タウンエンド・リング(Townend Ring)について
タウンエンド・リングは、航空機用の星形エンジンに取り付けられる特殊な
カウルです。このリングは、エンジン周囲の空気の流れを最適化し、
抗力を軽減し、冷却効果を高めることを目的としています。その結果、航空機の性能向上に寄与する重要な要素となっています。
開発の背景
このリングは
1929年に、イギリス国立物理学研究所のヒューバート・タウンエンド博士によって考案されました。彼の研究に基づいて、タウンエンド・リングは
特許を取得し、同年にボールトンポール社によって商業化されました。このリングは、当時の航空機設計において新しいテクノロジーの一例として積極的に導入されました。アメリカでは「ドラッグ・リング」とも呼ばれ、星形エンジンに特有の
抗力の低減を狙って広く活用されていました。
その効果
タウンエンド・リングを装着することで、エンジン部を通過する空気が膨張し、推進力を生み出すとされています。この効果により、一部の機体では最高速度が10から15 mph向上したと伝えられています。しかし、実際には温度差や気流の影響が大きく、このような数値は物理的には検証が困難であるとも指摘されています。
採用された航空機
タウンエンド・リングを装着した航空機には、ダグラス O-38やビッカース ウェルズレイ、ウエストランド ウォレス、グロスター ガーントレットなどがあります。これらの機体では、タウンエンド・リングがNACAカウリングよりも優れた性能を発揮できるとの主張がありましたが、後の研究では250 mphを超える速度領域ではその性能が低下することが確認されています。このことは、空気抵抗や流体力学の原則が重要であることを示唆しています。
結論
タウンエンド・リングは、航空機のエンジン性能向上に寄与した重要な技術ですが、すべての速度域での効果が保証されているわけではありません。そのため、航空機デザインの歴史において、さまざまな技術の発展が相互に影響を及ぼし、進化してきたことがわかります。航空機工学の分野においては、常に新しい技術が導入され、既存の技術が見直される過程が行われており、タウンエンド・リングもその一部として位置付けられています。
出典
- - The Spotters Glossary
- - North, J D, “Engine Cowling: With Special Reference to the Air-cooled Engine”, The Aircraft Engineer, 1934
- - “Engine Cowling”, Flight, 15 February 1934