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2009年4月 9日 (木)

F4Uコルセアの着艦問題に関する考察(その3、F4Uの特徴と問題点 プロペラトルクとプロペラ後流)

 F4Uを含む大半の大戦機のプロペラはパイロットから進行方向をみて時計回りであり、反動で機体は左に傾く。「R-2800エンジンの大出力を受け止めるF4Uのプロペラは直径4mもありプロペラトルクも大きかった・・・」とは言い古されてきた言葉だが、実際にはプロペラトルクよりもプロペラ後流の影響の方が複雑だ。
 プロペラ後流はらせん状に胴体を流れて行き、垂直尾翼の左側面にあたる。これにより機体は左にヨーイング(右横滑り)し、続いて主翼の上半角効果により右翼が持ち上がる。さらに、左内翼部では対気迎角が大きくなるので失速しやすくなる。(図4)

図 4 プロペラ後流の影響

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 トルク反動とプロペラ後流の双方とも結果は同じで左に傾くのだが、プロペラ後流の影響は迎角によって変化する点が厄介だ。図5に迎角増大によるプロペラ後流影響の変化を示す。3点着陸では迎角が連続的に変化するため、垂直尾翼がプロペラ後流のらせん流の一番強いところを通過するときに強く左に機首を振られ、そこを過ぎると左ヨー傾向は弱くなる。パイロットはこれを見越してラダーペダルを踏みかえるわけだが、F4Uの場合は着地の瞬間に頭を左右に振る悪癖があったそうだ。最も神経を使う着地の瞬間にこれをやられたのではたまったものではない。また、失速直前の大迎角でのヨーは風上側翼(右ヨーなら左翼、左ヨーなら右翼)の迎角が大きくなり失速を引き起こすことも考えられるので、通常と逆側にグラッとロールする可能性もあり、問題はさらに複雑になる。

図 5 迎角増大によるプロペラ後流の変化

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コメント

ファントムのフラットスピンを調べていたところ此処にたどり着きました。ファントムの場合逆ガルウイングの上半角作用のため、高仰角、低速時にエルロンが、逆効きになるそうです。もしかしてコルセアもかと、気になっていました。ありがとうございます。

投稿: 矢野 | 2014年6月23日 (月) 09時14分

矢野様、F4ファントムの問題ってよくわからないのです。

あの独特な逆ガル翼と下半角の付いた水平尾翼のせいなのか、それとも垂直尾翼の設計が悪いせいなのか?

それとスピンに入りやすい事よりも、その原因がアドヴァースドヨーだと思うのですが、これがなぜそうなるのか?も。

投稿: seafurry | 2014年7月 6日 (日) 20時31分

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