JP2023092865A - 空気流導引構造及び航空機 - Google Patents

Abstract

【課題】ロータが生成する空気流をインレットを介して効率良くブーム内に導引する。【解決手段】航空機１００は、胴体１２、胴体から側方に延設されて、巡航時に揚力を発生する前翼１４及び後翼１６、これらにより胴体から離間して支持された前後方向に延びるブーム１８、ブーム上に支持されて、離着陸時に鉛直方向の推力を発生する１以上のブレード２３を有するＶＴＯＬロータ２０、ブーム内に配置されたラジエータ６１を用いて、ＶＴＯＬロータを冷却する冷却システム６０、ブームの一部に設けられて、１以上のブレードの回転により生ずる空気流をラジエータに導引する構造であり、１以上のブレードの回転面の下方に位置するブームの表面のうち、ＶＴＯＬロータの回転軸２１ａに対して１以上のブレードの回転方向に向かう側に設けられたインレット７０ａを含む空気流導引構造７０を備える。【選択図】図４Ａ

Description

本発明は、空気流導引構造及び航空機に関する。

従来、胴体の左右に配置される離着陸用（ＶＴＯＬ）ロータにより鉛直方向に昇降することで離着陸し、胴体の後部に配置される巡航用ロータにより水平方向に飛行する垂直離着陸型航空機（垂直離着陸機又は単に航空機とも呼ぶ）が知られている。斯かる航空機では、ＶＴＯＬロータにより生成される空気流（ダウンウォッシュ）を利用してＶＴＯＬロータのコントローラを冷却する。例えば特許文献１には、ＶＴＯＬロータが取り付けられるブームの上面にインレットを設け、これを介して空気流をブーム内に取り込み、入口カウルを介して熱交換器に導引するエンクロージャが開示されている。ここで、空気流がインレットを介して効率良くブーム内に導引されることが要求される。
特許文献１ 米国特許第１０１５０５６０号明細書

本発明の一態様においては、胴体と、胴体から側方に延設されて、巡航時に揚力を発生する翼体と、翼体により胴体から離間して支持された前後方向に延びるブームと、ブーム上に支持されて、離着陸時に鉛直方向の推力を発生する１以上のブレードを有するロータと、ブーム内に配置されたラジエータを用いて、ロータを冷却する冷却装置と、ブームの一部に設けられて、１以上のブレードの回転により生ずる空気流をラジエータに導引する構造であり、１以上のブレードの回転面の下方に位置するブームの表面のうち、ロータの回転軸に対して１以上のブレードの回転方向に向かう側に設けられたインレットを含む空気流導引構造と、を備える航空機が提供される。

なお、上記の発明の概要は、本発明の特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

本実施形態に係る航空機の構成を上面視において示す。 ブームの内部構成を示す。 ラジエータの構成を正面視において示す。 ラジエータの構成を側面視において示す。 冷却回路の構成を示す。 図２Ａにおける基準線ＣＣに関する空気流導引構造の断面構造を示す。 空気流導引構造の上側の構成及びインレットの配置を示す。 空気流導引構造の下側の構成及びアウトレットの配置を示す。 変形例に係る空気流導引構造の断面構造を示す。 ブーム内のラジエータ及びインレットの設置位置の第１の例を示す。 ブーム内のラジエータ及びインレットの設置位置の第２の例を示す。 ブーム内のラジエータ及びインレットの設置位置の第３の例を示す。 ブーム内のラジエータ及びインレットの設置位置の第４の例を示す。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１に、本実施形態に係る航空機１００の構成を上面視において示す。航空機１００は、電動モータを駆動源として有するロータを備え、離着陸用（ＶＴＯＬ）ロータを用いて推力を発生して鉛直方向に離着陸するとともに巡航用ロータ（クルーズロータとも呼ぶ）を用いて推力を発生して水平方向に飛行する垂直離着陸機であり、バッテリ及びモータジェネレータのそれぞれから供給される電力で電動モータを動作させるとともにモータジェネレータによりバッテリを充電することができるハイブリッド機でもある。本実施形態に係る航空機１００は、特にＶＴＯＬロータが発生する空気流（すなわち、ダウンウォッシュ）を効率良くラジエータに導き入れるよう構成された機体を有するものであり、胴体１２、前翼１４、後翼１６、２つのブーム１８、８つのＶＴＯＬロータ２０、２つの巡航用ロータ２９、冷却システム６０、及び空気流導引構造７０を備える。

胴体１２は、乗員、乗客が搭乗し、貨物等を搭載するためのスペースを提供するとともに、バッテリ、モータジェネレータ（いずれも不図示）等の装置を格納する構造体である。胴体１２は、中心軸Ｌに対して左右対称であり、中心軸Ｌに平行な前後方向に延び且つ水平面内で中心軸Ｌに直交する左右方向に細い形状を有する。ここで、中心軸Ｌに平行な方向を前後方向、図面左方及び図面右方をそれぞれ前方（Ｆ）及び後方（Ｂ）、水平面内で中心軸Ｌに直交する方向を幅方向（又は左右方向）、図面上方及び図面下方をそれぞれ右方（Ｒ）及び左方（Ｌ）とする。また、鉛直方向は、これらの前後方向及び幅方向のそれぞれに直交し、鉛直方向上向き及び下向きをそれぞれ上方（Ｕ）及び下方（Ｌ）とも呼ぶ。胴体１２は、上面視において丸く湾曲した前端、胴部に対して幾らか細く絞られた幅方向に平行な後端を有する。

前翼１４は、胴体１２から側方に延設されて、巡航時に、すなわち前方へ移動することにより揚力を発生する翼体であり、航空機１００の先尾翼として機能する。前翼１４は、中心部から２つの翼体をそれぞれ左前方及び右前方に延ばしたＶ字形状を有し、Ｖ字形状の開きを前方に向けて中心部にて胴体１２の胴部前側の上部に固定される。前翼１４は、２つの翼体のそれぞれの複線に配置されるエレベータ１４ａを含む。

後翼１６は、胴体１２から側方に延設されて、巡航時に、すなわち前方へ移動することにより揚力を発生する翼体であり、空気抵抗を小さくする後退翼として機能する。後翼１６は、中心部から２つの翼体をそれぞれ左後方及び右後方に延ばしたＶ字形状を有し、Ｖ字形状の開きを後方に向けて中心部にて胴体１２の後端の上部にパイロン３２を介して固定される。後翼１６は、２つの翼体のそれぞれの複線に配置されるエレボン１６ａ、翼端に配置される垂直尾翼１６ｂを含む。

ここで、後翼１６の翼面積は前翼１４よりも大きく、後翼１６の翼幅は前翼よりも長い。それにより、前方へ移動することにより後翼１６が発生する揚力は前翼１４が発生する揚力よりも大きく、後翼１６は、航空機１００の主翼として機能する。なお、前翼１４及び後翼１６の翼面積、長さ等は、それぞれが発生する揚力のバランス、重心位置、巡航時の機体の姿勢等に基づいて定めてよい。

２つのブーム１８は、前翼１４及び後翼１６により胴体１２からそれぞれ左右に離間して支持される構造体であり、後述するＶＴＯＬロータ２０及び冷却システム６０の構成各部を支持又は格納する機能を果たす。２つのブーム１８は、上面視において前後方向に延びる筒形状を有し且つ正面視において上側が丸く湾曲し、下側が先細る翼型の断面形状を有し、対をなして胴体１２（すなわち、中心軸Ｌ）に対して左右対称に配置される。なお、２つのブーム１８は、前後方向に延び且つ幅方向に弧状に湾曲するように形成されてもよい。２つのブーム１８は、前側端部を前翼１４より前方に位置して、前側胴部（前側の２つのＶＴＯＬロータ２０ａ，２０ｂの間）にて前翼１４の先端に支持されるとともに後側端部を後翼１６より後方に位置して、後側胴部（後側の２つのＶＴＯＬロータ２０ｃ，２０ｄの間）にて後翼１６に支持される。

