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プロペラ

5 16 20 16 21. 5 16 23 16 24. 5 16 26 16 27. 5 16 20 16 21. 5 16 23 16 24. 5 16 20 16 21. 5 16 23 16 24. 5 ステン 4 右回転 15. 25 18 15. 25 20 15. 25 22 15. 25 24 15. 25 26 ステン 3 左回転 16 17 16 18. 5 16 20 16 21. 5 16 23 16 24. 5 ステン 4 左回転 15. 25 20 15. 25 22 15. 25 24 15. 25 26 並べ替え 在庫ありのみ表示(少し時間がかかります。 ) 並べ替え 在庫ありのみ表示(少し時間がかかります。 ) 登録商品 109件.

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概要 [ ] プロペラを推進力として利用するを指し、それ以外のやなどはプロペラを持っていても特にプロペラ機とは呼ばないのが普通である。 内燃式が主力であった末期までの航空機は、を含めてプロペラ推進がほとんど唯一の方法だった。 その後の発達により、プロペラ機はそれほど高速度を要求されない機体に限定されるようになっている。 飛行船、は、現在までの所はプロペラを持たない実用機が皆無だが、プロペラ機と特に呼ぶことはない。 は専用の(推進用の)プロペラを持たない代わりに同じ原理のローター()を持つが、同様にプロペラ機とは呼ばない。 プロペラ機であるがエンジンを傾けて推力を偏向する機種は、偏向方式によりやと呼ばれている。 プロペラはエンジンに比べ安価で簡単に交換できることもあり、低コストで性能を向上する手段として購入後により交換するユーザーもおり、各速度域に合わせた交換用プロペラが販売されている。 現代ではプロペラと関連機器はとが大きなシェアを占めている。 ではや整備士の資格は(か)で区別されており、プロペラの有無は問われない。 プロペラ機はプロペラ後流、プロペラの不均衡荷重、、カウンタートルクなどプロペラに由来する飛行特性があり、特に単発機では出力が上がる離陸時に影響が大きい。 これを解決するため単発機では、多発機では左右のプロペラを逆に回転させるなどの対策が考案されたが、コストがかかるため採用機は少なく、操縦訓練では飛行特性に対応する訓練が行われる。 発動機 [ ] 種類 [ ] 黎明期の飛行船の原動機には、の、続いてが用いられた。 しかしながらに入る頃には、ほぼレシプロエンジンに移行した。 飛行船につづく動力式の航空機であるにおいては、蒸気機関における飛行機の試みはことごとく失敗に終わっており、当初から内燃式レシプロエンジンが採用された。 蒸気機関に比べて小型軽量で高出力の内燃機関の実用化によって、飛行機もまた実用化したと言える。 内燃機関と同時期には、エンジンも実用化しているが、重量などで飛行機に向いているとは言えず、採用例は無い。 にはが実用化され、その1種であるがプロペラ機の発動機として用いられるようになった。 レシプロエンジンよりも出力が大きく、非プロペラのジェット機に比べて低速での効率に優れる。 には非レシプロエンジンの1つであるヴァンケルエンジン(自動車で言うところの)が実用化するも、現在のところやでの採用例が僅かにあるのみで、一般的な飛行機での採用例は無い(航空分野での「ロータリーエンジン」は、エンジン本体がプロペラと一緒に回転するを指すのが一般的である。 参照のこと)。 かつてはやは小型化が難しいため小型機は必然的にレシプロ機であったが、ターボプロップだけでなくターボファンも小型化に成功しており、レシプロは低価格の小型機のみに使われている。 やは動力の性質上、プロペラ機に限定される。 では電動機を用いる例もある。 配置 [ ] の 発動機はプロペラと近接して設置され、プロペラの数と発動機の数は一致する場合がほとんどである。 ただし例外もあり、最初に動力飛行に成功したであるは、1基の発動機で2翔のプロペラを駆動する。 また2基の発動機で12翔のプロペラを駆動する例もあるが、これは適切な発動機が無かった場合の出力向上法であり、既存の発動機を2基連結することで、『2倍の出力をもつ発動機』を確保したものである。 一般に、以下のようにを設けることが多い。 小型機では - 機首に1基(単発機)か、左右の主翼に1基ずつ(双発機)• 三発機では - 機首と左右の主翼に1基ずつ• 他に特殊な配置として以下のようなものもある。 - ドルニエの飛行艇、中の戦闘機、無給油世界1周のなど。 双子型 - 2基のエンジンを並列に配置し、出力軸をギアボックスで連結して1つのプロペラを駆動する。 採用機は、など。 左右非対称 - 、• 3発目の発動機を垂直尾翼に取り付け - 限界速度 [ ] プロペラ機は原理的にジェット機よりも遥かに低い速度で限界に達する。 より大きな推力を得ようとしてエンジンの出力を上げてプロペラの回転速度を上げたところで、プロペラ先端速度が音速に近づくにつれが発生し、その衝撃波をつくりだすのに回転力が奪われてが増し、エネルギー効率が著しく減少するからである。 ただしは低空での記録で、空気抵抗の少ない高空で測定すると速度が向上する余地はある。 現代のプロペラ機の例 [ ] 小型機 [ ] 単発機 [ ].

