JPH04133898A - 航空機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は航空機、詳しくはその脚扉に関する。

〔従来の技術］ 従来の航空機の斜視圀を第２３図に、その前脚部の拡大
側面図を第２４図に、第２４図を前方より見た図を第２
５７８１、下から見上げた図を第２６図にそれぞれ示す
。

これらの図、特に第２４．２５図によって先ず概述する
と、従来の航空機ｌの前脚部８は、前脚扉支持部４１を
介して、前脚柱７にとりつけられており、前脚６が下が
った状態では、比較的大きな面積を有する前脚部８が気
流１２に対して正対して位置しており、流れの剥離域大
１３という状態を形成する。

これを詳しく見ると脚扉は前脚部８　、＠４５．４６か
らなっており、前脚部８はヒンジ１１まわりに前方へ回
転でき、扉４５はヒンジ４７まわりに、扉４６はヒンジ
４８まわりにそれぞれ側方に回転できる。、ｌ！Ｖｌち
、前方、側方へそれぞれ開扉できる。

第２４図（ａ）は扉４６．４５が開の状態で、前脚６、
前脚柱７が前方下方に動き、同時に前脚部８はヒンジ１
１まわりに前方に回転する。第２４図（ｂ）はその状態
における剥離域を示す図である。第２７図は前脚６が完
全に下がった状態の側面図で前１ｌ１６および前脚柱７
は下がったまま、前ＭＩ［８は開いたままであるが、扉
４６．４５は閉となり、胴体３の外形状を形成している
。第２８図は前脚６が完全に上がった状態の側面図で前
脚部８、扉４６．４５が胴体３の外形状を形成している
。

因みに前脚６が完全に上がった状態から完全に下がった
状態への移行は、第２８図→第２４図（ａ）→第２７図
の順である。また、前脚６が完全に下がった状態から完
全に上がった状態への移行は、逆に第２７図→第２４図
（ａ）→第２８図の順である。

なお、第２３図中、２は主翼、３は胴体、４は水平尾翼
、５は垂直尾翼、１０は主脚柱である。

［発明が解決しようとする課Ｂ］ 上記従来の航空機Ｏ側扉には解決すべき次の課題があっ
た。

即ち、航空機１が離陸又は着陸する場合には、当然のこ
とながら主脚９及び前１Ｉ１６を下げた状態で離陸、上
昇、進入、着陸を行う。しかし、主脚９、前脚６を下げ
た状態で主ｌ１ｌ１９、前脚６のみ下げることは不可能
でそれらの近くに脚扉が設けられており、圧側９、前脚
６が下がっている場合には、同時にそれらの脚扉も開の
状態になっている。

前脚扉８は、前脚扉支持部４１を介して前脚柱７にとり
つけられており、前脚６が下がった状態においては、比
較的大きな面積を有する前脚扉８が気１１２に対して、
正対して位置しており、その前脚扉８の後方には、流れ
の剥離域大１３という状態になっている。このように流
れの剥離域大１３という状態では、空気抵抗が大きくな
って、航空機１の性能を劣化したり、流れの剥離に起因
する航空機１の機体要素の振動を発生して、航空機１の
機能を低下したり、搭乗者の乗り心地を悪化したり、航
空機１の耐久性を減少したり、第２９図乙こ示すような
横揺れモーメント３９と横すべり角４０との関係に影響
を及ぼして、飛行性を悪化して、パイロ。

トの操縦を困難にしたり、搭乗者の乗り心地を悪化した
りして、不具合となっていた。

横揺れモーメント３９とは、第３０図に示すように航空
機１の前後軸まわりに航空機１を回転するモーメントで
右側の主翼を下にするような横揺れモーメント３９を正
としている。横ずべり角４０とは、第３１図に示すよう
に、航空機】に対して、右側から気流１２があたるよう
な状態を横すべり角４０正としている。

