エアマンシップの基本

※この記事は未完成です。　加筆、修正して下さる協力者を求めています。
エアマンシップ（英語: Airmanship）は、海上航法におけるシーマンシップと同様に、航空航法に適用されるスキルと知識である。エアマンシップは、パイロットの望ましい行動と能力の広い範囲までが含まれる。これは、単にスキルや技術を示すものではなく、航空機、操縦環境、および自身の能力に対するパイロットの意識をも示す。

エアマンシップは、アメリカ連邦航空局によって次のように定義されている。
・飛行の原理を熟知していること
・地上と空中の両方で有能かつ正確に飛行機を操作する能力
・安全で効率的な最適な運航を行う健全な判断の行使
NATO Research and Training Symposium on Military Aviation Human Factorsで発表された総括書では、エアマンシップを「乗務員が健全な判断力を発揮し、妥協のない飛行規律を示し、航空機と状況を巧みにコントロールすることができる個人的な状態であり、継続的な自己改善と、常に最高のパフォーマンスを発揮しようとする意欲によって維持される」と定義している。現代の学術的な定義と業界の定義を組み合わせると、エアマンシップとは、航空機を巧みに制御し、飛行に関する適切な判断を下すことを含む多次元的な概念であり、飛行規律と密接に関連しているとみなされる。

エキスパートなエアマンシップの3つの基本原則は、技術、熟練度、それらを安全かつ効率的に適用するための規律である。規律はエアマンシップの基盤である。複雑な航空環境では、堅実なエアマンシップの基盤と、パイロットエラーに対抗するための健全で前向きなアプローチが必要とされる。

DCSはシミュレーターですが、フライトモデルの精度が高いため、航空力学の理解や、良いパイロットになるためのスキルやテクニックは、多くの初心者シムパイロットが最初の壁を越えるために有益なものであると言えます。このガイドでは、動力翼飛行の基本、すべてのパイロットが知っておくべき基本操作、そして状況認識と安全性についての簡単な紹介をします。

航空機に働く4つの力

空気より重い航空機の飛行に関連する4つの基本的な力があります。ヘリコプターなどの回転翼機やVSTOL機も同じ4つの基本的な力の影響を受けますが、簡単でわかりやすいように、このセクションでは固定翼機についてのみ詳細を説明します。

Thrust(推力)

前方への推力は、航空機のエンジン（プロペラの羽根、またはジェットエンジンの後部から押し出される熱風）によって発生します。推力は、「すべての作用には等しい反作用がある」というニュートンの第三法則に基づくものである。ジェットエンジンの場合、ジェットエンジンで作られた熱い空気がノズルから押し出されることで、反対方向に運動し、機体が前進します（プロペラは空気を押す/引くことで推力を発生させる）。

エンジンが発生させた推力は、航空機の抗力（空力摩擦）に打ち勝つことができれば、飛行を開始することができるのです。もちろん、推力が大きければ大きいほどスピードが出ますが、より速く飛ぶためには、抗力をなくすことも必要です。

Lift(揚力)

揚力は、空気力学的な力のうち、流れの方向に垂直な方向の成分です。この力は、翼の翼型が周囲の空気を偏向させるときに発生します。ニュートンの第三法則により、この偏向は反対方向、一般的には重力に対抗する上向きの力を発生させる。

空気力学的揚力は、ほぼどの方向にも働くことができ、単純に航空機の重量に勝たなければならない。水平飛行中は重力に対抗するが、上昇・下降時やバンク時には斜め方向に揚力が発生する。

Angle of Attack(迎え角)

揚力の重要な要素として、迎角（AoA：α）があります。これは、翼のコード線と対流する空気の間の角度のことです。迎え角が大きくなると、空気はより大きな角度で偏向されるため、臨界角まで気流速度が上昇し、揚力が増大する。

臨界迎角とは、最大限の揚力が得られる迎角のことである。臨界迎角を超えると失速するので、パイロットは対気速度を回復して失速を止めるために（通常はノーズダウン）行動を起こさなければなりません。

Drag(抗力)

航空機が空中を移動するとき、空気は抗力と呼ばれる力で航空機の動きに抵抗します。この力は、飛行方向に沿って、また飛行方向と反対方向に向かっています。航空機の形状、空気の粘性、航空機の速度はすべて、飛行中に発生する抗力の量に影響します。

例としてF-15Cは、フルアフターバーナーでマッハ2.5を出すことができますが、高高度、通常は35,000フィート以上でないと出ません。　これは、空気の粘性によるもので空気が薄くなればなるほど、機体を押す抵抗は少なくなる。　低高度では、F-15Cは最大マッハ1.2までしか出せないのです。　つまり、速く飛びたいなら、「抵抗を減らす（高高度を飛ぶ、ペイロードを投棄するなど）」ことが大切なのです。