図２Ａに、ブーム１８の内部構成を示す。ブーム１８は、スキン１８ａ、リブ１８ｂ、スパー１８ｃを含む。スキン１８ａは、ブーム１８の表面を構成する部材であり、翼型の断面形状を有して前後方向に延びる筒状に成形されている。スキン１８ａは、ＶＴＯＬロータ２０が配置される箇所において上方に高く盛り上がるとともに左右方向に拡がって空間１８ｄを形成し、冷却システム６０が配置される箇所において幾らか上方に高く盛り上がるとともに左右方向に拡がって空間１８ｅを形成する。リブ１８ｂは、翼型の板状部材であり、前後方向の複数個所に配置されてスキン１８ａを内側から保持する。なお、リブ１８ｂによりブーム１８内の空間１８ｄ，１８ｅが区画される。スパー１８ｃは、前後方向に延びる棒状部材であり、リブ１８ｂ、その他の部材を支持する骨格を構成する。

８つのＶＴＯＬロータ２０（２０ａ～２０ｄ）は、２つのブーム１８に支持されて、離着陸時に鉛直方向の推力を発生するロータである。８つのＶＴＯＬロータ２０のうちの４つのＶＴＯＬロータ２０ａ～２０ｄが左側のブーム１８に略等間隔に支持され、残りの４つのＶＴＯＬロータ２０ａ～２０ｄが右側のブーム１８に略等間隔に支持される。ここで、ＶＴＯＬロータ２０ａが最前に、２つのＶＴＯＬロータ２０ｂ，２０ｃが前翼１４及び後翼１６の間でそれぞれ前後に、ＶＴＯＬロータ２０ｄが最後に配置される。左側のＶＴＯＬロータ２０ａ～２０ｄ及び右側の４つのＶＴＯＬロータ２０ａ～２０ｄのうち、前後方向に関する位置が等しい各２つの左右のＶＴＯＬロータ２０ａ～２０ｄは対をなし、互いに逆方向に回転するよう制御される。特に断らない限り、８つのＶＴＯＬロータ２０ａ～２０ｄのそれぞれを単にＶＴＯＬロータ２０と称する。

ＶＴＯＬロータ２０は、１以上のブレード２３、モータ２１、及びインバータ２２を有する。なお、モータ２１及びインバータ２２を電気要素とも呼ぶ。

１以上のブレード２３は、図２Ａに示すようにブーム１８上に支持されて、回転することで鉛直方向に推力を発生する羽根状部材である。本実施形態では、ブレード２３の数は２つとするが、１又は３以上の任意の数でよい。１以上のブレード２３は、前翼１４及び後翼１６より高い位置に支持される。なお、図１において、各ＶＴＯＬロータ２０の１以上のブレード２３の回転面を２点鎖線を用いて示している。

モータ（回転装置の一例）２１は、上下方向に向けられた回転軸２１ａを有し、これを介して先端に固定されたブレード２３を回転する電動モータであり、支持部材を介してスパー１８ｃに支持されて、ブーム１８の空間１８ｄに収容される。

インバータ（制御装置の一例）２２は、バッテリから直流電力供給を受け、交流電力に変換してモータ２１に供給する装置であり、スパー１８ｃによりモータ２１の下方に支持される。インバータ２２は、モータ２１の回転速度を制御することができる。

２つの巡航用ロータ２９は、胴体１２の後端に支持されて、巡航時に推力を発生するロータである。巡航用ロータ２９は、胴体１２の後端に固定された円筒形のダクト５４内で中心軸Ｌに対して左右に並んで配置され、ダクト５４内に支持されて、回転することで前方に推力を発生する１以上のブレード、前後方向に向けられた回転軸を有し、これを介して先端に固定された１以上のブレードを回転するモータ、及びバッテリから直流電力供給を受け、交流電力に変換してモータに供給するインバータ（いずれも不図示）を有する。インバータは、モータの回転速度を制御することができる。

冷却システム６０は、ブーム１８内に配置されたラジエータ６１を用いてＶＴＯＬロータ２０を構成するモータ２１及びインバータ２２（これらを電気コンポーネントとも呼ぶ）を液冷方式で冷却するシステムである。本実施形態では、１つのＶＴＯＬロータ２０に対して１つの冷却システム６０、全８つの冷却システム６０を設けることとするが、これに限らず、複数（例えば２つ）のＶＴＯＬロータ２０に対して１つの冷却システム６０を設けることとしてもよい。冷却システム６０は、ラジエータ６１、ポンプ６２、冷却液タンク６３、及び配管６４，６５を含む。なお、冷却液として水を使用することができる。

図２Ｂ及び図２Ｃに、それぞれ正面視及び側面視において、ラジエータ６１の構成を示す。ラジエータ６１は、モータ２１及びインバータ２２を冷却するための冷却液を冷却する熱交換器である。なお、ラジエータ６１は、支持部材６１ｆを用いて２つのリブ１８ｂの間に支持されるとともに、後述する空気流導引構造７０によりブーム１８内に格納される。ラジエータ６１のブーム１８内の配置については後述する。ラジエータ６１は、冷却液を上下に流す複数のチューブ６１ａ、複数のチューブ６１ａのそれぞれに固定されて空気流が接触する表面積を増大する複数のフィン６１ｂ、複数のチューブ６１ａに冷却液を送る上側タンク６１ｃ、複数のチューブ６１ａから冷却液を受ける下側タンク６１ｄ、複数のフィン６１ｂに空気流を送る２つのファン６１ｅを有する。

複数のチューブ６１ａは横方向に配列され、複数のフィン６１ｂとともに正面視矩形状に組み立てられ、その上側に上側タンク６１ｃ、下側に下側タンク６１ｄが固定されてラジエータ本体を構成する。後述するポンプ６２が作動することにより、モータ２１及びインバータ２２を巡回して加熱された冷却液が配管６４を介して上側タンクに６１ｃに送り込まれ、複数のチューブ６１ａのそれぞれを下方に流れて冷却されて下側タンク６１ｄに送られ、配管６５を介してモータ２１及びインバータ２２に送られる。このとき、２つのファン６１ｅが作動して、空気流をラジエータ本体の一側（図２Ｃにおける右側）から送り込んで複数のフィン６１ｂに接触させることで空気流とラジエータ本体との間で熱交換させる。加熱された空気流はラジエータ本体の他側（図２Ｃにおける左側）から抜け出て排気される。

ポンプ６２は、配管６５を介してラジエータ６１に接続され、それから冷却された冷却液を受けてモータ２１及びインバータ２２に送り込む。これに伴い、モータ２１及びインバータ２２を通って加熱された冷却液は配管６４を介してラジエータ６１に送り込まれる。

冷却液タンク６３は、冷却液を蓄える容器である。例えば冷却液が不足した場合に、冷却液タンク６３から冷却液が冷却回路に送られて冷却液が補充される。

配管６４，６５は、冷却液を輸送するための部材であり、ラジエータ６１及びポンプ６２をモータ２１及びインバータ２２に接続して、冷却液が巡回する冷却回路を構成する。

図２Ｄに、冷却回路の構成を示す。配管６４により、ラジエータ６１の上側タンク６１ｃがモータ２１及びインバータ２２に接続される。配管６５により、ラジエータ６１の下側タンク６１ｄがポンプ６２を介してモータ２１及びインバータ２２に接続される。冷却液タンク６３は配管６５に接続される。ポンプ６２が作動することにより、モータ２１及びインバータ２２において加熱された冷却液が配管６４を介してラジエータ６１に送られ、ラジエータ６１で冷却された冷却液が配管６５を介してモータ２１及びインバータ２２に送られる。

なお、冷却システム６０が提供する冷却回路において、モータ２１及びインバータ２２はポンプ６２の下流に直列に接続されるとしたが、これに代えて並列に接続されてもよい。また、その他の電気コンポーネントをモータ２１及びインバータ２２と直列又は並列に接続してもよい。また、冷却システム６０では、１つのラジエータ６１、ポンプ６２、及びタンク６３によりモータ２１及びインバータ２２の両方を冷却するよう冷却回路を構成したが、これに代えて、モータ２１及びインバータ２２のそれぞれにラジエータ６１、ポンプ６２、及びタンク６３を接続してモータ２１及びインバータ２２を個別に冷却する２つの独立の冷却回路を構成してもよい。