これらの横揺れモーメント３９と横すべり角４０との関
係は、第２９図に示すような関係となり前脚扉８の開ま
たは閉により、変化し、場合によっては、航空機１の飛
行性に悪影響を及ぼして問題となることがある。第２９
図における横揺れモーメント３９と横すべり角４０の変
化の傾斜（傾き）を上反角効果といい、この値を適切な
大きさにできれば良好な航空機１の飛行性が得られ、過
大、過小となると航空機１の飛行性が悪化して、バイロ
フトの操縦を困難にしたり、搭乗員の乗り心地を悪化す
るという問題がある。

この発明は、従来の航空機がもつ以上のような問題点を
解消させ、脚扉開による空気抵抗の増加をおさえて航空
機の性能劣化を少くし、航空機の機体振動をおさえて航
空機の機能を保持して、搭乗員の乗り心地を改善し、航
空機の耐久性を減少しないようにし、航空機の飛行性を
悪化せず、パイロットの操縦が容易な脚扉を有する航空
機を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段］ 本発明は上記課題の解決手段として、離着陸に際して脚
扉を開き脚を出し入れする航空機において、開かれた脚
扉による空気流れの剥離域がほぼ最小状態になるよう形
状変更または移動可能に構成された脚扉を具備してなる
ことを特徴とする航空機を提供しようとするものである
。

〔作用］ 本発明は上記のように構成されるので次の作用を有する
。

即ち、脚扉を開いた際の空気流れの剥離域がほぼ最小状
態になるよう脚扉が構成されるので航空機の飛行抵抗及
び振動が減少する。

［実施例〕 本発明の第１〜第５実施例を第１図〜第２２図により説
明する。なお、従来例ないしは先の実施例と同様の構成
部材には同符号を付し、説明を省略する。

先ず第１実施例を第１〜５図を参照しながら説明する。

第１図は、第１実施例の前脚６が完全に上った状態の側
面図、第２図は前脚６が途中の状態の側面図、第３図は
前脚６が完全に下がった状態の側面図、第４図は第３図
の状態を前方から見た図、第５回は第４ＶのＶ　−Ｖ矢
視断面図（但し、９０’右回転示）である。これらの図
において、前脚界は前方前脚界１５と後方前脚界１６と
からなる二重構造として、前方前脚界１５は前方前脚扉
支持部１９を後方前脚界１６は後方前脚扉支持部１８を
介して、前脚柱７に連結されており、前脚柱７および前
脚６の移動３８と同時に、前方前脚界１５および後方前
脚界１６も同時にヒンジ１１まわりに開閉される。第５
図は、前方前脚界１５と後方前脚界１６まわりの流れの
様子を示している。気流１２は前方前脚界１５と後方前
脚界１６との間をぬけて流れることができるので、従来
例の第２４．２５図に示す前脚界８まわりの流れに比し
て大幅に改善されて、剥離域小１７とすることができる
。

因みに前方前脚界１５と後方前脚界１６とは常にくい違
ったままであり、（前脚６が完全に上がった状態でも、
前脚６が途中の状態でも、前脚６が完全に下がった状態
でも前方前脚界］５と後方前脚界１６とはくい違ったま
まの固定式である）前脚６が完全に上がった状態では胴
体３の表面に段違いの部分を生しるので空気抵抗の増加
の原因となる。

しかし、機構が簡単であるという利点があり低速機への
適用がふされしい（空気抵抗の増加が余り影響をうけな
い）。

次に第２実施例を第６〜９図を参照しながら説明する。

上記の第１実施例では前脚６が完全に上がった状態では
胴体３の表面に段違いの部分を生し、空気抵抗の増加の
原因となるので第２実施例はこれを改善するよう構成さ
れている。本実施例は低速機に限らずいずれの航空機Ｓ
こも適用しても、効果が大きい。

第６圀は第２実施例の前脚６が完全に上がった状態の側
面図、第７図は前脚６が途中の状態の側面図、第８図は
、前脚６が完全に下がった状態の側面図、第９図は第２
実施例の作動ブロック図である。

