KINEMA AIRLINES FLIGHT 011

映画の世界でもヒコーキが好き、という人たちは、愛国者が多いようです
おらが国さ、のヒコーキが一番 ! なのはいいのですが・・・

当 011便 は飛行機を 創る、造る、作る、映画です
映画で学ぶ航空工学の歴史(ナンチャッテ)フライト !
邦題の下、鍵括弧内がそれで・・・
多くのお客様には眠くなること請け合い・・・です。
ご確認はこちらの フライトプラン にて

作品名のカタログへは こちら から


上映中
THE ARROW (1996)アロー
「アウトフローに因るピッチアップ」
「コーク・ボトルのその後」
THE SOUND BARRIER (1952)超音ジェット機
「エレベーター・リバーサルと音の壁」
THE AVIATOR (2004)アビエイター
「『H-4 ハーキュリーズ』と『中島 G10N 富嶽』のエンジン」

・ アロー  " THE ARROW "  1996 カナダ

The Arrow 日本ではVHSしかありませんが、幸いなことに CBC's "The Arrow" として YouTube にアップされています。もとはカナダ放送協会のTVドラマです。

層積雲の上を飛ぶ空中撮影画面に重なったタイトル・ロールが終わると、そのまま雲を縫って下降を始め、管制塔の傍をかすめたあと急上昇に入ります

どうやら、音速突破を目指す実験機のテスト・フライトのようですがパイロットは管制塔の指示に背き予定速度を越えて急降下を行い、マッハ0.98で翼が激しいバフェティング(バタつき)が始まり引き起し不能となります。

パイロットは脱出しようとしますがキャノピーを吹き飛ばす起爆装置が作動しません・・・、といったオープニングです。定番中の定番ですが、航空映画ファン心理へのつかみは十分です。

場所はカナダの首都トロントの近郊にある飛行場に隣接したアブロ・カナダの(たぶん)本社。機体はターボジェット・エンジンを両翼の付け根に搭載した直線翼の双発戦闘機、アブロ・カナダ CF-100 カヌーク です。

CF-100 カヌーク は1952年12月に直線翼ジェット機で初めて音速を超えた記録があります。記録にはカテゴリーがあり「直線翼」で「ジェット」がキモであります。直線翼機では1947年10月14日にアメリカのベル X-1 が水平飛行で音速を超えていましたがロケット推進でした。映画では『ライト・スタッフ “The Right Stuff”(1983)』に登場します。

音速の突破にはジェット・エンジンの推力が低く、急降下をしなければなりませんでした。実際にCF-100 カヌーク で映画のような、キャノピーが吹き飛ばない、あわや!の状況があったのか、は定かではありません。

さて、「アロー」と呼ばれるマッハ2を超える 双発の防空戦闘機 CF-105 は1953年に設計が始まり1957年3月に公式試験飛行、1959年2月に計画自体がキャンセルされます。作品は音速を超える技術的試練を国内・外の政治と経済の力学を絡めながら描いていきます。

この時代といえば1949年に日本はサンフランシスコ講和会議で独立が承認され、1952年には朝鮮戦争がはじまり共産主義国家の台頭と双方の陣営が行う地上核実験を繰り返していました。

ネタバレしてしまえば、米英ソを越えて世界で最も進んでいたカナダのマッハ2 級の迎撃戦闘機が米国からの干渉と自国の政権交代で一次産業の世論におもねる政府によってつぶされた・・・といった構成です。

CF-105 は実写といっても多くはモックアップ・モデル、スケール・モデル、ラジオ・コントロール機にVFXが組み合わされていますが、 あざとさはなく好感が持てます。また、ニュース・リールも挿入されており、当時の機体もたくさん登場します。

米軍委託で開発した空飛ぶ円盤 VZ-9V (1960)も出てきます。これで飛んでるといえるのかなァ・・・ほかにもコメット(1949・7・27)に次ぐ世界で二番目、米大陸では初めてとんだ直線翼の中距離ジェット旅客機 C-102 ジェットライナー(1949・8・10)も登場します。ハワード・ヒューズも操縦し仮発注したが生産は中止されたそうな・・・その結果は後で上映する「アビエーター」で。

さて、開発の過程はおおむね正しいようですが飛行機ファンが見れば首をかしげる個所も多々あります。今回は映画の中で CF-105 の開発プロセスを振り返ってみましょう。

the arrowアイデア・スケッチ
映画は1950年前後の CF-100 が高速試験飛行を行っている時代から始まります。設計技師のジム・チェンバレン(実在)が描く音速を超える三角(デルタ)翼機のスケッチです。三角翼機には尾翼のあるものもありますし、全翼機を含む無尾翼機との区別もはっきりしませんが、1940年前半にナチス・ドイツでアレグサンダー・リピッシュが高速機の設計に応用できる基礎理論を確立し、グライダーで実証実験を始めたようですが敗戦で中止となりました。

the arrowラフ・スケッチ - アイデアを設計(デザイン)に近づけていく過程。
三角翼機は1946年には戦勝国アメリカで理論の検証がなされ、実機の開発が始まりコンベア XF-92A (1948)となります。この実験データをもとに水平飛行で音速を越える(はずの)試作機コンベア YF-102 と邀撃戦闘機 F-102(1953)が同時に進行していました。
三角翼がカナダで始まったわけではありません。視聴者がはまる思わせぶりな映像による直観的な記憶の刷り込みの落とし穴でもあります。

the arrowthe arrow風洞実験
デザイン画の推敲をかさねて三面図を起こし、実機の設計を始める前に縮尺モデルをつくり風洞実験をおこないます。左は映画の設計部門にある風洞です・・・遷音速には使えないし、実際にあったのかどうかは疑問です。
右はニュース・リールから。・・・設計者にとってはもっとも楽しい時間です。

the arrowthe arrow実証機実験
風洞実験の結果で修正した実証モデルをロケットの先端に取り付けて風洞では得られない高速安定性の実験を行います。映画用と実際のロケット・ランチャーの比較です。映画ではずいぶん簡略化されちゃいました。
しかし・・・いくら実験しても飛行中の姿勢は安定しません。また目標の速度にも達しません。で・・・チェンバレンはひらめきました!?

the arrowthe arrowコーク・ボトル
チェンバレンはひらめきを実験して見せます。空気の流れだけでは説明になっていませんけどね。
同じころ米国のコンベア F-102 デルタダガー(1953)も音速を越えられませんでした。そして、米国のNACAラングレー研究所のリチャード・ウィッカムが発見したばかりのエリア・ルール理論(こっちが早いはずだけど!?)を適用した F-102A(1955)になります。根本的な改設計は機種記号を変えてF-106 デルタダート(1956)となりました。

the arrowthe arrowアウトフロー
アブロ・カナダ・チームはラングレー研究所の遷音速風洞を借りて実験します。

このキャプチャー写真もラングレーで撮られたとは思えませんが、三角翼を含む後退翼の特徴をよく表しています。速度が上がると真っ直ぐに流れていた煙の流線が翼の外に向かって流れるアウトフローの様子を示しています。映画を見ていると、たまにこんな映像にぶつかるのがたのしい。

映画では、この実験の途中でNACAの担当者が上司を呼びます。呼ばれた上司がエリア・ルール論文を発表する前のウィッカムや、まさかのフォン・ブラウンではないと思いますが・・・

アウトフローに因るピッチアップ

さて、鳥や飛行機が空中に浮かぶのは押し上げる力(抗力も広義の揚力に含まれる)と吸い上げる力(真の揚力)とに分けて考えるのが良い。その真の揚力は圧縮と粘性と慣性のある非完全流体よって発生するのですが詳細は当キネマ航空ミュージアムにご来館ください。

揚力の中心は翼の前方(前縁)からおよそ25%の位置にあるとされます。したがい、そのあたりに最大の負圧があります。後退角があるとその外側の翼弦では内側のそれより後退した位置が最大負圧となりますから、その位置の内隣りの圧力のほうが高圧となります。

つまり負圧の中にあっても、相対的に圧力の高い内側から圧力の低い外側への流れ(アウト・フロー)が発生します。

翼の上を流れているのは境界層と呼ぶ翼の表面に粘り付き翼との相対速度はゼロの状態からある速度までの速度勾配のある流れです。その上には静止した相対速度ゼロの大気に続く境界層があり、二つの境界層の間に、『翼の対気速度 + 翼による増加分の速度』、の速い流れができます。この速い流れをはさむ境界層が揚力の源となります。

(同じことが翼の下でも起こっていますがどちらが大きいかの問題です。揚力についての質問箱の解答でよく引き合いに出される循環流は数式化するための手法、幾何学で使われる補助線にほかなりません。閑話休題)

そしてそのアウト・フローにより翼根側の境界層が翼端のほうに集まり、翼根より翼端の境界層が厚くなります。結果として翼端のほうの負圧が低く(ひいては揚力が大きく)なります。しかし翼端の境界層が厚く(負圧が大きく)なりすぎると突然壊れてしまい揚力を失います。いわゆる翼端失速です。

