コンバーチプレーン

コンバーチプレーンとは

コンバーチプレーン、すなわち「転換式航空機」とは、航空機の一種で、飛行中に揚力を上下の手法を切り替えることができる特徴を持っています。特に、FAI（国際航空連盟）が定義するところでは、VTOL（垂直離着陸）でローターを使用し、通常の巡航時には固定翼を利用して揚力を得る航空機を指します。この定義に基づき、コンバーチプレーンは異なる飛行モードにおいて、揚力生成の方式を変化させることが可能です。

コンバーチプレーンの種類

コンバーチプレーンは主に二つのカテゴリーに分かれます。1つ目は、ヘリコプターやオートジャイロのように回転翼が固定されているタイプです。これらの機体では、前進飛行時に回転翼面が傾けられ、プロップローターが固定[[翼機]]のプロペラとして機能します。

この技術を利用する機体には、ティルトローターやティルトウィングが含まれます。これらのシステムは、回転翼面を傾けるために複雑な構造を持つことが多く、またエンジンの故障が重大な影響を及ぼす可能性があります。

2つ目のカテゴリーとして、ジャイロプレーンや複合ヘリコプターがありますが、これらは飛行中に推力を切り替えず、通常は回転翼による揚力を維持します。そのため、一般的にコンバーチプレーンとは見なされませんが、巡航飛行時に回転翼から固定翼に揚力を移行させる機体も存在します。

代表的な機体

与えられたカテゴリーの中でも代表的な例として、マクドネル・エアクラフトのXV-1とフェアリー・ロートダインが挙げられます。XV-1は固定翼面と回転翼面の揚力比が85対15であるのに対し、フェアリー・ロートダインでは60対40となります。

コンバーチプレーンの歴史

コンバーチプレーンは航空史の中で常に注目の的だったわけではありません。1920年にはフランク・ヴォーゲルザンが特許を出願しましたが、その設計に基づく製造は行われませんでした。最初のティルトローターの特許が取得されたのは1930年であり、以降の開発は停滞しました。

1937年から1939年にかけて、イギリスのL・E・ベイネスは「ヘリプレーン」と呼ばれるコンセプトをまとめましたが、資金の問題から実現には至りませんでした。第二次世界大戦中にはドイツで試作機が開発されましたが、飛行には至っていません。

1947年、アメリカで初めてティルトローターの試作機が飛行しました。トランセンデンタルモデル1-Gとモデル2の2機が開発され、前者は1954年に初飛行しましたが、その後破損しました。

1955年にはベル社のXV-3が初飛行を果たしましたが、その計画は1966年に事故が発生したことで終了しました。その後、これらの技術的成果は1990年代に登場するベル・ボーイングV-22オスプレイやV-280ヴェイラーに繋がっていきます。

コンバーチプレーンは1950年代から注目されるようになりましたが、その後も量産は進まず、編成化された実用機としては、V-22オスプレイのみが成功を収めています。2011年から米軍での運用が開始され、ヘリコプターから航空機への移行を実現する重要な機体となりました。

関連項目

この進化した航空機の技術は、オートジャイロやパワード・リフト、複合ヘリコプター、ティルトローター、ティルトウィング、テールシッターなど、さまざまな航空機の発展に寄与しています。

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