設計および開発

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設計および開発

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2015/07/04 05:39 UTC 版)

「TDR-1 (航空機)」の記事における「設計および開発」の解説

1936年、デルマー・S・ファーニー中将は、無人かつ遠隔操縦可能な航空機は、アメリカ海軍が実戦運用するに足る能力を持つと提案した。当時の技術的限界のために、「攻撃用無人機」計画の優先順位は低いものでしかなかったが、1940年代初期には電波高度計およびテレビが開発されたことで計画はより可能性を増し、続いての試験では有人航空機を改造した機材が使用され、無人機の海上標的に対する運用試験が1942年4月に実施された。同月、TDN-1攻撃用無人機によって試験が続けられたのち、インターステート社の機材は、アメリカ海軍から2機の試作機および設計に改良と簡略化を施した100機の量産機を製造する契約を受けた。この機材の制式名称はTDR-1となった。 TDR-1の操縦は、通常、TBFアベンジャーを使用した操縦機のオペレーターがテレビ画面を監視して実行した。無人機の機上に搭載されたカメラからの映像、また電波高度計の表示もこのテレビに映し出された。動力は220馬力のライカミングO-435を2基搭載しており、またTDR-1は極めて単純な設計を採用した。鋼管製のフレームは自転車製造を本業とするシュウィン社が生産し、これに成型された木製外皮を被せた。これはより優先順位の高い航空機の生産を妨害しないよう、戦略物資をほぼ使用しないことになった。操縦士による操縦をオプションで可能とするための試験飛行が準備され、操縦試験中は空気力学に即したフェアリングが操縦室周辺を覆うのに用いられた。TDR-1は固定式の3車輪式降着装置を装備しており、作戦時、この脚は性能向上のため、離陸に続いて分離投棄された。

設計および開発

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2020/01/26 22:31 UTC 版)

「XV-3 (航空機)」の記事における「設計および開発」の解説

1951年、アメリカ陸軍およびアメリカ空軍は、コンバーチブル機プログラムの開始を宣言し、その設計を航空機製造会社に要請するREP（Request for Proposals, 提案要求書）を発簡した。1953年10月、2機の試験用機を製造する開発契約がベル・ヘリコプターとの間で締結された 。軍における元々の名称は「XH-33」であり、その機体はヘリコプターに分類されていたが、その後、コンバーチプレーンに分類されることになり、「XV-3」へと名称が変更された。1962年に「XV-3A」へと名称が再度変更され、その際、VはVTOLを意味するものとされた[要出典]。設計主任は、ボブ・リヒテンおよびケニス・ウェルニッケであった。 XV-3初号機（機体番号：54－147）は、1955年8月11日にベル社のチーフ・テスト・パイロットであるフロイド・カールソンの操縦による初飛行に成功した。1955年8月18日、ローターに動的不安定が生じたことによるハード・ランディング事故が発生した。ベル社は、この問題の改善を図り、地上試験を経たのち、1956年3月29日に飛行試験を再開した。飛行エンベロープは、順次、拡張されたが、1956年7月25日、同じようなローターの不安定が発生した。1956年9月末、飛行試験が再開された。1956年10月25日、コックピットが強烈な振動に見舞われ、テスト・パイロットがブラック・アウト状態になって墜落した。振動が発生したのは、ローター・シャフトが垂直から前方方向に17度傾けられた時であった。その機体にテスト・パイロットとして搭乗していたディック・スタンスベリーは重傷を負い、機体は修復不能な損傷を受けた。 ベル社は、2号機のXV-3（機体番号：54-148）のローターを3枚ブレードから2枚ブレードへと改修し、十分な確認を行った後、1957年7月18日にNACA（National Advisory Committee for Aeronautics, 米国航空諮問委員会）エイムズ航空研究所の風洞実験装置での試験を開始した。1958年1月21日、2号機の飛行試験がベル社の施設において開始された。4月までの間に、飛行エンベロープが時速126マイルまで拡張され、完全なオートローテーション着陸およびローター・パイロンを30度前方に傾けたトランジション・モードでの飛行が行われた。1958年5月6日、パイロンを40度前方に傾けた際にローターが不安定になる事象が新たに発生し、再び飛行停止となった。1958年10月、飛行再開に向け、エイムズの風洞実験装置において、さらに多くのデータが収集された。その風洞実験の結果に基づき、ローターの直径が縮小され、主翼構造が補強されて、ローターの制御が強化されることとなった。 1958年12月12日、ベル社の施設においてXV-3の飛行試験が再開された。1958年12月18日、ベル社のテスト・パイロットであるビル・クインランは、動的に安定した状態での完全なエアプレーン・モードへの変換に初めて成功し、1959年1月6日、アメリカ空軍のロバート・フェリー大尉は、ティルトローターの飛行形態の変換を行った最初の軍人パイロットになった 。XV-3は、1959年4月24日にベル社の施設における飛行試験を終了し、エドワーズ空軍基地へと移送された。1959年5月14日、軍によるXV-3の飛行試験が始まった。少佐に昇任したロバート・フェリーは、1959年5月から7月にかけて行われた飛行評価に関する報告の共著者として、「固定翼ティルト・プロップ」すなわちティルトローターは、デザインに改善の余地はあるものの、実用的な回転翼機である、と述べている。 各軍種との統合試験を完了したXV-3はエイムズの施設に戻され、1959年8月12日、フレッド・ドリンクウォーターが、NASAテスト・パイロットとして初めて、ティルトローター機のエアプレーン･モードへの完全な変換を行った。1961年8月8日、アメリカ陸軍少佐E・E・クルーバーは、陸軍パイロットとして初めてティルトローター機を飛行させた[要出典]。1962年7月までエイムズでの試験を続けたNASAおよびベル社は、ティルトローターにおけるピッチーフラップ間のカップリングを研究するための風洞実験を完了した。この研究は、空力弾性によるローターの動的不安定（パイロンの異常振動）という、このプログラムを通じた問題の発生を予測し、回避するためのものであった。 1966年4月、ベル・ヘリコプター社の空力学者であるアール・ホール博士は、XV-3プログラムの分析結果を公表し、その中で、ティルトローター機のパイロン異常振動に伴う動的不安定について説明している。NASAは、ホール氏の見解を確認するためのコンピューター・モデルを開発するため、エイムズの40フィート×80フィートの風洞を用いた風洞実験の実施に同意した。その最終試験が完了しようとしていたとき、翼端部の不具合により双方のローターが損傷し、XV-3および風洞実践装置に大きな被害を生じた 。1966年6月14日、NASAエイムズ研究センターは、XV-3試験の終了を発表した。XV-3の総飛行回数は250回、総飛行時間は125時間であり、その間に完全な飛行形態の変換に110回成功した。

