旋回の航空力学 Turning in Aerodynamics

Rate of Turn　と　Airspeed

Rate of Turn　（旋回率）と言うのが航空機にあります。　これは１分とか１秒で何度Headingが変化するかの単位です。　皆が知っている所では、ジャイロ計器のTurn Coordinatorが示す「Standard Rate of Turn」でしょう。　これは１分間で１８０度の旋回が出来る旋回と言う状態です。（一秒に３度、もしくは３６０度ターンをするのに２分間必要の旋回とも考えられます。Half Standardなら３６０度旋回するのに４分間必要になります。）

飛行機などの旋回率（Rate of Turn)はバンク角度と速度で決まります。　バンク角度は、飛行機を旋回させる、Horizontal Componet of Liftに影響を与えます。この力が飛行機の旋回を可能にしています。　このHorizontal Liftが強くなれば旋回率も高くなります。　　それと飛行機の速度にも大きく影響されます。　これから説明しますが、速度は飛行機の真っ直ぐに行こうとする勢いですから、これも影響が有ります。　
　　　 意外と重量には関係がりません。（地球の重力が変動すりゃ別ですけど）

このStandard Rate of Turnなんですが、実はバンク角度は一定ではありません。　C-152/172で飛行している時は１５〜１７度ぐらいです。　Slow Flight中に旋回する時はバンク角度が５度ぐらいです。　その速度（30 kts +)ではだいたい５度ぐらいでStandard Rate of Turnになってしまいます。　また高速で飛行すると、バンク角度を大きくしないとStandard Rateにはなりません。　

高速　--＞　勢いが強い　--＞　変化し難い　--＞　Rate of Turnが減少
高速　--＞　勢いが強い　--＞　変化し難い　--＞　Bankが深くなる

Standard Rate of Turnでのバンク角度は、「速度、Airspeed」で変化します。（意外と重量じゃ変化しないんですよ。）

30 kts = 4.7度
60 kts = 9.4度
100 kts = 15.4度
118 kts = 18度
210 kts = 30度
305 kts = 40度

旋回率はバンク角度にも比例されますが、速度にも影響されます。　速度が有ると勢いが強くなります。すると横に行こうとする、勢いの比率が小さくなるんで、旋回率も遅くなります。　例えば３０度バンクでは、２１０ノットでStandard Rateになりますが、１００ノットぐらいでは２倍のRate（旋回率）になります。

速度が速くなる　--＞　勢いが強くなる　--＞　旋回が遅くなる　--＞　旋回率が低下　--＞　Decrease in the Rate of Turn

 

旋回率（Rate of Turn)を決める物　＝　バンク角度（Horizontal Componet of Lift）　と　Airspeed　（勢い）

 

 

始めに　：　Adverse Yaw と Ball　：　Slip/Skid　：　旋回中の高度　：　旋回率　：　旋回半径