Weight(重量)

航空機の重さは、常に地球の中心に向いています。重量の大きさは、機体そのもの、燃料の量、搭載しているペイロードによって異なります。このため、航空業界では燃料をポンドやキログラムで表記することが多い。

重量は、飛行において2つの大きな問題を引き起こす。航空機は、揚力と推力の組み合わせにより、物体の重さに打ち勝たなければならない。さらに、飛行中の制御も重要である。この2つの問題は、いずれも重量と機体の重心に関わるものです。燃料を消費し、ペイロードを減らすと、トリムなどの手段（燃料の移動）を使って、機体のバランスを保ち、コントロールしやすい飛行をしなければなりません。

操縦桿の効果

航空機の運動軸
飛行中の航空機には、3つの運動軸があります。上下に走る軸（法線軸）に対して機首が左右に動くことをヨー（Yaw）といいます。翼から翼へ走る軸（横軸）に沿って機首が上下に動くことをピッチという。最後に、機首から尾にかけての軸（縦軸）に沿って起こる回転をロール（Roll）という。また、これらの軸をそれぞれ、ヨー、ピッチ、ロールという行う動作で呼ぶこともできる。この3つの軸は航空機の原理軸と呼ばれ、操縦面とともにパイロットが飛行の力を操るための道具となる。ヨー、ピッチ、ロールの組み合わせは、飛行姿勢（または単に姿勢）または3次元空間での飛行機の向きと呼ばれる。

ラダー（ヨー軸）

エルロン（ロール軸）

エレベータ（ピッチ軸）

トリム

機体のトリミング
機体を現在の姿勢（ヨー、ピッチ、ロールの組み合わせ）に保つには、パイロットが操縦桿に大きな力を入れる必要がある場合があります（例えば、地形にぶつからないようにするため）。その代わりに、コントロールサーフェスを「トリミング」して、圧力を維持する必要がなくなり、代わりに機体が圧力、つまり姿勢を維持してくれるようになるのです。

機体のトリミングは、トリムホイールを回転させる方法と、スティックのトリムHATを操作する方法がありますが、手順はほとんど同じです。まず、機体をどこに持っていきたいのか（例えば地面から離れる方向）を決め、そこに向かうような姿勢（方向）に機体を操作する必要があります。ここで、操縦桿を離すと、この希望する姿勢から遠ざかってしまうので、希望する姿勢に（ほぼ）とどまるようにトリムをかける。トリミングは細かい作業で、習得するのに時間がかかりますが、離着陸時のトリミングなど、あらゆる場面で役に立ち、コックピットの外の状況に集中でき、パイロットのストレスが軽減されます。

航空計器

航空計器（flight instruments）とは、航空機に装備されており、機体の各種情報を操縦士に知らせる機器のことをいう。

航空計器の種類
どんな飛行機にも似たような計器がありますが、3D空間での飛行と航空という性質上、モニターして適宜調整するパラメータが多くなります。　基本的な飛行では、6つの主要計器[PFI]とそれぞれのパラメータを飛行中に監視することになります。どんな航空機にもこれらの計器はありますが、ディスプレイページに「隠れて」いたり、ヘッドアップディスプレイのように1つのディスプレイにまとめられている場合があることに注意してください。　6つのPFIは以下の通りです。

左上 Airspeed Indicatorは機体の表示対気速度を表示します。上央 水平線に対する機体の姿勢を示すAttitude Director Indicator ('ADI')
右上 高度計は、飛行機の高度を表示します。
左下 Turn And Slip Coordinator は、現在のバンクレベルとスリップを表示します。
下中央 Heading Indicator or Horizontal Situation Indicator ('HSI') は現在の航空機の方位とウェイポイントの方位を表示します。
右下 垂直速度計(VVI)は降下/上昇率を表示します。

[1] 対気速度計

対気速度計
通常はノット（1kt/s = 1.85km/h = 1.15m/h）ですが、ロシアの航空機では時速（km）単位で表示されることがあります。音速を超えることができる航空機は、通常、マッハ数を表示するインナーゲージまたはディスプレイを対気速度計の中に備えていますが、それ自体を独立したインジケータとすることも可能です。音速を超えるためのマッハ数は、媒体や圧力の組み合わせによって異なることに注意してください。空気以外の媒体に遭遇することはまずありませんが、圧力の違いは、航空機が現在いる温度と高度の両方に依存します。詳しくは表をご覧ください。

マッハ換算表
また、対気速度計は、軍用ジェット機では表示されないのが普通ですが、主翼のフラップやスラット、あるいはギアの安全作動速度を表示することもできます。いずれにせよ、これらの表示には規格（色や速度範囲）がないため、航空機の運用マニュアルやガイドで表示内容を確認することをお勧めします。