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出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/07/15 14:28 UTC 版)

「ベル 360 インビクタス」の記事における「設計および開発」の解説

2019年4月、テキストロン社のCEOであるスコット・C・ドネリー（Scott C. Donnelly）は、360インビクタスは525リレントレスをベースに設計されると発表した。360インビクタスには、525リレントレスと同じ関節式ローターシステムが用いられるが、座席は2つ（パイロットおよび射手）だけとなり、シングル・エンジンおよび4枚ブレードに変更される（525リレントレスは、19名乗りのツイン・エンジン機でブレード数は5枚）。その開発には、コリンズ・エアロスペース社も参画している。 2019年10月1日、機体のデザインが公表された。それによると、2座席のタンデム・コックピット、コックピット下部の前方に20mm機関砲、その上に照準装置およびレーザー目標指示装置、シュラウド（覆い）のついたローター・ハブおよび4枚の直径40 feet (12 m)のローター・ブレード、中翼式のスタブ・ウイング、可動式の水平尾翼、ならびにダクテッド・テール・ローターが備えられることになっている。ただし、その後、テール・ローターは、525リレントレスと同一のオープン・テール・ローターに変更された。ミサイルは、空気抵抗を減らすため、格納式のウェポンベイに搭載され、交戦時のみ機外に露出するようになっているがステルス性はない。同じ理由で、降着装置も引き込み式になっている。ローター直径の制限は、市街戦における建物の間の飛行を容易にすることを目的としたアメリカ陸軍の要求事項によるものである。メインエンジンは、ゼネラル・エレクトリック T901ターボシャフト・エンジンであり、これに加えてプラット・アンド・ホイットニー・カナダ PW200ターボシャフト・エンジンが補助動力として用いられている。 アメリカ陸軍の要求性能では、180ノット (330 km/h)を超える巡航速度で飛行できることが求められており、インビクタス360はこれを満足することを目指している。 ちなみに、525リレントレスのローターシステムは、200ノット (370 km/h)を超える速度での試験を完了している。スタブ・ウィングは、中速域から高速域の間において、機体重量の約50％に相当する揚力を発生する。戦闘行動半径は、135海里 (250 km)で、少なくとも90分の戦場滞空時間が確保される。操縦には、フライ・バイ・ワイヤが用いられる。