- ベストアンサー
飛行機の推進力について。
aero2000の回答
- aero2000
- ベストアンサー率53% (219/412)
「ジェット機は、推進力を増すと速度が増すが、プロペラ機は一定以上の速度に達すると、推進力を得られない（低下する）」 が正解であろうと、私は考えます。 なぜ、推進力が得られないかを説明するためには、No1さん、No3さんの”空気を後ろに掻き出す”という概念では説明できないように思います。 飛行機（固定翼機）が飛ぶ原理から書きますが、前に進む力はエンジンなどによる推進力、浮く力（重力に逆らう力）は主翼に発生する揚力です。 揚力が発生する原理は以下のサイトが分かりやすく解説しています。 http://www.fides.dti.ne.jp/~kaikou/@kaikou/nsofly.html 主翼に揚力を発生させるためには、前方から風を受ける＝自分が前に進む 必要がありますが、自分が動かずに前方から風を受ける方法として、翼を回転させることが考えられます。これがヘリコプター（回転翼機）です。ヘリコプターは軸を上に向けて回転させますが、これを前方に９０°倒したものがプロペラと考えると分かりやすいと思います。プロペラを回転させることによって、前に向かって揚力を発生させる、すなわち推力を得るのです。 ところで、プロペラを高速で回転させ、飛行速度が速くなると、プロペラの表面を流れる風の速度が音速に近づきます。No2さんが書かれていらっしゃるように、プロペラの先端から音速に達します。こうなるとプロペラ面の空気の流れが乱れ、著しく効率が低下し揚力が得られなくなります。なぜ、効率が低下するかは、流体力学を学ばれることをお勧めします。 よって、プロペラの先端が音速に達する寸前の飛行速度が限界速度であると言えます。おおよそ時速７５０ｋｍ～８００ｋｍと言われています。先端が音速に達するのをできるだけ遅くするプロペラ形状の研究が行われています。 http://www.jal.co.jp/jiten/dict/g_page/g225_1.html ちなみに、現在国内エアラインのプロペラ機は、ターボプロップエンジンと呼ばれるエンジンを搭載しており、ピストンエンジンのものはありません。 一般的にジェットエンジンと呼ばれるものは、正確にはターボファンエンジンといい、エンジン内部の機構は、ターボファンエンジンも、ターボプロップエンジンも同じです。高圧ガスを後方に噴出することにより推進するか、高圧ガスでタービンを回して得た回転エネルギーでプロペラを回すかの違いだけです。 http://www.jal.co.jp/jiten/dict/g_page/g221.html セスナ、パイパーなどの小型プロペラ機の多くは、レシプロエンジン（自動車と同じ）を使用しています。 なぜ、わざわざプロペラを回すかというと、エネルギー効率がいい＝燃費がいいからです。 こちらは、かなり専門的ですが、参考になれば幸いです。ターボファン・エンジン、ターボプロップ・エンジンをご覧ください。 http://www.jal.co.jp/jiten/dict/p217.html#01
関連するQ&A
- エンジンはどうやって飛行機を減速させる？
ジェット機が滑走路に降りてすぐのころ座席の窓から覗いていると、エンジンが前後に「ぱこ」と割れるのが見えます。後すぐに「ぎゅわぎゅわー」と大きな音がして速度が落ちます。 質問１． あれでエンジンが空気を押している流れの方向を変えて飛行機にブレーキをかけている、との理解は正しいですか？ 質問２． プロペラの飛行機が着陸するときもやっぱり「ごわごわー」とエンジンの音がひときわ大きくなりますが、プロペラは飛んでいるときと同じ向きに回っているままで逆に回るようすがありません。なのに速度は落ちてきます。エンジンとプロペラは速度低下にどう関与しているんでしょうか。
- 締切済み
- 科学
- 船はスクリュー、飛行機はプロペラの謎
飛行機はジェットエンジンのような推進力のないエンジンはプロペラを使っていますが、 どうして飛行機はプロペラで、船はスクリューなのでしょうか？空でもスクリューというわけにはいかないのでしょうか？ レオナルド・ダヴィンチのデザインしたヘリコプターのようなものの上部にはスクリューの形をした物が描かれてありました。（一番上のデッサンです）http://www.ops.dti.ne.jp/~manva/da_vinci/as_scientist/for_flight.htm
- ベストアンサー
- 科学
- 飛行機が滑走路上で方向転換するとき
別の人の質問で、 > 飛行機が滑走路上を移動するときはプロペラやジェットなどエンジンの推進力で移動するのですか。 があり、答は Yes だそうですが、これに関連して前から思っていた疑問です。 飛行機が滑走路上で方向転換するのは車輪の方向を変えて行っているのでしょうか、あるいはエンジンの推進力の左右のバランスを変えているのでしょうか (つまり車輪自体はキャスタのように方向が自由に変わるようになっている)。
- ベストアンサー
- その他（ホビー・玩具）
- プロペラ式飛行機。A400Mと言うプロペラ式の軍用飛行機ですが、民間の
プロペラ式飛行機。A400Mと言うプロペラ式の軍用飛行機ですが、民間の旅客機がほとんどジェットエンジンの時代になぜプロペラ式なんですか？ プロペラ式飛行機にはどういう利点があるのですか？ A400Mのプロペラの形状は潜水艦のスクリューのような形ですが、どういった長所があるプロペラなのですか？
- ベストアンサー
- 科学
- プロペラ機でジェット機と同等のもの開発されてますか
記憶が薄くなっているのですが、私が子供の頃、ジャンボジェット機と同等の大きさで、同じ速さかそれよりも早く飛ぶことが出来るプロペラ機を研究開発していると言うのを見たことがあります。 そのプロペラの形ですが、今の普通のプロペラ機と形が異なっていたのを記憶しています。 あれから、数十年が経ち、プロペラ機でジェット機と同等のもの開発されてますか？
- ベストアンサー
- 空港・飛行機
- 自衛隊の飛行機はなぜプロペラ機が多いのでしょうか？
住んでいる地域に自衛隊の基地があるので、前から疑問に思っていましたが、目にする自衛隊の飛行機は殆どプロペラ機です。 というか戦闘機以外ジェット機を見た記憶がないのですが、どうしてなんでしょうか？ 何か規則でもあるのでしょうか。 それともたまたま私が見ないもしくは私の近くの基地に置いていないだけなんでしょうか？
- ベストアンサー
- その他（社会）
- 紙飛行機の推進力について
薄い紙で作った紙飛行機を高いところから滑空させることを楽しんでいるのですが、グライダーと同じ原理で前に進むのだろうと思っていました。イメージとしては推進ではなく後ろから空気に押されているようにも想像できるのですが、どうなのでしょうか。また斜面を滑り落ちる物体のようなものにも似ているのではないかとも考えています。このような考え方にも正しい部分があるのでしょうか。
- ベストアンサー
- 科学