三角翼がこの状態に陥るとエルロンとエレベータを兼用するエレボンは機能しません。すなわちロールとピッチの制御ができなくなります。

さて後退角のある翼では、「翼根の揚力の中心」と「それより後方にある翼端の揚力の中心」との間のどこかに機体の重心があります。

翼端失速に陥りやすい後退角を持つ翼で、重心より後方にある翼端側の境界層が壊れて揚力を失うと、重心より前にある翼根側に揚力の中心が移り、機体に急激な『ピッチアップ』を引き起こし、主翼全体が失速して機体は安定を失います。

これが高速機向きといわれる後退角のある超音速機が、マッハ1の前後の遷音速域で遭遇する音の壁の一つでした。

空力的には三角翼を含む後退翼のほうが遷音速域でもおとなしい性向でありました。しかし人類初の水平飛行による音速突破は1944年に計画が開始された直線翼のベル XS-1 (後の X-1 )で1947年に行われました。

直線翼の場合は遷音速域で音速を超える前に翼弦 25% にある揚力中心が前縁あたりにまで前進し、超えた瞬間に 50% 付近まで大きく後退する性向があります。基本的には翼型の問題のようです。直線翼を採用したロッキード F-104(1957)では翼型は鳥から学んだ形状とはかけ離れていました。

三角翼では 50% 付近にある揚力中心は前進することもなく、瞬間的な後退現象は緩和され元の位置に戻るようですが前述のようにアウト・フローによる境界層の破壊で生じるピッチ・アップは残ります。

このアウト・フローに対する技術的な回答はねじり下げをつけることに加えて、ソ連機に見られるバウンダリー・レイヤー・フェンス(境界層板)で構造的にせき止める方法や前縁に不連続な段差をつけるドッグ・ツース、翼面に溝を掘るソー・カットなどで慣性エネルギーを蓄えた渦流をつくり空気の力でアウト・フローを分断する方法がある。

アローは渦流でアウトフローの問題を解決しました。それが下の写真。・・・とはいえ実物ではなく映画用のスケール・モデルと思われます。

the arrowthe arrow最終実証モデル
右のような形状で安定した姿勢で音の壁を突破できることが証明できました。
左は基本開発の成功を祝うパーティでのディスプレイです。ここで試作の開始が公表されました。

その夜いきなり、技術者たちは技術開発の方向性に疑問を投げかけられます。ソビエトによるスプートニク1号の打ち上げ成功(1957年10月4日)のニュースでした。・・・でも、なんか変なのよ??

the arrow the arrowthe arrowエア・ボーン
すったもんだのあと(詳しくは映画でね)、社内試験飛行にこぎつけます。

資料ではこちらも1957年10月4日のことでした??・・・ね!ドラマチックでしょ。
なお、右のドラッグ・シュートを曳いた画像はアブロ本社の有名パイロットを招いて行った1958年3月の公式初飛行のニュース・リールからと思われます。

the arrow計画中止と全技術の抹殺
1957年6月21日にカナダの政権は22年続いた自由党から(政策的には中道左派から右派へ)進歩保守党のジョン・ディーフェンベーカーに交代します。

彼は米空軍のボマーク・地対空ミサイル(1952初飛行-1959年配備 F-99 という戦闘機記号を持つ有翼ミサイル)の導入のもたつきなどでケネディ政権と外交、国防での齟齬が多く1963年に失脚しますが当選2年後の1959年2月に農業重視の公約どおりにアロー計画を中止させました。
そこに前政権から送り込まれていたアブロ・カナダのC.ゴードン社長の性格などのサイド・ストーリィが絡みます。

thearrow跡形もなく
政府の命令で軍の厳重な管理のもと、機体どころか設計室の数々の記録や資料まで処分されます。背景にノースアメリカンB-70 らしき模型(モデル)が見えます。
このほかにも航空機ファンなら思い当たる後の NASA の機体につながるようなモデルやスケッチが次々と廃棄されていきます。

そして多くのエンジニアはアメリカにわたり技術者の夢を実現させていった・・・とクレジットされて映画は終わります。

the arrow opening映像作品としての矜持
最初にクレジットされたように、特に映像では避けられない思い込み、悪く言えば視聴者への刷り込みをねらったドキュメンタリーもどきですかね。
THE ARROW is a work of dramatic fiction inspired by real event. ・・・

公共放送であっても、すべてが事実であると開き直ったドキュメンタリー作品とは一味違うようですけれど、なんとはなくナレーションでフィクションの香りを漂わせながらの『プロジェクトX』のような実話風かつ日本風なドキュメンタリー作品との違いを知る機会にもなります。

the arrowさて、アローが傑出した戦闘機であったか、あるいは、そうなれたか、については疑問が残ります。・・・たとえば、

カナダの地政学上の理由で冬の気候の影響が少ないアメリカとの国境に近い空軍基地から発進し、北極圏の高空で核兵器を搭載したソビエト連邦の爆撃機編隊を長距離邀撃をする性能が要求されました。

エンジンの性能に頼る上昇加速性能に加え連続高速性能と重武装が重視され、胴体内に同時代の迎撃機の 2倍となる空対空ミサイル ファルコン 8本と大量の燃料を抱えている巨大戦闘機ですが、そのわりにはか細く長い脚です。

映画では説明ありませんが一年足らずの試験飛行で 2機が着陸時に首脚を折る事故起こしています。

ここでアローのエンジンの変遷をまとめておくと、採用を予定していた本国イギリスのロールスロイスが開発を進めていた新エンジンの計画が破棄されてしまいます。

アブロ・カナダのオレンダ・エンジン部門が開発する画期的な性能のPS-13 イロコイもうまくいかず、アメリカのプラット&ホイットニー J75-P3 で 1957年10月の社内試験飛行にこぎつけます。

そして、5か月後の 1958年 3月の公式初飛行ではテスト・パイロットにカナダ人ではなく、社外にも名声の高いアブロ本社のズーラコフスキーを招くなどして国内外へ向けたプロパガンダを仕掛けますが政治的な効果はありませんでした。

後日、オレンダ PS-13 イロコイは、米軍の B-47 をテストベッドに借用しておこなった試験飛行において、全エンジン6基を停止した状態でイロコイ 1基の推進力のみで 800km/時の速度を維持できたそうです。

しかし、イロコイが実用できるかどうかを検証する前に計画自体が政府から破棄されてしまいました。映画の中のように、完成したイロコイを搭載した アロー が飛ぶことはありませんでした。

ちなみに、アローはアブロ・カナダの社内呼称であり公式名称ではありません。この時代のカナダは英国の属領であり国旗にはユニオン・ジャックが描かれています。映画では英国のアブロ本社の経営方針が省略されるなど片手落ちがあるように思えます。

本国のアブロ本社は1962年にホーカー・シードレー社に身売りし名前を変え、アブロ・カナダもそれにしたがいホーカー・シードレー・カナダとなり、航空機の開発からは撤退し、やがて消滅します。

同じ1950年代に英国で計画されたブリストル・シドレー オリンパス B.O1.22R ターボジェットを二基搭載した超音速で低空侵攻をおこなうBAC TSR.2 爆撃機もアローと同じような道をたどって中止されています。ちなみにこちらは尾翼付でしたが三角翼の翼端を下方に折り曲げた後年のノースアメリカン B-70 ヴァルキュリーの可変翼端にも通じた形状をしていました。

学ぶべきは・・・「エンジンとエア・フレーム(機体)を同時に開発することの無謀さ」と「金の切れ目が計画の切れ目」といった現実と言えるようです。実も蓋もありませんが、だからこその、時代に翻弄される幻の名機となりえるのでしょう。

中止を決定したディーフェンベーカー政権はアメリカや海外からのサンプルや技術の購入オファーをすべて蹴り、国内の博物館展示も拒否して全試作機を切断、エンジンを含めスクラップとして処分、現在は機首の一部などが博物館に残るるのみ。したがい映画の全身ショットのほとんどはレプリカかスケール・モデルです。

映画としては音速を超えるとエンジンの音も聞こえなくなるという描写など、いくつかの首をひねる個所があります。そのあたりはご搭乗の上、許せるかどうかご確認ください。

当CEOとして残念なのは、事実と異なっていてもいいからアローを推進する政財界の大立者C.D.ハウの乗機はビーチクラフト モデル 18ではなくアブロ アンソンであってほしかった。

さて、カナダは航空機製造に関しては英国やアメリカの航空機製造会社を買収したボンバルディア・エアロスペース一社に集約され開発・製造・販売に関しては日本より進んでいます(日本からは三菱重工が部分的に参画)。カナダ製航空機が活躍する映画はいくつもあります。いずれ機会を見て紹介いたしたいと考えています。

スタッフ
 監督 ドン・マクブリーティ
 製作 アーロン・キム・ジョンストン/エリック・ジョーダン/マーク・ヤング・レッキー/
    ポール・スティーヴンス
 製作総指揮 ジャック・クレメンツ/ヴィクター・ソルニッキ
 原作 グレッグ・スチュアート
 脚本 キース・ロス・レッキー
 撮影 ルネ・オオハシ
 音楽 クリストファー・デドリック
キャスト
 ダン・エイクロイド/クリストファー・プラマー/マイケル・アイアンサイド/エイダン・ディヴァイン
 /サラ・ボッツフォード/ロン・ホワイト/ナイジェル・ベネット/ジョナサン・ホイッテカー/
 イアン・D・クラーク