前脚６が完全に上がった状態、及び途中の状態では、前
方前脚８１５と後方前脚界１６とは同時に動き、くい違
いはないが（第６，７図参照）、第８図に示すように、
前脚６が完全に下がった状態になると、センサ５３がそ
の状態を検出して配線５４で電気信号を制御器５５に送
信し、これからの制御信号を配線５２で油圧装置又は電
動モータ５１に伝達して油圧装置又は電動モータ５１、
アクチュエータ５０を作動させ、これらの動力でロッド
４９を介して後方前脚界１６を移動させ、前方前脚界１
５と後方前脚界１６との間にくい違いを形成することが
できる。

（第８図では後方前脚界１６は、前方前脚界１５より後
方に位置しているが両者が逆になるような設定も可能で
ある。ただし呼び方を変える必要がある。）これらの作
動プロ、り図を第９図に示す。

前脚６が完全に下がった状態から前脚６が上がるとセン
サ５３がこれを検出して、前述とは逆に、前方前脚界１
５と後方前脚界１６とが一致し、くい違いがなくなるよ
うに制御器５５によって制御、設定される。したがって
前脚６が完全に上がっている場合、前方前脚界１５、後
方前脚界１６と扉４６．４５と胴体３との間に段違いは
なく、空気抵抗の増加が生しない。

次に第３実施例を第１０〜１４図を参照しながら説明す
る。第１０図は前脚６が完全に上がった状態の側面図、
第１１図は前脚６が途中の状態の側面図、第１２［Ｆは
前脚６が完全に下がった状態の側面図、第１３図は第１
２図を前方から見た図、第１４図は第３実施例の作動ブ
ロック図である。

これらの図において、前脚［２１は分割されてジャバラ
弐に折り曲げ部２３を節にして上下方向に折り曲げられ
るよう構成されており、前脚柱７、前脚６の移動３８と
は独立した作動機構により、作動される。すなわち前脚
界２１はロッド２４と連結されており、このロット２４
はアクチュエータ２５および油圧装置又は電動モータ２
６の動力により作動゛され第１３回に示すように下方に
展張したり第１２図に示すようにＥ方に折たたんだりす
ることができ、かつ、ヒンジ１１まわりに開閉すること
ができるよう乙こ構成されている。

また、第１２図に示すように折たためば気流１２に対す
る正面面積を減少するので、従来の第２４．２５図に示
す前脚界８まわりの流れに比して、空気流れが大幅に改
善されて、剥離域を小さくすることかできる。

前脚６、前脚扉２１等の作動は、先ず、前脚６が完全し
二下がった状ＭＭＬ＝なるとセンサ５３がその状態を検
出して配線５４で電気信号を制御器５５に送信し、これ
からの制御信号を配線２７で油圧装置又は電動モータ２
６に伝達して、油圧装置又は電動モータ２６、アクチュ
エータ２５を作動させ、これらの動力でロッド２４を介
して前脚扉２１を折たたむ。これらの作動ブロック図を
第１４図に示す。

前脚６が完全に下がった状態から前脚６が上がるとセン
サ５３がこれを検出して、前述とは逆に前脚扉２１は折
たたみの状態から展張した状態になるように制御器５５
によって制御、設定される。したがって前脚６が完全に
上がっている場合、前脚扉２１と扉４６．４５と胴体３
との間に段違いはなく、空気抵抗は増加しない。

次に第４実施例を第１５〜２０図を参照しながら説明す
る。第１５図は前脚６が完全に上がった状態の側面図、
第１６図は前脚６が途中の状態の側面図、第１７図は前
脚６が完全に下がった状態の側面図、第１８図は第１７
図を前方から見た図、第１９図は第１８図のＩ×Ｘ−Ｉ
ＸＸ矢視断面図（但し、９０°右回転示）、第２０図は
第４実施例の作動ブロック図である。

