タービン・エンジンの推力に関する説明(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。…

航空工学 第13問

タービン・エンジンの推力に関する説明(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)航空機の飛行中にエンジンが実際に航空機を推進するスラストをエンジンが発生する総スラストに対して正味スラストという。(b)ターボファン・エンジンではファン空気流量と一次空気流量との重量比をバイパス比という。(c)コンプレッサ入口総圧に対するタービン出口総圧の比をエンジン圧力比(EPR)という。(d)高バイパス比ターボファン・エンジンは、ダクト付固定ピッチ・プロペラに近いと考えられ、ファン回転数(N1)は推力によく比例している。

正答 (4)
正答は (4)。四つとも正しい記述です。 【(a)正味スラスト】 総スラスト …… エンジンが発生するスラストそのもの ラム抗力  …… 空気を取り込むときに失われる分 正味スラスト = 総スラスト - ラム抗力 飛行中に機体を実際に推進しているのは正味スラストです。地上静止時は機速がゼロなのでラム抗力もなく、総スラストと正味スラストが一致します。 【(b)バイパス比】 バイパス比 = ファン空気流量 ÷ 一次空気流量 一次空気流量とはコア(コンプレッサ・燃焼室・タービン)を通る空気のことです。高バイパス比エンジンでは、この比が10前後にもなります。
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【(c)エンジン圧力比(EPR)】 EPR = タービン出口総圧 ÷ コンプレッサ入口総圧 エンジンが空気をどれだけ「押した」かを表す指標で、推力の目安に使われます。 【(d)高バイパス比とN1】 高バイパス比ターボファンでは、推力の大部分をファンが生み出します。その姿はダクトに入った固定ピッチ・プロペラに近いといえます。 したがってファン回転数(N1)が推力によく比例し、多くの高バイパス比エンジンではN1が推力設定のパラメータとして使われます。 【EPRとN1の使い分け】 低バイパス比 …… コアの寄与が大きい → EPRで管理 高バイパス比 …… ファンの寄与が大きい → N1で管理 どちらを推力計器に採るかは、推力をどこが生んでいるかで決まります。

出典:令和5年7月期 航空従事者学科試験 運航管理者 航空工学 問13(国土交通省 公表)出典元ページ

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