WINDSHEARについて専門的に

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1ぴ〜見習い
Pの先輩方、航空力学の学のある方々に質問です。
まず、先日入手した「B747の操縦」(鈴木修著)P58からの抜粋。

(3)強風の中の旋回で発生する見かけのWINDSHEAR
270/50の風の中、TAS150、HDG360の航空機が090に向かってBANK30で旋回と仮定。
旋回所要時間は22sec、同じTASを維持する為に、旋回中にGSが150ktから200ktに加速されなければなりません。
従ってこれは(200−150)÷22=2.27kt/secのTAIL−WINDSHEARに遭遇したことに等しいのです。
これを予測したCONTROLが必要です。

?????

ふ〜っ、コピペマシンが欲しい・・・
さて、わたくし若造の疑問。
空気の系においては、どんな風の中だろうとMANEUVERに無関係で「静止大気中での運動と同じ」では無いのですか?
地面の系に対してのみ、風の影響が出るのでは無いのですか?

CROSSの中を風上に頭振って、「地面にまっすぐな軌跡を引く」ために「地面から見て斜めに飛んで」いても、「空気に対しては水平直線飛行」のはずですよね?

風ベクトルのある空気の系の中を、どんな向きにどんな旋回しようと、TASが変わるなんてことがあるんでしょうか?
180TURNをしたら、機体慣性のせいで強烈WINDSHEARで墜落なんてことは無いですよね。

われわれが、BANKとHDGとTASを風向風速によって制約されるというのは、どうも想像できません。

もっとも、上記の記述が「地面に対して一定のTRACKを引く事を条件とする」という前提があるなら、まだ納得しますが。

それとも747のような大型機は、わたしの知らぬ力学があるのでしょうか?
わたしが完全な勘違いをしていて、教官にブッ飛ばされる前に、どうか解説をおねがいします。


2NASAしさん:2001/04/26(木) 19:51
こんな馬鹿でもP訓か。
3NASAしさん:2001/04/26(木) 20:57
>>1
あなたが完全に勘違いをしている。
第3者に目で見てごらん。
4NASAしさん:2001/04/26(木) 22:42
>>1
オーパイとFMSの使い方だけ覚えられれば、
こんな事理解出来なくても大丈夫だって!

ただし、離陸は隣の人にしてもらえ。
浮いたらすぐオーパイ入れる。
グレアシールドとFMS CDU以外はさわるなよ。
がんばれ!


5NASAしさん:2001/04/27(金) 21:22
体験すれば分かるよ。
ギリギリの低速でバンク取れば
ほらA/sINDが・・・
6NASAしさん:2001/04/28(土) 14:54
1は高校で物理を取っていなかった奴だな。
71(ぴ〜見習中):2001/06/01(金) 16:37
一月ぶりです。
やっぱり、納得がいきません。
定常状態にある風の系の中で、空中にある機体がどうMANEUVERを取ろうとしても、それは空気が相手ですよね。
運動のどの段階においても、定常風の成分が加算(減算)されるのは、G/Sに対してであって、A/Sでは無いと理解します。
この時のG/Sの増減が、すなわち風からやり取りする、運動エネルギーの増減になるわけで、旋回の前後でのエネルギー収支に何の矛盾があるんでしょうか?
私も若造なりに、FLT-TIMEは(まだ3桁なれど)あります。
でも一度も、定常風をWINDSHEARと意識して旋回したことはありません。
また、5の方がおっしゃるような体験もありません。

もう一度整理しますが、定常風中で地面のTRACKに無関係で定常旋回をする時に、みかけのWINDSHEARなるもので、A/Sが増減するんでしょうか?


8:2001/06/02(土) 02:11
>もう一度整理しますが、定常風中で地面のTRACKに無関係で定常旋回をする時に、みかけのWINDSHEARなるもので、A/Sが増減するんでしょ
うか?

だから、するんだってばあぁ。重い機体は慣性でかいっしょ。だから。
B747なんかだとさ、GSは風が変わってもすぐ変わらないんだよ。

ついマジレスしちまった。
91(ぴ〜見習中):2001/06/02(土) 04:50
それは、風が変化した際の話ですよね。ごく普通のWINDSHEARの話ですよね。

そうではなく、「定常」風の中を、自らが運動の方向を変えた場合にはどうなんでしょうか、という疑問なんです。
なぜ慣性の大小が、旋回中に運動エネルギーを減ずるという結果と関係してくるのでしょう?

見習いとはいえ実機の右席まできて、こんな初歩的な質問は教官や周囲に出来ないんです。
10NASAしさん:2001/06/02(土) 10:53
>>見習いとはいえ実機の右席まできて、こんな初歩的な質問は教官や周囲に出来ないんです。

恥ずかしかろうと、担当教官に質問すべき。
見栄はったってしょうがないでしょ。
1はこんな初歩的な疑問をいだいたままお客様や有償貨物つんで飛んでいるの?

11:2001/06/03(日) 00:26
>8 >9 定常風でという前提でお話してますよ。
羽田34Rで北西風の時、V2+10のPitchそのままで右旋回してみなさい。
風が変わらなくても、Pitch下げないとAirspeed減っちゃうよ。
飛行機にとっては、地球という静止系に対する風が変化しようがしまいが
知ったことじゃない。飛行機はある慣性で、つまりGSは簡単に変化しないよう
な振る舞いをするのだ。この挙動は重量が大きくて運動エネルギーの大きい
機体であればあるほど顕著だけど、セスナだって本当は一緒だよ!

ところで、キミ、ぼくと同じ会社ぢゃないだろーな!!
頼むぞ!!
12:2001/06/03(日) 01:50
>>11
やば〜、本当に分からないです。以下北向きから南向きへの180TURNの前後です。

@HEADWIND30KT、TAS=150KT、GS=120KT→−180KT(北をプラス方向として)
AWINDCALM、TAS=150KT、GS=150KT→−150KT

TURNの前後でGSの変化が300KTであって、違いが無いように思えるのですが。
GSを変化させる(運動の方向を変える)力というものは、空気の系(定常風)に対してなすものですよね。
だからGSを結果変化させたものは、(観測の基準を静止系に置いた場合)空気の系とのエネルギーのやりとりではないんですか?
つまり、観測の基準を定常流の空気の系に置いた場合は、旋回の前後でエネルギーの変化は無いはずですよね。
ところが、旋回後にはA/Sが減る。つまり、エネルギーの損失があるというわけですね。
では、そのエネルギーはどこへ?

風の有無で、同一BANKで旋回にかかる時間が変わるんですか?
風がある場合に、その風の中で旋回すると旋回しにくく、無風であると旋回しやすいということでしょうか?
HOLDINGのTURNで、STD−TURN−BANKが、その日の高層風によって変わりますか?

最初の書き込みに挙げた本の中での、わたしが疑問を抱いた記述。
これにまったく反対の(わたしの理解に沿う)専門書も同じJ会社に属する機長が著しています。
どちらが正しいのでしょう。

実はわたしは、この問題が初歩的な質問であるとは思っていません。

13名無しさん@そうだ選挙にいこう:2001/06/04(月) 03:52
航力学んでるヒトいるでしょ?
Pは沈黙してるみたいだから学生さん書いてみなよ。
14:2001/06/04(月) 09:27
>風の有無で、同一BANKで旋回にかかる時間が変わるんですか?
Yes.GSが変わると遠心力が変わるからねえ。

>風がある場合に、その風の中で旋回すると旋回しにくく、無風であると旋回しやすいということでしょうか?
Tailだと旋回角速度は小さくなるね。同一TAS、同一バンクだと。

>HOLDINGのTURNで、STD−TURN−BANKが、その日の高層風によって変わりますか?
上記の理由により、変わります。
でもJetだと概ねSTD-Turn-Bankじゃなくて25度で制限される。
あとFMSでHoldするヒコーキだと、Bankは独自の決まる。

それから、180度ターンについては、ターンの前半90度と
後半90度に分けて、もう一度よく考えてみよう!

私も自分の書いてることには自信あるんだけど
たしかに超初歩的問題じゃないね。これ。
15:2001/06/04(月) 09:29
上の発言の一部訂正

FMSでHoldするヒコーキだと、Bankは独自のロジックで決まる。
16NASAしさん:2001/06/04(月) 22:26
とりあえず
判んなくてもPWR入れておいたほうがいいと思う。
でも出し過ぎないでね。あとでオーバーコントロールになるから。
171:2001/06/05(火) 00:45
1
181:2001/06/05(火) 01:11
遠心力が変わるというくだりが良くわからないんです。
GSが変化したため、またTRACKも変形するはずですからプラスマイナスゼロではないのでしょうか。
完全に風にDRIFTするのを無視して定常旋回を連続した場合を考えます。
GSは刻一刻常に増減し、かつTRACKはつぶれた楕円をグルグルと風下に連続して描いていきますよね。もちろん円の中心の移動のベクトルは風のベクトルに完璧に同一で。
以上が、地上系(ここでは静止観測系と近似)からの運動の見え方ですね。
次に、これを空気の系から(運動している観測系)の見え方では、空気座標のある一点を中心に完全に固定された真円上での一定速度での旋回となるはずですよね。

もしも、GSを慣性と運動エネルギーの基準にしてしまった場合、それは地面を静止系にしての話ですよね。
でも、地面は赤道上でMACH2で自転し、さらに地球は太陽を公転し・・・と際限の無いになりますよね。
西行きから東行きの旋回では、相対速度MACH4なわけですよ。地球自転だけでも。
風の20KTを議論している場合ではなくなりますね?

同一BANK、TASで角速度ω(機体重心の旋回中心に対する)が小さくなるということは、空気の系に対しSIDESLIPを起こさなければ説明が付かないと思います。

以下のリンクに、わたしが12番で挙げた、J社の機長の著書がそのまま公開されています。
完全に、1番最初に挙げた本と対立する内容です。
援軍を見つけた気分ですが。
http://www.ac.wakwak.com/~noguchi/PagesA/747Soujuu/747TextB/747BookTextC2/747BookText21.html#21(1)
191:2001/06/05(火) 01:30
あれ?変な送信失礼しました。
>>16
もちろん旋回するには、BANKに応じてPITCH−UPするわけですから、増加するDRAGに対して、ごく当たり前のようにADD-PWRしますよ。
でも、1の本によると、旋回の向きによっては、「機体慣性に起因して」逆にPWRを絞って旋回しなければならないケースもあるわけですよ。
わたしは、そんなケースを経験したことが無いので、本を読みながら違和感を感じたんです。
20:2001/06/05(火) 01:58
18>静止系の話は、便宜上地球の自転と公転とか銀河の動きとかは無視しましょうよ。きりがないから。

で、論ずるよりやってみた方がよく分かると思うんだけどな。
B747-400だったらさ、GWT80万ポンドくらいにして、5000ft位で
360度から100ノットくらいの風入れて、Bank Limit25度にして、
Airspeedは300KIASくらいにして、HDG SELをぐるぐる回して旋回
してみたら? Simulatorで。Rudderを当てないと滑るけど、
その点はほっといてもいいし、Slip Indicatorを常にCenterに
できる技量があるなら踏んでもいい。

この条件で時計回りに旋回させると、
HDG2700からHDG090ではA/TはAdd Powerをコマンドする。
HDG090からHDG270ではA/TはPowerをDecreaseする。

なんでこうなると思う? それは機体の慣性が大きくて
Powerを変えないとIASを一定にできないからだよ。

12>の条件でやっても同じだけど、機体が重くて風が強いほど
この傾向は顕著に出るから、ぜひやってみて。
21:2001/06/05(火) 02:03
ごめん。慌てて書いたから逆を書いちゃったよ。
上の旋回のA/Tのコマンド、逆だね。スマソ。
22:2001/06/05(火) 02:10
18>よくよく読んで、あとリンク先も読んでポイントが見えてきた気がする。
18の話は、当然IAS一定、TAS一定でしょ。前提は。
でもね、見かけのWindshearがあるから、その前提を守るには
そもそもPowerを変えなきゃいけないってこと。

