このHorten229は第二次世界大戦の終盤にドイツ軍がほぼ実用化していた全翼機だ。HortenというのはHorten兄弟というのが開発者だったということなのだが、会社名なのかどうかはよくわからない。この写真は実写ではないが、実機の写真や動画はネット上でいくらでも見ることができる。この機体のことを知ったのは、20世紀の終わりごろにアメリカで買った「ドイツの軍用機」みたいなVHSビデオでだった。胴体も尾翼もない全翼機というのにも驚いたのだが、そのビデオで驚いたのはHortenIII(だったと思うのだが)という全翼型の試作機の脚だった。私の記憶ではそのHortenIIIは前輪2本、後輪1本の3脚式だったのだが、なんとその1本の後輪が主脚だというのだ。離陸するときにはまず前輪が浮いて主脚の1本だけで胴体を支えつつ加速し、飛び上がる。着陸の場合にはまず主脚一本で着地して減速してから前輪が着地するというものだった。この主脚が1本というのがなかなかショッキングで、さすがはドイツの合理主義!と感銘を受けたものだった。この試作機がプロペラ駆動だったのか、それとも曳航されるグライダーだったのかさっぱり覚えていないのだが、Horten229みたいなジェットエンジンではなかったと思うんだけどなぁ。そのVHSビデオをこの夏の大整理大会でどうも捨ててしまったらしくて確認ができない。こんなのYoutubeにあるだろうと思ったが、いくら探してもHorten229しかなくて、一本主脚なんてのは見つからない。あれは私の幻覚だったのだろうか?このHortenの技術は戦後アメリカがごっそり持って行き、ロッキードで試作を繰り返した後に最終的には「B2」として結実する。Horten229のころからすでにステルス塗料を使っていたりして、垂直尾翼がないことからレーダーに映りにくいということを意識していたらしい。それにしてもドイツの軍用機開発の多様さには驚かされる。ドイツに行ったときにいろいろこういう本を買ってきたのだが、こういう本が安くて10~30マルクということは600円~1800円くらいで買えてしまう。写真左上のはアメリカのアマゾンで買ったのだが、これは35ドルくらいだった。これらの本には実際には製作されなかった機体の設計図面などが合計で100機以上あるんじゃないかな。いうのを見ているだけでも楽しい。いうのを見ていると自分でも作りたくなってくる。紙でいろいろ作ってみた結果、A4のコピー用紙でこんなふうになった。A4用紙を単に折っただけではやはり重心位置がうまくいかないので、ゼムクリップで調整している。ゼムクリップなしで重心を取る方法も考え中。12月28日追記:クリップなしで重心位置とかいろいろ試行錯誤の結果こういうものができたんだけれども、どうしてもオモリに相当する部分の紙がうまくまとまらなくてホチキスで止めざるを得なかった。これはある意味反則だな。ちなみに先のクリップを使ったものはA4フルサイズなので全幅298mm、全長210mmなのだが、今回のは全幅298mmは変わらないが、全長を120mmとした。飛び具合は部屋の中ではそれほど変わらない。Hortenの全翼機技術を戦後にアメリカが持ち帰ったと思っていたのだが、調べてみるとノースロップ社が全翼機を研究を始めたのが1941年だったということで、これはHortenの1930年代よりは遅いが、少なくとも戦後にHortenの技術をかっぱらったというのは間違いだった。こちらの年表ではノースロップのほうが早かったということになっている。諸説あるんだろうな(11:20)。12月30日追記:ホチキスを使わずにオモリ部分をまとめることに何とか成功。使った紙は125mm×88mmのメモ用紙で、紙の厚さと大きさとの関係がちょうどいい感じ。全翼機を飛ばしてみた。最初のがホッチキスを使っていないもの、二回目がオモリ部分をホッチキスで止めたもの。ホッチキスで止めた方が空気抵抗が少なくて具合がいいようだ。(木)飛行機の燃費で悩む6月6日のことだが、韓国で北朝鮮の無人偵察機が墜落しているのが発見された。翼長2.86mでチェコ製50cc2気筒の4サイクルエンジンを積み、7.6リットルの燃料で5時間33分にわたって490kmを飛行し、SONYのデジカメで555枚の写真を撮影した。飛行高度は2400m、平均時速は90km/hだったという。偵察の目的はTHAAD基地だ。THAADが設置されたゴルフ場付近の写真も19枚撮影されていたらしい。墜落の原因は燃料切れだった。7.6リットルの燃料(ガソリン?)で490km飛んだということになる。燃費として計算すると、64.5km/Lという値になる。飛行機だと空気抵抗だけだから効率がいいのかな?調べてみると、B787で0.12km/L、つまりリッターあたり120mだという。B747ではリッター57mだったのだそうだ。その、チェコ製エンジンの50ccというのがどうも怪しいと思うんだなぁ。(金)電気飛行機に悩む6月に開催されたパリの航空ショーでエアバス社が二人乗りの電気飛行機「E-Fan2.0」を展示していたらしい。