コーク・ボトルのその後

最新鋭の超音速機といえども一飛行で最低二回の遷音速域の通過は避けられない。

アローや同時代の超音速機にほどこされた音速を超える技術の多くは遷音速というマッハ1前後の問題解決法でありエンジンの出力が十分あって達成できる超音速域では抵抗のほかに意味を持ちません。

超音速域のエリア・ルールは機体の先端から発生する音の壁(マッハ・コーンの円錐部)に直角な翼や突起物を含めた機体の断面変化を滑らかにするという法則であります。

ちなみにコーク・ボトルと呼ばれる形状は亜音速から遷音速にかけてのエリア・ルールであり機体の進行方向に対する断面変化を滑らかにする手法です。

エリア・ルールは圧力の高低による流れとしてみるより、音圧の伝搬もしくは逃げ道の確保と考えたほうがわかり易い。したがい、アローと同様な箱型胴体ではノース・アメリカン A-5 ビジランティミグ 25 など顕著なコーク・ボトル形状でなくてもマッハ2前後の超音速機はいくつもある。マグダネル・ダグラス F-15 もこれに近い。

翼端失速においてはフェンスやドッグ・ツース、ソーカットなどを使わず、ドループと呼ばれる翼の前縁を翼根を頂点とした円錐状にカールさせることで(高速でのねじり下げをつけて)翼端失速を回避する方法にかわります。抵抗であることは変わらないが軽減はされているようです。 F-106 で採用されており、 F-102 にあったフェンスはなくなり、なかったソーカットが追加されています。

翼根部ではダブル・デルタ、コ・デルタ、オージー(S字)翼、カナードさらには胴体に固定されたストレーキ、翼の前縁に一体となってつながったLERX:前縁付け根延長(Leading Edge Root Extension)、といったボルテックス・ゼネレーターとしての機能で慣性を持つ渦状の流れを翼の上に流して境界層の剥離を押さえ、同時に渦の持つ負圧で揚力を高めるといった方法で空力上の失速防止と形態上のエリア・ルールに適合をさせている。

現行の応用例としてF/A-18ホーネットはLERXとともに垂直尾翼を主翼と水平尾翼の中間においてコーク・ボトルではないエリア・ルールに配慮しています。また、F/A-18Dスーパーホーネットになるとより箱型の胴体に近づけています。F-22ラプターになるとLERXは目立ちませんが同様の箱型エア・フレームになっています。その極致がブレンデッド・ウィングという胴体と翼を融合させた機体となります。

こうした手法を採用した航空機については、特に軍用機ファンはすぐに上記以外にも具体的な機名が浮かぶと思います。詳しくは別の機会に、としましょう。

ちなみに後退翼と三角翼では、頑丈な翼を作る構造上の剛性の差で後者のほうが強く作れる。同時代のEE ライトニング(1957)は空力上は三角翼の改良型といえなくもないが構造的には後退翼になる。

ARRIVAL


・ 超音ジェット機  " THE SOUND BARRIER " 1952 イギリス

The Sound Barrier

この映画では音速に挑戦する人々が直面した技術的な問題とそれにかかわる家族の苦悩がドラマチックに(人によってはステレオタイプに、と言われそうですが)描かれます。

さて、主な背景となる1950年前後の英国の航空機メーカーは、ざっと次の通りであります。
A) アームストロング・ホイットワース、アブロ、オースター
B) ボールトンポール、ブラックバーン、ブリストル
D) デ・ハビランド
E) イングリッシュ・エレクトリック
F) フェアリー・アビエーション
G) グロスター
H) ハンドレ・ページ、ホーカー・シドレー
M) マイルズ
S) サンダース・ロー、スコティッシュ・アビエーション、ショート・ブラザース、
   スーパーマリン・アビエーション・ワークス
R) リッジフィールド・エアクラフト
V) ヴィッカース・アームストロング
W) ウェストランド

ん? 第一次大戦の名機を作ったメーカーがない! とか、岡部ださく氏の『世界の駄っ作機』シリーズでしかお目にかかったこともないなー、とか・・・へー、そんなのもあったんだ、と言う会社もあります・・・が、

この時代、メーカー名はあっても、例えばスーパーマリンはヴィッカースの資本下にあり設計と製造がクロスしている機種もあるようです。レジナルド・ミッチェルのレガシーを使い果たした大戦後のスーパーマリンの機体に冴えがないのはこんな理由からかも・・・

さて、すでにお分かりの通り、リッジフィールドはこの映画のための架空の名前です。たぶんデ・ハビランド社のシャドウもしくはミラーの設定で当主はジェフリー・デ・ハビランドがモデルと思われます。

なにはともあれ、英国の名機、珍機が出てくる、ジェット時代の幕開けを描いた航空映画の傑作というより、初めて見る平成生まれの航空機ファンにも昭和からの古参ファンの再見にも堪えられる古典であります。とはいえ、この作品も実際の技術史の時間軸や技術的ウェイトの掛け方は事実とは少し違うようで・・・。

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オープニングは第二次大戦の末期、少なくともバトル・オブ・ブリテン以降から始まります。解説には1943年とあります。

イギリス本土ではドーバー海峡の白い崖の上に掘られた監視硝の兵士たちものんびりと寝転がってハーモニカで「アニー・ローリー」を奏でながら空を見ております。砲台の側には撃墜したドイツ機の残骸(大道具)が残り、『ボンド・ストリートはあちら』と書いた案内板が空に向いています。日本で言えば「銀座はあちら」となるのでしょうが英国ではバッキンガム宮殿がすぐ近くにあります。

上空ではスピットフィアMK.Vが急降下を始めます。速度が上がると翼が激しい振動(バフェティング)を起こしたので操縦桿を強く引いて引き起こしにかかりますが舵が利かず海面が迫ります。そのとき操縦桿を緩めると舵は上げ舵として利き、激突を免れます。舵の反転または逆利きという現象で、この場合はエレベータ・リバーサルという現象です。(下の囲み欄に解説をつけました)

釈然としないまま兵舎に戻り、親友のトニー・ガースウェイトに話します。
兵舎のロッカーの扉にはハリウッド映画ほど際どくありませんがピンナップが、壁には敵機種識別用のシルエットや“Keep mum - she's not so dumb! ”と書かれたポスターが貼られています。『黙ってろ - 彼女は思っているほど口は堅くない! 』ですって・・・(閑話休題)

しかし、トニーは空軍婦人部隊のスーザン・リッジフィールドに求婚するので上の空です。スーザンは英国航空業界の大立者の娘でした。

二人が結婚の報告に訪れたリッジフィールド家の館(やかた)に向う途中で工場を通り抜けるとき(飛行場は工場内にあります)、二人は異様な連続音を耳にします。対面した当主のジョン・リッジフィールドは感情を表に出しませんがトニーを気に入ったようです。

スーザンの弟のクリストファーは父の勧めと家系の重圧を正面から受け止めて、志望する軍役を海から空に替えて飛行訓練を受けていました。それを知ったスーザンは、自分が男の子でなかったことの落胆を心のどこかに隠しているような父に苛立ちを感じます。

クリストファーを加えた夕食のあと、全員でパーティへ出かける途中に、ジョンは実験室に立ち寄り新型のエンジンの試験を見せ、トニーはパイロットの血を騒がせます。

翌日、ファースト・ソロに離陸したクリストファーはトラフィック・パターンを何とかこなしていましたがファイナルで高度を下げきれず強引な降下の末にタッチ・アンド・ゴーを行いますが急上昇しすぎてストールさせてしまい、スーザンたちの目の前で機首から地面に激突してしまいます。

葬儀のあと、父親のジョンは冷ややかに「マスター・スイッチを切ることもしなかった」と焼死した息子を非難し、トニーに開発中のジェット戦闘機の模型を見せながら戦後はリッジフィールドのテスト・パイロットとして入社するように勧めます。模型に見入るトニーにスーザンは言いようのない不安を感じてしまいます。

ここで画面はドーバー海峡の崖に戻ります。もはや軍人ではなく砲台の撤去を行っている私服の土木作業員が弁当を食べながら空を見上げています。その上をジェット音を轟かせたトニーの機が駆け抜けます。鮮やかな時代の転換ですね。

この作品はモノクロームです。カラーの良さは認めますが俳優の演技を伴う作品としての奥行はモノクロのほうがすぐれていると感じるのは当CEOだけでしょうか ?

