サボりにサボりまくって､更新など忘れてしまったかの様な私ですが､遥か前回の記事の締め括りをしておかねばなりません。
所謂『ケジメ』です。( ｰ`дｰ´)ｷﾘｯ
そんな訳で､前回の､零戦の補助翼についての記事に引続き､今回は『昇降舵』です。
つまり…
『昇降舵編』となります。ヽ(=´▽`=)ﾉ
前記事で､高速度域で横転操作を行おうとすると､操縦桿が重くなる主立った原因について記しましたが､昇降舵が高速度域で重くなる原因も､まぁ､結論を言えば同じ様な事が原因なんですね。
なので…はい､おしまい…で済ませ…る訳にもまいりませんね。(^_^;)
◆昇降舵､貴様もかっ!!◆
昇降舵の場合は､主に急降下からの引き起こし時に重くなってしまうのですが､高速度域での急旋回時にも､同様に重くなってしまいます。
前記事のとおりに､急旋回は､まず機体をバンクさせてから操縦桿を手前に引いて行ないます。
その操作は､基本的には急降下からの引き起こしと同様の操作となる訳ですが､手前に操縦桿を引こうとしても､重くてグイっと引けないので､急旋回にならないんですね。
操縦桿が引けんぞっ!!
例に依って､零戦が得意とする200ノット以下ならば問題は無いのですが､200ノットを優に超えての急旋回となると､主翼の捻じれで補助翼の操作がやたら重くなってしまっている上に反応も鈍いので､まともな旋回になりません。
更には､昇降舵の操作…つまり､操縦桿を手前に引く操作も重くてなっていますので､尚更に急旋回は出来ない状態に陥ってしまっている訳ですね。
実際､米軍機が零戦の追撃を振り切る手段としては､何も急降下だけではなく､零戦が不得意な高速旋回をも駆使していました。
その零戦の欠点を熟知している搭乗員は､高速急旋回で追撃を振り切ろうとする敵機へ牽制射撃を行ない､敵機を蛇行させたりするなどコントロールし､追い詰めたりしていました。
さて…ではなぜ､昇降舵も重くなってしまうのか……
なぜだっ⁉ ٩(๑`^´๑)۶
それは､まず､やはり昇降舵のバランスタブが悪さをしていたから…となります。
高速度域では､補助翼のバランスタブと同様に効き過ぎてしまい､ヒンジ方向に対して回転モーメントを発生させてしまうからなのです。
つまり､バランスタブが効き過ぎて､逆効果を生んでしまっている訳です。
馬鹿野郎ぉーっ!! (╯°□°）╯︵ ┻━┻
又､昇降舵の操作索に『剛性低下方式』を用いていた事も､少なからず影響を及ぼしていました。
重くなった昇降舵を動かす為､剛性低下索が伸び切ってしまい､昇降舵を十分に動かせないんですね。
操縦桿を引いても､操作索の伸びで操作力が吸収されてしまう訳です。
ザックリと言えば､ゴム紐を引っ張るのと､ロープを引っ張る違いみたいな感じでしょうか。
( ﾟдﾟ)ﾊｯ!
ただ､零戦の『高速度域では操縦桿が重くなり､まともに操縦出来ない』…との原因は､単一的な問題が原因ではなく､複雑で複合的な問題であり､その一つ一つを特定する事は､戦時中で時間的余裕も無いと言う事も含めて､極めて困難だったのです。
◆結局は､軽量化に…◆
ここ数回の投稿記事でのとおりに､非力な発動機を選択せざるを得なかった零戦は､その非力さをカバーする為には軽量化しか道はなかった訳です。
当時に2.000馬力級の発動機でも実用化されていれば話しは簡単ですが､その半分の馬力にも及ばない栄一二型の離昇出力950馬力で､海軍さんからの高性能な要求を満たす為として軽量化への道へ進んだ訳ですが､この設計は非常に困難な作業です。
大馬力発動機を採用した設計の方が､余程簡単です。
機体を頑丈にし､あれもこれも詰め込んでも､米軍機の様に発動機の馬力の余裕でどうにかなってしまう訳ですね。
更に､当時の設計に関する技術力では､『分からない事』は多かったんですね。
初期の零戦…例えば一一型の時点で､設計上の計算では900km/hの急降下にも耐えられるとの結論でした。
しかし実際は､とんでもない…600km/hでもヤバイと判明。試験飛行での急降下時に空中分解事故を起こして､三菱は大慌てになってしまいました。
で､各部の設計も含めて計算を見直し､『ここぞ』と思える部分に強度を与える等して対策を施し､今度は750km/h辺りに制限としますが､それもとんでもない。
既に二一型が実戦配備されていましたが､対米戦の開戦に備えて猛訓練を行なっていた第一航空艦隊の第一航空戦隊旗艦『空母･赤城』所属機の二一型が､主翼に著しい皺がよるっ!! 不良品だっ!!と返納されて来たりしました。
返納後の試験飛行の急降下で､空中分解してしまったんですね。
＿|￣|○ il||li
その原因も､長らく判明しなかったので､原因と有力視された補助翼のバランスタブを廃止したり､主翼の外板を僅かに厚くしたりとやりましたが…
まず､バランスタブ自体が原因ではなく､簡単に言えば主翼の強度が不足しており､その弱い主翼に取り付けられている補助翼もとばっちりを受けて複合フラッターを発生させた事が､空中分解の原因だと後に判明した訳です。
※フラッターとは､旗が風でバタバタするアレですね。
結果､零戦二一型の急降下制限速度は630km/h程とされた訳です。
当初の計算値であった900km/h迄は平気！ なんて強気は別として､現実的な目標値であった急降下制限速度の750km/h近辺を実現出来たのは､後の五二甲型になってからでした。
そうなる迄の零戦は､絶えず脆弱な機体強度を抱えて
各戦線で戦っており､高速度域での操縦桿の過剰な重さに悩まされていたのです。
◆最後に……◆
思えば､当ブログの最後の更新が､去年の十月でした。