なお、冷却システム６０と同様に構成される冷却システムを、巡航用ロータ２９の電気コンポーネントを冷却するために設けてもよい。

図３に、図２Ａにおける基準線ＣＣに関する空気流導引構造７０の断面構造を示す。なお、空気流導引構造７０の幅方向に関する中心軸を中心軸Ｌ_７０とする。中心軸Ｌ_７０は、ＶＴＯＬロータ２０の回転軸２１ａと平行であり、幅方向に関して同じ位置で前後方向に回転軸２１ａと重畳する。空気流導引構造７０は、ブーム１８の一部に設けられて、１以上のブレード２３の回転により生ずる空気流をブーム１８内のラジエータ６１に導引する構造であり、上側構造体７１及び下側構造体７２を有する。

上側構造体７１は、ブーム１８の胴部に挿入されて上辺及び右側辺を形成する略逆Ｌ字状の断面を有する部材である。上側構造体７１は、中実に成形してよく、上辺の先端は左斜め上方に傾斜し、上辺の下面に斜め下向きの前後方向に延びる凹部７１ｂが形成され、右側辺の内面（すなわち左面）は、前後方向に直交する面上において凹部７１ｂから右方に膨らみ、幾らか左方に戻りつつ下方に延びる流線形状に形成されている。上側構造体７１の上辺は、上側構造体７１及び下側構造体７２の間に形成されるインレット７０ａの上側に架設される梁体７１ａとして機能する。それにより、空気流導引構造７０を含むブーム１８に加わる曲げ応力に抗することができる。

下側構造体７２は、ブーム１８の胴部に挿入されて下辺及び左側辺を形成する略Ｌ字状の断面を有する部材である。下側構造体７２は、中実に成形してよく、下辺の上面に斜め上向きの前後方向に延びる凹部７２ｂが形成され、下辺の右先端は下方を向き、左側辺の上端は左斜め上方に傾斜し、左側辺の内面（すなわち右面）は、前後方向に直交する面上において上端から右方に幾らか膨らみ、そして幾らか左方に戻りつつ下方に延びる流線形状に成形されている。下側構造体７２の下辺は、上側構造体７１及び下側構造体７２の間に形成されるアウトレット７０ｂの下側に架設される梁体７２ａとして機能する。それにより、空気流導引構造７０を含むブーム１８に加わる曲げ応力に抗することができる。

上述の構成の上側構造体７１及び下側構造体７２を用いて空気流導引構造７０を組み立てることで、上側に空気流を取り込むためのインレット７０ａ及び下側に空気流を吐き出すためのアウトレット７０ｂがブーム１８内に形成される。まず、ラジエータ６１及びファン６１ｅを重ね、次いで、上側構造体７１をスパー１８ｃに固定し、上側構造体７１の凹部７１ｂにラジエータ６１の上側タンク６１ｃを嵌入し且つ上側タンク６１ｃに設けられたブラケットをスパー１８ｃに固定し、次いで、下側構造体７２をスパー１８ｃに固定し、そして、下側構造体７２の凹部７２ｂにラジエータ６１の下側タンク６１ｄを嵌入し且つ下側タンク６１ｄに設けられたブラケットをスパー１８ｃに固定することで、空気流導引構造７０がブーム１８の胴部に一体的に組み立てられる。このとき、ラジエータ６１及びファン６１ｅは支持部材６１ｆを用いてブーム１８内の２つのリブ１８ｂの間に支持される。

それにより、上側構造体７１の上辺及び下側構造体７２の左側辺の間にインレット７０ａがラジエータ６１の一面（吸引面）側に位置して形成され、上側構造体７１の右側辺及び下側構造体７２の下辺の間にアウトレット７０ｂがラジエータ６１の他面（排気面）側に位置して形成される。それとともに、ラジエータ６１は、ブーム１８内でインレット７０ａとアウトレット７０ｂとの間に配置され、ＶＴＯＬロータ２０の回転軸２１ａ（すなわち、中心軸Ｌ_７０）に対して吸引面をインレット７０ａ側に向け、排気面をアウトレット７０ｂ側に向けて傾設されることとなる。さらに、２つのファン６１ｅがラジエータ６１の排気面側に配置される。なお、２つのファン６１ｅはラジエータ６１の吸気面側に配置されてもよい。

図４Ａに、ブーム１８に設けられた空気流導引構造７０の上側の構成を示す。空気流導引構造７０は、一例として、右側のＶＴＯＬロータ２０ｂを冷却するラジエータ６１を含む構造であり、２つのＶＴＯＬロータ２０ａ，２０ｂの回転軸２１ａの間（すなわち、ＶＴＯＬロータ２０ｂの前側）のブーム胴部に設けられる。空気流導引構造７０により、インレット７０ａは、ブーム１８の表面上で２つのＶＴＯＬロータ２０ａ，２０ｂの回転軸２１ａの間に設けられ、２つのＶＴＯＬロータ２０ａ，２０ｂのうちの一方、本例では特にＶＴＯＬロータ２０ｂの１以上のブレード２３の回転面の下方に位置するブーム１８の表面のうち、正面視においてＶＴＯＬロータ２０ｂの回転軸２１ａ（中心軸Ｌ_７０）に対して１以上のブレード２３の回転方向（本例では右方）に向かう側、すなわち回転方向に対する逆側（本例では左側）に設けられている。

ここで、ＶＴＯＬロータ２０のブレード２３は、推力を発生するために回転面に対してピッチ角を有する（図２Ａ参照）。そのため、ブレード２３が例えば図４Ａに示すように時計回りに回転すると、下方に対してブレード２３の回転移動方向に傾いた方向、すなわち右斜め下方（図３の白抜き矢印の方向）に空気流が発生する。そこで、空気流導引構造７０において、インレット７０ａが、正面視においてＶＴＯＬロータ２０ｂの回転軸２１ａ（中心軸Ｌ_７０）に対して左側に設けられることで、２つのＶＴＯＬロータ２０ａ，２０ｂが起動した際に少なくとも一方のロータ、本例では特にＶＴＯＬロータ２０ｂの１以上のブレード２３の回転により生じる空気流をインレット７０ａを介して効率良くブーム１８内のラジエータ６１に導くことができる。

また、図３に示すように、空気流導引構造７０の上側構造体７１の上辺の先端は左斜め上方に傾斜し、下側構造体７２の左側辺の上端は左斜め上方に傾斜しているため、空気流導引構造７０において上側構造体７１の上辺の先端と下側構造体７２の左側辺の上端とが対向することで、インレット７０ａは、中心軸Ｌ_７０に対してＶＴＯＬロータ２０ｂのブレード２３の回転方向（図３では右方）に対向して左斜め上向きに傾設される。それにより、ＶＴＯＬロータ２０ｂの１以上のブレード２３の回転により生じる空気流をインレット７０ａを介して効率良くブーム１８内のラジエータ６１に導くことができる。

なお、ＶＴＯＬロータ２０ｂに対する空気流導引構造７０は、２つのＶＴＯＬロータ２０ａ，２０ｂの回転軸２１ａの間のブーム胴部に代えて又はこれとともにさらに、２つのＶＴＯＬロータ２０ｂ，２０ｃの回転軸２１ａの間（すなわち、ＶＴＯＬロータ２０ｂの後側）のブーム胴部に設けられもよい。斯かる場合、２つのＶＴＯＬロータ２０ｂ，２０ｃのうちの一方、本例では特にＶＴＯＬロータ２０ｂの１以上のブレード２３の回転面の下方に位置するブーム１８の表面のうち、正面視においてＶＴＯＬロータ２０ｂの回転軸２１ａ（中心軸Ｌ_７０）に対して１以上のブレード２３の回転方向（本例では左方）に向かう側、すなわち回転方向に対する逆側（本例では右側）に設けられる。また、インレット７０ａは、中心軸Ｌ_７０に対してＶＴＯＬロータ２０ｂのブレード２３の回転方向（本例では左方）に向かって右斜め上向きに傾設される。それにより、ＶＴＯＬロータ２０ｂの１以上のブレード２３の回転により生じる空気流をインレット７０ａを介して効率良くブーム１８内のラジエータ６１に導くことができる。