銀塩感光フィルムの特性は青色に強く反応し空は白く抜けてしまいます。そこで橙や赤のフィルターを使って青色波長をカットすると空は濃く、雲は白く、飛行機の陰影も際立ちます。

01スーパーマリン スピット・ファイア Mk.V(1941)
外観の変更ではロール性能で抵抗になる補助翼から先の翼端を切り落としている。
三菱零式艦上戦闘機32型(1942)は同様の対策を行い、同じ翼幅で翼端を円形に整形した52型(1943)になった。両国ともこの変更に合わせて出力の向上を図ったのだけど日本は息切れを始める・・・
冒頭、トニーの友人フィリップ・ピールはこの機で不可解な経験をする。

02アブロ・アンソン(1936)窓の大きな初期型
トニーとスーザンが結婚の報告にリッジフィールド飛行場に向います。富豪の娘なのに簡略婚でいいのかな。まあ戦時下ということで・・・
英国では社名と機名に頭韻を踏んだ名前が多い。機名は17世紀の英海軍の提督ジョージ・アンソンにちなむ。1968年まで現役、11,000機以上生産された中型汎用機。主脚はDC-3の構造と同じだが後方のアームが太い。スピード・ブレーキも兼ねているのかな。

03デ・ハビランド DH.89 ドラゴン・ラピード(1934)
車の後方にある木製の複葉機だが民間に払い下げられて長生き。
左側にデ・ハビランド・カナダ DHC-1 チップマンク(1946)のノーズが見える。

リッジフィールド飛行場で令嬢と花婿をお出迎えする車は戦時中なのでヘッドライトの上半分にカバーをしたロールス・ロイス ファントム III が・・・ 2 台で 1 役のようだけど。

すこし巻き戻してトニーがアンに求婚した時の車は、ロールス・ロイスの子会社になった '30年代のベントレー。(小説上の)初代ボンド・カー(私物)の姉妹車だと思うんだけど・・・ちなみに、映画で初代ボンド・カーとなるアストン・マーチン DB5 (小説では DB3)は官給品の公用車。

04ホーカー・シー・フュアリ F.B.11 (1947)
リッジフィールド飛行場から館まで工場を通り抜けるとき格納庫に見かける。

キル・レシオは不明だがR.R.マーリングリフォンでなくてもミグ15 を撃墜できる戦闘機。5翅プロペラ、ブリストル・セントーラス 18 型 空冷星形18気筒2,480馬力を搭載。スリーブ・バルブ式という今では珍しい構造でした。

05デハビランド・ゴブリン (1942)
リッジフィールドの館での夕食の後にジョンがトニー、スーザン、クリストファーを連れてパーティに向かう途中、実験室で運転して見せます。この時の4人の心理描写をお見逃しなく。ジョンが胸ポケットから取り出すハンカチーフが印象的です。

原型は英国側の “ジェット・エンジンの父 ” フランク・ホイットルの関係するパワー・ジェッツ社(創立1936)のパワー・ジェット W.1 に範をとり、デザイン・コンサルタントのフランク・ハルフォードが設計したハルフォード H-1

胴回りの直径が大きくなる遠心式の圧縮機と単段の軸流タービンの組み合わせであり古典的なジェット・エンジンです。1943年にグロースターF.9/40 ミーティア に二基搭載されて初飛行。

ちなみに、英国初のジェット機の飛行は、ドイツのハインケル HeS 3を1基搭載したハインケル He 178 V2 (1939.8)に遅れること1年半後に飛んだパワー・ジェット W.1 の単発機グロスター E.28/39 (1941.5)となります。いずれも、日本が真珠湾を攻撃するより前、日中戦争の泥沼の中でした。

国家予算を付ける機体開発にグロスター社が選ばれたのは戦時下で有力なメーカーは多忙でありホーカー社の子会社となっていた同社が選ばれました。また、この当時ではジェット・エンジン自体が戦争に使うには際物であったこともあります。

ジェット・エンジンの具体的なパテントの発明者はF.ホイットルであったことは間違いない。後続者の中でドイツのハンス・フォン・オハインが改良した案を、本来は機体メーカーであるハインケル社が試作改良を続けて実証していきます。

しかし、レシプロ・エンジンとの比較結果や当主のエルンスト・ハインケルがナチス党員ではないため冷遇されており、結局将来性を見込んでいた空軍省の技官によってエンジン・メーカー競作の仕様書となり BMW社やユンカース社により今日の主流となる軸流式の圧縮機とタービンを組み合わせたジェット・エンジンとなっていきます。

こうした悶着は英国でも起こり、孤軍奮闘のホイットルのパワージェッツ社も実製作の面では大企業に頼ることとなりイギリスの空軍省は1940年10月にエンジンメーカーのローバーに発注しましたが勝手な設計変更で問題を起こし結局、ロールス・ロイスが戦車用エンジン製造権とのバーターをして英国唯一のジェット・エンジン・メーカーの基礎を作りました。

デ・ハビランドのエンジン部門も他のジェット・エンジン・メーカーと合併吸収を繰り返してきたブリストル・シドレー社を経由して1966年にロールス・ロイスに吸収されます。

このあとロールス・ロイスは新材料の選択を誤って世界初の3軸ターボファン・エンジンの開発に失敗し再開発の費用に耐えかねて倒産し1971年から1987年まで国有化の憂き目を見ることになります。

パワージェッツ社は1944年にはすでに国有化され「国立ガス・タービン研究所」に統合されてホイットルは技術者としては用済みとなりました。

アメリカは早い時期にパワージェッツ社のパワー・ジェット W.1 を入手し、日本は伊号二九潜水艦と飛行機を乗り継いでやってきたドイツのBMW 003A の断面図の流れを汲むものでありました。これで完成したのだから基礎技術ができていた。ソビエトは英国から供与されたロールス・ロイス製エンジンのリバース・エンジニアリングやドイツからの戦利品の図面コピーから始まりました。

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公開当時のパンフレットにはこの後にミュージアムで行われるパーティのスチル写真があったのですがフィルムでもVHSでもDVDでも幻のシーンでした。
ちなみに日本のアマゾンでは2種類のDVDがあり、上のカバー絵のパイオニア版では111分(ケースには116分とある)、ジュネス企画版では116分、海外の英国版では118分、米国版では109分となっています。英国版より数分カットされているらしい。完全版を見たい!!

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06デ・ハビランド DH.82 タイガー・モス (1931)
木製の初等練習機だが連絡機、訓練機にも使用されRAFを支えた。
弟のクリストファーがファースト・ソロで墜死する。ふつう生徒が前、教官が後ろで訓練するはずだがクリスは後部座席にいてそのまま飛び立つ。多分スクリーン・プロセスではなく前席に操縦士がいてその横にカメラを積んで後席と尾翼を撮っていると思われる画面となっている。舵の微妙な動きとクリスの顔の演技に注目。(訂正 2015.10.24 英国では訓練生は後席でした)

・・・ここから戦後、です。
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スーパーマリン・アタッカー(1946)
直線翼(スピットファイアの後継機スパイトフルの主翼)のテール・ドラッガー。ジェットの熱風で滑走路や飛行甲板を掃除するのはいかがなものかとも思うが、重心のはるか前方で視界の開けた操縦席があるのは進んでいた?
リッジフィールド社のテストパイロッとなったトニーは義父のジョンに、これ以上のスピードは無理だと直言するとジョンは『プロメティウス』と名付ける次のプランを見せる。

余談ながらイギリス海軍機の塗装のパターン・デザインは迷彩効果はさておき、『渋粋(しぶいき)』ですね。日本だと合格点は川崎 P2-J ネプチューン ぐらいかな。新明和 US-2 はいただけない。US-1A のほうがいいナー。

09デ・ハビランド DH.113 Mk.X バンパイア(1943)(手前)
木製でモスキートと同じ座席配置の複座夜間戦闘機、輸出型です。実際にエジプトへ輸出されていた。日本にあるのは同じ座席配置の練習機型で浜松基地に展示されている。

束の間の休息。トニーはスーザンを誘い、バンパイアのフェリーでエジプトへ向かいます。そこで給与の良い石油会社にいて空から離れていたフィリップを再び空に引き戻します。このフィリップとジェス夫妻は主役以外にも気を配る脚本家(当社 900便の『予期せぬ出来事』など)のラティガンらしい人物造形です。最後までご注目を。

その他の機体は
(中)グロスター ミーテア F3(1943)
ゴブリンの前身ハルフォード H.1 X 2 で進空。第二次大戦に参加するがもっぱら飛行中のV-1の破壊や地上攻撃に使用された。
(奥)ハンドレ・ページ H.P.67 ヘイスティングス(1946)
空冷星形14気筒ブリストル ハーキュリーズ101 x 4基。ベルリン空輸等で活躍するが、やがてC-130 ハーキュリーズ に座を奪われる。

10ミディアム・レンジ・ポジショニング・システム ? のディスプレイ
トニーのバンパイアはドーバー上空を通過中。同心円の中央がリッジフィールド管制塔。三角測量の要領で三か所から測位して決定。レーダーなのか、対象機からの中波を受けてなのか、映画の雰囲気では後者のよう。
原理はともかくとして、そもそも実在したのかどうかを含めて、勉強不足で詳細不明。
こんなシーンも含め、ロンドンからカイロまでのフライト・シークェンスが素晴らしい。

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11bデ・ハビランド DH.106 コメット Mk.I (1949)
デリバリーの後、帰りの足のなくなった二人がカイロからのロンドンまで飛ぶ機体。商売敵だけどすぐに二人を載せてくれた。
(上左)新鋭機の造形ををなめるように見せてくれる。
(上中)情報は大英帝国の神髄。民営化の前の『王立航空郵便』のエンブレム。
(上右)翼端に飛び出してるのはフラッター抑止のマス・バランス。
(下)デ・ハビランド痛恨の四角い窓枠が見える。

