
Sir Airffic Goじゃ。鳥とヘリコプターを思い浮かべてみんさい。形の違いは、得意な仕事の違いにつながるんよ。
回転する翼は、その場で支えられる
マルチローターは、複数の回転する翼で空気を下へ押し、機体を支える。前へ進まなくても浮かべるので、建物の前に止まって観察する仕事に合いやすい。
ただし、止まっている間も空気を動かす仕事は続くんじゃ。「動いていないから電気を使わない」と考えると、飛行時間を読み違える。
「揚力」は空中で機体を支える上向きの力のこと。翼が固定されているか回転するかは違っても、重さを支える必要は共通じゃ。見た目の違いを、この共通の役割から整理してみよう。
固定された翼は、進みながら支える
固定翼機は、翼の周りを空気が流れることで上向きの力を得る。長い距離を進む目的では有利になりうるが、普通の固定翼機はその場で静止できない。
翼の利点を使うには、離陸と着陸も考える必要がある。狭い現場に届いても降りられなければ、移動性能だけでは仕事を完成できんのよ。
たとえば広い畑の全体を順に見る仕事と、一本の柱を同じ位置から詳しく見る仕事では、必要な飛び方が違う。この段階では会社名を外して考えると、必要な条件を整理しやすくなる。
基本的な関係を示した図。風、積載物、離着陸設備でも結論は変わる。
両方の得意技には追加の仕組みが要る
垂直に離着陸して、巡航中は固定翼を使う機体もある。NederDroneの研究は、こうした形と水素・電池を組み合わせ、実際の飛行で検証した。
便利な機能を足すと、仕組み、重さ、調整する項目も増える。その研究機が飛べた事実と、どの仕事でも安く使えるという結論は分けて考えよう。
| 形 | 得意なこと | 確かめたいこと |
|---|---|---|
| マルチローター | その場にとどまる | 必要な滞空時間 |
| 固定翼 | 進み続ける | 離着陸する場所 |
| 垂直離着陸+固定翼 | 狭い場所と長い移動の両立 | 追加の重さと複雑さ |
飛行時間の順位より、仕事の一致を見る
Airbusは2018年、太陽光で飛ぶZephyr Sの25日を超える飛行を発表した。これは上空に長くとどまる目的に合わせた、軽い大きな翼の機体じゃ。
この日数を荷物運び用の機体とそのまま比べても、買う判断にはならない。積む物、場所、飛び方をそろえて初めて、長く飛べることの価値を比べられる。
形を比べる前に、止まる時間、進む距離、離着陸できる場所を決めよう。
自分の言葉で考えてみよう
同じカメラで「橋の一点」と「長い海岸」を撮るなら、機体に求める条件はどう変わる?
このページの出典
- A comprehensive review of energy sources for unmanned aerial vehicles, their shortfalls and opportunities for improvements ↗Ashleigh Townsend; Immanuel N. Jiya; Christiaan Martinson; Dmitri Bessarabov; Rupert Gouws · 2020-11-16 · production-p01
- The NederDrone: A hybrid lift, hybrid energy hydrogen UAV ↗Christophe De Wagter; Bart Remes; Ewoud Smeur; Freek van Tienen; Rick Ruijsink; Kevin van Hecke; Erik van der Horst · 2021 · production-p03
- Airbus Zephyr Solar High Altitude Pseudo-Satellite flies for longer than any other aircraft during its successful maiden flight ↗Airbus Defence and Space · 2018-08-08 · production-n16