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Airfoil と 航空力学の用語: Angle of Attackとは?

The acute angle A is the angle of
A) incidence.
B) attack.
C) dihedral.

Airfoil、航空力学の用語 Figure 01

(図1を見て) 鋭角Aとは
A) 取付角、入射角と言う。
B) 迎角と言う。
C) 上反角と言う。

(Figure 1を見て) 鋭角Aとは 。
A) Angle of incidence
B) Angle of attack
C) Angle of dihedral

Angle of Incident 取付角
翼が機体に取り付けられた時の角度で、通常は不変です。 正確には、AirfoilのChord LineとLongitudinal Axisの角度です。
(Airfoil:翼の断面図の形、その一番前の点と一番後ろを結ぶ線をChord Lineと言います。飛行機の前後を結ぶ線をLongitudinal Axisと言いいます。)

翼は機体に対してやや上向きに取り付けられている場合が多いです。なぜその様な事をするかと言うと、 この角度をあると、機首を上にしなくても翼から十分な揚力を発生させる事ができます。 これにより水平飛行の時には機体が水平になるようにし、空気と抵抗を減らし、また前方を見やすくしています。 前方が見やすくするだけでなく、搭乗している者にも快適な空間を与える為でもあります。

Angle of Attack 迎角
翼と空気の流れが作る角度を言います。 正確には、AirfoilのChord LineとRelative Windの角度です。 この角度は飛行状態によって変化し、 この角度が変化する事によって、翼が作り出す揚力が変わります。
(Relative Wind、相対風とは物が動く事によって起こる空気の流れです。動いている自動車から顔を出すと風を感じませんか?それをRelative Windと言います。これは飛行機や自動車が動く方向と正反対に起こります。)

Angle of Dihedral 上反角
正面から見ると多くの飛行機では、翼が上向きに反る様に取り付けられています。 その角度をAngle of dihedral 上反角と言います。 正確には前から見た翼の中心線とLateral Axisの角度です。

この角度の目的は、飛行機の横安定の向上です。 Angle of Dihedralがそれを生む作用があります。横安定があると飛行機は左右に傾きにくくなり、傾いても自然と傾きを直そうとします。 この安定をLateralやBank Stabilityと言います。この安定性は飛行機の重心の為、高翼機ではより大きく、低翼機では小さくなります。その為、 高翼機は自然と横安定があり上反角は少なくなります。 反対に翼の上に重心のある体翼機は不安定になるので、この角度が大きくなります。


Airfoil 翼形
翼などの形で、揚力を生み出す物。 翼だけでなく、プロペラや尾翼などもAirfoilの一種です。

Chord Line 翼弦線
Airfoilの一番前と後ろを結ぶ線。 一番前の点を前縁、Leading Edge、 一番後ろを後縁 Trailing Edgeと言います。

Relative Wind 相対風
翼が動く事によって起こる風。コースと逆の方向になります。 飛行速度とRelative Windの速さは同じですが、向きが正反対です。(例)動いている自動車から手を出すと、風を感じますが自然の風が吹いている分けではありません。 その風はあなたが動いているので、風を感じるわけです。その風をRelative Windと言います。

プロペラで強引に飛行機を前に進める事によって、翼にRelative Wind、相対風が発生し、 速度や角度が十分になると、飛行機を浮かせるだけの揚力が出来る訳です。 またプロペラもエンジンによって強引に回転させられRelative Windを作り、 前に向かって揚力が発生させています。その揚力で機体を引っ張ります。

航空力学を考える時に注意するのは、Relative Windは Longitudinal Axisや地平線に対して水平ではありません。 Relative Windは飛行コースに対して平行です。 機種が上に向いていても、Relative Windは下から来る場合もあります。

Longitudinal Axis
飛行機の中心線で機首を尾翼を結ぶ線で、航空機の重心を通過する軸。
その軸を中心に飛行機が動くのをBankすると言います。

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