コメットの営業就航は映画公開と同じ1952年、撮影は就航の準備確認期間中であった1950ないし51年のようだ。この窓枠に起因する2度にわたる空中分解が始まったのは1954年1月、映画の公開日から1年半後でした。

高高度飛行時の外気圧と客室与圧の圧力差による機体の膨張ひずみの増大(構造力学)と応力集中破壊(材料力学)を関連付けられなかったため、窓枠の四隅の丸みを小さく、すなわち窓を広く設計したデザイナーと構造解析したエンジニア、それを見過ごしたチーフ・デザイナーのミスとされる。
ただ、この時の英国の対応は「未曽有」とも「想定外」とも言わないで徹底的な検証を行って世界の航空界に貢献をした。

ある国のある事故で原因究明がなされないのは当事者以外のヒューマンエラーを追及しないという産官学の間に歴史的な暗黙の心理があるのかな・・・とくに海外からの完成品輸入や移植技術では政治家や技術者や学者の利権責任になるからな。(閑話休題)

11c11d(左)離陸するコメットと、駐機中のビッカース バイキング 1B 、空冷星形14気筒ブリストル ハーキュリーズ 634 の双発タイプと思える。

(右)雨のヒースロー空港に帰着した、タラップ取付作業中のコメットの俯瞰。

こうして見ると、内翼後縁の処理は1954年に初飛行したボーイング 707 の原型となったタイプ 367-80 より進んでいたようだ。 -80 ダッシュ・エイティ は試験飛行を通して同様に改造をしている。ちなみに戦後のボーイングの礎を作ったボーイング B-47 戦略爆撃機はコメットよりはるかに先行して1947年末には初飛行を済ませていた。

12日帰りでロンドンに帰った夫妻を待っていたのはライバル社の息子ジェフリィ・デ・ハビランド Jr. の空中分解による死の号外。1946年9月27日のことでした。

後退翼で水平尾翼のないデ・ハビランド DH.108 スワロー 実験機は3機作られました。この号外は1号機でした。2号機も事故で失い、3号機が1948年9月に急降下で音速を突破しましたが1950年に事故で喪失。いずれもパイロットの死を伴いました。

13スーパーマリン 528 スイフト (1950) が演じる『プロメティウス』がロールアウトされる。設計はヴィッカースらしい。

背後にうっすらとスーパーマリン タイプ 381 シーガル 水陸両用飛行艇 (1948)。完成したのはたったの2機の試作で終わったレアものです。
艦上機としても運用するため、米海軍のヴォート F8U クルーセイダー (1955)に先んじて、飛行中に油圧で取付角度を可変できる主翼が採用されていた。

海を名に入れたスーパーマリン社は小型飛行艇の『海獣シリーズ』を作っていました。この『海鳥』の名の機体が生え抜き最後の設計となった、と思えばシュナイダー・カップの永久保持権を英国にもたらした水上機レーサーのS.6Bで名を上げたのだったから、以て瞑すべきか・・・

14a14b地上のスイフトのお尻にチョコンと見えるのは引込式補助尾輪。高迎角での(離)着陸でお尻をこすらないため。いや、風に吹かれて翼の揚力で尻もちをつくからか?
重心は主脚の少し前方にあるが、操縦士や燃料がないと重いジェット・エンジンでテール・ヘビーとなるもんね。

14何度か繰り返した急降下からの回復はフラップを使ったスピード・ブレーキで行うようです。

トニーはバフェッティングやロールの不安定とノーズ・ヘビーをラジオで伝え最後の急降下に入り、エレベーター・リバーサルにとらわれて引起せず地面に激突します。

15a14bリッジフィールドの工場
生産中のコメットバンパイアもあります。(だってデ・ハビランドの工場内のロケですから)

スーザンはクレーターの中から引き上げられるコックピットの残骸を見届けて、父のもとに向かいます。

ジョンは工場の事務所でトニーの最後の声のテープを繰り返し聞いていました。
スーザンは「弟や夫の命を引き換えに進めるような飛行機のスピードが何の役に立つのか」と父を責めます。
父は苦渋に満ちた表情で「国益もあるが・・・人類が続けてきた空や宇宙への夢が託されている」と語ります。

身ごもっていたスーザンは、このあと父の館を出てフィリップとジェス夫妻の家に移り、男の子を生みます。

1616aフィリップがトニーの遺志を継ぎます。当時の編み上げ耐 G スーツです。

16b蒼穹をゆくプロメティウス
右斜め下の点は昼の月。フィリップもトニーの経験を繰り返しながら最終降下試験にはいります。そしてドーバー海峡上空で遭遇したスピットファイアでの経験に賭けます。

ちなみにスイフトは短期間ながら速度記録を持っていたが音速は超えられなかった。戦闘機としても失敗作だった。

この時、スーザンは社長室でラジオをモニターする父を訪れ、子供を連れてロンドンに移ると告げます。そして・・・
このあたりからエンド・ロールにかけてがステレオ・タイプと呼ばれるのだと思われます。けれども、繰り返されるフィリップの急降下試験に挟まれる父と娘の会話に、テレンス・ラティガンの脚本とデビット・リーン監督の演出の冴えをお味わいください。

17リッジフィールド邸の天文台
ジョン・リッジフィールドの趣味でもある宇宙への憧れ。

余談ながらデ・ハビランドの創始者のジェフリー・デ・ハビランドの趣味は蝶や蛾など、鱗翅目の収集と研究でした。ふわふわと飛ぶ複葉機の機名に使っています。「ナントカ・モス」とか「カントカ・モス」とかね。美しいといえば美しい迷彩模様の蛾です。

それで、自衛の武器を持たぬ高速軍用機に「モス」つながりで「モスキート」なんて名付けて、使う側も受け入れるのが英国流ですかね。(要出典と検証。日本語のダジャレの可能性あり)

クロージング・シーンの模型はアブロ 707A (1948)、後のアブロ バルカン(1952)に先行するミュール機(実証機)とジョン・リッジフィールドの夢のモンタージュ・カットです。

このほかにも模型、オブジェ、絵画、写真、判別の付かない点景の実機、などなどの航空機が、(ストップ・モーションで解像度が良くなるとは限りませんが)随所に現れます。航空ファンとしては何度見て飽きませんね。


原題は「音の障壁」でしたが、邦題は英国が表には見せたくない心理をあからさまに突いています。「超音速」については「ジェット機」ではありませんでしたが、映画撮影開始前の1947年10月14日にアメリカのベル X-1 がすでに達成していました。でも、自分で離陸できないお子チャマ飛行機は相手にしないのかもね・・・

ジェット機に関していえば先に述べたようにデ・ハビランド DH.108 スワロー 実験機の3号機が1948年9月に達成します。したがい、映画のストーリィとしてはこの時点に集中していく手法と思われますが、デ・ハビランド DH.106 コメット Mk.I の登場には早すぎます。

本作品は英国の航空機産業の高揚とアメリカの急迫による焦燥を背景としたプロパガンダ映画の側面もあります。冒頭に挙げた英国の航空機メーカーは、一部の中小を除き、いくつかは脱落して1999年にはBAEシステムズ一社に統合され、ロールス・ロイスはエンジン・メーカーとして何とか生き残ります。


通して観れば主役はジョン・リッジフィールドを重厚に演じる名優ラルフ・リチャードソンであることは明白です・・・が、
60余年を経過して作品を観れば科学技術や工学に携わったり、それをビジネスにする人間はスーザン(アン・トッド 当時は監督の夫人)の問いかけに向き合う時代が来ているようにも思えてきます。

たぶん日本公開時(1953)に見たはずの宮崎駿(1941-)が60年後に、飛行機の設計技術者を介して描く『夢を求める先にある時代の閉塞とつつましい願い』、を 示している「風立ちぬ」(2013)を観たせいかもしれません。

航空機ファンらしからぬ結びとなりましたが映画ファンとしては物事の二面性も加えておきたいと思います。
悪しからず・・・ね。こういうのをアンビバレントというのかな?

