関係する理論
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2018/12/11 23:01 UTC 版)
「ディスク・ローディング」の記事における「関係する理論」の解説
「モーメンタム（運動量）理論」や「ディスク・アクチュエーター理論」は、ウィリアム・ランキン（1865）、アルフレッド・ジョージ・グリーンヒル（1888）およびロバート・エドモンド・フルード（1889）により確立された、理想的なアクチェーター・ディスクの数理モデルを説明した理論である。これらの理論において、ヘリコプターのローターは、無数のブレードで形成された薄い円盤としてモデル化され、回転軸方向に円盤領域の前後で一定の圧力上昇が発生するものとされる。ホバリング中のヘリコプターにおいては、垂直方向に生じる空気力学的な力が、ヘリコプターの重量と釣り合う。この時、横方向の力は生じていない。 ヘリコプターの上方への作用は、ローターを通過する空気の下方向への反作用をもたらす。下方向への反作用は、空気に下方向の速度を生じさせ、その運動エネルギーを増加させる。このローターから空気へのエネルギーの転換が回転翼機の誘導（出力）損失であり、それは固定翼機の（揚力）誘導抗力と類似している。 運動量保存の法則により、遠方後流における下方向の誘導速度は、単位質量流量当たりのローター推力と等しい。エネルギー保存の法則では、これらの要素に加えてローター・ディスクにおける誘導速度も考慮される。質量保存の法則により、質量流量は、誘導速度と比例する。ヘリコプターに適用されるモーメンタム（運動量）理論は、誘導（出力）損失とローター推力の間の相関関係を表すものであり、航空機の性能を分析するために用いられる。なお、空気の粘性および圧縮率、摩擦損失ならびにそれらによって生じるスリップストリームの回転は、ここでは考慮されない。
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