図４Ｂに、先述の空気流導引構造７０の下側の構成を示す。空気流導引構造７０により、アウトレット７０ｂが、ブーム１８の下側でインレット７０ａに対向する位置に設けられる。それにより、上側のインレット７０ａを介して導入された空気流がブーム１８内部を通って下側のアウトレット７０ｂから下方に排出されることで、空気流を効率良くブーム１８内部に通すことができる。

アウトレット７０ｂは、ブーム１８の下部のうち、正面視において、本例ではＶＴＯＬロータ２０ｂの回転軸２１ａ（中心軸Ｌ_７０）に対して１以上のブレード２３の回転方向（本例では右方）を追う側、すなわち回転方向に対応する側（本例では右側）に設けられている。つまり、アウトレットは、ブーム１８の下部のうち、ＶＴＯＬロータ２０ｂの回転軸２１ａ（中心軸Ｌ_７０）に対してインレット７０ａの逆側に位置する。それにより、インレット７０ａを介して導入される空気流のブーム１８内の流路が長くなり長距離に亘ってラジエータ６１に接触してアウトレット７０ｂから導出されることで、効率良くラジエータ６１を冷却することができる。

また、図３に示すように、空気流導引構造７０の下側構造体７２の下辺の右先端は下方を向き、上側構造体７１の右側辺の左内面は下方に向かって流線形状に成形されているため、空気流導引構造７０において下側構造体７２の下辺の右先端と上側構造体７１の右側辺の下端とが対向することで、アウトレット７０ｂは、左斜め上向きに傾設されるインレット７０ａに対してより下方を向く。それにより、インレット７０ａを介して右斜め下方に向かってブーム１８内部に導入される空気流がアウトレット７０ｂを介してより下方を向いて導出されることで、ブーム１８（すなわち、航空機１００の機体）に加わる鉛直方向の推力を増大することができる。また、このような空気流導引構造７０の構造により、ファン６１ｅの出力をブーム１８（すなわち、機体）に加わる鉛直方向の推力として利用することもできる。

なお、空気流導引構造７０において、インレット７０ａはブーム１８の上部に設けることとしたが、これに限らず、ＶＴＯＬロータ２０が起動した際に１以上のブレード２３の回転により生ずる空気流を効率良くブーム１８内に導き入れることができれば、ブーム１８の上部から側部の間の任意の位置に設けてもよい。

図５に、変形例に係る空気流導引構造７０ｄの図２Ａにおける基準線ＣＣに関する断面構造を示す。なお、空気流導引構造７０ｄの幅方向に関する中心軸Ｌ_７０とする。中心軸Ｌ_７０は、ＶＴＯＬロータ２０の回転軸２１ａと平行であり、幅方向に関して同じ位置で前後方向に回転軸２１ａと重畳する。空気流導引構造７０ｄは、１以上のブレード２３の回転により生ずる空気流をブーム１８内のラジエータ６１に導引する構造であり、上側構造体７１ｄ及び下側構造体７２ｄを有する。

上側構造体７１ｄは、ブーム１８の胴部に挿入されて上辺及び右側辺を形成する略７字状の断面を有する部材であり、先述の上側構造体７１に対して上辺の先端がさらに左方に湾曲して延びる。その上辺の先端は左斜め上方に傾斜する。上側構造体７１ｄの上辺は、上側構造体７１ｄ及び下側構造体７２ｄの間に形成されるインレット７０ａの上側に架設される梁体７１ａとして機能する。それにより、空気流導引構造７０を含むブーム１８に加わる曲げ応力に抗することができる。

下側構造体７２ｄは、ブーム１８の胴部に挿入されて下辺及び左側辺を形成する略Ｌ字状の断面を有する部材であり、先述の下側構造体７２に対して左側辺の上端がより下方に位置する。その左側辺の先端は左斜め上方に傾斜する。下側構造体７２ｄの下辺は、上側構造体７１ｄ及び下側構造体７２ｄの間に形成されるアウトレット７０ｂの下側に架設される梁体７２ａとして機能する。それにより、空気流導引構造７０を含むブーム１８に加わる曲げ応力に抗することができる。

上述の構成の上側構造体７１ｄ及び下側構造体７２ｄを用いて空気流導引構造７０ｄを組み立てることで、左側部に空気流を取り込むためのインレット７０ａ及び下側に空気流を吐き出すためのアウトレット７０ｂが形成される。空気流導引構造７０ｄの組み立ては、先述の空気流導引構造７０と同様である。それにより、上側構造体７１ｄの上辺及び下側構造体７２ｄの左側辺の間にインレット７０ａがラジエータ６１の一面（吸引面）側に位置して形成され、上側構造体７１ｄの右側辺及び下側構造体７２ｄの下辺の間にアウトレット７０ｂがラジエータ６１の他面（排気面）側に位置して形成される。それとともに、ラジエータ６１は、ブーム１８内でインレット７０ａとアウトレット７０ｂとの間に配置され、ＶＴＯＬロータ２０の回転軸２１ａ（すなわち、中心軸Ｌ_７０）に対して吸引面をインレット７０ａ側に向け、排気面をアウトレット７０ｂ側に向けて傾設されることとなる。

先述の通り、ＶＴＯＬロータ２０のブレード２３は、例えば図２Ａに示すように、鉛直方向の推力を発生するために回転面に対してピッチ角を有するため、ブレード２３が回転すると、下方に対してブレード２３の回転移動方向に傾いた方向、すなわち右斜め下方（図５の白抜き矢印の方向）に空気流が発生する。そこで、空気流導引構造７０ｄにおいて、インレット７０ａが、正面視においてブーム１８の左側部に設けられることで、２つのＶＴＯＬロータ２０ａ，２０ｂが起動した際に少なくとも一方のロータ、本例では特にＶＴＯＬロータ２０ｂの１以上のブレード２３の回転により生じる空気流をインレット７０ａを介して効率良くブーム１８内のラジエータ６１に導くことができる。

また、図５に示すように、空気流導引構造７０ｄの上側構造体７１ｄの上辺の先端は左斜め上方に傾斜し、下側構造体７２ｄの左側辺の上端は左斜め上方に傾斜しているため、空気流導引構造７０ｄにおいて上側構造体７１ｄの上辺の先端と下側構造体７２ｄの左側辺の上端とが対向することで、インレット７０ａは、中心軸Ｌ_７０に対してＶＴＯＬロータ２０ｂのブレード２３の回転方向（図５では右方）に対向して左斜め上向きに傾設される。それにより、ＶＴＯＬロータ２０ｂの１以上のブレード２３の回転により生じる空気流をインレット７０ａを介して効率良くブーム１８内のラジエータ６１に導くことができる。

８つのＶＴＯＬロータ２０の回転方向は、それぞれの回転により生じる反転トルクを相殺して機体に作用する反力及び推力のバランスをとるよう決定される。ＶＴＯＬロータ２０の位置及び回転方向に応じて、ラジエータ６１（すなわち、空気流導引構造７０）を設けるブーム１８内の前後方向の位置並びにインレット７０ａ（及びアウトレット７０ｂ）の前後方向及び幅方向の位置を選択することができる。

図６Ａに、ブーム１８内のラジエータ６１（すなわち、空気流導引構造７０）の前後方向に関する設置位置並びにインレット７０ａの前後方向及び幅方向に関する設置位置の第１の例を示す。ここで、胴体１２の左側及び右側に配置される２つのブーム１８は、それぞれが支持する４つのＶＴＯＬロータ２０のうちの対になるＶＴＯＬロータの回転方向が逆方向であることから、左右対称に構成される。そこで、ここでは右側のブーム１８におけるラジエータ６１及びインレット７０ａの位置についてのみ説明する。設置位置Ｐａ～ＰｄはそれぞれＶＴＯＬロータ２０ａ～２０ｄの前後方向に関する設置位置であり、黒塗り矢印及び白抜き矢印はＶＴＯＬロータ２０ａ～２０ｄのブレード２３の回転方向を示す。本例では、ＶＴＯＬロータ２０ａ，２０ｄの回転方向は反時計回り、ＶＴＯＬロータ２０ｂ，２０ｃの回転方向は時計回りである。なお、上面視においてＶＴＯＬロータ２０ａ～２０ｄの回転軸２１ａが通る前後方向に延びる軸を、ブーム１８の中心軸Ｌ_１８とする。