スタッフ
 監督 デヴィッド・リーン
 製作 アレクサンダー・コルダ
 原作・脚本 テレンス・ラティガン
 撮影 ジャック・ヒルデヤード
 音楽 マルコム・アーノルド
キャスト
 ラルフ・リチャードソン/アン・トッド/ナイジェル・パトリック/ジョン・ジャスティン/
 ダイナ・シェリダン/デンホルム・エリオット

エレベーター・リバーサル と 音の壁

フィリップが音の壁に挑戦する降下をしているロング・ショットです。

16cただ、キャプチャー写真のような状況でヴェーパー・トレイル(飛行機雲)を曳いているのは怪しい。映画のためのスモーク・トレイルでしょう。

途中から降下角が変わっています。フィリップがラジオでノーズ・ヘビーを伝えるときの映画的効果でしょうかね。

音の壁を超える前後でパイロットはラジオを通し、地上に戻って、色々な経験を設計者に伝えます。また、それもかなわず殉職をしてしまいながらも、残骸のなかから学んだことで今日の航空機が生まれました。

遷音速(音速を超えるときの)飛行時に、パイロットはいくつかの制御できない異常な現象に遭遇しました。エレベーター・リバーサルもその一つです。しかし現実ではこの映画のような激しいものではなかったようです。

これらの音の壁にかかわる現象の理屈に入る前に翼型を作図する勉強をしておきましょう。頭の中で、ですよ。


亜音速機では翼型の最大厚さの位置は、大まかには前縁から30%前後で揚力の中心は25%の位置にあるとされます。これが高速機になると最大矢高は低くなり最大厚さの位置を40%から50%位にまで後退した翼型になっています。

最大矢高: 矢高(キャンバー)は大まかには翼厚の中央の点を翼の前縁から後縁まで結んだ曲線。(定義では翼型の内接円の中心の軌跡を指している)

最大矢高はその曲線と前縁と後縁を結んだ最も長い直線(翼弦: コード)との間隔が最大となる寸法とその位置を翼弦を100としたパーセントで表します。翼の曲り具合を示す指標です。

最大翼厚も寸法と位置を同様に表します。最大翼厚と最大矢高の翼弦上の位置は必ずしも一致しません。
揚力の中心の位置もこれに合わせて前縁からのパーセントで表す。これも便宜上であって速度や迎え角によって変わります。

空力中心: 翼に作用する揚力と抗力のほかに自らの迎え角を大きくするモーメント(回転する力)が働きます(尾翼が必要となる原因)。迎え角を変えてもモーメントの大きさがほとんど変わらない点をこう呼びます。この点が前縁から大体25%の位置にある。

ただ空力中心と真の揚力中心が常に一致しているわけではありませんが通常の迎え角では同じと考えても差し支えありません。

迎え角: 翼弦と翼の進む方向とのなす角度。あくまで静止した気体の中での話です。下降風に飛び込むと風向と進行方向が合成されて迎え角が減り揚力が小さくなってそのまま高度が下がる。迎え角を大きくした着陸時の低速で上昇風に遭遇するとさらに迎え角が増加してストール(失速)に陥る危険もある。

対称翼: 矢高が翼弦に重なった直線となる翼型のこと。この映画の当時の水平尾翼はこの対称翼であったようです。

最大厚さの位置を40%から50%位にまで後退したのは最大翼厚の後方にできる高速時の境界層の剥離を押さえて摩擦抵抗を減らす効果をねらっています。これを層流翼と呼びます。

つまり高速を出すには抵抗を小さくするという理屈です。ただし失速特性は悪化し工作精度や運用整備によっては具体的な効果が得られるかどうかは怪しいとされています。

ジェット機が音速を目指す時代はこうした翼型が使われていました。通常の揚力中心は翼弦25%の位置ですのでこのあたりに機体の速度より速い空気の流れのピークがあることを示しています。

機体が速度を増すとそれより早い翼の上の空気の流れのピークは音速を越えたり戻ったりを繰り返します。これが激しい振動となりバフェティングを引き起こします。

さらに速度が上がると最大翼厚の後ろあたりにショック・ウェーブが立ち上がります。このため翼の上の空気の流速分布は一定に近づき揚力の中心が後退したり、揚力の分布も均一化してピークがなくなります。

この結果、重心を支える主翼の揚力の中心が重心の後ろに回り込み急激なノーズ・ダウンを引き起こします。タック・アンダーです

ショック・ウェーブが左右両翼に同時に発生するとは限りません。製造時の誤差、翼表面の変形、進行方向と機体のヨー軸のずれ、さらには気象条件で片翼にだけ発生することもあります。急激な横転を引起すウィング・ドロップと呼ぶ現象にもなります。

先の『アロー』で説明した後退角のある翼に発生するノーズ・アップを含めて以上が音の壁の特徴的な現象です。音速に近づいた航空機の事故のほとんどはこれらが原因です。いずれもパイロットでは対応できないほど急激な現象です。

したがい機体にも急激な力(G)が加わり機体そのものが空中で分解してしまいます。それで空気が立ちはだかった音の壁あると信じてそう呼んだのでしょう。

映画ではトニーやフィリップがそれらしい傾向をラジオで報告をしていますがリッジフィールドの設計主任ウィル・スパークスはトニーの死を無駄にせず「プロメテウス」の空力設計や強度設計を改良していったようです。


本題の『エレベーター・リバーサル(昇降舵の逆利き)』の前に、音の壁とは直接の関係はありませんが高速化によって生じた『エルロン・リバーサル(補助翼の逆利き)』という話から・・・

これはパイロットが機体を左にロールさせようとスティックかホイールを左に傾けても機体は反対の右に傾いてしまうという現象です

主翼は基本的に一枚の板と同じですから曲げとネジリによって変形します。曲げについては機体重量を支えますから1〜3本の桁が入った頑丈な構造になっています。しかしその桁もネジリには意外と弱い構造部材です。

左にロールさせるために左翼の補助翼は上に上がり揚力を小さくし、右翼の補助翼は下に下がって揚力を大きくするというキャンバーの形状を変える差動を行っています。この動作は補助翼の面積が受ける空気の抵抗を大きくしていることにもなります。

間の悪いことに補助翼は翼端近くについているので、左の補助翼は補助翼の舵角と反対の方向に左の翼全体を変形させることになります。ネジレによって変形した主翼の迎え角の変化は小さくても補助翼の面積よりはるかに広い主翼で発生しています。

いっぽうの右の補助翼の抵抗は右主翼の迎え角(揚力)を減少させる方向にネジッています。捩られた主翼の剛性が弱いとどうなるかお分かりですね。補助翼がトリム・タブの働きをして左右の主翼全体を操縦士の意図と逆の向きに動かしているのです。

補助翼が受ける抵抗は速度の二乗に比例しています。主翼の長いレシプロ機でもネジレは発生していたのでしょうが、ジェット時代に入ると高速になったことと軽量化のために主翼自体の剛性を下げたために顕著になった現象です。

現在のジェット・ライナーの補助翼は翼端に近い外翼とそこから離れた内翼の2ヶ所に設けてあり、高速時には外翼の補助翼は動かないようになっています。制御しているのはコンピュータでしょうが、狂っちゃったら・・・見事なロールに入れる・・・どっちの方向かわからないけど・・・なんてことは考えないようにしましょう。


エレベーター・リバーサルでは、水平尾翼は主翼ほど長くなく胴体の剛性を含めても構造的な原因ではなく空力的な問題のようです。

急降下に入るためスティックを押して所定の降下角度に入ったらスティックを戻して中立位置にします。厳密に言えば舵が設計図面上の中立かどうかは定かではありませんが・・・とにかく水平尾翼と昇降舵は主翼の吹き降ろしの中で中立に機能する迎え角になるよう舵面でピッチ・トリムをとった状態で安定しているはずです。

そして音速に近づくと水平尾翼にもタック・アンダーの原因と同じ揚力分布の変化が始まります。水平尾翼によるピッチ・トリムは水平尾翼の揚力分布に変化があっても総量の変化が少なければ大きな影響はありません。いずれにせよ、このあたりで引起しにかかりスティックを引きます。

しかし映画では引起しができません。この映画のころの操舵は人力でした。このため昇降舵にかかる風圧に押さえられてほんの少しの上げ方向の舵角しか動かなかったと推定されます。この時の水平尾翼の翼型は舵面がわずかに上に向いた状態です。飛行機に詳しい方はここでダグラス DC-8 の内翼に使われた最大矢高が負(−)となっている逆キャンバー翼型の形状を思い出されるでしょう。

逆キャンバ翼の外見は通常の翼の上下が逆転したような形状です。この形状でも速度と迎え角によっては正の揚力を発生し遷音速域ではショック・ウェーブの発生を遅らせる効果がある。すなわち、映画で上げ舵を取ると水平尾翼の揚力は機体のピッチ・トリムを下げる方向に増加して降下から抜け出せないが、逆に下げ舵にすると揚力もピッチ・トリムが上向きになる逆向きになって上昇ができました。

これにはエンジンの推力と重力で機体の速度が増加して音速に近くなると主翼の吹き降ろし角度は小さくなり水平尾翼の迎え角も小さくなったり、また水平尾翼が空気を切るときに翼の上下に空気の流れを分ける前縁の分岐点も移動するなど、空気の圧縮性のためにこれまでの知識とは真逆の現象を経験する時代の映画でした。

ただ、脚本はエレベーター・リバーサル現象をフレーム・アップ(誇大化)したようです。実際はさらに強く操縦桿を引けば回復できるようです。もちろん遠心力によるGに耐える機体で、ですが。

現実には主翼の衝撃波の影響や機体の影響などがもっと複雑に絡み合っているはずですが当フライトではここまでとします。参考に、当キネマ航空のラウンジにありますライブラリーの蔵書 内藤一郎著『飛行機の安定性と操縦性』をご紹介しておきます。お立ち寄りください。

なお、エレベーター・リバーサルでいえば油圧の操舵力増加機構で水平尾翼を昇降舵に連動させ、次には昇降舵をなくして水平尾翼を動かすフライング・テールへ発展していきます。

その他の現象の多くは主翼の翼型を根底から変更すること、とマン・マシン・システムへのコンピュータの介入で回避されていきます。それは人間が鳥の形態から学んだ工学との決別の時代でもありました。