N口先生の本では
>定常風中の定常旋回を地面の座標で考えた場合、
>旋回にともなう Wind Factor の変化によって
>Groundspeed は刻々と変化し / 地面と飛行機との
>相対関係 (Groundspeed) が変化するが、そのための
>運動エネルギーの変化 [1/2×m×(GS12 - GS22)] は
>Wind Factor として風によって与えられまたはとり去られる。

って書いてある。この最後の部分に異論有り。
運動エネルギーの変化が存在するということは
間違いないところとして、それは風により与えられ
また取り去られるっていうのは幻想だと思うよ。
あくまでもThrustを人為的に変更しなければ
エネルギーは取り去ることが出来ないと思う。
231:2001/06/05(火) 02:18
む〜。またもや頭が大混乱。
20の実験は、可能であれば、他社の400の友人にやってもらおうと思います。
「みかけのWINDSHEAR」を社内訓練の教育で教わるんですか?
わたしは出身の某国営フライトスクールでも、その後の某社でも聞いたことがなかったし、そもそも80万LBって、完全に一桁違いますから。
もうちっと頭絞って考えてみます。

また数週間後にAGEるかも。
お付き合い頂いてTHANKSです。
24NASAしさん:2001/06/19(火) 22:01
待てない
25NASAしさん:2001/06/19(火) 22:57
そんな難しく考えなくても。
1の前提として、特別な操作は必要としないコントロールをしているとすると、
(旋回のためのピッチアップとか、細かいことはなしだよ)
極論すると、地面においてある飛行機に対して180ktのHead Windを吹かしとく。
で、Weightや、Configは、これでギリギリ機体が浮くような状態だとする。
Thrustを0にしとくと、このとき、TAS(IAS)はなーに?
180ktでしょ。
で、浮いちゃうと。
ちょっと右に旋回するか。
ほんのちょっと右に向いた瞬間にTASはどうなってる?
powerを足してないんなら、正面の風の成分は減って、180ktより少ないはず。
ということで、1のいう、
「どんな向きにどんな旋回しようと、TASが変わるなんてことがあるんでしょうか? 」
の答えにはなるだろうか。
さらに、180ktでギリギリ浮く機体なので、もう浮かなくなる。つまり、
「180TURNをしたら、機体慣性のせいで強烈WINDSHEARで墜落なんてことは無いですよね。」
慣性がどうこういわなくても、まぁ、落ちるということだ。

たぶん、1はいろいろ考えているのは分かるが、目的を忘れてる。
上記のようにならないように、power一定(上の例では0)なら、pitch downで
IASを保つか、
まぁふつうのパイロットならpowerを足すことでIASを一定にするだろう。


26NASAしさん:2001/06/21(木) 00:54
うん 同意
27NASAしさん:2001/06/21(木) 01:05
ぜんぜん解からないけど羨ましい。
お空を飛べるなんて
頑張って。P見習いさん
28NASAしさん:2001/06/21(木) 01:41
>>11
上昇中なら風は通常強くなるのでは
Tailが強くなればTASも減るでしょう
291:2001/06/21(木) 01:46
おや?!あがってる。

>>25
え〜、その地上に置く前提では、TIREにかかるBRAKING-FORCEが180KTのTHRUSTと同一になりますけど、そんな事があり得ますか?
そんで浮いている状態なら、その位置を保つ、つまりGSをCONST.に0にするなら、THURSTが必要になりますね。

んで、ここでHDGを変えて機体に作用するSIDE-FORCEが初めて生じるはずですね。
そしたら、この瞬間からGS=0では無くなるのでは?
そしてGSを増加させたのは、風からのエネルギーの充当に他ならないのでは?

この数週間、会社を超えていろいろ各方面に質問しました。
でも経験則で語る先輩が多くて、なんら物理学の観点から満足の行く話を聞いたことはありません。
そもそも文系の出の方ばっかりでして、どうも力学の解釈に私と違いがあるようなんです。

私はどうしてもエネルギー保存則を支持しますし、私の教官も18のリンクの内容を100%正しいと述べました。
しかし先輩のCOPIは、やはり25のような回答をしました。

現在別のスレッドで、揚力を記述する数式としてのベルヌーイの定理の妥当性についての議論がありますね。
私も興味深く読んでいます。
確かに日々の運航に直接関係無いと言えばそれまでですね。
こんな事を考えている場合じゃないです。
でも私の周囲の現役Pや教官職に聞いても、回答は統一しません。

ところで見習い期間は終わりました。
30NASAしさん:2001/06/21(木) 01:49
>>25
thrust0だと浮いた時点で風に流されていきます
全体的に凧の様なものと勘違いされてるのでは
飛行機に紐が付いてれば仰るとおりだと思います
31NASAしさん:2001/06/21(木) 02:56
1さんの感覚は全面的に合っていますよ。
一様に吹く風の中で旋回をしても、TASは絶対に変化しません。
偏流や、ASとGSの関係についてこんなにも無知なPが多いなんて衝撃です。
3231:2001/06/21(木) 03:18
> 強風の中の旋回で発生する見かけのWINDSHEAR 270/50の風の中、TAS150、HDG360の航空機が090に向かってBANK30で旋回と仮定。
> 同じTASを維持する為に、旋回中にGSが150ktから200ktに加速されなければなりません。

この時点で奇妙奇天烈な記述ですよ。
270/50の風の中をドクロスで150なんかで飛んだら、どれだけクロスの影響を受けるのか…想像できないのでしょうか??

機首方位が360で、TAS150なら、対地的には進行方向は18.4度。GSは158.1
対地的な進行方向が360なら、機首方位は340.5、GSは141.4

著者の認識がいかに浅いか伺いしれます。
3325:2001/06/21(木) 03:24
>>29
わかりやすいつもりでThrust 0としたが、非現実的でよけいわかりにくかった?
地上にあるうちは、摩擦抵抗大で、十分止まってると思って。
それから、私の例ではご指摘のとおり、グランドトラックなんか考えていません。
当然浮いた瞬間GS=0じゃないです。
でも、それが何か?
>>1 で、TASがかわるのか、Wind Shearがあるのかということに対して答えたのです。
だいたい、HDGで飛ぶだけなのに、なぜトラックにこだわっているのか?
ここらへんに 1 が陥っている謎があるのではないでしょうか。
エネルギー保存則を考えるのも結構。
ただ、ほんとに現実のことを知りたいと思ってこのスレをたてたなら、
ご自身もおっしゃっているように、先輩達は少なくとも経験則で現実を示しています。
それに合うようなエネルギー保存則の適用を考えると早道では?

昔は物理で「向心力」という現実の力に対して
「遠心力」という見かけの力を考えた人がいたものです、現実の結果から。

>>30
ということでThrust 0だと流されますが、先にかいたように、
それがなにか?
ということです。

あとさ、例が飛行機から離れて分かりにくくなるかもしれないのを恐れずに書くと、
上りの坂道にいる車を考えてみますか。

上り坂すなわち風上の定常な坂を考えて。
ブレーキをはずして、時速10キロでのぼります。
このときのアクセルの量をAとしよう。
転がり抵抗の変化など、難しいことは抜きにして、同じ時速10キロを維持したまま
上り坂を右ターンするとき、アクセルはAよりどうなる?
だんだんアクセルは戻していくでしょ。
これはG/S一定にしてるから。飛行機の時の話はTAS一定なので例としては逆になるけどね。

ほんとマジレスだ、これ。
3431:2001/06/21(木) 03:32
>>11 羽田34Rで北西風の時、V2+10のPitchそのままで右旋回してみなさい。
風が変わらなくても、Pitch下げないとAirspeed減っちゃうよ。

ほんとうにこの認識で飛んでいらっしゃるのですか?
これは、ウインド・グラディエント(風の勾配)の問題ですよ!
地表に近いほど、摩擦で風速が低くなっているという現象。当然ご存じですよね?
追い風の中を上昇すると、テールウインドがどんどん強くなるから、
TASを維持するためには、加速しなければならない。

ヘッドウィンドの中を降下するときにピッチ&スラスト一定なら速度がどんどん減少するのはいつものことでしょう?
3531:2001/06/21(木) 04:12
なんか、地上に置いた航空機に、離陸速度を越えた風が吹くと…という話になってますます混乱していますね。
基本的な理解が欠如している人が多いようですね。

そもそもみんなベルヌーイの定理の毒にやられて混乱しているんですよ。
飛行機が風から受ける力は本当の所、「空気力」という一つの力だけです。
方向が斜め後ろ向きのベクトルで表現される力です。
それをそのままでは理解・分析しにくいから、直交する二つの座標軸に分解するんです。
そこで生まれた、仮想的な二つの力が「抗力」と「揚力」です。

つまり、揚力を考えるなら、常に、それと直交する抗力の事を考えなければいけないのです。

地上にある飛行機に自重を越える揚力をもたらす風が吹いた場合。そして、飛行機が微少な高さまで上昇した場合。
その瞬間、同時に抗力によって、機体は後ろ向きに加速されます。
その結果、相対風は減少し、空気力も速度の2乗に比例して減ります。
すなわち、揚力も減少して、自重を下回り、機体は微少な距離降下して地面に戻ります。

もし、抗力に見合うだけのスラストを当てて、機体が抗力に後ろ向きに加速されるのを防止すれば、
機体はその場でホバリングすることができます。(紐で係留して、バックするのを防いでも同様です。)
そのままピッチアプしながら、揚力成分を増加させ、かつそれにともなって増加する抗力成分をスラストで打ち消せば、
垂直上昇だってします。

ただしこの議論で機体のピッチ回転については無視しています。
36NASAしさん:2001/06/21(木) 08:23
>>33
それをさらに飛行機に戻すと、上昇して降下してるので当たり前では
371:2001/06/22(金) 00:36
うお!やっと望んだ展開になってきました!
>>31
そう!!グラディエントですよね!空中にある機体にかかる力は空気力のみですよね!
良かった〜2CHでは初期の反応だと、「馬鹿」だの「ダイアル触るだけで操縦するな」でしたからね。
嬉しい援軍登場です。

>>33
違います。私はTRACKにこだわっていません。まったく逆です。
時間がかかるので申し訳ないですが、今までの書き込みをすべて読んで下さい。
何度も書きますが、一様風中の旋回でTASが変化したら、それはSIDESLIPしています。
そのSLIPによるSIDEFIRCE(抵抗)によるエネルギー収受が無ければTASは変化するはずがありません。
エネルギー保存則は常に一義です。
何かに適応するような保存則を見付けるというのは、少なくとも物理の考えとは思えません。

20の書き込みであった−400の旋回シミュレーションはまだしていません。
なかなか機会が無くて。
どなたか近々実験できますか?

