航空機の技術とメカニズムの裏側 (10) 飛行機の操縦(3)高揚力装置

今回は「高揚力装置」の話をしてみよう。厳密に言うと「操縦」の話とは違う部分もあるが、操縦用の動翼と関わりがある分野に違いはない。それに、安全な離着陸のためには不可欠の道具である。

○低速だと揚力が減る

飛行機の主翼は、上下を流れる気流の間に生じる圧力差によって揚力を生み出している。だから、飛行機が停止すれば上下を流れる気流は消滅するし、それでは当然ながら揚力も生み出さない。逆に、スピードを上げていくと揚力を発生する。

ただし、単純に速度だけで決まるわけではなくて、主翼の断面形状や迎角(進行方向と主翼がなす角度)、大気の密度といった要素にも影響される。例えば、高度が上がると大気密度が低くなるので、そこで揚力を十分に得るには相応の条件や工夫が必要になる。

ところで、飛行機は地上から飛び立たなければならないし、最後は地上に戻ってこなければならない。前述のように、速度が上がるほど揚力が大きくなる傾向にあるが、十分な揚力を得るために必要とする速度がむやみに高いと、離着陸時に問題が生じる。

まず離陸時だが、機体を浮揚させられるだけの揚力を発生する速度が上がるほど、そこまで加速するために時間がかかるので、滑走距離が長くなる。