射出時には、まずこの爆薬コードが作動し、キャノピーを粉砕します。そして、射出座席とパイロットは、粉々に砕けたキャノピーを突き破って機外へ放出される。
現代のアクリル製キャノピーのほとんどは真空成形で作られています。アクリル板を雌型に固定し、全体をオーブンで加熱してアクリルが柔らかくなるまで温めます。次に型から空気を抜き、アクリル板を型に引き込んでキャノピーの形状を作ります。その後、アクリルを適切な形状にトリミングし、アルミニウムまたは複合材のフレームに取り付けます。一点もののキャノピーも同様の方法で作られますが、型を作るのに時間がかかりすぎるため、アクリルを加熱して真空成形し、製作者が求める形状に近づけます。ただし、この方法は精度が低く、キャノピーはそれぞれ異なります。複数のキャノピーが必要な場合は、ほぼ必ず型が使用されます。
航空機のキャノピーには様々な開閉方法がある。
クラムシェルキャノピーは、コックピットの後部にヒンジを使用するが、前方や側面にヒンジを使用する例もある。[ 1 ] [ 2 ]左右のセクションに分かれた2つのコンポーネントで構成され、パイロットがコックピットの後部から入る必要がある、より珍しい例としては、この方法を採用したペイエン PA-22とアブロ アローがあり、後者は射出座席を使用するための例である。[ 3 ] [ 4 ]
「Have Glass」は、F-16戦闘機のレーダー断面積（RCS）低減対策のコードネームです。その主な特徴は、金色のコックピットキャノピーにレーダー周波数を反射する酸化インジウムスズ層を追加することです。通常のキャノピーでは、レーダー信号はそのまま通過し、内部の多くの角や縁に当たって強く反射し、レーダー源に戻ってきます。しかし、この反射層はこれらの信号を拡散させます。Have Glassは、F-16のRCSを全体で15%低減します。また、金色の着色は太陽光の眩しさを軽減し、パイロットの視界を向上させます。
マルコムフードは、元々はスーパーマリン・スピットファイア用に開発された航空機用キャノピーの一種です。そのコンセプトは、 ノースアメリカン・アビエーションのP-51BおよびCマスタングなどの他の航空機にも改修部品として採用され、ヴォートF4Uコルセアの後期型では標準装備となり、ドイツ空軍のフォッケウルフFw190戦闘機の後期型でも多少模倣されました。このキャノピーは、その名の由来となったイギリスのRマルコム社によって製造されました。キャノピーフレーム間の直線ではなく、フードは外側に膨らんだ形状になっており、パイロットは後方の視界をより良く確保することができました。
689番目の生産型F4U-1では、ヴォート・コルセアの「鳥かご」型のキャノピーが膨らんだフードに置き換えられ、全方位の視界が向上した。[ 5 ]
1970年代、アメリカの航空画家キース・フェリスは、軍用機の機首下面、つまり機体下部に描く偽のキャノピーを考案した。これは、機体の進行方向を偽装するための欺瞞行為であった。この策略は、頭部と尾部に似た模様を持つ動物や魚類が、他の生物を混乱させるのに利用したのがヒントとなった。カナダは、CF-18戦闘機の機体下部にキャノピーを描いた最初の実戦配備国となった。
操縦士が外部を直接視認できない合成コックピットの一部として使用されるキャノピーの一種で、カメラアレイを通して外部を見るようになっている。ブリティッシュ・エアロスペース社のP.125は、ステルス性を高め、操縦士を眩惑させる可能性のあるソ連のレーザー兵器の脅威を遮断するために、このグラスコックピット方式を採用する予定だった。