>>31
私の周囲は文系が多いので、別に不思議はありません。
「無知」といっても、実運航能力と密接に関係はしていません。
むしろ、物理にこだわったところで、教官職に褒められはしませんよね。

私は某国立のフライトスクール(宮崎にある)出身ですが、その頃の寮での議論を思い出します。
今の立場じゃ、なかなか基礎的な学問の内容について、議論すら出来ないですから。
38NASAしさん:2001/06/22(金) 02:28
私も国立フライト
スクールの出身です。
私も1の方の意見に賛成です。
>33
坂道での車の旋回の例えは1さんの疑問に対する説明になっていないと思います。
定速で坂道において進行方向90度を変える場合、旋回後は位置エネルギー(mgh)の
変化が無くなるので(高度の変化凾がなくなるので。)アクセルで位置エネルギー
(mg凾)を供給する必要がなくなります、その結果アクセルの踏み込み量が
小さくなるのです。言ってみれば飛行機がレベルオフしたのと同じです。

1さん!!援護です。
皆さん考えてみてください。巨大な動く歩道の上で車の運転をしていて,
進行方向を変えるときアクセルの踏み込み量を変えますか?
この場合動く歩道は定常風、車はまったくすべりの発生しない飛行機と考える
ことができます。

こうやって考えると、水平旋回中にWINDSHEARが発生することはないことは
自明だと思います。でも実際旋回中にIASって変化するんだよね。たぶん
WIND GRADかSLIPが悪さしてると思うんだけど、いまだすっきりした
物理的な説明はできません。まあIASが変化したらPWRいじればそれでいいんだから、
難しく考えないほうがいいと思うよ、考えすぎるとはまるから。理系出身者の悪い癖。

たぶん教官もこんな高尚なこと聞かれたってちゃんと説明できないと思うよ。
ちゃんとすじのとおった物理的な理由を考えられない人、そこまで考えないから
君はえらいとおもうよ。その調子で頑張ってね。
39NASAしさん:2001/06/22(金) 13:14
がんばれ!P見習い卒業さん
ド素人のおんなのこでした。
40NASAしさん:2001/06/22(金) 18:45
shinkansen de ball nagetari
elevator de tobihanetari

nita hanasi
41NASAしさん:2001/06/22(金) 23:42
age
42ヒコーキ好きの素人:2001/06/24(日) 23:00
文系の素人なんで、詳しい事は分らんけど、やっぱ慣性の問題なのでは?
「誰」さんも同じ事言ってると思うんだけど、
飛んでるヒコーキはTASに対して慣性が有る訳でなく、GSに対して慣性があると考えると、
TAS150で50Ktの向かい風の状態から、180度旋回して追い風50Ktになる場合、
慣性の力はGS=100を維持しようとするので、
追い風になったとき、100-50でTASを50に下げるような力が働く。
その力に打ち勝って、TASを150で維持する為に=GSを200Ktにするために
パワーが必要になってくると。

自分のイメージだと、慣性に引っ張られて風に乗り遅れてる?って感じがするんだが、
それがスリップしてるのか、なんなのか、
そこらへんは詳しく無いのでなんとも。。。

シロートの戯言なんで、意味不明だったらスマソ
43NASAしさん:2001/06/25(月) 17:06
地球は太陽の周りを高速で回っています。
太陽も高速で宇宙空間を移動しています。
宇宙空間に静止?した人が、
高速で移動する地球の上をちょこまか移動する飛行機を見たら、
どう見えるんでしょうね?
誰かも言ってますが、新幹線の中でボールを投げるのと似たような
話です。

いい加減地球中心の天動説は捨てましょう。
それともガリレオを宗教裁判にでも掛けますか?
441:2001/06/25(月) 17:30
>>42
やっぱり直感的には、こういうイメージに流されやすいようですね。
周囲の乗員や教官も、たまに慣性と相対運動の話を誤った内容で話す人がいます。
43人も書いている通り、宇宙空間から見たらどうでしょうか。
(速度が極端に大きいと絶対空間やらなんやらの相対論でややこしいけど)

仮にGROUNDSPEED(GS)に対比させて、SPACESPEED(SS)とでも定義しましょう。
TASに対して、地球の公転+自転速度をEARTHSPEED(ES)としましょうか。
あなたが歩く時、東西方向と南北方向で疲れ方が違いますか?

上記、「TASを150で維持する為に=GSを200Ktにするためにパワーが必要になってくると。」とありますが、ここに充当されるエネルギーこそが風から受けるエネルギーなんです。
旋回前は150ktで飛べるはずなのに、GS100ktに押さえつけられ続けていた、風からのエネルギーなんです。

「誰」さんが挙げている、「旋回方向によってエネルギーの損失に違いがある現象」については、私は判りません。
そういう現象があるならば、局所的なUP&DOWNWASHがあって、HOLDING−PTNのどこにいるかによって、エネルギーのトレードが発生しますから、「これが原因かな?」と推測しますが。
しかし、まったくの鉛直流も無く、水平方向だけの一様風中ならば、もう判らないです。

最近少し味方が増えて嬉しい新米の1でした。
45おやじのたわごと:2001/06/25(月) 19:46
こんな奴らばっかりなのか?日本のパイロットは
…っつうか、ホントにパイロットか?
やたらと専門用語ばかり並べてるが本質を一切理解してないじゃねぇか?
自称素人の>>42さんがいちばん正解に近いぞ。


脳内でやる簡単なシミュレーションだから、サイドスリップだの旋回時の必要エネルギ
ー(ドラッグ増加)は無視しといてくれ。もちろん地球の自転や公転、銀河系の回転も
ナンセンスだ。

慣性力ってのはグランドスピードに関ってるんだよ。つまり、GS100ktで飛んでる
機体はいつでもGS100ktで飛びたがってる。旋回中でも同じだ。
50ktの正対風でGS100ktだったら、TAS(対気速度)150ktだろう?
180度ターンすりゃ、TASは50ktになる。
航空機には縦の静安定があるから、機速下ががれば機首を下げて機速をあげる運動が
はじまるだろう。パワーを入れなきゃ高度が下がるのがあたり前なんだ。
試しにそこでターンを終了して直線飛行を開始すると、機首下げによって対気速度を
回復しながら高度を失い、最終的にはGS200ktで定常飛行(TAS200kt)にもどることになる。

もちろん実際には「旋回」だからこれらの現象は十秒程かかってじわじわ発生するし、
旋回時のピッチアップ操舵も伴って体感しにくいのかもしれない。
でも、機体の動きに気をつけてさえいれば明らかにわかるはず…アップウインド側に旋回
すると機種上げがおこり、ダウンウインドに向かうと機種下げが起こることを。
これの極端な例が「見かけのウインドシアー」なんですよ。

1さんにおいてはグライダーの操縦を体験する事をオススメしておきます。
できるだけプリミティブな機種…できればハンググライダ-がいいな。
本当は人力飛行機が最適なんだけど、それは不可能に近いから。
機体の持つ速度エネルギー(GSとTASの関り)と位置エネルギーのトレードオフが身近に体験できるはずです。
定常気流中の連続旋回で機首上げ(上昇)と機首下げ(下降)が交互に起きている事もね。
461:2001/06/26(火) 01:34
おやじのたわごとさんこんばんは。参加ありがとうございます。

ちょっとビールが脳に回っていますが、>>45を読んでの質問です。
私は頭が悪いので、判り易く回答頂けると嬉しいです。

@「機体はいつでもGS100ktで飛びたがってる。旋回中でも同じだ。」
 旋回を開始した時点でGSが変化するはずですよね。慣性を論じるならベクトルの向きは一義ですよね。
 つまり東向きを+にするなら、反転後の西向きでは−の符号を付けないと。
 ここが、どうも誤解のポイントでは?
 反転後もGS100ktが保存されるというのは、機上からのいわゆるパイロットの言う、対地速度ですよね。
 (向きに関係なく、機首の向いている方向へのGS。)
 しかし、慣性を論じていたときは、このGSでは無く、地上からのGSで論じていたのでは無かったでしたか?

A「最終的にはGS200ktで定常飛行(TAS200kt)にもどることになる。」
 書き間違いとは思いますが、TASが変わってしまったら、TRIMから何から一切の釣り合いが変化しますが?
 GS=TASとなってしまっていますが、風は何で消滅したんでしょう?

B「もちろん実際には「旋回」だからこれらの現象は十秒程かかってじわじわ発生するし」
 ここに答えが出ているような気がします。
 仮に瞬間的にHDGを変化させたら、この「慣性によってGSが残り、TASが減少する」運動になりますね。
 例を挙げるなら、ロシアのSu-27がデモフライトでやるコブラ機動が判りやすそうです。
 でも通常の旋回なら、そのHDGを変えている遷移中であっても、風に流され続けていますよね。
 TASの基準(速度ベクトルの原点)はどこでしょうか?どこの座標系の原点を基準にしていますか?
 TASも、慣性を論じたGSと同様に、地上の静止系に置いてしまったために生じている誤解ではないでしょうか?
 地上から見れば、TASの原点というのは、風速ベクトルで移動し続けているんです。
 TASを地上から観測するなら、常に風速分を加減算しないと。

ちなみに、私は現実では、まったくこんなこと考えてはいません。
原理・定理など関係なく、現実に生じているTASの変化があれば、それに反応してPWRを制御するだけです。
TASの変化の原因を「あ〜だこ〜だ」なんて考察するヒマがある訳ないので、リアルタイムに操縦でフィードバックするだけです。
どちらかというと、「思考より身体反応」を優先しがちなパイロットですので。
普段出来ない論戦を、2CHを使って楽しんでいるだけです。
47NASAしさん:2001/06/26(火) 02:35
1氏はベクトル量を理解することが出来ないらしいので、
旋回とか考えずにスカラで考えてみると良い。

直線飛行していて、風の強さが変わったとする。
機体に静安定性が無い(あるいは操縦者が打ち消す)ものとすれば、
TASは変わるがGSは変化しない。
ではTASを保持するにはどうすれば良いか。

>>42氏と>>45氏の説明を言い換えただけだが、これでも判らないようなら
>>1氏は仕事を変えたほうが良いでしょう。
48NASAしさん:2001/06/26(火) 09:17
物理学の基礎がわからない人が多い。
習ってないからしょうがない。
細かい所は気にしないほうが良い。
ただ、離陸中はこういう勘違いをしてた方が安全サイド。
IASがちょっと減るだけで結構クリティカルに成るフェーズ。
まさか降下するわけにもいかないし。
49NASAしさん:2001/06/26(火) 11:03
おい>>45!もう一度,練許可取って,1から操縦を習い直せ!悪いこと言わないから。

>定常気流中の連続旋回で機首上げ(上昇)と機首下げ(下降)が交互に…
いつもこんなにギッコンバッタンしながら飛んでるのだとすると,超ヘタレだぞおまえ。
飛行時間1時間の練習生でももうちっとましな操縦をしようとするぞ…。
旋回中のピッチと速度の管理が全くできていない。ということだ。

旋回中にはバンクに合わせて,適切にアップをとり,
迎角を増やすことで,揚力を増し,それを向心力にするんだ。

だけどアップが不足していると,不足した揚力を補おうと,
機体の安定が働いて,ピッチが下がり,速度が出るんだよ。
それで機体の安定性がピッチアップに働いて,速度が減る。
この振動を君の下手糞な操縦桿さばきで,増長させているのがわからないの?

グライダーのことを口にできるなら,上昇気流中で何十分も定常旋回を持続するのはざらだろ?
バンク一定・ピッチ一定・角速度一定・すべりなし。
これがサーマル旋回の基礎だろうが?ぁ? あんたとガグルは絶対に組みたくないよ。
50NASAしさん:2001/06/26(火) 11:16
>>45 オートパイロットに定常旋回させたことないの? (w
51NASAしさん:2001/06/26(火) 21:38
そうそう。
>>45はSteep Turnをいつもpitch とpowerいじくりながらやってます。
52NASAしさん:2001/06/26(火) 22:02
>>45 いつも飛ばしているのはMSFS? ねっ!酉澤くん。(ワラ
531:2001/06/27(水) 00:19
>>47
お願いします。面倒でしょうが、最初からの書き込みを読んで下さい。
なぜスカラーで論じるんですか?

