飛行機を作ってみよう

はじめに

このページでは、大気圏内を揚力を利用して飛ぶための飛行機、その初歩の部分を紹介します。
エンジンの推進力のみで飛ぶロケットと、推進力と揚力を使う飛行機はどう違うのかという部分を感じていただければ幸いです。
※ゲームバージョンは0.23.5.464です。また、一部に情報系MOD「Kerbal Engineer Redux」で表示情報を追加しています。

翼があるとどうなるのか

まずは、翼がないロケットモドキから見てみましょう。
コクピットにSAS、燃料タンク、ロケットエンジンのみという、極めてシンプルな構造です。

こんな単純なものでも、SASを起動しておけば一応まっすぐ飛んでくれます。斜めを向かせて支柱で設置しているため、SAS起動・エンジン全開で発射後は一切操作していません。

着水寸前の光景です、減速や衝撃吸収には全く配慮していないのでこのあと緑はしめやかに爆発四散しました。
飛行場に残されたデブリ（発射台の支柱）から、飛行距離はおよそ9kmと判明しています。

では次に、これに翼を付けたもので比較しましょう。今回はエルロンつきの小型翼を使います。
機体に映っているのは重心マーカーと揚力マーカーです。これについては後述します。

同じようにSASを起動し、エンジン全開で飛ばします。発射台のデブリマーカーから、この画像の時点で翼なしのロケットよりも飛行していることがわかると思います。（注：４倍速にしているので、物理演算が実際とは多少異なっている可能性があります。ご了承ください。）

着水しました。揚力のお陰でゆっくり降下することができたので、緑も無事生還しています。総飛行距離は20km
、翼なしで飛ばした場合のおよそ倍になりました。

かなり限定的な状況での実験ではありますが、とりあえず大気のあるところで翼を使うとどうなるか、という点について説明しました。

ジェット機の作成

では、実際に飛行機を作ってみましょう。今回はロケットエンジンではなく、酸素を大気から吸入して使用するジェットエンジンを使用します。

まずは芯になる部分を作りましょう。ここでは先の実験に近い構造として、コクピット、SAS、燃料タンク、ジェットエンジンで組みました。
ジェットエンジンにロケット燃料タンクは使えないことはないのですが、酸化剤は使用しないためその分デッドウェイトとなります。重さが倍くらい違うので、ジェット燃料タンクを使いましょう。

ジェットエンジンは外から空気を取り入れて燃焼するため、このままではエンジンが使えません。
必ずエアインテークを取り付けましょう。エアインテークは何処につけても空気を取り込んでくれるのでじゃまにならない場所で良いでしょう。後ろ向きでもそれなりに働いてくれますが、進行方向にダクトを向けるほうが効率が良くなります。

主翼を取り付けます。エルロンをつければその分機体の操作性が向上します。

垂直尾翼を取り付けます。旋回時の安定性を向上させることが出来ます。

翼の揚力で飛ぶ場合、機体が一定の速度でないと揚力を得られません。そのためには滑走路を走って機体を加速させる必要があります。
胴体をこすったまま加速した場合、途中で転がって爆発四散してしまうので、滑走用のタイヤを付けましょう。
これは着陸の際にも用います。

ギアの位置は機体が地面と接触しないように調整してください。この飛行機ではSmall Hardpointを後輪をつけるために使用しています。

最後に、機体の重心と揚力の位置を確認しましょう。黄と黒の球が重心マーカー（左下の重りアイコンのボタンで表示）、青の矢印が揚力マーカー（翼アイコンのボタンで表示）です。
今回は推力マーカー（ロケットエンジンアイコンのボタンで表示、ピンクの矢印で推力の方向を示す）は省略しましたが、より大きく複雑な機体を作る場合はこちらも確認して下さい。