ラジエータ６１の設置位置は６つ、すなわちＶＴＯＬロータ２０ａ，２０ｂの設置位置Ｐａ，Ｐｂの間に２つの設置位置（ＶＴＯＬロータ２０ａの後側の設置位置６１ａ_１２及びＶＴＯＬロータ２０ｂの前側の設置位置６１ａ_２１）、ＶＴＯＬロータ２０ｂ，２０ｃの設置位置Ｐｂ，Ｐｃの間に２つの設置位置（ＶＴＯＬロータ２０ｂの後側の設置位置６１ａ_２２及びＶＴＯＬロータ２０ｃの前側の設置位置６１ａ_３１）、ＶＴＯＬロータ２０ｃ，２０ｄの設置位置Ｐｃ，Ｐｄの間に２つの設置位置（ＶＴＯＬロータ２０ｃの後側の設置位置６１ａ_３２及びＶＴＯＬロータ２０ｄの前側の設置位置６１ａ_４１）が設けられている。ここで、設置位置６１ａ_１２にはＶＴＯＬロータ２０ａを冷却するためのラジエータ６１、設置位置６１ａ_２１，６１ａ_２２にはＶＴＯＬロータ２０ｂを冷却するためのラジエータ６１、設置位置６１ａ_３１，６１ａ_３２にはＶＴＯＬロータ２０ｃを冷却するためのラジエータ６１、設置位置６１ａ_４１にはＶＴＯＬロータ２０ｄを冷却するためのラジエータ６１を設置することができる。設置位置６１ａ_２１，６１ａ_２２の一方にのみＶＴＯＬロータ２０ｂを冷却するためのラジエータ６１を設置してもよい。設置位置６１ａ_３１，６１ａ_３２の一方にのみＶＴＯＬロータ２０ｃを冷却するためのラジエータ６１を設置してもよい。

なお、設置位置６１ａ_１２，６１ａ_２１は、少なくとも部分的にブーム１８が前翼１４に接続される箇所にあり、空気流導引構造７０を前翼１４のフレーム等を利用してより安定にブーム１８に固定することができる。また、設置位置６１ａ_２２，６１ａ_３１は、前翼１４及び後翼１６の間に支持されるブーム１８の胴部にあり、そのため空気流導引構造７０をより安定にブーム１８に固定することができる。また、設置位置６１ａ_３２，６１ａ_４１は、少なくとも部分的にブーム１８が後翼１６に接続される箇所にあり、空気流導引構造７０を後翼１６のフレーム等を利用してより安定にブーム１８に固定することができる。

インレット７０ａの前後方向に関する位置は、上述のラジエータ６１の設置位置に応じて定まる。ここで、インレット７０ａは、２つのＶＴＯＬロータ２０の回転軸２１ａの間のブーム１８の表面上で、一方のロータの回転面の下方の領域に設けることができる。例えば、２つのＶＴＯＬロータ２０ａ，２０ｂのうちの一方のＶＴＯＬロータ２０ａの回転面の下方の領域に、設置位置６１ａ_１２に設置されるラジエータ６１に空気流を導引するためのインレット７０ａ_１２が設けられる。ここで、インレット７０ａ_１２は、ＶＴＯＬロータ２０ａの回転面の直下の領域に一部が重複するように配置されてもよいし、回転面の直下の領域内に配置されてもよい。それにより、ＶＴＯＬロータ２０ａが起動した際にその１以上のブレード２３の回転により生じる空気流を効率良くインレット７０ａ_１２を介して設置位置６１ａ_１２に設置されるラジエータ６１に導くことができる。

さらに、インレット７０ａ_１２は、ＶＴＯＬロータ２０ａの回転軸２１ａ（中心軸Ｌ_１８）に対してＶＴＯＬロータ２０ａの１以上のブレード２３の回転方向（インレット７０ａ_１２の位置において右方）に向かう側、すなわち回転方向に対する逆側（本例では左側）に位置する。また、インレット７０ａ_１２は、回転軸２１ａ（中心軸Ｌ_１８）に対してＶＴＯＬロータ２０ａのブレード２３の回転方向（インレット７０ａ_１２の位置において右方）に対向して左斜め上向きに傾設されてもよい。それにより、ＶＴＯＬロータ２０ａが起動した際にその１以上のブレード２３の回転により生じる空気流を効率良くインレット７０ａ_１２を介して設置位置６１ａ_１２に設置されるラジエータ６１に導くことができる。

また、インレット７０ａは、２つのＶＴＯＬロータ２０の回転軸２１ａの間のブーム１８の表面上で、他方のロータの回転面の下方の領域にさらに設けることができる。例えば２つのＶＴＯＬロータ２０ａ，２０ｂのうちの他方のＶＴＯＬロータ２０ｂの回転面の下方の領域に、設置位置６１ａ_２１に設置されるラジエータ６１に空気流を導引するためのインレット７０ａ_２１が設けられる。ここで、インレット７０ａ_２１は、ＶＴＯＬロータ２０ｂの回転面の直下の領域に一部が重畳するように配置されてもよいし、回転面の直下の領域内に配置されてもよい。それにより、ＶＴＯＬロータ２０ｂが起動した際に１以上のブレード２３の回転により生じる空気流を効率良くインレット７０ａ_２１を介して設置位置６１ａ_２１に設置されるラジエータ６１に導くことができる。

さらに、インレット７０ａ_２１は、ＶＴＯＬロータ２０ｂの回転軸２１ａ（中心軸Ｌ_１８）に対してＶＴＯＬロータ２０ｂの１以上のブレード２３の回転方向（インレット７０ａ_２１の位置において右方）に向かう側、すなわち回転方向に対する逆側（本例では左側）に位置する。また、インレット７０ａ_２１は、回転軸２１ａ（中心軸Ｌ_１８）に対してＶＴＯＬロータ２０ｂのブレード２３の回転方向（インレット７０ａ_２１の位置において右方）に対向して左斜め上向きに傾設されてもよい。それにより、ＶＴＯＬロータ２０ｂが起動した際にその１以上のブレード２３の回転により生じる空気流を効率良くインレット７０ａ_２１を介して設置位置６１ａ_２１に設置されるラジエータ６１に導くことができる。

ＶＴＯＬモータ２０ａ，２０ｂの回転方向が逆であり、それぞれの回転軸２１ａ（設置位置Ｐａ，Ｐｂ）間で同方向（本例では右方）に回転移動することで、インレット７０ａ_１２，７０ａ_２１は、ともに回転軸２１ａ（中心軸Ｌ_１８）に対して回転方向に向かう側（本例では左側）に位置し、回転方向に対向して左斜め上向きに傾設される。ここで、インレット７０ａ_１２，７０ａ_２１を接続して１つの共通のインレットに形成してもよい。それにより、ＶＴＯＬロータ２０ａ，２０ｂの少なくとも一方が起動した際にその１以上のブレード２３の回転により生じる空気流を効率良くインレット７０ａ_１２，７０ａ_２１を介して設置位置６１ａ_１２，６１ａ_２１に設置されるラジエータ６１に導くことができる。

