後端ソニックブーム低減化のための超音速航空機形状

開放特許情報番号
L2010004867
開放特許情報登録日
2010/8/27
最新更新日
2015/10/29

基本情報

出願番号 特願2007-178802
出願日 2007/7/6
出願人 独立行政法人 宇宙航空研究開発機構
公開番号 特開2009-012686
公開日 2009/1/22
登録番号 特許第5057374号
特許権者 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構
発明の名称 後端ソニックブーム低減化のための超音速航空機形状
技術分野 輸送
機能 機械・部品の製造
適用製品 後端ソニックブーム低減化のための超音速航空機形状
目的 通常の主翼後方配置の水平尾翼を採用しても後端低ソニックブームを実現できる超音速航空機形状を提供する。
効果 低ソニックブーム設計された航空機であっても従来の低ソニックブーム機の様に揚力を機体後端まで分布させる必要がなくなるため、従来の水平尾翼を機体後方に配置することが可能となり、機体のトリムを取ることが楽になる効果(飛行特性の改善効果)がある。また、揚抗比最適の主翼平面形やトリム特性最適の主翼配置を採用することが可能となる(空力特性の改善効果)。
技術概要
機体形状を飛行マッハ数で決定されるマッハ平面で切断した断面積の機体軸方向分布と、揚力の機軸方向分布をそれと等価な断面積分布に変換した断面積分布との和である等価断面積分布が、機軸方向に単調増加することなく、途中で最大値を有する分布を持つと共に、最大値を取る位置から機体後端まで等価断面積が減少する過程で、単調減少することなく再び等価断面積が増加する部分を備えた超音速航空機の機体形状である。また、波形後部に膨張−圧縮−膨張の組み合せを1回若しくは複数回有する近傍場圧力波形を形成するものとし、地上ソニックブーム圧力波形の後部を通常のN型ではなく多段の圧力上昇とすることでソニックブーム強度を低減させた機体形状である。根拠とする原理を図1に示す。この原理を応用し、機体中央付近に配置した主翼後端付近で最大値をとる断面積分布が、機体後端まで断面積を減少させてゆく際に図2の左図実線で示す様に、一旦減少した断面積をもう一度増加させて機体後端付近に膨らみを持たせる手法である。図3はこの手法を実現する形態を説明する図である。
イメージ図
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

アピール情報

導入メリット 【改善】
改善効果1 機体後部が発生する圧力波の制御が容易になり、従来の低ソニックブーム設計よりも後端ソニックブーム特性の飛行条件や大気条件の変動に対するロバスト性を向上できる効果がある(後端ソニックブーム特性のロバスト性向上効果)。
改善効果2 飛行マッハ数、飛行高度、機体重量等のミッション要求と必要機体容積とを独立に決めることが可能となるため、設計の自由度が増すという効果がある(超音速航空機の低ソニックブーム設計自由度拡張効)。

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【有】
国外 【無】   
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