興味深いのはその仕様で、機体重量500kg、全幅31フィート、巡航速度136マイル/時、モーター2基の「総合効率」は60KWだという。いう翼なら、滑空比は10くらいだろうか(1000m滑空すると高度を100m失う)。時速136マイルということは217km/hだから毎秒60m。無動力で60m滑空すると6m降下するから、高度を保って水平飛行するためには500kg×6m÷75kgm=40馬力が必要だ。モーター出力の60KWというのは馬力に換算して80馬力なので、これはやっとなんとか上昇できる最低限の出力なんだろうと思う。モーター出力が60KWということは、仮にモーターの効率を33%として消費電力はおそらく200KWくらい必要なんじゃないだろうか。その電力を1時間供給するためには200KWHの電池が必要だ。リチウムポリマー電池は体積1リットルあたり400WHということだから、体積にして500リットル必要ということになる。重量密度は200WH/Kgということなので、電池だけで1000kgになってしまう。80%とかいう値になってしまうんだろうか?モーター効率が80%だとすると、電池容量は75KWHで済むが、それでも電池の重量は375kgになってしまう。効率100%としても電池重量は300kgだ。モーターだけでなく、電池に付いてもなにか技術的なブレークスルーがあったのだろうか?最近は電気自動車の発達で、モーターの技術もずいぶん進んでいるようだ。電気CVTとか言って、エンジンで発電機を回し、その電力でモーターを回すようなパワートレインを採用した自動車がすでに市販されている。モーターの効率なんてせいぜい20~30%だと思っていたので、電気CVTなんていう仕掛けが商品として成立するというのは実に驚きだ。いえば、テスラ社の電動スポーツカーの性能を試算してみて驚いたのはもう3年くらい前のことであったか。翌日追記:ををつかさんからいただいたコメントを元に調べてこんな表を発見した。これは日本電機工業会が今年度から始めた「トップランナー」という称号(?)で、つまり世界でトップレベルを目指すための目標値だが、その「トップランナー・モーター」の効率目標値が90%を超えている(クリックで拡大します)。前提条件があるが、それでも90%というのはすごいなぁ。基本的にいわゆる誘導電動機なんだろうけれども、インバータ駆動のブラシレスモーターでも同じくらいの効率が期待できるはずだ。大きなブレークするーがあったのなら知りたいところだ。重量低減ということを考えているんだろうけど、補助輪があまりにしょぼいので注目してみた。JET」が日本で初飛行した。この写真で真ん中の銀色のが初号機、赤いのが3号機で青いのが5号機、日本で飛んだのは3号機なんだろう。1機5億円ということだが、これは安いな。戦闘機なんて100億円するんだから。この機体の特徴は主翼上にエンジンを配置したことにある。それによってエンジンの騒音を客室に伝わりにくくしたとか、エンジンポッドを支える部分のカーブで機体の空力特性が良くなったとか、脚を短くできるとかいろいろメリットがあるらしいが、ホンダ特有の「整備性は犠牲にしても良い」というポリシーが貫かれていることから、整備チームは苦労するかもしれない。本当は窓なんかないほうがいいと思うのだが(窓があるとその分胴体の強度が弱くなるので補強せねばならず、その分重くなってしまう)、お客様の意向を無視するわけにはいかないのだろうなぁ。窓なんか無くして、機体の上下左右を小さなカメラで撮影して機内の画面で見せるとか、壁に投影するとかすればいいのにとか思う。いう考えを進めれば、「操縦席の窓もいらないかも?」という話になっったりして、機内で画面を見ながら操縦するとか、あるいは米軍のドローンみたいにどこか遠くから遠隔操縦する、なんてことも未来にはありえるかもしれない。すれば操縦士が自殺したいと思っても、客を道連れにするっていうこともなくなるだろうし。それにしてもこの写真を見て思うことにはエンジンが小さいなぁ、と。全長1mちょいかな?2mは無いと思う。こんなに小さく作れるものだなぁ。「ホンダが機体とエンジンを一から開発した」ということなのだが、実際にはエンジンを米国GE社と共同開発しており、「イチから」というにはちょっと無理がある。ジェットエンジンというのはさほどに開発が難しい物らしい。大昔の話だが、「ラジコン技術」という模型専門誌を購読していたことがあって、ある時「なぜ模型用ジェットエンジンは作れないのか?」という連載記事が掲載されていた。耐えられる小型タービンブレードを作ることはできない」「高温高速回転できる小型ベアリングがない」とかなんとか。その連載がちょうど終わった頃に「模型飛行機用ジェットエンジン」が発表されたのだった。イギリス製だったかなぁ。60万円くらいしたのだったと思う。燃焼室を6つだったか8つだったか持っていて、それぞれにグロープラグらしきものが付いていたように思う。