「直線飛行していて、風の強さが変わったとする」
って、これは普通のWINDSHEARの話でしょ。
私が挙げているのは、正反対です。
風が不変の場で、機体の運動のみを変化させるケースですよ。

「馬鹿」だの「パイロットか?」だの「転職しろ」だの、もう慣れました。
とりあえず、「高校で物理」は習っていましたよ。
謙譲語を駆使して言わせて頂ければ、私はくだらん私大の、なんちゃって物理科で、しかもお情けで出たクチです。
さすがにこの10年くらい複雑なベクトル解析を手計算でやるなんて経験はありませんがね。
でも、このスレッドの話って、そんな難しい話ですか?

焦点が見えました。
TASとGSの基準(原点)を同一の静止系で考えるから、誤解が生じているようです。
TASの原点は、速度を持って流れていますよ。GS系から見てね。

喧嘩スレッドにするのはイヤなんですけどね。
54ヒコーキ好きの素人:2001/06/27(水) 00:45
「専門的に」なんで、素人は場違いなのを承知で、私の疑問点を。
1さん、焦点が見えてきたところで、邪魔してすいません。

普通のウインドシアって風の急激な変化なんですよね。
飛行中、急激に風が変るとTASが急増/減するっていう。
これは何故、GSがすぐに変化しないでTASが増減するのですか?
42で書いたけどやっぱり慣性? それとも違う理由があるのですか?

TASって、空気と飛行機の相対的な速度なのに、
風側の方向が急に変化した場合は、TASが変化して、
飛行機側が旋回で自発的に方向を変えると、
TASが変化しないってのがどうにも納得できないです。
徐々にでも、同じ現象は起きてると思うのですが・・・
コブラ機動と普通の旋回の結果の違いは何故起きてるのですか?
551:2001/06/27(水) 01:18
>>54
ヒコーキ好きの素人さんこんばんは。
い〜え、混乱しやすい話なので、ちっとも邪魔なんかじゃありませんよ。
その証拠に、本職でも上記の一連の書き込みの通り、見解が二分しますからね。

さて、普通のWINDSHEAR、恐らくDOWNBURSTの墜落事故とかでご存知なんだと思います。
おっしゃる通り、風が急に無くなれば、GSは慣性を持っていますから(この表現、物理的厳密さを欠いてますが)、結果としてTASは減ります。
非常に判りやすいWINDSHEARの例です。疑う余地もありません。
大型機でこの現象が顕著なのは、機体サイズが大きくなれば、面積は2乗で増加し、質量が3乗で増加するので、慣性が大きくなるからです。
(これも厳密な書き方ではありませんが、一般的な話として)

さて次に、飛行機が自発的に向きを変えるときです。
コブラの様に、重心運動の変化(飛行機の軌跡)よりも、ずっと急激にHDG変化させた場合、慣性によって重心の速度を十分変える前に、機首があっちむいてホイなので、機首に当たる風圧(TAS)が減少します。
いわゆる、SLIPです。どなたか、素晴らしい表現をされていましたが、まさに「空気に取り残される」というイメージです。
ところが、通常の旋回では、重心の速度ベクトルの向きを変化させるにつれて、HDGが変化します。
HDGを変えたので、飛行機が旋回しているのではありません。
飛行機が旋回し(軌跡が円を描き)始めたところで、その瞬間から相対風が斜めから当たりますので、尾翼の効果によってHDGが変化する方が正しいイメージです。

ここで飛行機の運動の方向を円形に変化させる力はなんでしょうか?
もちろん空気力です。揚力と言っても、まあ良いでしょう。
では、その空気力が作用する相手は?
もちろん、風の系です。
地面は完全に無関係です。
地面がどう流れていようと、ジグザグ動いていようと、飛び跳ねていようと、空中にいる飛行機の運動には、完全に無関係です。
思い出して下さい。風が一様に吹いているんです。
風の系自体が、速度を持って移動しているんです(地面系から)

イメージが難しいですか?説明するのも、図があればもう少し判り易いんですが。
文才の無さもありますね。すみません。
56とおりすがり:2001/06/27(水) 02:42
>>54

> TASって、空気と飛行機の相対的な速度なのに、
> 風側の方向が急に変化した場合は、TASが変化して、
> 飛行機側が旋回で自発的に方向を変えると、
> TASが変化しないってのがどうにも納得できないです。

>>38 さんの例え。

> 皆さん考えてみてください。巨大な動く歩道の上で車の運転をしていて, 進行方向を変えるときアクセルの踏み込み量を変えますか?

止まっている動く歩道の上を150ktで歩いていて、突然前方に動く歩道が
20ktで動き出したら、足下すくわれるでしょ?
ほんものwindshearの場合、身の回り座標系が変化するから、相対的に
引っ張られているのといっしょ。
57ヒコーキ好きの素人:2001/06/28(木) 00:10
1さん、とおりすがりさん、ご説明ありがとうございます。
なんとなくですが、イメージはつかむ事が出来ました。

>>38さんの例えだと、コブラ機動ってのは、
動く歩道の上で走ってる車に、いきなりバックギア入れて後ろを向いたら、
動く歩道はどうみえるか?ってことですよね?
もちろん実際は動く歩道ではなく、風の中なのでスリップする=TASが減ると。

これって慣性系とか相対性原理の話になるんですか?
検索で調べてはみたんですけど、理由がいまいち理解できないので。

でも、一定の風の中で全くスリップしないのであれば、
慣性は関係ないというのは分りました。
って、ここがスタートなんですよね・・・
5838:2001/06/28(木) 00:21
>>56

150ktでアプローチしていて、TAILからガスト50kt吹けば、飛行機はWINDSHEARでTASが
減少して,飛行機は落ちる。当たり前です。
この場合は、足下をすくわれると言う例えは正しいでしょう。

今の議論は、定常風の中での旋回だから,動く歩道の速度は変わらないのでは?
どう思います?
59うみ:2001/06/28(木) 00:33
いきなりすみません。

飛行機に詳しい方々に質問させて頂きたいのですが、
飛行機のエンジンの位置が、主翼下、機体の胴体下部、尾翼の下部
にそれぞれあるのには、どのような特徴、得失があるのでしょうか。

ぜひぜひ、よろしくお願いします。教えてください。
まったくの素人なもので。
60NASAしさん:2001/06/28(木) 00:46
>>59
すまないが、別に「スレを立てるまでもない疑問質問スレ」があるから、
そっちで聞いてくれ。

http://mentai.2ch.net/test/read.cgi?bbs=space&key=981153840&ls=50
611:2001/06/28(木) 02:25
>>57
ヒコーキ好きさん、おばんです。連日午前様の1です。
相対性原理でも、有名なアインシュタインのヤツではなく、ガリレオの時代の話ですね。
http://kakuda.ed.niigata-u.ac.jp/jyoho/96sotu/motions/inertia/soutai_gal.html
このスレッドが100年間存続すれば、宇宙船の話になるのでしょうから、その時はこの論争はアインシュタインの方の原理での話になりますね。
ローレンツ収縮とかの話で、また宇宙船パイロット同士が二分してガーガー罵りあってたりして。

反対派の方たちからの書き込みもお待ちしています。
旋回中におきる運動エネルギー(TAS)の減少というのは、おそらく実際にあるんでしょう。
減少自体が存在することを、みなさん挙げてらっしゃったので。(最初のJAL機長の著書も含め)
ひょっとしたら、本当にこの「見かけのWINDSHEAR」なるものが存在しているのかも知れません。
ならば、いろいろと意見を出し合って、正解に近づけていきましょうよ。
仕事から帰ってきて、ビール飲みながらでの、なかなか良い時間の潰し方だと思います。
62NASAしさん:2001/06/28(木) 02:34
東大の某研究室にメールで質問してみました。
答えが楽しみです。
631:2001/06/28(木) 02:39
ちなみに、私のソースの某国立フライト学園の訓練同期にも東大卒(しかも理のね)がいました。
寮でこの話で盛り上がったとき、彼も最初はコンフューズしましたよ。
もちろん、ヘッポコ私大の私なんて言うまでも無く、間違えていましたが。
確かに混乱しやすい話ですよね。
64G_Tomo:2001/06/28(木) 14:09
 やっとここまで読み終えました。
私は飛行の実際は知りませんし、単に物理的に考察しただけですが、
基本的に1さんの疑問は正しいと思います。
TASは対気で考えているのに、HDGや軌跡を地上を基準に考える為起こる問題ではないかと思います。
例えば1に書いて有る場合ですが、これはガリレオ変換すれば、静止大気中でのHDG341.5から90への108.5°旋回になります。(TASは150一定GSは141から200に)
また一様風の中では定常旋回の軌跡は、地上から見るとトロコイドとなるはずですが、
パイロットは地上に対し円弧を描くようにコントロールするから、スロットル操作が必要になるのではないでしょうか?
6538:2001/06/28(木) 17:07
そもそも、風が変わったとき、SLIPが収まるまで(飛行機が風に追いつくまでに)にどれぐらい
時間かかるんでしょうかね?
たとえば B744 WT:600TLB WINDの変化:20kt のとき何秒とか
誰かデータ持ってないですかね?

> 風側の方向が急に変化した場合は、TASが変化して、
> 飛行機側が旋回で自発的に方向を変えると、
> TASが変化しないってのがどうにも納得できないです。
これを読んでいると、地上でなく、風でもなく、コクピットの中に固定した系から風を見たとき、
「両者は、本当に根本的に違うものなのだろうか」と言う疑問が湧いてきました。

レスを読めば読むほど解んくなってきたけど,もしかするとどちらも正しいのかも?
旋回中に、風に追いつけるだけの適当な時間が十分あれば、滑りなはくTASも変化しない。
時間が十分になければ、滑りTASが変化する。
そんな気がしてきました。

>パイロットは地上に対し円弧を描くようにコントロールするから、スロットル操作が必要になるのではないでしょうか?
WINDSHEARかあるないの議論で、GND TRACKは関係ないのではと,私は思います。

>さすがにこの10年くらい複雑なベクトル解析を手計算でやるなんて経験はありませんがね
私も10年ぐらいやっていません。もしかして、K大の期近いんじゃ?ちなみに私は○1回です。
いらぬこと詮索してスンマセン。
66NASAしさん:2001/06/28(木) 23:45
>>1
独身ですか?
確実な答えがでて、納得したときには、素人にも解かるように説明してくださいね。
NO 27・39より
67NASAしさん:2001/06/29(金) 01:13
なんでこんな難しい事イってんの?
 こんなんだから頭で飛ぶパイロットが多くなってきちゃうんだよ。
 そんなんじゃオーパイ一生、外せないよ。
 仕方ないよな最近は高学歴でパイッロトだから腕が鈍いのが多い。
 感覚の言いやつだったら屁理屈こねないで次に進んでるぜ。
 これも大切な勉強だけどもっと他に勉強しなければならないことあるんじゃないの?
68:2001/06/29(金) 03:40
38さんこんばんは。私の先輩ですね。
私はもうちょっと後ろの回期です。今度一番街のミスド前で集合しましょう!
旋回の話では時間に限らず、SLIPするかしないかだけの話だと思います。
急旋回出来るか否かは翼面過重の話なのかと思いますが、要は急旋回にしてもSLIPしない旋回であれば、TASが変化する理屈は無いと思います。
(もちろん旋回のBANKに対応したPWRの追加はもちろんですが)
当然、定常風の有無によって風の系から見た運動に対して影響など現れるはずがないと信じています。

G_Tomoさんこんばんは。
あ〜トロコイド、そういえばそんな曲線がありましたね。回転する円弧上の軌跡ならサイクロイドでしたっけ。
おっしゃる通り、定常風中の定常旋回の軌跡は、風の系から見れば(風に一緒に流されている観測者から見れば)真円です。
そんでもって地上の系から見れば、真円運動+風の速度による直線運動=トロコイド曲線(でいいんでしたっけ?)になりますね。
パイロットからすれば、どんな風の中だろうと常に定常真円旋回。
地上から見れば、風速が増すほどぐちゃぐちゃに潰れた円形の曲線の軌跡で飛行している飛行機ってことです。