ARRIVAL


・ アビエーター  " THE AVIATOR "  2004 アメリカ

The Aviator The Aviator book 当CEOの心に残る伝記映画は、

新聞王ウィリアム・ランドルフ・ハーストをモデルにした、オーソン・ウェルズの「市民ケーン "Citizen KANE"(1941)」。

キネマ航空007便で上映したデヴィッド・リーンの「アラビアのロレンス "Lawrence of Arabia" (1962)」)。

剣呑な部分は薄めたり、とばしたりしていましたが、フランクリン・J・シャフナーが監督した「パットン大戦車軍団 "PATTON" (1970) 」ぐらいです。

当キネマ航空では実写もしくはスケール・モデルの操演による航空映画を上映する方針とは異なりますが、映画に描かれるハワード・ヒューズ Jr. (1905年12月24日 - 1976年4月5日)はアメリカの航空機の製造と運用にかかわる業界の歴史において重要なパートを務めています。外すわけにはいきません。

このヒューズという生まれながらの富豪は、成功も失敗もした映画と飛行機のビジネス(もっとあるけど省略)と、それにかかわる美女に人生を賭け、身長 190cm の壮健だった青年が数度に及ぶ墜落事故による痛み止めの麻薬治療や強迫神経症などで、ついには背は縮み 42kg の痩躯となって「金」と「役に立たない医師たち」に囲まれてメキシコからアメリカに帰る飛行中のリアジェットの中で死んだ・・・本人確認は指紋で行われた・・・享年71歳・・・。

ただ、『金と女』どころか『金と映画と飛行機と女』(に加えてもっとあるビジネス)では、映画にするにはストーリィの幅が広くなりすぎて、スコセッシ監督も持て余しているようだ。そのためサブ・テキストが必要になる。

ハワード・ヒューズ ヒコーキ物語」 藤田勝啓 イカロス出版 (2005/03)

読んでから見るか、見てから読むか、どちらか一方なら、飛行機ファンのあなたには読むほうをお勧めする。ヒューズ本人に興味があるなら巻末に参考文献のリストもついています。

映画では今でも全幅を越える機体がない木製の飛行艇 H-4 ハーキュリーズ 、からかい気味のあだ名で“スプルース・グース”(1947)、に目がいきます。

しかし、飛行機に限れば、ヒューズの富豪たる所以(ゆえん)は航空運輸業界で自ら資本を牛耳るTWA とフラッグ・キャリアとなったホアン・トリップ率いるPan Am との路線を巡る確執、飛行機そのものへの情熱からのロッキード コンステレーション シリーズ(1943-1958)やアブロ・カナダ C-102 ジェットライナー(1949)の仮発注の誤算で目論見が狂ったあとのコンベア 880 (1959-1962)など、ダグラス DC-8ボーイング 707 を巻き込んだ航空機メーカーへのかかわりかたにこそ、その真骨頂がある・・・

いずれにも背後には国家権力との確執がありました。
あ ! 監督した映画で、でもね !! ・・・今となっては、なんで ? という程度で、ですが・・・その映画『ならず者』では自主規制機関ではありますが映倫査問委員会でのやり取りを描きます。さすがは技術に詳しいヒューズ・・・こんな計測法もあるんだね。スコセッシ監督も気合が入ります。

いっぽう、ヒューズが自分でテスト・パイロットを務めるつもりで興したヒューズ・エアクラフトの航空機は結局ものにならなかった。

何しろヒューズが自ら初飛行をおこなった H-1 レーサーでも XF-11でもせっかくの引込脚を下ろして着陸できなかった(原因はいろいろあるんだけど、詳しくは映画でね)。唯一、着陸(水か?)に成功した H-4 ハーキュリーズは引込脚ではなかったからかもね。(技術的根拠はまったくありません)

こき下ろしてはいるが 30 歳から 33 歳にかけて幾つかの記録をつくっている。
1935 ヒューズ H-1A H-1 レーサー)で速度記録。この直後に豆畑に胴体着陸
1936 ノースロップ γ(ガンマ) でアメリカ横断最短時間記録。ジャクリーヌ・コクランからのリース機
1937 ヒューズ H-1B で自己のアメリカ横断記録を更新。H-1A の主翼翼型の変更とアスペクト比の拡大
1938 ロッキード モデル 14 で世界一周最短時間記録

以降の航空機メーカーとしてのヒューズは時代に合わせて政府との契約による軍用機への参入に向かう。ただ、性能を優先する姿勢には変わりなく使い勝手では既存のメーカーには及ばず、開発に掛けた長期の時間の中で時代に取り残されていった。その意味ではパラダイムの頂点に立ったといえる。

そして H-1 レーサー(1935) から H-4 (1947)に挟まれて、パラダイムを駆け昇っていったヒューズの申し子である飛行機たちは・・・

単発単座戦闘機 XP-2 、実体は定かでないが H-1 からの発展機。特化していた機体の実用性は凡庸だったのか不採用
双発双胴戦闘機 、開発プランのみ(資料なし)。机上コンペで ロッキード P-38 に敗れる
双発双胴爆撃機 D-2 、陸軍上層部に取り入って攻撃機、偵察機と用途を変え呼称も変えながら軍との契約を続けたものの不採用。重量過大などで性能不足が露呈しており予算を執行する調達部門には食い込めなかった
双発双胴偵察機 XF-11D-2 の偵察機型を再設計して生き延びたとされるが、プランのみの双発双胴戦闘機の発展型と思われる。ヒューズは 1 号機で事故。三翅の二重反転プロペラの後方ユニットがリバース・ピッチに陥ったのだが部品不良とも点検不良とも言われている。通常の四翅のプロペラに変更した 2 号機の操縦を軍に拒否されたヒューズは事故時の補償金を積んでテスト飛行を実施。軍に納入したのは1947年でジェットの時代が始まっていた

後にスピン・オフしたヒューズ・ヘリコプターズ も小型ヘリコの ヒューズ 369 (1965)から始まる卵型の一連の革新機を送り出したのだが企業としては儲からずマグダネル・ダグラスに身売りとなる。

ものになったのは傘下企業の自動警戒管制防空システムやミサイルなどの国家予算に糸目のない防衛分野だが、今でも彼の名が残るのはハワード・ヒューズ医学研究所ぐらいか。

映画に登場する機体は、CGに原寸・縮尺のスケール・モデル、実機に実写の記録映像、などなどから・・・
ボーイング モデル 100、フォッカー D.VII、ウィチタ・フォッカー(改造ベース機名は本で)、ツェッペリン R クラス飛行船、ロイヤル・エアクラフト・ファクトリィ S.E.5、エアコ DH.4、シコルスキー S-29A、シコルスキー S-38 飛行艇、ヒューズ XF-11、ヒューズ H-1 レーサー、ロッキード モデル 18 ロードスター、ヒューズ H-4 ハーキュリーズ、ロッキード L-049 コンステレーション、ロッキード L-1649A スターライナー、ほかにもあるかも。

撮影に使われた軍用機の中には彼我が入れかわった見立て機を演じている例もあるので要注意。解説はこちらも本で・・・

トリビア的な情報としてはヒューズ H-1 レーサー(1935)には、日本の発明として零戦とともに喧伝される沈頭鋲が使われており、ヒューズから「ゼロ・ファイターに盗まれた」といわれております。実際に零戦の初飛行より4年先んじて飛んでいます。ヒューズは H-1 レーサーを引込脚の高速戦闘機に育てるつもりがあったようです。

その零戦の兄貴となる三菱 九六艦戦のそのまた原型となる九試単戦(1935)は固定脚でした。けれども沈頭鋲は全面採用され、頭にはパテによる成形を加えていました。H-1 レーサーはそこまではしていないようです。・・・映画の外観レプリカ(本物かも)では、ですけど・・・

そのヒューズもハインケル He70(1932)に先行されております。ヒューズは技術料を払ったのかな? いずれにしても ’30年代の他のドイツ機にも部分的ながら使われていました。技術史的には日本の自慢は、(生産技術上の)何かの工夫を加えて戦闘機では初めて全面的に採用、といったところですかね。もちろん、九六艦戦ではパテの成形は採用しませんでした。

どうでもいいトリビアをもう一つ。Pan AmTWAの新型機DC-4コンストレーションの内装を二股かけて請け負い、ヒューズに契約を切られたレイモンド・ロウィは、工業生産品にデザインを持ち込んだインダストリアル・デザイナーの先駆けで「口紅から機関車まで」って本など序の口、飛行機や宇宙船まで流線型をイメージさせるエクステリアやインテリアのデザインを手がけた人物です。小物のパッケージ・デザイン、ロゴ・マークまで手をひろげています。

日本ではピースの箱、航空マニアならエアフォース・ワンのペイント・デザインやエール・フランスのコンコルドのインテリアを手掛けているのを、知っていてもいいかな? ・・・別にぃー・・・そうです・・・ヵ。

当CEOはスチュードベーカーの“アヴァンティ”(1963)って車のデザイン、好きなんですけど・・・ジェームス・ボンドの生みの親、イアン・フレミングの愛車が小豆色のアヴァンティだったんですョ!・・・ロウィってフランスから帰化した人なんですって。