また、インレット７０ａは、ブーム１８の表面上で、例えばＶＴＯＬロータ２０ｂの回転面の下方でその回転軸２１ａ（設置位置Ｐｂ）の前後の領域のそれぞれに設けることができる。つまり、ＶＴＯＬロータ２０ｂの回転軸２１ａ（設置位置Ｐｂ）の前側のインレット７０ａ_２１に加えて、さらに後側に、設置位置６１ａ_２２に設置されるラジエータ６１に空気流を導引するためのインレット７０ａ_２２を設けることができる。ここで、インレット７０ａ_２２は、ＶＴＯＬロータ２０ｂの回転面の直下の領域に一部が重複するように配置されてもよいし、回転面の直下の領域内に配置されてもよい。それにより、ＶＴＯＬロータ２０ｂが起動した際に１以上のブレード２３の回転により生じる空気流を効率良く２つのインレット７０ａ_２１，７０ａ_２２を介して設置位置６１ａ_２１，６１ａ_２２にそれぞれ設置されるラジエータ６１に導くことができ、それら２つのラジエータ６１を用いてＶＴＯＬロータ２０ｂを効率良く冷却することもできる。なお、設置位置６１ａ_２１，６１ａ_２２の一方にのみラジエータ６１を設置して、これを用いてＶＴＯＬロータ２０ｂを冷却することとしてもよい。

ＶＴＯＬロータ２０ｂの回転軸２１ａ（設置位置Ｐｂ）の前後にそれぞれ設けられる２つのインレット７０ａ_２１，７０ａ_２２は、ＶＴＯＬロータ２０ｂの回転軸２１ａ（設置位置Ｐｂ）に対してその１以上のブレード２３の回転方向に向かう側に位置する。すなわち、インレット７０ａ_２１は、先述のとおり、ＶＴＯＬロータ２０ｂの回転軸２１ａ（中心軸Ｌ_１８）に対してＶＴＯＬロータ２０ｂの１以上のブレード２３の回転方向（インレット７０ａ_２１の位置において右方）に向かう側、すなわち回転方向に対する逆側（本例では左側）に位置する。インレット７０ａ_２２は、ＶＴＯＬロータ２０ｂの回転軸２１ａ（中心軸Ｌ_１８）に対してＶＴＯＬロータ２０ｂの１以上のブレード２３の回転方向（インレット７０ａ_２２の位置において左方）に向かう側、すなわち回転方向に対する逆側（本例では右側）に位置する。また、インレット７０ａ_２２は、回転軸２１ａに対してＶＴＯＬロータ２０ｂのブレード２３の回転方向（インレット７０ａ_２２の位置において左方）に対向して右斜め上向きに傾設されてもよい。それにより、ＶＴＯＬロータ２０ｂが起動した際にその１以上のブレード２３の回転により生じる空気流を効率良くインレット７０ａ_２１，７０ａ_２２を介して設置位置６１ａ_２１，６１ａ_２２にそれぞれ設置されるラジエータ６１に導くことができ、それら２つのラジエータ６１を用いてＶＴＯＬロータ２０ｂを効率良く冷却することができる。なお、設置位置６１ａ_２１，６１ａ_２２の一方にのみラジエータ６１を設置して、これを用いてＶＴＯＬロータ２０ｂを冷却することとしてもよい。

ＶＴＯＬロータ２０ｃの回転軸２１ａ（設置位置Ｐｃ）の前後にそれぞれインレット７０ａ_３１，７０ａ_３２が設けられる。これらは、先述のインレット７０ａ_２１，７０ａ_２２と同様に構成される。それにより、ＶＴＯＬロータ２０ｃが起動した際にその１以上のブレード２３の回転により生じる空気流を効率良くインレット７０ａ_３１，７０ａ_３２を介して設置位置６１ａ_３１，６１ａ_３２にそれぞれ設置されるラジエータ６１に導くことができ、それら２つのラジエータ６１を用いてＶＴＯＬロータ２０ｂを効率良く冷却することができる。なお、設置位置６１ａ_３１，６１ａ_３２の一方にのみラジエータ６１を設置して、これを用いてＶＴＯＬロータ２０ｃを冷却することとしてもよい。

ＶＴＯＬロータ２０ｄの回転軸２１ａ（設置位置Ｐｄ）の前側にインレット７０ａ_４１が設けられる。これは、先述のインレット７０ａ_１２と同様に、ただし左右逆に構成される。それにより、ＶＴＯＬロータ２０ｄが起動した際にその１以上のブレード２３の回転により生じる空気流を効率良くインレット７０ａ_４１を介して設置位置６１ａ_４１に設置されるラジエータ６１に導くことができる。

ＶＴＯＬモータ２０ｃ，２０ｄの回転方向が逆であり、それぞれの回転軸２１ａ（設置位置Ｐｃ，Ｐｄ）間で同方向（本例では左方）に回転移動することで、インレット７０ａ_３２，７０ａ_４１は、ともに回転軸２１ａ（中心軸Ｌ_１８）に対して回転方向に向かう側（本例では右側）に位置し、回転方向に対向して右斜め上向きに傾設される。ここで、インレット７０ａ_３２，７０ａ_４１を接続して１つの共通のインレットに形成してもよい。それにより、ＶＴＯＬロータ２０ｃ，２０ｄの少なくとも一方が起動した際にその１以上のブレード２３の回転により生じる空気流を効率良くインレット７０ａ_３２，７０ａ_４１を介して設置位置６１ａ_３２，６１ａ_４１に設置されるラジエータ６１に導くことができる。

図６Ｂに、ブーム１８内のラジエータ６１の前後方向に関する設置位置及びインレット７０ａの前後方向及び幅方向に関する設置位置の第２の例を示す。先と同様に、ここでは右側のブーム１８におけるラジエータ６１及びインレット７０ａの位置についてのみ説明する。設置位置Ｐａ～Ｐｄ、黒塗り矢印及び白抜き矢印、中心軸Ｌ_１８は先と同様に定義される。本例では、ＶＴＯＬロータ２０ａ，２０ｃの回転方向は時計回り、ＶＴＯＬロータ２０ｂ，２０ｄの回転方向は反時計回りである。ラジエータ６１の設置位置は、先と同じ６つである。

ＶＴＯＬロータ２０ａの回転軸２１ａ（設置位置Ｐａ）の後側にインレット７０ａ_１２が設けられる。これは、先述のインレット７０ａ_１２と同様に、ただし左右逆に構成される。ＶＴＯＬロータ２０ｂの回転軸２１ａ（設置位置Ｐｂ）の前後にそれぞれインレット７０ａ_２１，７０ａ_２２が設けられる。これらは、先述のインレット７０ａ_２１，７０ａ_２２と同様に、ただし左右逆に構成される。ＶＴＯＬロータ２０ｃの回転軸２１ａ（設置位置Ｐｃ）の前後にそれぞれインレット７０ａ_３１，７０ａ_３２が設けられる。これらは、先述のインレット７０ａ_３１，７０ａ_３２と同様に構成される。ＶＴＯＬロータ２０ｄの回転軸２１ａ（設置位置Ｐｄ）の前側にインレット７０ａ_４１が設けられる。これは、先述のインレット７０ａ_４１と同様に構成される。

ここで、ＶＴＯＬモータ２０ａ，２０ｂの回転方向が逆であり、それぞれの回転軸２１ａ（設置位置Ｐａ，Ｐｂ）間で同方向（本例では左方）に回転移動することで、インレット７０ａ_１２，７０ａ_２１は、ともに回転軸２１ａ（中心軸Ｌ_１８）に対して回転方向に向かう側（本例では右側）に位置し、回転方向に対向して右斜め上向きに傾設される。ここで、インレット７０ａ_１２，７０ａ_２１を接続して１つの共通のインレットに形成してもよい。それにより、ＶＴＯＬロータ２０ａ，２０ｂの少なくとも一方が起動した際にその１以上のブレード２３の回転により生じる空気流を効率良くインレット７０ａ_１２，７０ａ_２１を介して設置位置６１ａ_１２，６１ａ_２１に設置されるラジエータ６１に導くことができる。

