高速飛行において抗力急増マッハ数(Mdiv)を大きくする方法(a)~(d)のうち、正しいものはいくつあるか。(1)~(5…

航空工学 第2問

高速飛行において抗力急増マッハ数(Mdiv)を大きくする方法(a)~(d)のうち、正しいものはいくつあるか。(1)~(5)の中から選べ。(a)翼厚比を大きくする。(b)遷音速領域における低抗力翼型(ピーキ翼型、スーパークリチカル翼型)の採用。(c)翼に後退角をつける。(d)胴体と主翼を一体として考えた抗力低減方策、エリアルール(断面積の法則)の採用。

正答 (3)
正答は (3)。正しいのは(b)(c)(d)の三つです。 抗力急増マッハ数(Mdiv)は、翼面上に衝撃波ができて抗力が急に増え始めるマッハ数です。翼の上面の流れの加速を抑えるほど、Mdivは大きくなります。 (a)誤り。翼厚比を大きくすると、翼の上面で流れがより大きく加速され、衝撃波が早く(低いマッハ数で)できるので、Mdivは小さくなります。Mdivを大きくするには、翼厚比を小さく(薄く)します。(b)正しい。ピーキ翼型やスーパークリティカル翼型は、遷音速での衝撃波を弱くするように作られた低抗力翼型で、Mdivを大きくできます。(c)正しい。後退角をつけると、翼に直角な方向の速度成分が小さくなるので、Mdivが大きくなります。(d)正しい。エリアルール(断面積の法則)で胴体と主翼を合わせた断面積の変化をなめらかにすると、遷音速の造波抗力が減ります。 【Mdivを大きくする方法】 薄い翼(翼厚比を小さく) 後退角 遷音速翼型 エリアルール いずれも、翼の上面の流れが音速を超えにくくする工夫です。

出典:令和元年11月期 航空従事者学科試験 定期運送用操縦士(飛行機) 航空工学 問2(国土交通省 公表)出典元ページ

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