>>67
屁理屈ですか、私?
とりあえず理系でしたが偏差値の低い大学でした。私は頭で飛べるほど賢くないっす。
6938:2001/06/29(金) 11:08
>>67
趣味の問題です。現場は別です。
知っていないよりは知ってるほうが良いでしょ?
そんなこと言ってると,”豚勘P”って呼ばれますよ。
かく言う私も豚勘ですが。
70ヘリ屋さん:2001/06/29(金) 11:20
ヘリみたいな低速機に乗っていると顕著に感じますが、理論上はいろいろあるでしょうけど、「慣性」という考え方をひとつの例として出すのは正しいと思います。
定常風の中、一定の姿勢で旋回を続けると、旋回中、旋回直後、TASは顕著に変わります。
一定風という系の中でうんぬんというハナシも確かにその通りだと思います。でも実際、機体はその系の中だけの法則で動かないのも事実なんです。
やっぱり僕たちヘリ屋は、正対風から背風に180度旋回するときは、一定TASを維持するためにピッチを下げ、パワーを当てます。そして、「その一時的なTAS低下の時期」を抜けたら、元の姿勢と出力、つまり旋回前の状態に戻します。

旋回後「ずーっと」TASが変わったままじゃなくて、「一時的に定常風の系から外れた挙動を示す。」それがいかにも「GS系」にシフトしたようなカンジである。
そんな感じ。
学術的、机上的な論議も必要でしょうが、まず事実として「有る」ことを1氏にも受け入れてもらいたいなと思って、1氏の想定外であろう超低速、超低高度の世界の住人からの横レスでした。
71G_Tomo:2001/06/29(金) 11:55
>>66,68
 サイクロイドは、トロコイドのうち並進速度=回転速度の特殊な場合ですね。
地上の軌跡を考えたのは、空港のトラックパターンの様に地上を目標にしての旋回を考えたからで、
そうでもなければ 静止大気中と定常風中で定常旋回のスロットル操作が異なるという理由が判らないからです。
 前半部分は、1の様な定常風中だと実際の旋回は90°じゃない、右と左じゃ旋回角度が異なる事を言いたかったのです。
>>67
 本人が「飛ぶ時はそんな事考えてない」って言ってんだから良いんじゃない。
またどんな仕事であれ、アプリオリに決められている事の内容に興味を持つのは良い事だと思うが。
72おやじのたわごと:2001/06/29(金) 20:34
戻りが遅くてごめんよ。
最初から悪いがミス訂正です。
>>45
>最終的にはGS200ktで定常飛行(TAS200kt)にもどることになる
は正しくは
最終的にはGS200ktで定常飛行(TAS150kt)にもどることになる
と訂正させていただきます。
トリムをいじってないのだから、TASは最終的に同じになる。
イージーミスに気がつかずアップした非礼はお詫びしましょう。


では>>46の質問に答えてみます
(1)丸付き数字は読めぬマックユーザーも居るので…最近のマックはよう知らんけど。
   旋回中だろうが旋回後だろうが基本的に同じ速度(GS)を維持したがる。
   回とは直線飛行に法線方向の力とヨーイングモーメントを加えた飛行だからだ。

   厳密に言えば、推力の一部が法線方向の力とヨーイングに消費され、速度が落ちる。
   しかし、面倒だからここでは無視しとくが吉だろう。

   ここでは旋回を「ベクトルの方向だけを変える」と考えるのが理解の早道です。
   静気流中の旋回を想起してみればわかると思いますが…

(2)訂正にて疑問氷解のはず。

(3)瞬間的にヘディングだけ反転させたなら、TASは-150ktになるでしょう。
   巡航速度でバックさせたら大概の航空機はバラバラに吹っ飛びます(^_^;)
   風に流され続けているから実際にはターン出口での対気速度は50ktよりはるかに
   速い速度ですが…例えば、TAS150ktから100ktに変化したらパイロットはウインドシェアー
   と感じるのではありませんか?

NASAしさんとやらに質問するが、あんた巡航速度の5割程度の風の中で連続ターン
(バンク30度ぐらいがいいかな)を繰り返した事がありますか?
当然ピッチは一発で決めたままいじらない。その状態で機首のピッチアップ、ピッチ
ダウンが無いとすれば、それは縦の静安定が非常に少ない機体(戦闘機か?)である
か、なんらかの安定装置が働いてピッチ変化を打ち消しているか、でなけりゃパイロ
ットが相当鈍いかのどれかだと思いますよ。

見かけのウインドシェアーが信じられなかったら、いっぺんグライダーに乗ってみて
ください。
強風中に低速ターンすればいくらでも堪能できます。
ダウンウインドからアップウインドに移ると、ガツーンと高度が上がります。
もっと肌で感じられるのがハンググライダーですけどね。なんたって巡航速度が
たった10m/sec.だし対気速度も対地高度も肌で感じながら飛んでますから。
対気速度と対地速度の違いを(カラダででもいいから)確実に理解して無いと大けがをしますし。
73:2001/06/29(金) 21:56
ヘリやグライダーなどのパイロットの方々からの書き込み、予想外でもあり嬉しいです。

まず現象として、「定常風中の旋回においてTASが減少する」というのが実在するのは確かのようですね。
そして、どうやらかなり低速の機体で、かなりスパッとHDGを変えたときに体感するらしいですね。

そしたら今度は、そのエネルギー減少という現象(ややこしいな〜)を引き起こした要因を探ってみないとならないですね。

TURN前後でTASが変わってしまったなら、そのTURN中は徐々にTAS(運動エネルギー)が減っていく遷移状態であるとしてOKですね?
そして、ここでTURN中のある一点で考えてみたいと思います。
WIND360、HDG360→180のTURNとして、ちょうどその中点、HDG090となった瞬間です。
この瞬間TASはどうでしょう?減少していますか?真横からの風ですよ。
直角三角形を書いてみましょう。
1、私の解釈=TASベクトルは機軸として、WINDベクトルは真横ですね。そしてGSベクトルが斜辺の長いベクトル。)
2、みかけWINDSHEAR派=(WINDベクトル真横、短くなった(減少した)TASベクトルが機軸向き、そしたら斜辺のベクトルは何に該当しますか?)

上記2、を成立させるには、斜辺ベクトルに風系に対する飛行機の経路ベクトルとしなければならないと、私は考えます。

つまり!!相対風が機軸方向から当たっておらず、SLIPしていることになるんです。

低速機でわりに急な旋回をする際には、ひょっとしてSLIPを伴っているのではないですか?
HDG変化が早すぎて、風が追いついていない、そして旋回中はSLIPして運動エネルギーをLOSSし、旋回後にTASが減っている。
こんなイメージで、どうでしょう?
74NASAしさん:2001/06/30(土) 01:28
私の持ってる改定版航空力学II(第2版)
5・13・1定常旋回の項には、旋回半径と旋回率はGSとバンク角のみで決まる
と書いてあります。
旋回率がGSで決まるかなぁ?
なんとなく教科書の編者もTASとGSで混乱をきたしてるような。
それとも俺が間違ってる?

>>72さん
名前を空欄にしてる人はみんなNASAしさんです。
75おやじのたわごと:2001/06/30(土) 21:48
>>74
Thanx ! アップしてから気がついた(苦笑)

旋回を考える場合、基本的には静気流中の運動から考えるのでGS=TASを前提とするんじゃないですか?
普通の教科書で定常気流中の旋回にまで言及している例を見たことがありません。

もしかすると飛行機設計論のなかにあったかもしれないが…ワシの本は友人が借りていったまま…
76おやじのたわごと:2001/06/30(土) 22:18
>>73

なんか、視点に統一性を欠いている印象がありますが…

運動エネルギーは「慣性系」の事象です。つまり、TASではなくGSで考えねばなりません。
気流中で方向を変えると、GSが変化しないのにTASが変化します。

ここまでは理解できますか?

TASが変化すれば、同じトリムなら当然揚力が変化し、上昇や下降の原因となります。
縦安定が正の機体(って、あたり前の飛行機ですね)なら、機首の変位が生じ、もとの
対気速度にもどる運動が惹起されます。

TASをベクトルであらわすなら、GSと気流(地上レベルでみた風)の合成で考えます。

気流中で旋回している機体から見た風向きはず〜っと変化し続けますから、スリップは当然です。

ホントはホワイトボードの前で図解して話せば一瞬で相互理解に達するんだけど…
77:2001/06/30(土) 22:57
>>76
なるほど、考え方に完全に相違があることが確認できました。

おやじさんを始めとする方々
(TAS=GS+WIND、旋回中にはSLIPを伴う。)

私こと1、および援軍の方々
(GS=TAS+GS、旋回中にはSLIPを起こさないように、円形の経路を進むに応じてHDGを変える。)


それから、地面上の「慣性系」での運動エネルギーをGSとしていますよね。
ならば、風の中という「慣性系」の中での運動エネルギーをTASということでOKでしょうか?

力学の教科書のほとんどは、パイロットが書いている訳じゃないでしょうからね〜。
飛行教官で物理を語れる人が教科書書いてくれれば、訓練生にとってバイブルになるんじゃないでしょうか。
78NASAしさん:2001/07/01(日) 10:25
現役Pさん教えてください。
ジュリエットとロメオッていう路線がありますよね?スポットだっけ?
そのあとに続く数字いっぱいあると思うけど幾つか教えてください。
79NASAしさん:2001/07/01(日) 11:12
>>78 その前に… フォネティック・コードって知っているよな?
ジュリエットというのは,「J」 ロメオというのは「R」のことに過ぎない。
http://www.flightforum.de/atc.htm
80NASAしさん:2001/07/01(日) 12:11
>>79さんへ
メルアドに使いたいのでそのあとの数字をいくつかランダムに教えていただきたいだけなのです。
81NASAしさん:2001/07/01(日) 14:20
>>76
「慣性系」という言葉が出てきたので、慣性運動をする大気(つまり定常風)
を基準とする慣性系の中でも物理法則は何ら変わらないという事は
ご存知でしょうか?

無風時に地上から飛行機を見た場合と
ジェット気流に浮かぶ気球から、同じ気流の中を飛ぶ飛行機を見た場合で
全く同じに見えると言うのが、物理学の常識というか基本です。

例えば時速200キロで進む新幹線を考えて見ましょう。
新幹線の乗客から見れば、新幹線の中の空気は停止しています。つまり無風です。
この中でラジコンの飛行機を旋回させて見ましょう。
無風の地上で飛ばすよりも新幹線の中の方が難しそうですか?