今や模型でもジェットエンジンなんて当たり前になっていて、数万円くらいで買えるんじゃないかな。Youtubeにもそんな機体が飛行する様子がたくさんuploadされている。Youtubeにはそんなジェットエンジンを自作しようとする試みもたくさんuploadされていて、簡単なものでは共鳴式のパルスジェットエンジンとか、本格的なターボジェットエンジンを目指しているものもいくつか見たが、完全に個人でちゃんとしてターボジェットを作るのはなかなか難しいようだ。模型ではない実用ジェットエンジンではタービンブレードを金属結晶を作るところから作ったりしているようで、つまり鍛造とか鋳造とかの方法では作れないのだろうと思う。いうわけなので、模型用(タービン)ジェットエンジンっていうのをじっくり眺めてみたいものだなぁ、と思う今日このごろなのであった。engine」で検索すると色々面白い画像が見られる。「そんなに大ざっぱに作って大丈夫なのか?」と突っ込みたくなるような作り方で、動作している動画もあるのだが、始動に使ったモーターがそのまま動いているような気がしてどうも信用出来ない。なかには高校生が作ったというのもあったりするが、回転数がまだまだ甘いような気がする。こちらの動画では商品として作っている模型用ジェットエンジンで、1980年台から作っているとか言っているので、私が昔見たのもこの会社のものかもしれない。1台作るのに6時間かかるとか言っているような気がする。ステーターをアルミから削りだしたり、ローターの回転バランスを丁寧にとったりしているのはさすがだと思う。始動用モーターも作りつけなんだな。5月16日追記:TV番組「ガイアの夜明け」でホンダジェットを取り上げていたので見たが、あまりテクニカルな話はなくで残念だった。藤野社長がアメリカに30年住んでいて子供が何人いるのかとかの情報はいらない。テーマとしては主にホンダジェットの売れ行きがどうとかいう話で。唯一、主翼上にエンジンを置くことについて、エンジンのステーをある位置に置くことによって空気抵抗を減らせることを発見して特許をとった、という話があった。この効果によって燃費が十数%改善されたという。あとは最高速度が778km/hとか、そんな話だった。圧縮比2も行ってないと思う。タービンを使うことによってプロパンガスの勢いを一方向に持っていて炎を噴き出しているだけじゃないのか?大型のジェットエンジンでは圧縮比が30にもなるという話を聞いているので、こんなにチャチな、燃焼室から炎が漏れているようなものでちゃんとした内燃機関になるとは思えないのだが。【テストラン】5月20日追記:やはりこの「手作りジェットエンジン」はどうも眉唾モノだ。圧縮した燃焼室にプロパンガスを吹き込んでいるのだから、圧縮比はプロパンガスの圧力よりも低いはずだ。ないと、プロパンガスが逆流してしまう。これは単にプロパンガスを燃やしているだけで、回転するタービンによって空気流入と燃焼ガスの排出を連続的に行っているだけだ。出力側のタービンが赤熱しているから物々しいけれども、推力はほとんど無いだろう。圧縮をきちんとやって、カルノーサイクルを連続的に行うというのが最低条件だと思うが、圧縮比が1.5とかでもカルノーサイクルになるのかな?実際にGEの動画を見ると、圧縮比23:1とか言ってるので、それくらいないことにはジェットエンジンと呼べない気がするんだけれども。(日)翼上席で悩む国内線の飛行機に乗る機会はあまりないので、今回の福岡日帰りはそういう意味では楽しみだった。スカイマークのチケットが安いという話は聞いていたし、実際調べてみると安かったのだが、ここのところゴタゴタしているのでちょっと敬遠してANAに乗ることにした。ネットでチケットを申し込んだら直ぐに電話がかかってきて、「お求めになったチケットは、変更不能ということになってしましたが、変更できますので」というお知らせ。いうことになったのかはよくわからないが、その時にはそんなことどうでもいいと思っていた。これは結構役に立つことがわかった。新幹線と違って、飛行機に乗ろうとすると早めに空港へ到着していないといけないし、そのために電車の時間もマージンを考えてしまうので、朝9時の飛行機に乗るのに7時半にはもう空港についていたりする。いうところで「変更可能」ということに気がついた。ANAのカウンターで早い便を探してもらうと8時20分に出発する便があったのでそれに変更してもらう。「通路側はあいにくいっぱいで」ということだが、私は窓際の方がいいのでOKを出す。私としては主翼の動き(補助翼とかフラップとか、気流によるたわみとか)が見えるので、主翼を見ているだけでも楽しいのだ。行きは主翼をぼやーっと眺めていただけなのだが、やはり便を早めてもらった帰りも翼上席が割り当てられて、今回は通路側にも隣にも客がいなかったので、心置きなく写真を取ることが出来た。飛行機の窓から写真を撮るなんて、ある意味恥ずかしいことだとは思うが私としてはそれなりに楽しかったので記録に残すことにする。