このように、重心と揚力の場所が一致して、上向きの揚力が発生している状態が基本となります。

これで最低限の機能を備えた飛行機が完成しました。飛行機での大気圏内飛行はロケットとはまた違った楽しみがあります。皆様の飛行機ライフの一助となれば幸いです。

コメント

• 空力中心を重心より後方になるように調整すると安定します、って追記した方がいいかな -- 2014-11-24 (月) 22:07:42
• 風見鶏のような感じです見たいな文章入れたらなお説得力ありそう -- 2014-12-06 (土) 23:11:02
• 上反角（上向きに角度の付いた主翼）は水平（ロール）方向の安定性を増加させ、バンクを振った際に操縦かんを離しても自動的に水平に戻りやすくなります。面積の広い垂直尾翼は横方向（ヨーイング）の安定性、つまり直進性を助けます。重心が前方にある（相対的に空力中心が後方になる）とピッチ方向の安定性が増加します。 -- アサトン? 2014-12-23 (火) 00:39:44
• アメリカ軍のB-25やA-10などのように垂直尾翼を二枚設けることで、全長を低くしたまま高い安定性を得る事が出来るでしょう。また、F-22などのように斜めの垂直尾翼にすることで同時に上反角の効果を得ることもできます。また、F-117などのように水平尾翼を取り払い斜めの尾翼のみとしたＶ字尾翼というものもあります。これはパーツ数の削減に役立つかもしれません。 -- アサトン? 2014-12-23 (火) 00:46:03
• 空力的なバニラ環境だとエレボンみたいな2要素を兼ねた可動翼を付けると意図しない挙動に悩むのよねぇ -- 2014-12-23 (火) 00:56:39
• 軽い機体（燃料を積まず構造材のみ、など）に広い翼面積を設けると、謎動力が発生して動力なしで200m/s超の飛行速度が出せることも。 -- 2015-03-27 (金) 15:50:22
• 揚力の中心は空力中心じゃなくて風圧中心じゃないの。 -- 2015-11-07 (土) 20:29:43
• リアジェットみたいな配置の小型ジェット機作ったんだけど離陸時にヨーイングが発生して安定しない。基本は押さえてるつもりなのに、安定しない原因が分からなくて困る。 -- 2016-03-18 (金) 11:16:37
• 滑走中に傾くのならギアの取り付け角度が悪い。 -- 2016-03-18 (金) 21:30:26
• 途中送信してしまったので続き。離陸直後に傾くのなら重心と揚力のバランスがおかしいか、機体重量に対して垂直尾翼が小さい、垂直尾翼の位置が重心に近い。が考えられる。 -- 2016-03-18 (金) 21:33:20
• 真っ直ぐ滑走してくれないんだけどなんで? -- 2016-07-25 (月) 15:41:21
• 初期ギア(LY-01 Fixed Landing Gear）を使ってるなら多分これのせい。タキシー中に左ヨー、更に約40m/sでダッチロールする傾向あり。ブレーキ無しでよければLY-05をロックして使えばそれなりに安定する。サイエンス90pt貯めてLandingを研究するのが一番だが。 -- 2016-07-25 (月) 20:06:53
• とりあえず離陸だけなら発射台でゼロ距離RATOという手も・・・ -- 2016-07-25 (月) 20:19:32
• 水平尾翼で下向きの揚力って発生させられないのでしょうか -- 2016-07-27 (水) 22:00:30
• 少し下向きに角度を付けてあげれば、現実と同じ設計に出来ますよ。>>水平尾翼 -- 2016-07-30 (土) 09:58:42
• 巡航ミサイル(仮)も作れるのか。 -- 2017-02-17 (金) 22:37:12
• 離陸時に左右にヨーが発生するのは翼に直接ランディングギアを取り付けるとなる、らしい。接地で翼がたわんで元に戻す力が働き、その力でまた別の場所がたわみと悪循環が発生する。最終的にそれが強烈なヨーに繋がると。 -- 2018-12-11 (火) 11:06:09
• 離陸時に左右にヨーが発生するのは翼に直接ランディングギアを取り付けるとなる、らしい。接地で翼がたわんで元に戻す力が働き、その力でまた別の場所がたわみと悪循環が発生する。最終的にそれが強烈なヨーに繋がると。 -- 2018-12-11 (火) 12:36:49
• 初心者です。このページだけでは全く役に立ちません。そもそも、重心や揚力についても最低限の記述にすら満たない状態で、感覚で飛行機を作るのと結果や理解に何の違いが生まれるんでしょうか。唯一役に立ったのは、エアインテークと酸化剤燃料が無駄だという事だけです。それはチュートリアルで学んだことでもあります -- 2019-09-02 (月) 20:37:33
• 無ければ自分で作ればいいのでは。 -- 2019-09-05 (木) 03:22:04
• 正直「なぜ飛行機が飛ぶのか」の要点は説明できているので↑↑に必要なのは実在機の色々な構造や形状を真似て、利点やらを考察することだと思った。 -- 2019-09-05 (木) 08:58:58
• こんばんは -- 誰科? 2019-11-17 (日) 11:35:38
• このページはゲームの正式リリースよりもかなり前の、それこそ感覚で飛行機を作るにも取っ掛りすらない時期から存在していて、その時期に飛行機を作りたかった人にとって非常に助けになったページだよ。内容はその頃から更新がないので、本体のチュートリアルやKSPediaが整備された今だと情報価値が低いのはそうだけど、それなら不足してると思うものを更新して欲しいかな。 -- 2019-11-17 (日) 21:14:15
• F86みたいなのを作ろうとしているがまっすぐ飛ばず少し上に傾くよ、どうるれば治るなか？ -- 2020-04-12 (日) 17:55:41
• この記事、2014年に作成されてから全く更新されていないね。追記するより一から作り直したほうがやりやすいだろうね -- 2020-04-20 (月) 23:09:04
• >>F86の人 たぶん重心の問題じゃないかな -- 2020-05-11 (月) 13:41:30
• ベルX-1に離陸補助ロケットを取り付けたみたいなのを作ったら、着陸まで成功した。 -- 2021-01-13 (水) 08:02:49
• なんか着陸する時にタイヤが触れた瞬間、飛行機が大破するのだけどどうすればいいのかな？ -- 2021-03-08 (月) 19:50:38
• 機体が重すぎない？重かったらパーツのノードジョイント外れて大破するけど -- 2021-03-20 (土) 18:10:30
• 15トンくらいの機体で大破するようならPCのスペックかと... -- 2021-03-20 (土) 18:11:42
• ストックにあるアルバトロス3を4倍速で飛ばすと、壊れるんじゃないかってくらいめちゃくちゃピッチングする。これは翼が長すぎるからなのか、それとも重心と揚力中心の位置が悪いのか、それとも推力中心が重心に寄りすぎているからなのか。 -- 2022-11-03 (木) 17:31:21