航空機の技術とメカニズムの裏側 (7) 航空機の構造(7)航空機の機体構造材[2]

前回は、アルミ合金と、航空機で用いられる複合材の代表格である炭素繊維強化樹脂(CFRP : Carbon Fiber Reinforced Plastic)で話が終わってしまったので、今回はその他の素材の話をしてみよう。

○スチール

要するに鉄である。軽く造ることを考えるとうれしくないので、アルミ合金で問題がないのであればアルミ合金を使用するのだが、どうしてもスチールにしなければならない場面もある。

まず、特に高い強度と信頼性が求められる場面として、可変後退翼を備えた機体の翼胴結合部が挙げられる。可変後退翼でなければ、主翼を横断する桁を胴体側の縦通材やフレームと強固に結合できるが、可変後退翼を使用していると、主翼を動かすためのピポット機構が必要になる。

そこでどういうことになるかというと、胴体の構造材と結合する形で左右に横切るキャリースルーを用意して、その両端に穴を開けてピンを通す方法で主翼を取り付ける。そのピンを回転軸にして主翼が角度を変える。

つまり、可変後退翼を備えた機体では通常よりも狭いエリアに荷重が集中するので、軽く造ることよりも強度を優先してスチールを使うことが多い。