これらの図において、前脚扉２８は分割されて短冊片２
８ａとなっており、前脚扉支持部３０を介して、前脚柱
７にとりつけられてユニバーサル式のヒンジ２９まわり
に動くことができる。前脚６、前脚柱マの移動３８とと
もに、前脚扉支持部３０と回転用ロッド３１との機構に
より短冊状の前脚扉２８がヒンジ２９まわりに回転３２
を行って第１９図に示すように各短冊片２８ａが気流１
２の方向を向くことができる。

このような状態にできれば前脚扉２８まわりの流れは殆
ど何らの抵抗もなく、各短冊片２８ａ間を通り抜けてゆ
くことができ、従来の前脚扉８まわりの流れに比して空
気流れしよ抜本的に改善される。

前脚６、前脚扉２８等の作動は、前脚６が完全に上がっ
た状態及び途中の状態では前脚扉２８は短冊片２８ａが
合成された状態となり（第１５．１６図参照）、第１７
図に示すように前脚６が完全に下がった状態になると、
センサ５３がその状態を検出して配線５４で電気信号を
制御器５５に送信し、これからの制御信号を配線５２で
油圧装置又は電動モータ５７に伝達し、油圧装置又は電
動モータ５７、アクチュエータ５６を作動させ、これら
の動力で回転用ロッド３１を介して短冊状になった前脚
扉２８を各ヒンジ２９まわりに回転３２の向きに回わし
て短冊片２８ａの間にすきまを形成する。これらの作動
ブロック図を第２０図に示す。ヒンジ２９は、ユニバー
サル方式のものを採用し、回転３２、移動３８の両方の
機能を果たしている。前脚扉２８を支持している前脚扉
支持部３０は前脚柱７にとりつけられており、油圧装置
又は電動モータ５７、アクチュエータ５６も前脚柱７に
とりつけられている。

前脚６が完全に下がった状態から上に上がるとセンサ５
３がこれを検出して、前述とは逆に前脚扉２８は短冊片
２８ａが合成されて、］つのまとまった前脚扉２８にな
るように、制御■器５５によって制御、設定される。第
１５図に示すように前脚扉２８、扉４６４５と胴体３の
間には段違いはなく空気抵抗の増加は生じない。

次に第５実施例を第２１．２２図を参照しながら説明す
る。第２１図は第５実施例の前脚６の下りた状態の側面
図、第２２図は第５実施例の平断面図である。

第５実施例はいわゆるスライド扉を採用するもので、図
において、航空機１の胴体３の表面に沿うスライド扉３
３として前脚６の移動３７の前後に、配線３６により伝
達される電気信号（パイロットによりスイッチの操作と
か、前脚６の移動３７操作信号にリンクさせてお（等の
手段により発信）により、油圧装置又は電動モータ３５
が作動して、この油圧装置又は電動モータ３５とアクチ
ュエータ３４の動力により、スライド扉３３が移動３７
を行なう。

（第２１．２２図では、スライド扉３３が前後２個所に
存在しているが１個所でもよい）本実施例によれば空気
流れは、第２４．２５図に示す、従来の前脚扉Ｂまわり
の流れと根本的に異なり、剥離域なし４３とすることが
でき、抜本的に改善される。

以上のように、第１〜５実施例によれば従来例として第
２４．２５図に示す前脚扉８まわりの空気の流れの様子
が抜本的に改善されるため、従来例が有していた前脚扉
８開による空気抵抗の増加をおさえて航空機１の性能劣
化を少くし、航空機の流れの剥離域大１３に起因する航
空機の機体振動をおさえて、航空機の機能を保持し、搭
乗員の乗り心地を改善し、航空機の耐久性を減少しない
ようにし、航空機の飛行性を悪化しないパイロ、トの操
縦が容易な航空機を得ることができるという利点がある
。

