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飛行中の大型輸送機等に着陸する事は物理的に可能でしょうか。

例えば、セスナ機などでこういう↓超巨大軍用輸送機等に後ろから接近して、内部にランディングする事はできるのでしょうか。
http://www.lethbridge.ca/NR/rdonlyres/EEA54826-8B65-4475-B35E-D5437BD82817/3256/C5Galaxylarge.jpg

また、逆にこういう輸送機の後ろのハッチから、小型機が離陸する事も可能なのでしょうか。

●質問者: speedmaster999
●カテゴリ:学習・教育 科学・統計資料
✍キーワード:セスナ ハッチ ランディ 大軍 物理
○ 状態 :終了
└ 回答数 : 4/4件

▽最新の回答へ

1 ● l-lol-l
●23ポイント

飛行機は空気の流れを作って浮いています。巨大な飛行機の後ろに小型機が入ると乱流で操縦が難しいと思います。特にハッチから入る寸前には、大型機に隠れて、空気の流れがなくなりますから失速するんじゃないでしょうか。

前のハッチでパクっと入れたほうがうまくいきそうですね。ただ、前のハッチを空けたら空を飛べないと思いますが。

輸送機から小型機を発進させるのはいくつか例があって、

一式陸攻から発進する桜花

B-29から発進するX-1(とそのシリーズ)

B-52から発進するトマホーク(無人ですが)

プロペラ機が発進するのは聞いたことないです。さすがに。

◎質問者からの返答

御回答ありがとうございました。失速云々は確かにその通りなのですが、物理学的?にどうなのかなぁ、と。仮に、揚力を必要としない飛行機があったとして、後ろから入ってピタ、っと止まれるものでしょうか。

また、発進に関してはご指摘のものは存じております。ただ、それらは全て前に向かって発進するものかと思います。

後ろに射出した場合、一体どうなるのでしょうか。

※例:時速800kmで飛行中の輸送機から、後ろ向きに時速300kmで小型機が発進した場合、理論上は時速500kmで小型機がバック!する事になるかと思いますが、もし本当にやったらどうなるのでしょうか・・・?


2 ● KazuhisaNagata
●23ポイント

原理的には可能だと思われます。でなければ空中給油ができませんから。

しかし、speedmaster999さんの例えでは難しいと思います。なぜなら、輸送機の後ろに起こる乱流でセスナ機のような軽飛行機は揺さぶられて最悪墜落するからです(たしか軽飛行機は大型機の後ろについてはいけないという記述を見たことがあるような…)。

もう少し重い機体(軽戦闘機など)なら可能性が上がる(ハリアーなどのVTOL機ならかなり確率は上がるが、どちらかの操縦ミスで両方の機体が失われるので実際には行われないでしょう)のではないでしょうか?

また、逆に爆撃機などに搭載する軽戦闘機というコンセプトはアメリカ軍が検討していたと思います(これはどこかの文庫で読んだ覚えがあります: 文庫名及び書名は失念)。確か実験機を作ったところで開発中止となったと思いますが。

◎質問者からの返答

御回答ありがとうございました。

私の質問が悪かったかもしれませんが、現実的にまず無理なのは前提で質問をしておりました。

乱気流や大きさの問題はごもっともだと思います。

ただ、興味のポイントは、例えば時速800kmで飛行中の大型機に、後方から小型機で時速801km(相対速度時速1km)で接近して、後部ハッチから中に入った場合、物理的にどうなるのだろうか、という点でございました。

大型機の中にいる人から見ると、時速1kmで小型機が徐々に接近してくるように見えるかと思います。その状態で大型機の中に入り、ハッチを閉めたらどうなるのでしょうか。

揚力・流体力学等は無視して考えると、いかがでしょうか(ロケットエンジンか反重力エンジン(笑)などを装備してると仮定して下さい)。

私としては、ハッチを閉めた時に、大型機の中で時速801km分の推力を発揮しているにも関わらず、時速1kmでしか進まないという、とんでもない状態が想像できるのですが、いかがでしょうか。


3 ● retorin
●22ポイント

現状ではそのような事を行える飛行機はありません。普通に考えて飛行機が入るほどの幅がありませんから。

格納できるスペースの問題が解決しても他にも問題があります。

まず、輸送機の後方には乱気流が発生するので非常に操縦が困難になります。

そして、無事に格納庫付近にまで来たとしても格納庫の中は無風に近い状態なので、そこに入ったとたん急に加速して激突してしまう可能性があります。

打開策としては、空中給油の要領で牽引ワイヤーを取り付けて、少しずつたぐり寄せるように着陸させる方法があると思います。

私的には『戦闘妖精雪風』というSFに出てくるバンシー級原子力空中空母

http://www.anime-revenge.net/news26-sentou3.htm

(7番目と11番目の画像)

のように上部甲板に着艦してから中に格納する方法が一番良いと思います(作品を観ないと分からないかも)。

離陸に関しては、機体が失速しても立て直せるような高度を輸送機が保っていれば、飛行機のエンジンをふかしてから落とすように切り離せば可能だと思われます。

◎質問者からの返答

御回答ありがとうございました。ご指摘の空中空母のやり方、おもしろそうですね。この方法なら、相対速度を限りなく低くすれば、危険性も少なそうです。

ちなみに、格納庫の中に入ったとたんに加速するという点、ここが一番謎な部分で、どの段階で急加速してしまうのでしょうか。

大型機の後方ハッチが開いている状態で後ろから接近、そのまま中に入れたとして、もしそのままハッチを閉めたらどうなるのでしょう。

逆に、どの段階まで推力を保てば、大型機の内部に着艦できるでしょうか。

飛行機の中でモノを上に投げても、後ろにすっ飛んでいく事は通常ありませんが、あの状態になるにはどのような要素が必要なのでしょうか。

もしお分かりでしたら、お願いします。

P.S.揚力や乱気流、流体力学等は無視して、単純に移動する物体と捉えると、いかがでしょうか。


4 ● すだこふつ
●22ポイント

すでに言われているとおり気流の問題がありますので大型機に小型機が直接着陸することは不可能です。

翼もたたまずにカーゴ内に納まるような小さい飛行機は無いような気もしますが、そういう話は無視して、気流の問題も無視して、大型機が一定の方向、高度、速度を微動だにせず維持でき、小型機が加速とかを無視してパイロットの望む速度や位置に瞬時かつ正確に、それこそセンチ単位で移動できるような機体なら可能でしょう。

こんな状況は高校レベルの物理問題の中にしか存在しないわけでして、現在の技術では不可能ですね。


ちなみに大型機に小型機を空中で回収させるようなことは昔から何度も試されていますが実用化には到っていません。

http://www.geocities.co.jp/Technopolis-Mars/5908/zrs/index.htm

http://www.geocities.jp/protoplanes/XF-85.html

◎質問者からの返答

御回答ありがとうございました。

私の説明不足でしたが、現在の技術では全然無理なのは存じております。

純粋に、物理的に考えてどうなのかなぁ、という所が疑問でした。ベルヌーイの定理も乱気流も流体力学も無視すれば、本当に可能になるのでしょうか。

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