GSで考えると、新幹線も空気も乗客も皆200キロです。
ラジコンは200±αキロです。
ジェット気流と気球、飛行機の関係と同じなんですが。

>>75でこう書かれましたね。
>旋回を考える場合、基本的には静気流中の運動から考えるのでGS=TASを前提

文脈から、静気流=無風と解釈します。
それだけの土台で定常風の中の運動を論じるのはそもそも無理だったのではないでしょうか。

GSは飛行機と地球の相対速度、TASは飛行機と空気の相対速度
ただそれだけなんです。
82NASAしさん:2001/07/01(日) 14:34
>>81

>>1の引用した
>「B747の操縦」(鈴木修著)P58からの抜粋。
>(3)強風の中の旋回で発生する見かけのWINDSHEAR
>270/50の風の中、TAS150、HDG360の航空機が
>090に向かってBANK30で旋回と仮定。
>旋回所要時間は22sec、同じTASを維持する為に、
>旋回中にGSが150ktから200ktに加速されなければなりません。
がまさにそれですね。

何故に疑問を抱いたり延々とループせねばならないのかが私には
判りません。
83もう一つ:2001/07/01(日) 14:57
太陽の周りに空気が有り、重力も同じだと考えて下さい。
無風時に飛行機を旋回させます。
地球上と何ら変わる事無く旋回する事でしょう。

太陽の住人が地球上を飛行する飛行機を観測します。
地球が例えば太陽の周りを時速100,000(適当)キロで回っていたとします。
地球では風が全く無いと仮定します。

地球の太陽に対する相対速度は100,000キロ
空気の速度も100,000キロ
飛行機の速度は100,000キロ±α

何か感じませんか?
84NASAしさん:2001/07/01(日) 15:36
>>82
旋回中に風から受け取るエネルギーそういう物も全て図式化して
積分して計算式で示せそうですか?
私が大学生だった頃なら出来たかも知れませんが、今は出来ません。
誰かの作った出来合いの計算式ではなく、自分で一から組み立てなくては
いけませんから。

>>75さんの仰る通り、出来合いの計算式は無風時を想定した物しか有りません。
その土台だけでは本当は風の中の旋回は論じられない筈です。
習ってない、知らないのだから当たり前です。
>>81で書いたような物理学の基本を理解して頂いて、
頭を切り替えて頂ければ論じられるはずです。
そして、「B747の操縦」(鈴木修著)P58が間違いだという事も
理解できるはずです。
85おやじのたわごと:2001/07/01(日) 20:57
>>81
慣性系の基準が大地に対して等速直線運動するとみなすのですね。
まったく問題ありません。
運動方程式として記述すれば結局は同じ事ですよ。
(記述するのは今の私にゃ無理ですな)

確かに私が出した解釈の方法は完璧に論ずるには無理があります。
絶対値もでなけりゃ過渡特性なんてなんだそりゃ?の世界でしょう。
しかしながら大雑把な感触を掴むには充分ではありませんか?

1)慣性の法則≒飛行機はどの方向に進むにしても等速運動をしたがる。
           ↓
2)一様流中で等速運動すると方向によって大気速度が変化する。
           ↓
3)180度ターンした場合、進入時の機速と離脱時の機速が異なる

ごく簡単な三段論法です。



>例えば時速200キロで進む新幹線を考えて見ましょう。
>新幹線の乗客から見れば、新幹線の中の空気は停止しています。つまり無風です。
>この中でラジコンの飛行機を旋回させて見ましょう。
>無風の地上で飛ばすよりも新幹線の中の方が難しそうですか?

車内の狭さを除けば、無風の地上と同じ事でしょう。
ただし、「旋回による見かけのウインドシアー」とは前提条件がまったく違います。
車内の大気は基準点と共に動いているから、操縦者にとって見かけの風速はゼロです。
条件を等しくするには、車内の操縦者が車外のラジコン機を常に自分の頭上で旋回させる
事になります。
86NASAしさん:2001/07/01(日) 23:12
ちょっと挫けそうですがもう少し。
>車内の狭さを除けば、無風の地上と同じ事でしょう。

そう、同じなんです。
では、時速200キロのジェット気流の中に浮かぶ気球に乗った操縦者が、
ラジコンの飛行機を操縦し、旋回させたらたらどうでしょう?
気球は大気とまったく同じスピードで流されていれば、
周りの大気は基準点と共に動いている、つまり
操縦者にとって見かけの風速はゼロです。

これも無風の地上と同じ事、あるいは新幹線の中と同じ事と理解して頂けば
後は速いかもしれません。
87:2001/07/01(日) 23:16
いやそれは違いますよ。

車内の基準点が等速移動するのと同様、風系の基準点も等速移動してるので、風系の基準点にいる観測者(これも風に乗って等速移動)から見れば、見かけの風速はゼロです。

車内の操縦車と、車外のラジコンの例えなら、地上の観測者と、空中の飛行機の対比になりますよ。
今論じているのは、空中の観測者と、空中の飛行機ですよ。
同じ慣性系の中の、観測者と観測対象の関係ですよ。
新幹線の中での話と、私がリピートしまくっている話題は、完全に同義ですよ。

三段論法その2)に誤りがあると思います。
88:2001/07/01(日) 23:18
おっとっと、かぶりました。
87の書き込みは、>>85に対してです。

>>86さん、こんばんは。
私と同意見ですね。ありがとうございます。
8938:2001/07/01(日) 23:23
>>85 ?

おやじさんの例えだと。
新幹線200キロ、ラジコン50キロのとき。
1.新幹線とラジコンの進行方向が同じ時。ラジコンのGSは200+50=250キロ
2.逆のとき、ラジコンのGSは200-50=150キロ

2.のとき、ラジコンは新幹線と逆の方向を向いている。
つまり、地上の静止いた人から見ると、ラジコンは静止した空気の中を、
後ろ向きに150キロで飛んでいることになる。何かおかしくないですか?

200KTのジェットのコア(十分幅があるとして)の中で、
50KTのグライダーは旋回できませんか?

無限に長い新幹線があって、壁が透明でなおかつ壁の厚さはゼロ。
その中で飛行機は旋回している。そういうイメージでだめですか?
9038:2001/07/01(日) 23:26
>1さん
ご挨拶送れました。こんばんは。
38です。
91:2001/07/01(日) 23:32
38さんこんばんは、1です。
暑くなってくると、焼酎の「霧島」が恋しくなりませんか?(私だけ?)

ところで、おやじさん以外に反対意見が少なくなってしまいましたね。
当初、現役のPの先輩と思われる方々から、猛反発と罵倒の嵐だったんですが。
もうこのスレッドには来て頂けないんでしょうか?
特に400の風の中での旋回SIMULATIONには、興味があったんですが。
やっぱり、そのクラスの重量の機体では、果たして一体どんな運動特性があるのか、自分自身が知らない訳ですし。
9238:2001/07/01(日) 23:39
>1
明日うちのボスと飛ぶので相談してみます。

私は霧島と言うより,冷汁です。
チキ南も良いな〜。
9338:2001/07/01(日) 23:43
SIMの件です。
9487,84,83,81その他2個ぐらい:2001/07/01(日) 23:54
1さん、こんばんは。
私も成り立ての頃同じような疑問を持っていました。
あなたが全面的に正しいですが、離陸の時は気を付けてね。
95:2001/07/01(日) 23:57
38さん、是非お願いします。
だけど、あまり無理はしないで下さいね。
上司にしつこく食い下がることは、社会人としてはマイナスですもんね。
これこそが、私が2CHでスレッドを作った原因なんですが。

学生諸君、会社というところはね、上司が黒といえば、白も黒なんです。
これがサラリーマンの世界です。あ〜あ。
9694:2001/07/02(月) 00:10
>会社というところはね、上司が黒といえば、白も黒なんです。
>これがサラリーマンの世界です。

違います。
安全に関わる事は上司が黒といっても白です。
それが、これからの1さんの仕事です。

ただ、このスレッドの話は機内であまり食い下がらない方が
良いでしょう。
上司と二人っきりで、どうやって安全に目的地にたどり着くか、
いずれ機内の雰囲気作りのテクニックも教わるでしょうけど。
では、おやすみなさい。
97おやじのたわごと:2001/07/06(金) 14:12
>>89
ちと仕事が忙しくてレスできずに申し訳ない。
今も仕事場なんだけど…

確かに静止した人からみればラジコン機は150キロで後退してますね。
でも、「対気速度」という観点では、50キロで前進してますよ。
基準がずれると物事がわかりにくくなる例の典型ですね。
98NASAしさん:2001/07/06(金) 15:27
たわごとさんの例は、
時速200キロの風が吹く中、時速50キロのラジコン飛行機で
グランド・レファレンス・マニューバーを行うのと一緒。

一緒というか出来ません。
99MZE:2001/07/06(金) 21:22
ここに書き込まれている方は当然、釣り合い旋回って知ってますよね。
皆さん慣性系の話をされてますけど、それって旋回中飛行機が慣性に負けているってことですか?
つまり滑っているってこと?
普通の旋回とコブラ機動とは違うと思いますけど皆さんいかがでしょうか?
(極論に走ると通常の旋回までわからなくなると思いますが・・・)
100NASAしさん:2001/07/06(金) 22:43
http://www2u.biglobe.ne.jp/~yanek/LecMy2.html
例えばこういうページを理解してから語って下さい。
稚拙。
101:2001/07/07(土) 01:50
おっと、3桁ですね。こんな重箱な話なのに、意外に長持ちしてますね。コンセンサスには達していませんが。

>>99
ぷーぷーぷーぷぷっぷ?さん、こんばんは。112.4でしたっけ?
まあ、週末ですんで、1から98までゆっくり読んで下さい。
その後に、各種異論反論オブジェクションをお待ちしております。

>>100
理解してたら、語るも何も・・・
100さんとしては、総括するとどんな感じでしょう?
分かりやすい日本語で他人に説明するのが難しくて苦労しています。
102NASAしさん:2001/07/07(土) 11:12
天動説が信じられていた、というか当たり前だった時代でも、
複雑な惑星の運行を近似値とはいえ相当正確に計算出来てたんですよね。
今、私が夜空を見ても、「どれが惑星?」状態で、何処にどう動くかなんて、
予想も出来ないでしょうけど。

飛行機も一緒で、実際操縦幹を握らせたら(多分)ベテランのおやじさんの
方が1さんよりもスムーズに安全に快適にって事に成るでしょう。
知識も経験も桁違いの筈ですから。

文系の場合はそういうおやじさんの話を疑問も持たずに素直に吸収出来るのですが、
理系の場合は疑問が先に立って、素直に吸収出来ない、最悪の場合は全て否定
してしまう。
そういう危うさが有るような。関係無い話ですけど。
103元グライダーパイロット:2001/07/07(土) 12:32
おもしろいスレ無いんであまりこの板こないんですが、
!!!!全面戦争勃発 at 航空船舶板!!!!なんて各板に
宣伝(?)してあるんで来てみたら良スレ上がってま
すね。

スレ読ませていただきましたが、1さんのおっしゃっ
てる事が当たってますね。レス内容から察するに、ア
ンチ1さん(?)のおやじさんも昔はグライダーマン
だったのでしょうか。

>>76
>気流中で旋回している機体から見た風向きはず〜っと
>変化し続けますから、スリップは当然です。
本当ですか?気流中で旋回していても機体(P)から
見た風向きは常に正対ですよね。

>>72
>いっぺんグライダーに乗ってみて ください。ダウン
>ウインドからアップウインドに移ると、ガツーンと
>高度が上がります。
これってサーマル旋回でセンターを外してる時の感覚
と記憶違いされてませんか。少なくとも私は、いくら
強くても定常水平気流中ではこんな経験ありません。
104おやじのたわごと:2001/07/07(土) 15:24
>>103
どもども
実際は元「ハング屋&人力屋」です。

スリップの件
旋回中に飛行機からの「見かけの風向き」は変化しつづけますから、
スリップがおきて当然という話です。
いずれ、ヨー安定で打ち消されますけどね。

旋回中のアップダウンの件
本当に感じませんか?私がグライダーに搭乗したのは数回に過ぎませんが、
明確に感じましたよ。あるいは熟練者は無意識に修正してしまうのかも
知れません。
強風中で機速がほぼ一定になることを心がけて旋回してみてください。
必ず高度のアップダウンが発生するはずです。



そうですねぇ…非常に低速の機体を例に出してみましょう。
しかも、ウインドシアーとは逆の例です。

時速40キロで巡航する機体(ハンググライダー)があります。
1)時速40キロの追い風で飛ぶときは対地速度は80キロです。
2)180度のターンをし、直線飛行に入ります。
  機速(大気速度)は最初、急激に上がりますが、最終的に
  40キロ(対気)になります。
  そのときの対地速度は?
     …当然、ゼロです。(ノーズ下げて加速しちゃダメよん 笑)
     そして、運動エネルギーが消費された分だけ高度を獲得します。