また、ＶＴＯＬモータ２０ｂ，２０ｃの回転方向が逆であり、それぞれの回転軸２１ａ（設置位置Ｐｂ，Ｐｃ）間で同方向（本例では右方）に回転移動することで、インレット７０ａ_２２，７０ａ_３１は、ともに回転軸２１ａ（中心軸Ｌ_１８）に対して回転方向に向かう側（本例では左側）に位置し、回転方向に対向して左斜め上向きに傾設される。ここで、インレット７０ａ_２２，７０ａ_３１を接続して１つの共通のインレットに形成してもよい。それにより、ＶＴＯＬロータ２０ｂ，２０ｃの少なくとも一方が起動した際にその１以上のブレード２３の回転により生じる空気流を効率良くインレット７０ａ_２２，７０ａ_３１を介して設置位置６１ａ_２２，６１ａ_３１に設置されるラジエータ６１に導くことができる。

また、ＶＴＯＬモータ２０ｃ，２０ｄの回転方向が逆であり、それぞれの回転軸２１ａ（設置位置Ｐｃ，Ｐｄ）間で同方向（本例では左方）に回転移動することで、インレット７０ａ_３２，７０ａ_４１は、ともに回転軸２１ａ（中心軸Ｌ_１８）に対して回転方向に向かう側（本例では右側）に位置し、回転方向に対向して右斜め上向きに傾設される。ここで、インレット７０ａ_３２，７０ａ_４１を接続して１つの共通のインレットに形成してもよい。それにより、ＶＴＯＬロータ２０ｃ，２０ｄの少なくとも一方が起動した際にその１以上のブレード２３の回転により生じる空気流を効率良くインレット７０ａ_３２，７０ａ_４１を介して設置位置６１ａ_３２，６１ａ_４１に設置されるラジエータ６１に導くことができる。

図７Ａに、ブーム１８内のラジエータ６１の前後方向に関する設置位置及びインレット７０ａの前後方向及び幅方向に関する設置位置の第３の例を示す。先と同様に、ここでは右側のブーム１８におけるラジエータ６１及びインレット７０ａの位置についてのみ説明する。設置位置Ｐａ～Ｐｄ、黒塗り矢印及び白抜き矢印、中心軸Ｌ_１８は先と同様に定義される。本例では、ＶＴＯＬロータ２０ａ，２０ｄの回転方向は反時計回り、ＶＴＯＬロータ２０ｂ，２０ｃの回転方向は時計回りである。

ラジエータ６１の設置位置は２つ、すなわちＶＴＯＬロータ２０ａ，２０ｂの設置位置Ｐａ，Ｐｂの間に１つの設置位置（ＶＴＯＬロータ２０ａの後側の設置位置６１ａ_１２）、ＶＴＯＬロータ２０ｃ，２０ｄの設置位置Ｐｃ，Ｐｄの間に１つの設置位置（ＶＴＯＬロータ２０ｃの後側の設置位置６１ａ_３２）が設けられている。ここで、設置位置６１ａ_１２にはＶＴＯＬロータ２０ａ，２０ｂを冷却するためのラジエータ６１、設置位置６１ａ_３２にはＶＴＯＬロータ２０ｃ，２０ｄを冷却するためのラジエータ６１を設置することができる。

なお、設置位置６１ａ_１２は、少なくとも部分的にブーム１８が前翼１４に接続される箇所にあり、空気流導引構造７０を前翼１４のフレーム等を利用してより安定にブーム１８に固定することができる。また、設置位置６１ａ_３２は、少なくとも部分的にブーム１８が後翼１６に接続される箇所にあり、空気流導引構造７０を後翼１６のフレーム等を利用してより安定にブーム１８に固定することができる。

インレット７０ａの前後方向に関する位置は、上述のラジエータ６１の設置位置に応じて定まる。ここで、インレット７０ａは、２つのＶＴＯＬロータ２０の回転軸２１ａの間のブーム１８の表面上で、一方のロータの回転面の下方の領域に設けることができる。例えば、２つのＶＴＯＬロータ２０ａ，２０ｂのうちの一方のＶＴＯＬロータ２０ａの回転面の下方の領域に、設置位置６１ａ_１２に設置されるラジエータ６１に空気流を導引するためのインレット７０ａ_１２が設けられる。ここで、インレット７０ａ_１２は、ＶＴＯＬロータ２０ａの回転面の直下の領域に一部が重複するように配置されてもよいし、回転面の直下の領域内に配置されてもよい。それにより、ＶＴＯＬロータ２０ａが起動した際にその１以上のブレード２３の回転により生じる空気流を効率良くインレット７０ａ_１２を介して設置位置６１ａ_１２に設置されるラジエータ６１に導くことができる。

なお、２つのＶＴＯＬロータ２０ａ，２０ｂの１以上のブレード２３は、それぞれ異なる方向に回転し、インレット７０ａ_１２は、ブーム１８の表面上で２つのＶＴＯＬロータ２０ａ，２０ｂの回転面の下方域のそれぞれを部分的に含む領域に設けられてもよい。それにより、２つのＶＴＯＬロータ２０ａ，２０ｂが起動した際にそれぞれの１以上のブレード２３の回転により生じる空気流を効率良くインレット７０ａ_１２を介してブーム１８内のラジエータ６１に導くことができる。

さらに、インレット７０ａ_１２は、ＶＴＯＬロータ２０ａの回転軸２１ａ（中心軸Ｌ_１８）に対してＶＴＯＬロータ２０ａの１以上のブレード２３の回転方向（インレット７０ａ_１２の位置において右方）に向かう側、すなわち回転方向に対する逆側（本例では左側）に位置する。また、インレット７０ａ_１２は、回転軸２１ａ（中心軸Ｌ_１８）に対してＶＴＯＬロータ２０ａの１以上のブレード２３の回転方向（インレット７０ａ_１２の位置において右方）に対向して左斜め上向きに傾設されてもよい。それにより、ＶＴＯＬロータ２０ａが起動した際にその１以上のブレード２３の回転により生じる空気流を効率良くインレット７０ａ_１２を介して設置位置６１ａ_１２に設置されるラジエータ６１に導くことができる。

また、２つのＶＴＯＬロータ２０ｃ，２０ｄのうちの一方のＶＴＯＬロータ２０ｃの回転面の下方の領域に、設置位置６１ａ_３２に設置されるラジエータ６１に空気流を導引するためのインレット７０ａ_３２が設けられる。これは、先述のインレット７０ａ_１２と同様に、ただし左右逆に構成される。それにより、ＶＴＯＬロータ２０ｃが起動した際にその１以上のブレード２３の回転により生じる空気流を効率良くインレット７０ａ_３２を介して設置位置６１ａ_３２に設置されるラジエータ６１に導くことができる。

図７Ｂに、ブーム１８内のラジエータ６１の前後方向に関する設置位置及びインレット７０ａの前後方向及び幅方向に関する設置位置の第４の例を示す。先と同様に、ここでは右側のブーム１８におけるラジエータ６１及びインレット７０ａの位置についてのみ説明する。設置位置Ｐａ～Ｐｄ、黒塗り矢印及び白抜き矢印、中心軸Ｌ_１８は先と同様に定義される。本例では、ＶＴＯＬロータ２０ａ，２０ｃの回転方向は反時計回り、ＶＴＯＬロータ２０ｂ，２０ｄの回転方向は時計回りである。ラジエータ６１の設置位置は、先と同じ２つである。

ＶＴＯＬロータ２０ａの回転軸２１ａ（設置位置Ｐａ）の後側にインレット７０ａ_１２が設けられる。これは、先述のインレット７０ａ_１２と同様に構成される。それにより、ＶＴＯＬロータ２０ａが起動した際にその１以上のブレード２３の回転により生じる空気流を効率良くインレット７０ａ_１２を介して設置位置６１ａ_１２に設置されるラジエータ６１に導くことができる。

ＶＴＯＬロータ２０ｃの回転軸２１ａ（設置位置Ｐｃ）の後側にインレット７０ａ_３２が設けられる。これは、先述のインレット７０ａ_３２と同様に、ただし左右逆に構成される。それにより、ＶＴＯＬロータ２０ｃが起動した際にその１以上のブレード２３の回転により生じる空気流を効率良くインレット７０ａ_３２を介して設置位置６１ａ_３２に設置されるラジエータ６１に導くことができる。