さて、女性ではデ・ハビランド姉妹やジェーン・ラッセルなど周りを彩るスターの数が足りないようだけど名のあるキャストには役名も付記した。映画フリークなら、それぞれ似てるかどうかの楽しみもある。

当CEOの思い込みではケイト・ブランシェットのキャサリン・ヘプバーンは気の強さをうまく表現しているかな。スペンサー・トレーシー役も出てくるのでハリウッドのサイド・ストーリィを知っておれば劇中のエピソードの妄想でより楽しめる。そうだ!ジェーン・ラッセルはヒューズの誘いを蹴った唯一のハリウッド・スターだったことは特記しとかなくちゃ。

挿入されるヒューズが監督した第一次世界大戦の航空戦争映画 『地獄の天使 “Hell's Angels” (1930) 』 や
ジェーン・ラッセルの煽情的な(といっても映画よりブロマイドやピンナップのほうで有名な)西部劇 『ならず者 “The Outlow”(1943)』 は YouTube で閲覧、鑑賞できる。

ヒューズが『地獄の天使』でオマージュした『つばさ “Wings” (1927)』も16 分割ですが可能です。どちらもペシミスティックなストーリィで多くのアメリカ市民の間にあった厭戦気分が(マリリンじゃない)モンロー主義を支持していたのだと想像できます。

スタッフ
 監督 マーティン・スコセッシ
 製作 サンディ・クライマン/チャールズ・エヴァンス・Jr/グレアム・キング/マイケル・マン
 制作総指揮 レオナルド・ディカプリオ/クリス・ブリガム/リック・ヨーン/リック・シュウォーツ/
 コリン・コッター/ハーヴェイ・ワインスタイン/ボブ・ワインスタイン
 脚本 ジョン・ローガン
 撮影 ロバート・リチャードソン
 美術 ダンテ・フェレッティ
 衣装デザイン サンディ・パウエル
 編集 セルマ・スクーンメイカー
 音楽 ハワード・ショア
キャスト
 レオナルド・ディカプリオ・・・(ハワード・ヒューズ
 ケイト・ブランシェット・・・(キャサリン・ヘプバーン
 ケイト・ベッキンセイル・・・(エヴァ・ガードナー
 ジュード・ロウ・・・(エロール・フリン
 アレック・ボールドウィン・・・(ホアン・トリップ
 ジョン・C・ライリー・・・(ノア・ディートリッヒ
 アラン・アルダ・・・(オーウェン・ブリュースター上院議員)
 イアン・ホルム・・・(フィッツ教授)
 ダニー・ヒューストン・・・(ジャック・フライ
 グウェン・ステファニー・・・(ジーン・ハーロウ
 アダム・スコット・・・(ジョニー・メイヤー
 マット・ロス・・・(グレン・オデカーク
 ケリ・ガーナー・・・(フェイス・ドマーグ
 ウィレム・デフォー・・・(ローランド・スイート

 ケヴィン・オルーク/フランセス・コンロイ/ブレント・スピナー/スタンリー・デサンティス/
 エドワード・ハーマン/ケネス・ウェルシュ/エイミー・スローン/J・C・マッケンジー

『H-4 ハーキュリーズ』 と 『中島 G10N 富嶽』のエンジン

当CEOはロングビーチの保管施設で展示中の『H-4 ハーキュリーズ』の実物を見たことがあります。滑らかな美しい肌の木製飛行艇はどう見ても実用性は感じられませんでした。しかし、これほど大きな機体でも飛ぶという現実を実感で示している展示には違いありません。

むしろ同時に展示されていたエンジンの空冷星型4列28気筒プラット・アンド・ホイットニー R-4360 ワスプ・メジャーでは設計者の執念と思えるほどの均整のとれた美しさに圧倒されました。

しかし一方ではその美しさが信頼性をも含めてジェット・エンジンへ変わっていくレシプロ・エンジンの挽歌を感じさせる展示のようでもありました。これを見た当時には、このエンジンを採用した飛行機が飛ぶことはありませんでした。


ヒューズがハーキュリーズに熱中していたころ、日本でも中島知久平が1941年1月ごろに構想した* 新開発エンジン 6 発の長距離爆撃機 Z飛行機が、1944年になって完成すれば現在でも日本最大の航空機となる『富嶽』 G10N となって概念設計にまで具体化しておりました。

* 同じ年、1941年4月には米空軍から同様の爆撃機B-36の競作仕様書が出され、同年10月にはコンソリデーテッド・ヴァルティ社に決定していました。もっともハーキュリーズと同じエンジン6発でしたが、プッシャー・タイプにしたためか冷却不足でエンジン性能を抑えたので出力不足となってGEのターボジェット・エンジン4発を追加することになります。開発の優先度は低く、初飛行は1946年でした。

さて、『富嶽』は大日本帝国から偏西風に乗って東周りに太平洋を越えアメリカ合衆国を爆撃して、さらに大西洋を越えてドイツ第三帝国に着陸して、燃料と爆弾をもらってか、買ってかソビエト社会主義共和国連邦を襲い、勇躍、日本(たぶん満州)に帰還するというトンデモ機でした。

言ってみれば、これで原爆さえあったなら純血帝国主義が資本帝国主義と共産帝国主義をコテンパンに壊滅する夢のような思想戦争に勝利する夢のような戦略爆撃機でもありますな。

でも高高度から落とした爆弾て、当るのかしら・・・まあ、中島の技術者や軍部が B29 に対する、技術力や恐怖心といった肌で感じる心理を相手にも味あわさせてやるカウンター兵器として企画したんだろうけど。

・・・偏西風を使った点では気球(風船)爆弾で幾ばくかの効果を挙げたようです。でも、音もしないし相手は広いし(生物兵器の可能性を疑わせるような)報道の管制は日本より上手でした。

B-52 に集大成されるグローバル・ボマーの構想を日本人が先取りしていた、と言えば言えますが、もちろん中島知久平の個人資金ではなく、いまに続く制度の国民年金や負ければパーの公債が元手の圧迫されている戦時国家予算ですべてを賄おうという計画でしたから途中で頓挫します。まあ、ヒューズだって個人資金ですべてを賄っていたわけでもないけどね。

さて、『富嶽』は搭載するエンジンは下表(日米ウィキペディアから抜粋)のように、ハ54から右へハ50まで変遷したところで計画中止となりました。

表中の最大馬力は離昇馬力(地上付近で短時間「分単位」で出せる馬力)。R-4360 ワスプ・メジャーの離昇馬力はタイプで異なり3,700から4,300hp。4,300hpは機械式過給にターボ・コンパウンド・メカニズムを追加したのだが早々と手を引いている。R-4360-4A ワスプ・メジャーハーキュリーズに使われた初期型。

メーカー
型式
中島
ハ54
中島
ハ44
三菱
ハ50
P&W
R-4360-4A
構造空冷式4列星型空冷式2列星型空冷式2列星型空冷式4列星型
気筒36気筒18気筒22気筒28気筒
最大馬力 5,000hp2,450hp3,100hp3,000hp
回転数2,800rpm2,800rpm2,400rpm2,700rpm
直径1,280mm1,280mm1,450mm1,397mm
乾燥重量n.a.1,150kg1,540kg1,755kg
1列当り9気筒9気筒11気筒7気筒
1気筒当り139hp136hp140hp107hp

ハ54で計画したものの、4列では冷却が難しかろうと 2 分割したハ44 に替えたのだけど、馬力は半分以下になり、
・・・正確にはハ44 を串刺しでつないだのがハ54 だったのに馬力は 2 倍以上になっちゃってたので・・・いたしかたない。

・・・日本版Wikiの『富嶽』では、どさくさまぎれにハ54 は 6,000馬力( 3725 kw)と書いている(2014.7.7 現在)。すざまじい切り上げ換算だけど、愛国軍事オタクが書いているとこの方向なら許されるのだろうな。こんなところでよい子を惑わしてるんだね。ちなみに英語版Wiki では5,000馬力(3700 kw)だった。(閑話休題)

じゃあ、と他社製に乗り換えて三菱の 1 列あたり11 気筒のハ50 にしたんだけど、そこで運よく(もとい!)残念にも機種開発そのものを中止させられちゃった。なにせ、木造じゃなかったもんで・・・推進派の東条さん(首相)も辞めちゃうし・・・

で、鬼畜の片割れ米国はというと、鬼にも畜にも頭脳はあるようで日本より1列当り2〜4本少ない7気筒の間にらせん状の風路を作り、4列にする方法を選んだ。 ハ50 は気筒数が多すぎて2列でも冷却の風通しは苦しかったんだろうナ。おまけで回転数は下がり1気筒当りの馬力はそんなに増えていないし・・・

結局のところ「冷却の問題で」と言い訳してるけど、日本は長いクランク軸を作れなかったんだな。で、技術者は「馬力なら気筒数で!」と猪突(妄信ではない、盲進でもない)猛進をしたんだ・・・でもエンジンは均等に冷却できる構造をともなってなければ・・・。

まあ、ワスプ・メジャーも、複雑すぎて民間機には向かないという致命的な問題は抱えていたけどね。

三菱 F2 駄っ作機問題に懲りて日本機を避けている売れっ子の岡部ださく氏の文体のマネ・・・コピペにはなっていないはずだけど、うまくいかないナ。

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