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プロペラ

初期のプロペラは木製だったが、戦争に飛行機が使われだすとブレードの部分をで覆って自機から発射するからガードするようになり 、の機体にはこの仕様が多くなった。 やがて全体が金属製となり、可変ピッチのプロペラが考え出され、より効率的なものへと進歩していった。 歴史 [ ] ジェットエンジン登場以前、飛行機の推進装置はレシプロエンジンとプロペラの組み合わせが一般的だった。 二度のを経て航空技術が大きく進歩し、機体の速度が高くなると、飛行速度と回転速度の合成であるプロペラの対気速度、特に先端での速度がに近づき始めた(遷音速領域)。 ブレードの一部が音速を超えるとが発生し、効率が大きく低下する。 そのため、プロペラ先端での合成速度が遷音速になるような速度の飛行には、プロペラではなくを使うことが一般的となっている。 ジェットエンジンは空気取り入れ口でいったん気流の速さを音速以下に下げるため、ファンやコンプレッサーブレード先端(の合成速度)が超音速となって効率が悪化することはない。 プロペラはエンジンに比べ安価で簡単に交換できることもあり、低コストで性能を向上する手段として機体の購入後にプロペラを交換するユーザーもいる。 プロペラと関連機器はとが大きなシェアを占めている。 またベストセラー機であるに採用されたやにも一定のシェアがある。 飛行中に右端のエンジンを停止しフルフェザーにしたの が固定のものと、ピッチを変えられるもの(可変ピッチプロペラ)とに大別できる。 可変ピッチのものでも、ピッチの切り替えを手動で行うものと、状態に合わせて自動的にピッチ調節がなされるものとがある。 固定ピッチプロペラ ブレードのピッチが固定されたもの。 木製や初期の製のものなど。 やもこの類。 選択ピッチプロペラ 離陸時(低ピッチ)と巡航時(高ピッチ)の2段階や、多段階にピッチを切り替えられるようなもの。 定速(恒速)プロペラ ピッチでなく回転数を選択するもの。 ピッチの調節はにより回転数を保持するように自動的に行われる。 選択した回転数(回転速度)を一定に保つので「定速」と呼ばれる。 文献によっては「恒速プロペラ」とも表記する。 可変ピッチプロペラの中には次のような機能を備えたものもある。 リバースピッチ 負の迎え角にすることで逆向きの揚力(つまり後ろ向きの推力)を発生させる機能。 着陸直後にピッチをリバースにすることで着陸滑走距離を短縮できる。 ジェットエンジンにおけると同様の機能。 接地よりも地上数十メートル手前でリバースピッチにして急減速する操縦テクニックもある。 フェザリング フルフェザーとも。 エンジンが故障で停止したときや時、地上係留中などプロペラが回転しない状態での空気抵抗を最小にするために、風とブレード面をほぼ平行に(迎え角がゼロ揚力角となるように)して固定する状態。 ブレード [ ] Mk. XIV(マーク14)ではエンジンの出力増大に合わせて5枚となった。 材料 [ ] 初期には機体と同じくが使われており、家具メーカーや楽器メーカー()など木材加工技術を有する企業が製造していた。 後にをしたものが主流となった。 基本的に中実であるが製の中空ブレードが考案され、次第に中空が基本となった。 さらに複合材料の発展によりも利用されている。 形状 [ ] 誘導抗力を低減し、効率よく揚力を得るためにが大きい細長い翼形状となっているものが多い。 大出力エンジン用のプロペラの場合、ソリディティを大きく取るため幅の広い(コードの長い)ものや、衝撃波の発生を遅らせるために後退角を付けたものも見られる。 