本実施形態に係る空気流導引構造７０は、離着陸時に鉛直方向の推力を発生するＶＴＯＬロータ２０及びＶＴＯＬロータ２０を冷却する冷却システム６０を備える航空機１００において、ＶＴＯＬロータ２０が有する１以上のブレード２３の回転により生ずる空気流を冷却システム６０が有するラジエータ６１に導引する構造であり、１以上のブレード２３を上方に支持するとともにラジエータ６１を内部に支持するブーム１８の、１以上のブレード２３の回転面の下方に位置する表面のうち、ＶＴＯＬロータ２０の回転軸２１ａに対して１以上のブレード２３の回転方向に向かう側に設けられたインレット７０ａを備える。これによれば、空気流導引構造７０が、１以上のブレード２３の回転面の下方に位置するブーム１８の表面のうち、ＶＴＯＬロータ２０の回転軸２１ａに対して１以上のブレード２３の回転方向に向かう側に設けられたインレット７０ａを含むことにより、ＶＴＯＬロータ２０が起動した際に１以上のブレード２３の回転により生じる空気流を効率良くインレット７０ａを介してブーム１８内のラジエータ６１に導くことができる。

また、本実施形態に係る航空機１００は、胴体１２、胴体１２から側方に延設されて、巡航時に揚力を発生する前翼１４及び後翼１６、これらにより胴体１２から離間して支持された前後方向に延びるブーム１８、ブーム１８上に支持されて、離着陸時に鉛直方向の推力を発生する１以上のブレード２３を有するＶＴＯＬロータ２０、ブーム１８内に配置されたラジエータ６１を用いて、ＶＴＯＬロータ２０を冷却する冷却システム６０、ブーム１８の一部に設けられて、１以上のブレード２３の回転により生ずる空気流をラジエータに導引する構造であり、１以上のブレード２３の回転面の下方に位置するブーム１８の表面のうち、ＶＴＯＬロータ２０の回転軸２１ａに対して１以上のブレード２３の回転方向に向かう側に設けられたインレット７０ａを含む空気流導引構造７０を備える。これによれば、空気流導引構造７０が、１以上のブレード２３の回転面の下方に位置するブーム１８の表面のうち、ＶＴＯＬロータ２０の回転軸２１ａに対して１以上のブレード２３の回転方向に向かう側に設けられたインレット７０ａを含むことにより、ＶＴＯＬロータ２０が起動した際に１以上のブレード２３の回転により生じる空気流を効率良くインレット７０ａを介してブーム１８内のラジエータ６１に導くことができる。

本実施形態に係る空気流導引構造７０は、離着陸時に鉛直方向の推力を発生する２つのＶＴＯＬロータ２０及びこれらを冷却する冷却システム６０を備える航空機１００において、２つのＶＴＯＬロータ２０のうちの少なくとも一方のロータが有する１以上のブレード２３の回転により生ずる空気流を冷却システム６０が有するラジエータ６１に導引する構造であり、１以上のブレード２３を上方に支持するとともにラジエータ６１を内部に支持するブーム１８の表面上で２つのＶＴＯＬロータ２０の回転軸２１ａ間に設けられたインレット７０ａを備える。

また、本実施形態に係る航空機１００は、胴体１２、胴体１２から側方に延設されて、巡航時に揚力を発生する前翼１４及び後翼１６、これらにより胴体１２から離間して支持された前後方向に延びるブーム１８、ブーム１８上に支持されて、離着陸時に鉛直方向の推力を発生する１以上のブレード２３をそれぞれ有する少なくとも２つのＶＴＯＬロータ２０、ブーム１８内に配置されたラジエータ６１を用いて、２つのＶＴＯＬロータ２０を冷却する冷却システム６０、ブームの一部に設けられて、２つのＶＴＯＬロータ２０のうちの少なくとも一方のロータの１以上のブレード２３の回転により生ずる空気流をラジエータ６１に導く構造であり、ブーム１８の表面上で２つのＶＴＯＬロータ２０の回転軸２１ａ間に設けられたインレット７０ａを有する空気流導引構造７０を備える。これによれば、空気流導引構造７０が、ブーム１８の表面上で２つのＶＴＯＬロータ２０の回転軸２１ａ間に設けられたインレット７０ａを有することにより、２つのＶＴＯＬロータ２０が起動した際に少なくとも一方の１以上のブレード２３の回転により生じる空気流を効率良くインレット７０ａを介してブーム１８内のラジエータ６１に導くことができる。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。

１２…胴体、１４…前翼、１４ａ…エレベータ、１６…後翼、１６ａ…エレボン、１６ｂ…垂直尾翼、１８…ブーム、１８ａ…スキン、１８ｂ…リブ、１８ｃ…スパー、１８ｄ，１８ｅ…空間、２０，２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ…ＶＴＯＬロータ、２１…モータ、２１ａ…回転軸、２２…インバータ、２３…ブレード、２９…巡航用ロータ、３２…パイロン、５４…ダクト、６０…冷却システム、６１…ラジエータ、６１ａ…チューブ、６１ａ_１２，６１ａ_２１，６１ａ_２２，６１ａ_３１，６１ａ_３２，６１ａ_４１…設置位置、６１ｂ…フィン、６１ｃ…上側タンク、６１ｄ…下側タンク、６１ｅ…ファン、６１ｆ…支持部材、６２…ポンプ、６３…冷却液タンク、６４，６５…配管、７０，７０ｄ…空気流導引構造、７０ａ，７０ａ_１２，７０ａ_２１，７０ａ_２２，７０ａ_３１，７０ａ_３２，７０ａ_４１…インレット、７０ｂ…アウトレット、７１，７１ｄ…上側構造体、７１ａ…梁体、７１ｂ…凹部、７２，７２ｄ…下側構造体、７２ａ…梁体、７２ｂ…凹部、１００…航空機、Ｌ，Ｌ_１８，Ｌ_７０…中心軸、Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄ…設置位置。

Claims (11)

1. 胴体と、
   前記胴体から側方に延設されて、巡航時に揚力を発生する翼体と、
   前記翼体により前記胴体から離間して支持された前後方向に延びるブームと、
   前記ブーム上に支持されて、離着陸時に鉛直方向の推力を発生する１以上のブレードを有するロータと、
   前記ブーム内に配置されたラジエータを用いて、前記ロータを冷却する冷却装置と、
   前記ブームの一部に設けられて、前記１以上のブレードの回転により生ずる空気流を前記ラジエータに導引する構造であり、前記１以上のブレードの回転面の下方に位置する前記ブームの表面のうち、前記ロータの回転軸に対して前記１以上のブレードの回転方向に向かう側に設けられたインレットを含む空気流導引構造と、
   を備える航空機。
2. 前記インレットは、前記ブームの上部から側部の間に設けられる、請求項１に記載の航空機。
3. 前記インレットは、上方に対して前記１以上のブレードの回転方向に向かって前記ブームに傾設される、請求項１又は２に記載の航空機。
4. 前記空気流導引構造は、前記ブームの下側に設けられるアウトレットをさらに含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の航空機。
5. 前記アウトレットは、前記ブームの下部のうち、前記ロータの回転軸に対して前記１以上のブレードの回転方向を追う側に位置する、請求項４に記載の航空機。
6. 前記アウトレットは、前記ブームの下部のうち、前記ロータの回転軸に対して前記インレットと逆側に位置する、請求項４又は５に記載の航空機。
7. 前記アウトレットは、前記インレットに対してより下方を向いて形成される、請求項４から６のいずれか一項に記載の航空機。
8. 前記ラジエータは、前記ブーム内で前記インレットと前記アウトレットとの間に配置される、請求項４から７のいずれか一項に記載の航空機。
9. 前記ラジエータは、前記ロータの回転軸に対して一面を前記インレットに向けて及び／又は他面を前記アウトレットに向けて傾設される、請求項８に記載の航空機。
10. 前記ブームは、前記アウトレットの下側に架設される第１の梁体を有する、請求項４から９のいずれか一項に記載の航空機。
11. 前記ブームは、前記インレットの上側に架設される第２の梁体を有する、請求項１から１０のいずれか一項に記載の航空機。

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