さらに、アップウインドからダウンウインドに180度ターンすれば、今度は
逆の現象が起きます。これが「見かけのウインドシアー」の正体でしょう。
105元グライダーパイロット :2001/07/07(土) 17:05
>>104のおやじさんのレスではっきりしました。
>>73で1さんが書いてるように、定常旋回(すべり
無し、機速一定、ピッチ一定)するか非定常旋回
するかの違いで話しが混同してるんですよ。

グライダー、B747を含め固定翼機では基本的に定常
旋回しますので、いくら水平定常風が吹いていても
風上/風下に向かう場合は対地速度以外は何の違いも
ありません。(1さんの考えで正解です。)

自分で飛ばしたことないので良く判らないのですが、
>>70のヘリとハングは非定常旋回してるんじゃない
ですか。固定翼は旋回中のすべり(スリップ)は無い
ですよ。>>104の記述からするに、非定常旋回して機
速を失った状態で風上に向かうから、そこで対気速度
が増えて高度ゲインするんですよ。言ってみれば、自
分でウィンドシアーを作り出してるんです。

私、HNから判りますように、一般大学卒のラインパ
イロットの知り合いが数名おりますが、半分〜2/3が文
系ですね。彼らは力学は多分あまり理解してないでしょ
う。でも、飛行機を作るんじゃなく飛ばすんだから最低
限の知識を持っていれば安全飛行がはできるのではと信
じています。
106NASAしさん:2001/07/08(日) 01:59
>>105
私はヘリもハングも飛ばした事が無いので判りませんが、
>>81の様な新幹線モデルの中で非定常旋回したって、
高度をゲイン出来るとは思えません。

考えられるのは、
1.定常風だと思っていても、実は細かい上昇・下降気流、風速の変化がある。
 ウィンドグラディエントもその一つ。
 つまり、新幹線モデルとは違う気流の中を飛んでいる。
2.プラセボ効果。

そもそも、どうなんでしょう?
推進力の無いグライダーやハングで定常旋回って出来るんでしょうか?
高度を維持すればIASは減るでしょうし、IASを維持すれば高度をLOSSする
でしょうし。

ジェットのコアを追い風を受けながら巡航中。
コアから外れるように旋回すればTailの減少・IASの増加ってのは有るかも。

後、おやじのたわごとさん、仕事の暇な時に>>86にも答えて上げて貰えます?
107元グライダーパイロット :2001/07/08(日) 02:19
>>106 sageで煽んないでよ〜ん。

>>81の新幹線モデルって無風状態の事でしょ。定常風の
話しじゃないと思うけど。だから、水平風による(高度
ゲインと書くとちょっと話しが難しくなるから)機速の
増加は無いよ。

定常旋回って書いたけど、グライダーの場合はもちろん
高度を失うよ。すべり無し、対気速度一定、ピッチ一定
ってだけ。ハングは知らない。多分出来るけど、実際は
非定常旋回が多いって事かな?鳥みたいに小回りきくから。
108NASAしさん:2001/07/08(日) 03:52
>>107
新幹線の中の空気は地上に対して200km/hで移動してます。
上昇気流・下降気流・ウィンドシアーの無い理想的な定常風です。
新幹線が等速直線運動している限り。
新幹線の中で起きない事は定常風の中でも起きません。

慣性系の基準点を新幹線の乗客にすれば、無風です。
慣性系を基準に取る限り、物理法則は不変です。
つまり、無風時に起きない事は定常風の中でも起きません。


子供が漢字を飛ばして平仮名だけを読むように、
理解出来ない単語は「見なかった事」にしてませんか?
109元グライダーパイロット :2001/07/08(日) 07:57
>>108
だからそういう煽るような書き方やめなさいって。

考えてみたんだけど、あなたの考えで合ってるよう
ですね,私が勘違いしてました。グライダー、軽飛行
機、B747を含め、あらゆる定常旋回(すべり無し・
ピッチ・バンク一定)するものは、いくら強い水平
定常風が吹いていても 風上/風下に向かう場合につい
て対気速度には何の違いもない(=1さんの考えで正解)
までは良いですよね。

で問題は>>70 さんのヘリの機動やおやじさんの
ハングの感覚が合わないこと。やっぱり非定常旋回
してるからだと思います。

------ 長くなりますので以下続きます ------------
110元グライダーパイロット:2001/07/08(日) 07:58
------ 上の続き --------
>>70のヘリの機動について、
>一定の姿勢で旋回を続けると、旋回中、旋回直後、
>TASは顕著に変わります。

ヘリの操縦詳しくないんですが、>>49にあるように
旋回中は揚力増やしてあげないといけないから、ロー
ターピッチやパワーを変えなければ、一定姿勢では
対気速度は変わるのでは?定常旋回の場合ですらそう
ですから、ヘリはおまけに空気に対してすべる非定常
旋回をしてるとすると尚更、旋回に入るときにピッチ
下げて、パワー当ててやらないといけないのでは?

そこで>>70 さんに限りませんがヘリパイさんに質問
1. 下記は背風から正対風に旋回するときは行いませんか?
>僕たちヘリ屋は、正対風から背風に180度旋回する
>ときは、一定TASを維持するためにピッチを下げ、
>パワーを当てます
(予想回答:正対、背風に関係無く行う)

2. ヘリも定常旋回ってできると思いますが、対地ポジ
ションはどうでも良いとして、強い水平風が吹いてい
るときに定常旋回した時、風上方向と風下方向で対気
速度が変わりますか?あるいは高度のうねりがありま
すか?
(予想回答:変わらない、高度は変化しない))

------- 次ハンググライダーへ続きます -----
111元グライダーパイロット:2001/07/08(日) 07:59
----- 上の続き ----------

ハングの場合は、>>104の記述からするに、非定常旋回
して気流に対して滑った状態で(かつピッチも下がっ
てるんじゃないですか?失速反転に近い機動では?)
新しい方向(風上でも風下でも可)に向かうから、気流
が回復した時にそこで対気速度が増えてその分を高度
ゲインする(旋回前よりは高度は落ちている事に注意)
んじゃないですか。つまり風上、風下関係無く同じ機動
をするんではないかと思いますが如何でしょうか?
(これで良いですか >>108 さん)

そこで、できればおやじさん"以外"のハングパイロット
に質問。非定常旋回だけでなく定常旋回(すべり無し・
ピッチ・バンク一定)もハングはできますよね。対地
ポジションはどうでも良いとして、強い水平風が吹いて
いるときに定常旋回した時、風上方向と風下方向で対気
速度が変わりますか?あるいは高度のうねりがありますか?
(予想回答:変わらない、高度は変化しない))

長々と3レスも申し訳ありませんでしたが、結局、定常
旋回していれば1さんの考えは正しいという事を示した
かったんです。>>77に1さんが既に書かれた事の補足に
なるかと思います。
112NASAしさん:2001/07/08(日) 09:21
>>111
相手が何を言っても、理解できないふりをしてでも、自説を曲げずに
展開するコーナーなのかと思いました。ディベートみたいに。
解かって頂ける方が居て、良かったです。

ヘリはどうやって前に進むのかも知らないのでパスして、
何となく想像できるハングの事を少し。
完全な定常風の中では、どんな運動をしてもエネルギーをロスするだけ
だと思います。
滞空時間を増やす為に、定常風でない所を探し出してそこでエネルギー
を稼ぐのが醍醐味なんじゃないでしょうか?
定常風でない所を上手く捕まえる為のテクニックの一つとして、>>104
の様な話が有るんじゃないかと想像します。
113NASAしさん :2001/07/10(火) 09:25
過去ログ入りして深く沈んでたからツッコミついでにageます。

>>112
>>104の下の部分の記述がおかしいのか、112さんの捉え方が
おかしいのか判りませんが、この場合はあくまで定常風しか
吹いていないので、その中でどんな運動をしても高度獲得は
できません。ハングでもグライダーでも上昇風を利用するか、
風そのものの(対地)速度変化を利用しなければ高度獲得で
きません。>>104の記述の理解は>>111さんの理解が正しい
のではと思います。
114NASAしさん:2001/07/10(火) 11:45

私もグライダー乗りですが、パラグライダーから飛行機まで、固定翼の事業用
もとりました。回転翼の操縦桿も握った事有ります。

なんか、話が混乱してしまっているようですが、問題の整理をしてみたいと
思います。ボロボロされるのは覚悟の上。

そもそも、旋回によってベクトルの方向が変わるととらえる所に問題が
あるようですね。機体の運動を論じる訳ですから、機体の軸を基本にして、
考えるべきです。
で、運動法則から考えると、旋回中も外力の変化が無ければ物体は一定
の運動を続けようとします。(これが慣性)
まず、ヘディングの変化が無く、単純なウィンドシアの場合を考えます。
例えば、着陸進入中に強い向かい風を受けているとします。
高度が下がるに従って、地面との摩擦の為、向かい風は小さくなります。
従って、同じ姿勢で飛んでいると対気速度は減少します。
これは、機体に慣性があるからですね。
これが顕著だと、進入中に失速するおそれが有るので、グライダーなどは
ファイナルアプローチで対気速度を増速します。

旋回によるウィンドシアの発生も同じように考えられませんか?地面との
摩擦の代わりにヘディングの変化があったと考えましょう。

一定のバンクと迎え角で旋回するので、HDG360と090では機体の運動に変化
は無いですね。
そこで、旋回前には横風を受けており、旋回後に背風になるので、
やはり対気速度は減少しますね。
ただし、実際のマニューバーにおいてはヘディングの変化につれてゆるやかに
変化しますし、旋回中に自然とピッチ変化させたり、パワー足してしまうので、
意識してやらないと、感知できないような気もします。
感知できるような飛び方すると、クビになるか?

グライダー乗りの皆さんの言うサーマル中での定常旋回ですが、アレは風に
流されながら行うので、余計分かりにくいと思います。
飛行機の皆さんはあくまで地上の目標(又は航路上のパターンなど)を中心に旋回
するので、感覚違いますね。
それに、皆さん、サーマル中では地平線と他機警戒とバリオ見ながら旋回するの
が精一杯でしょ?じーっと速度計見ながら旋回すること有ります?
前に、テストフライトで上がったら、バリオが壊れていて、速度計見ながら旋回
したけど、姿勢一定でサーマル中で旋回すると、バリオの代わりになる位ピコピコ
動いてたよ。けっこう代用して高度維持出来たので、おすすめ。
115NASAしさん:2001/07/10(火) 12:13
>>114
確かに、ツッコミどころ満載ですね。

全部ツッコム時間もないので1点だけ。
このスレ中でのグライダーの話しは基本的にサーマル内
の話しでなく、たんなる定常水平風が吹いている場合の
旋回の話しです。

「1さんの考えで正解です」説でまとまったと思ったら...。
116114:2001/07/10(火) 12:50
>>115
んー。もう一度、頭の中整理します。

私はヘディングの変化につれてスリップするとは思ってないのですが。
(ボールも機軸の真下だし。)
ハングの安定性は空力が半分、重心位置が下にあるので、
振り子としての安定が半分と聞いたことが有リます。
遷移状態にある時には滑っているので、感覚的なズレがあるのでは
とは思います。

ただ、ハングやグライダーでは、対気速度が小さいので、ウィンドシア
の変化が旅客機よりも大きく現れるのは間違いありません。

ヘディングの変化が非常に急激に起こった場合にも風向の変化に
よる、対気速度の変化は発生しないでしょうか?
水平飛行中に風向、風速の変化があった場合には対気速度は必ず
変化すると思いますが、それと、ヘディングの変化による場合とはどう
違うのかが過去ログでは今ひとつ分かりません。
117115:2001/07/10(火) 14:18
>>116
1.最初の段落について
...って言う議論が>>73, >>105で既にされてます
から単なるそれの確認ですね。

2.次の段落について
ここでのウィンドシアーとは何を指しているのでし
ょう?本物のウィンドシアー?非定常旋回した時の
機首に正対してない気流成分のこと?