根元付近は回転速度が遅く揚力が小さく(揚力は速度の2乗に比例する)、それよりも曲げやねじりのや(いずれも根元ほど大きい)に耐えることが要求されるため、断面形状は円形に近いことが多い。 ただし、根元にはと呼ばれる整流用の覆いを取りつけることもある。 枚数 [ ] 一組のプロペラにおける枚数の単位には「翅」(シ)を用いる。 基本的に、プロペラブレードの枚数はエンジンの出力によって決まる。 低出力のエンジンには少ない枚数の、大出力エンジンには多数のブレードをもつプロペラが装備される。 特に大出力のエンジンに対してはを使用することもある。 だいたいの目安としては、定員の少ない小型機(日本では社のものが有名)や時のなどの場合はエンジン出力200以下のなので、2 - 3翅程度。 10人乗り程度の中型機(低出力ターボプロップ)や時の(大出力レシプロエンジン)など1000馬力クラスでは3 - 4翅程度。 や爆撃機(ターボプロップや星形大出力レシプロエンジン)など2000馬力を超えるようなものに対しては4翅以上。 重量軽減と省スペースを優先したの中には ()の機体も存在する。 防氷 [ ] プロペラに限らず、気温の低い高空を飛行するために、飛行機の機体前面には氷が張ることがあるため、が取り付けられる。 プロペラの場合、ブレード表面、特に前縁付近に氷が張るとや回転バランスが変わってしまい効率低下や振動の原因となるが、ブーツを膨らませる形式ではバランスが崩れるため、プロペラ内側にを挟んだゴムを装備するものが主流である。 電力はを通して供給される。 他に薬品や加熱空気を用いる方式もある。 ハブ [ ] に取りつけられたプロペラ。 スピナは無いか、取り外されていて、ハブが剥き出しになっている。 ブレードを保持し、エンジンからシャフトや減速ギアを通して伝えられた出力をブレードへと伝えるのがの基本的な役割である。 回転中のプロペラの遠心力に耐える強度が必要とされる。 木製固定ピッチプロペラの場合、ハブとブレードは明確に区別できないようなものもある(合板を張り合わせたものを削って成型したようなもの)が、可変ピッチプロペラの場合はハブ内部にピッチ変更機構を内蔵していることが多い。 第二次世界大戦時の戦闘機には、とハブを通してを発射するもあった。 ハブには(スピナー、スピンナ、スピナーキャップとも)と呼ばれる覆いが被せられることが多い。 スピナは先端が状になった円筒形か、腹が膨らんだ円錐形もしくは半球形に近い形状をしており、抵抗や乱流の軽減、内部機構の保護に有効である。 先端には、外部動力でエンジンを始動する際に用いる、始動機のシャフトと勘合させるための突起が付いているものもある。 整備 [ ] エロージョン [ ] 回転中のブレード前縁付近には、や低空飛行中に、小や・が衝突する。 これによってがはがれたり、前縁が削れたりすることがあり、この現象をエロージョン()と呼ぶ。 鋭く削れてしまった場合は、の集中を避けるためになめらかに削る必要が出てくる。 削り取る量は等で規定されている。 クラック [ ] 回転中のブレードは常ににより引っ張り力を受けている。 よって、クラックはコード()方向の方がスパン()方向よりも危険である。 コード方向のクラックに対しては広がるような力となるからである。 また、遠心力は、「その位置より先端側の部分の」に比例するため、根元近くほど大きい。 よって、根元に近く、コード方向に平行なクラックほど危険といえる。 現実には、メンテナンスマニュアル等における規定値の違いとして現れている。 脚注 [ ] [] 注釈.

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