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B2爆撃機は垂直尾翼がないのになぜ飛べるのですか?

qdhfk229さん

2011/12/1904:05:43

B2爆撃機は垂直尾翼がないのになぜ飛べるのですか?

紙飛行機でも垂直尾翼がないと飛べないし、垂直尾翼を失ったNikko123便は操縦不能になりました。左右のエンジン推力を変えて左右の向きを調整したようですが、あのとおり、うまくいきませんでした。
B2も左右のエンジンのバランスで左右の向きを変えているのですか?だとしても横滑りしてまともに回れないのでは。。。機体を傾けて左右の向きを変えようと思っても、やはり垂直尾翼がないと臨機応変な方向転換はできないと思います。
なにか恐ろしく複雑なコンピュータ制御を行なっているようですが、後続のステルス機が皆垂直尾翼があるのを見ると、無茶な設計だったような気がします。あの形が創業者の夢だったとも聞きますが、あの形について、ご意見お待ちしております。

補足エルロン、ラダーなど調べて、原理はなんとなくわかりました。

とにかく、このような不安定な全翼機が必要な必然性は、ステルス性能の追求にあると考えてよろしいようですね。それ以外のメリットは見当たらなかったです。

それとも、フライバイワイヤーとコンピュータが発達して、完全に制御できれば、(離着陸時のデメリットは別として)、他にメリットはあるのでしょうか?

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gold34gsさん

編集あり2011/12/2312:11:12

「あの形が創業者の夢だった」とはおっしゃる通りですね。そのノースロップが製作したYB-35またドイツのホルテン Ho229で既に全翼機の形態は完成しています。
YB-35の全翼形式は通常形式よりも軽く、抵抗が少ないので速度が速く、搭載量も多く、また使用する金属が少なく安く製作できる事に意義があったようです。
B2の場合は究極のステルス性を得るためです。
あの独特な後縁の形状もそうですが、尾翼がないことによりレーダー反射断面積の面で有利となります。

ご指摘のコンピューター制御のFBWにより安定性が確保されたために実用化された形状ですが、意外や基本は同じです。
既に人力で飛んでいた訳ですからFBWとしては恐ろしく複雑なコンピュータ制御でもないでしょう。
垂直尾翼が無いというよりラダーが無いのが問題ですがYB-35ではエルロンにラダーの役割を兼用させています。
エルロンとしては通常に働きラダーを使用するとエルロンが上下に割れて(開き)抵抗となりヨーを発生させるようになっています。これはスプリットエルロンと言えます。
そして両方のラダーペダルを踏むと両側のエルロンが開きスピードブレーキとして作動します。
B2でも全く同様でエルロン、ラダーとスピードブレーキの兼用のようです。
離陸時にも少しスプリッットしているようですね。
http://www.youtube.com/watch?v=cbmS0_UC6hc&feature=related
4発エンジンの一基が故障した場合でもこのラダーシステムがフルに働くようですがちょっと苦しいようで離陸時に墜落したりしています。
離陸時ではエンジンスラストを調整してヨーをコントロールするのは難しいでしょうから。

いずれにせよ全翼機としては垂直尾翼の方向安定性もありますが上下方向のピッチの安定性のほうがより問題となるでしょうね。

補足します
おっしゃる通り最大のメリットはステルス性の追求でしょう。
また現FBWでも十分制御できていると思いますがラダー機能の発展の余地があるのでしょうか?
機動性などのメリットはなさそうなので戦闘機ではないでしょうが、ステルス性の追求で爆撃機や偵察機はこれからも無尾翼機は採用されるでしょうね。
さらに軽く、抵抗が少なく、搭載量も多く、そして燃費が良く長距離を飛べると言う当初のメリットも健在ですね。

↓ノースロップYB-35

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質問した人からのコメント

2011/12/23 22:49:01

感謝 テクノロジーの進歩(この場合、FBWとコンピュータ制御、動的制御)により、もののかたちが、目的に合わせて全然変わっていくということがあるということに気づきました。基本的に全翼機以外はライト兄弟以来変化ありませんでしたからね。皆さんのように、航空機にしても何にしても、強い関心と知識をお持ちの方々を尊敬しています。それが、私などの役に大いに立っています。ありがとうございました。とても感謝しています。

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yujinaloha11さん

編集あり2011/12/2300:46:02

タコと同じ原理ですよ。
B2の形はゲイラカイトにそっくりだと思いませんか。
姿勢の制御にはもちろんコンピューターによる翼面の微妙な調整が必要ですが。

補足・全翼機は強度をもたせやすくて製作が容易、しかも機内容積を大きく取れるメリットもあります。

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2011/12/1908:35:42

昔から全翼機の構想はありましたが、実現は難しかったです。B2爆撃機はステルス性を最優先に開発されましたから、最初から反射面の大きい垂直尾翼を無くすことを前提で進められたので何としても全翼機の実用化が必要でした。
時代的に設計段階でスーパーコンピューターが存在したことや、フライ・バイ・ワイヤ等の技術を利用してコンピュータ制御できる等により完成しました。
全翼機は現在のところB2しかないのではないですか。
通常は機種毎に愛称が付けられますが、B2は機数が少ないので機体毎に愛称が付いています。

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