なお、上記第１〜第５実施例は前脚扉を対象として説明
したが同様な主脚扉がある場合にはそれに対しても同様
に適用できるものである。

［発明の効果〕 本発明は上記のように構成されるので次の効果ををする
。

即ち、本発明によれば、従来例が有する脚扉開による空
気抵抗の増加が抑制されて航空機の性能劣化を防止でき
る。また航空機の流れの剥離域に起因する航空機の機体
振動がおさえられて、搭乗員の乗り心地が改善されると
共に航空機の耐久性が向上する。また、振動等が生しな
いのでパイロッドの操縦が容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例に係る側面図（脚上げ状態
）、第２図は上記第１実施例に係る側面図（脚中途状態
）、第３図は上記第１実施例に係る側面図（脚下げ状態
）、第４図は第３図を前方から見た図、第５図は第４図
の〜゛−■矢視断面図（但し、９０°右回転示）、第６
図は本発明の第２実施例に係る側面図（脚上げ状態）、
第７図は上記第２実施例に係る側面図（脚中途状態）、
第８図は上記第２実施例に係る側面図（脚下げ状態）、
第９図は上記第２実施例の作動ブロック図、第１０図は
本発明の第３実施例に係る側面図（脚上げ状態）、第１
１図は上記第３実施例に係る側面図（脚中途状態）、第
１２図は上記第３実施例に係る側面図（脚下げ状態）、
第１３図は第１２図を前方から見た図、第１４図は上記
第３実施例の作動ブロック図、第１５図は本発明の第４
実施例に係る側面図（脚上げ状態）、第１６図は上記第
４実施例に係る側面図（脚中途状態）、第１７図は上記
第４実施例に係る側面図（脚下げ状態）、第１８図は第
１７図を前方から見た図、第１９図は第１８図のＩχＸ
−ＩＸＸ矢視断面図（但し、９０°右回転示）、第２０
図は上記第４実施例の作動ブロック図、第２１図は本発
明の第５実施例に係る側面図（脚下げ状態）、第２２図
は第２１図の平断面図、第２３図は従来例の全体斜視図
、第２４図は第２３図の前脚近傍の側面図で（ａ）は脚
が中途まで移動した状態の図、（ｂ）は脚下げ状態で、
かつ空気の剥離域を示す図、第２５図は第２４図（ａ＞
を前方から見た図、第２６図は従来例Ｏ脚扉が閉した状
態を下から見た図、第２７図は従来例の側面図で、脚が
下り、かつ後方の脚扉が閉した状態の図、第２８図は従
来例の側面図で脚上げ状態の図、第２９図は一般機体の
横揺れモーメントと横すべり角の関係を示す図、第３０
図は一般機体を前方から見た図で横揺れモーメントを定
義する図、第３１図は一般機体の平面図で、横すべり角
を定義する図である。 １・・・航空機、　　　　　２・・・主翼７３・・・胴
体、　　　　　　４・・・水平尾翼。 ５・・・垂直尾翼１　　　６・・・前脚。 ７・・・前脚柱、　　　　　８・・・前脚扉１１・・・
ヒンジ、１２・・・気流 １５・・・前方前脚扉、１６・・・後方前脚扉１７・・
・剥離域小、１８・・・後方前脚扉支持部１９・・・前
方前脚扉支持部。 ２１・・・前脚扉、２３・・・折り曲げ部２４・・・ロ
ッド、２５・・・アクチュエータ２６・・・油圧装置又
は電動モータ。 ２７・・・配線、２８・・・前脚扉 ２８ａ・・・短冊片、２９・・・ヒンジ。 ３０・・・前脚扉支持部、３１・・・回転用ロッド３３
・・・スライド扉、３４・・・アクチュエータ３５・・
・油圧装置又は電動モータ ３６・・・配線。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 離着陸に際して脚扉を開き脚を出し入れする航空機にお
   いて、開かれた脚扉による空気流れの剥離域がほぼ最小
   状態になるよう形状変更または移動可能に構成された脚
   扉を具備してなることを特徴とする航空機。