非定常旋回に話しを突っ込みすぎると難しくなるの
で、その前提として1が正しいというコンセンサス
を得てからでないと、訳がわからなくなります。

このスレ名にウィンドシアーって言葉ありますけど、
話しの内容からすると全然関係ないんですよ。元々
の話しは、水平定常風が吹いているときに定常旋回
した場合、機首が風上方向と風下方向で対気速度が
変わるのか否かなんです。ハングの非定常旋回の話
しが入って複雑になってるので、本論の決着をつけ
てから非定常旋回の話しに入れば如何かと思います。

で、114さんは>>114で書いたように対気速度は変わ
るという主張ですか?であれば、もう一度このスレ
を最初から読んで理解されることをお勧めします。
118NASAしさん:2001/07/10(火) 15:18
>>117
自分の操縦経験からすると、確かに静穏大気中や、弱い定常風
の中で姿勢一定であれば、定常旋回中、速度の増減は無いとい
って良いのかもしれません。ただ、強風が吹くような場合には
必ず気流が荒れているので、感覚的に実感できません。

又、グライダーよりも小さい飛行体で、カモメのダイナミック
ソアリングって知ってます?
比較的低い高度で、tailwindを受けながら、機首(?)を突っ込んで
増速し、海面ぎりぎりで引き起こしながら風に正対する。と急激に
上昇します。S字飛行とピッチ変化を続けるだけで、全く羽ばたかずに
高度(上下動は有りますが)を維持します。これは、定常旋回ではあり
ませんが、慣性と対気速度の変化を応用した例のように思えます。
このような低レイノルズ数の世界や、成層圏のジェット気流中のよう
な高速の層流中では、違う現象も起こるのでは?と考えてしまいます。

そういう意味で、116で、「ヘディングの変化が非常に急激に起こっ
た場合」という条件を出したのです。
ヘディングの変化によって、ウインドグラジェントのような事は本当に
起きないのでしょうか?

整理を試みたつもりが、逆に頭が混乱して今日は仕事になりません。
119NASAしさん:2001/07/10(火) 18:09
>>118
>カモメのダイナミックソアリングって知ってます?

知りませんでした。
ウィンドグラディエントや地面効果が関係しそうですが。
餌でも探してるんでしょうか?

>ヘディングの変化によって、ウインドグラジェントのような事
>は本当に起きないのでしょうか?

起きたら面白いですね。
120118:2001/07/10(火) 18:19
ちなみに、747の操縦法に書くような話じゃないのは分かってます。
突っ込まれる前に、書いときます。
121NASAしさん:2001/07/10(火) 18:24
ダイナミックソアリングは,
風向または風速の違う領域を急速に往き来して
風からエネルギーを得るマニューバーです。

一様風の中でどのような機動をしても,ダイナミックソアリングは実現できません。
122>>121:2001/07/10(火) 18:37
一様風じゃないのは分かってるんだけど、じゃ、カモメはなぜS字飛行をして、
ヘディングを変化させるんだろうって考えてみませんか?
ヘディングを一定のまま、単にウィンドグラジェントの中でピッチングを繰り
返してもダイナミックソアリングにはなりませんよね。
ヘディングの変化による対気速度の変化は無いのでしょうか?
123NASAしさん:2001/07/10(火) 19:28
>>122
カモメに聞いとくれ。
餌探してるんじゃないの?
それ以外の意味が有るとすれば、対気速度の変化する所を飛ぶ為に
ヘディングを変化させてるんじゃないの?
124NASAしさん:2001/07/10(火) 20:48
洋上飛行のエネルギー源として使っているらしいよ>ダイナミックソアリング
125NASAしさん:2001/07/10(火) 20:53
じゃ、ヘディング変えずにピッチングだけって事も有り?
それとも、洋上でもS字で飛んでるのかな?
126117:2001/07/10(火) 21:54
>>118-125

とうとうダイナミックソアリングの話しを出して
しまいましたね。非定常で難しいから本論のコン
センサスを得てから進みましょうと提案したんです。

>>113も私が書いたのですが、
>風そのものの(対地)速度変化を利用しなければ
>高度獲得で きません。
これカモメのダイナミックソアリングも念頭に置
いています。ウィンドグラディエントの利用です。

>>121 さんが書いているように(>>113で私が書いた
ように)定常水平風中では機体がエネルギーを得る
事は不可能です。(=高度獲得できません)

ダイナミックソアリングについては東先生のわかり
やすい文章でも読んでください。

http://cheese.2ch.net/test/read.cgi?bbs=sci&key=992901156

1の考えでOKか否かのコンセンサスを得ましょうよ。
それがこのスレの目的だから。その後に非定常の話し
をするのは如何ですか。
127118:2001/07/10(火) 22:16
>>126
私も、ことさら非定常旋回へ急ごうというつもりはありません。

私も某所で、東先生の講演を聴いた事あります。
ソアリング経験のある人間には非常に興味深いはなしですよね。

ただ、ピッチ変化を除き、カモメがヘディングの変化をしている
最中は、釣り合い旋回をしているのではないでしょうか?
海面すれすれとか、上空のデッドポイントとか。
ここではヘディングの変化による対気速度の変化は無いと考える
べきでしょうか?
無いとすれば、何故旋回するんでしょうか?
128117:2001/07/10(火) 22:29
できれば落ち着いてもう一度参考文献読んでください。
釣り合い旋回の意味がまず不明です。
カモメのダイナミックソアリングの場合はピッチ、
バンクは常に変わる非定常旋回です。とうぜん旋回中は
スリップしてますから、(見かけの)対気速度は変わり
ます。ただ、その話しと1番さんの元々の話題とは直接
関係ないですよ、という事を言いたいわけです。
129NASAしさん:2001/07/10(火) 22:40
>>127
風向または風速の違う領域を急速に往き来して
風からエネルギーを得るマニューバーです。
って>>121に書いて有りますが・・・

エネルギーを獲得する為に旋回してるんでしょ?
そのエネルギーを高度にするかスピードにするかはカモメの勝手でしょ。
130:2001/07/11(水) 00:11
数日家を空けたら、とても面白い内容になっていて嬉しいです。
ヘリパイさん、グラパイさん、そしてカモメさんの登場ですか!
生物の飛行ってのも、なかなか好奇心をくすぐる話題ですね。
どなたか別スレ立てません?

さて、>>114さん、こんばんは。
やっぱりGS&TRACKコンビと、TAS&風系中での飛行軌跡コンビを混同なさっているようですね。
私が問題にしているのは、地面に目標を設定せずに定常旋回を行う際のMANEUVERです。
例えばAIRWORK訓練で、STEEPTURNを連続して実施した時のことを思い出して下さい。
上手に軌跡も真円、ALTもピッタリだったときは、自分のプロペラ後流に突入してガタガタ揺れながらも、教官に「よくできた!」と褒められた経験ってお持ちじゃないですか?
その時って、その訓練エリアは完璧な無風でしたか?
一様風に乗って、旋回しながら飛行機も風下にながされ続け、後流も同様に風に乗って風下に動いていきます。
そんなわけで、元のHDGに360DEG回ってきたら、真下の地面はさっきはガソリンスタンドだったのが、今度はコンビニ、だけど後流もその時間をかけて流れてきているんです。

そもそものスレッドのきっかけは、例の「B747の操縦」という本の中の記述に対する私の疑問です。
そろそろ、「ここのページは誤りである」としたいんですが、まだダメですか?
ちなみに、この本とっても良い本です。操縦と機体機動の関係を、見事に考察とフィードバックでまとめていて、非常に有益な本でした。
私は、どっちかというと理系ではなく、体育会系のPですから、普段あんまり頭使わないので、お世話になっている本です。
131微笑:2001/07/11(水) 06:27
            /ww・━━ヽ、
           fvwwノイノノ))))
             |:::i::i(6リ イ (:"
             |i:!:!:ノハ、~ 、ノi http://www.hitoriasobi.com/netidol/idolhappy/maki/
             ||:f´:/ (^´:l::j
             ∨⌒\`、リノ
              /  ,  /⌒ヽ
          /  /,ー<;;;,,,...ノ
            〈  〈)    /´\
          \. \  i \ \
            / \.\ .j  \. \ http://www.futomomo.com/netidol/idolhappy/maki/
            f`ー´ヽ ヽ   \ ヽ、__
132114:2001/07/11(水) 08:25
>>130
ご不在中に荒らしてすみません。
昨日、帰りの電車の中でハタと思い当たりました。
ヘディングを変化させる力(向心力)も外部の空気から
得てるんですよね。
従って、定常旋回中にはウィンドシアのような対気速度の変化は無い
ですね。
考えてるつもりで、全く欠落してました。
疑問氷解

>>128
カモメさんの操縦は我々より上手ですから、スリップなんか
しないですよ。多分。
レージイエイトだって、ピッチとヘディングが常に変化します
が、スリップしないでしょ?あれと同じ機動ですよ。
ボールを滑らすと「下手糞ー」とか言われません?

ダイナミックソアリング中のカモメの旋回はそれ自体、高度、エネ
ルギー獲得には意味が無いですね。
単にヘディングを風上に向けながらピッチアップ、風下に向けてピ
ッチダウンするために必要な機動ですね。

皆様、お騒がせしました。
133117:2001/07/11(水) 13:13
>>132 (=114)

スリップしてなくてレイジーエイトと同じだと思うでしょ。
ところが非定常な場合スリップさせた方が時間等節約でき、
結果としてなんらかの好結果が得られることがあるため、
スリップしてないとは言いきれないと思います。これは、
もちろん推測ですが。

零戦の左捻り込み宙返りの機動を詳細に検討した加藤先生
の本(「飛行の真髄」かな?故坂井三郎氏との対談風の本)
を読むとこの辺りご賛同いただけると思います。

あと、カモメの旋回も意味がなく、単純に背風方向でも、
正対風方向でも一緒にみえるのですが、上記と同じ理由で
風を真横から受けた時がエネルギー的に一番有利なのかも
しれません。

推測ばかりでいちゃもんつけてるように思われるかもしれ
ませんが、私はそう思います。この辺り定常解は比較的簡単
に計算でみつかるのですが、非定常解は中々見つからないよ
うです。でも零戦パイロットは感覚でこの非定常解を見つけ
ていました。カモメも充分その可能性あると思います。
ご興味ある方は上記の本および下記をお読みください。
http://homepage.mac.com/koichi_takasaki/lib/6thSSS.pdf
(内容について突っ込まないでね。私も充分に理解してないから)

さて「1氏の考えで正解」というコンセンサスが得られましたかね。
134117:2001/07/11(水) 13:22
う〜ん、>>128では私はスリップしてるって断言して
ますね。これは訂正します。スリップしてる可能性
が高いにします。でも話しの筋としては変更無し。
135NASAしさん:2001/07/11(水) 13:29
やっぱり、カモメさんの気持ちになって、空力を語るスレが必要かな?
136NASAしさん:2001/07/12(木) 12:41
新しいスレ立てました。

□■□低Reでdj□■□!!
http://mentai.2ch.net/test/read.cgi?bbs=space&key=994908706

ま、レイノルズ数って言ってもわからんヲタ連中に下げられる可能性大ですが、
この手のスレは1個位残しておかないとね。
137NASAしさん:2001/07/21(土) 21:44
138NASAしさん:2001/07/22(日) 14:40
139NASAしさん:2001/07/24(火) 08:45
140NASAしさん
ageときます。
で、結論はでたのかな?