[2] 姿勢指示器(ADI)

姿勢指示器（attitude indicator）とは、航空機に取り付けられる航空計器である。人工水平儀、姿勢儀とも呼ばれる。AI、あるいはADI(attitude director indicator)などと略される事もある。

航空機の姿勢を水平線と比べて表示するようになっており、ピッチやロール（翼と機軸が水平か上向きか下向きか）を角度によって見分けることができる。また、外が暗く地平線・水平線が見えない場合や、霧や雪が激しく地面が見分けられないときなど視界が悪いときにも役立っている。空を青色か水色、地面や水面を茶色か黒色に塗り分けた球を背景に持ち、手前に表示された自機のシンボルマークとの対比で自機の姿勢を視覚的に把握できる。

ADIの中には、ターンアンドスリップインジケータを内蔵しているものもあります。白いバーとその下の黒いドットは、現在の機体の旋回を表しています。ドットが中央にあれば旋回中ではありませんし、ドットが中央から左右の中間、もしくは左右に最大にあれば、その方向に旋回していることになります。

最後に、ダイヤル（白い矢印の部分）を使って、必要に応じてADIのケージを外したり、上下に調整することができます。これは、スタートアップ時や離陸前に行うことが多く、ADIが機能しているか、機体の設定に合うように微調整されているかを確認するために行います。

ADIがどのように飛行姿勢を変化させるかを知るには、以下の単純化された図を参考にしてください。

ADI飛行姿勢

西側諸国で製造された飛行機の場合、自機のシンボルマークは計器盤面に固定され、背景の2色の球が回転することで自機の姿勢を表現している。一方、東側諸国で製造された飛行機の場合、背景が固定され、自機のシンボルマークが回転することで姿勢を表現しており、この違いが原因で墜落事故を引き起こした例が存在する（クロスエア498便墜落事故、アエロフロート821便墜落事故など）。また、角度を示す白色のラインも表示されている。
西洋式とロシア式の水平線フォーマット

[3] 高度計

航空機に搭載されている高度計は、航空機が現在いる高度を表示します。欧米の航空機では1000フィート（1メートル＝3.28フィート）単位で表示されますが、ロシアの航空機では100メートル単位で表示されることが多く、もちろん航空機や高度計の種類によって異なります。

高度計の中には、この例のように、高度をデジタル（数値）表示するものもあります。このタイプの数値表示には、通常、より高い高度を表示するために前面にいくつかの追加桁があります。当社の高度計では、3桁の表示に追加で2桁（現在はその上に「OFF」ラベルがあり、その桁は動作していないことを示しています）あり、5桁（または99,999フィートまで）の高度を表示することが可能です。アナログ表示の外側は、小さな文字で示されるように、100フィート単位で表示されることに注意してください。

高度計には、さまざまな設定を変更するためのダイヤルがいくつかありますが、一般的には高度計の気圧を設定するためのダイヤルが1つだけあります。前章の対気速度計で説明したように、高度、気温、気圧は連動しています。したがって、気圧を設定することで高度計が飛行場の正しい値を読むように設定できます（気温は比較的一定であることが多いので）。他の2つの数値表示はそのためのものです。空港は、高度計が正しく読めるように、飛行場の気圧を計算して出してくれることが多いのです。

どの観測点（飛行場、港、石油採掘場）でも、この気圧はQFEと呼ばれ、ヨーロッパではミリバール（MB）、アメリカでは水銀柱インチ（inHG）で測定されます。小数点以下の値（29.78）であれば水銀柱インチ、千の位（1125）であればミリバールということになります。離陸前に高度を0フィートに設定するのは賢い方法のように思えますが（基準地になるから）、飛行場が標高の高いところにある場合、問題が発生します。高度計は通常マイナスの高度を表示できないので、高度計が0フィート/メートル以下になると、悪い結果ではないにしても面白い結果になることがあります。

この高度計のもうひとつの特徴は、低高度警報の調整ダイヤルで、パイロットが飛行中にこの高度値を下回らないように（低すぎないように）、希望の値に調整することができます（ノブをひねることで）。この値を超えると高度計に警告灯が点灯する機体や、HUDなどに警告を表示したり、コックピット内で音を鳴らしたりする機体もあります。

[4] ターンアンドスリップインジケータ

2種類のターンアンドスリップインジケータ
航空機のTurn and Slip Indicatorは、航空機が行っている回転をモニターするためと、航空機のバンクに関して姿勢指示計をバックアップするために使用されます（Turn and Slip Indicatorのタイプによって異なります）。スリップインジケータ（飛行機か針）は特に、マーカーをインジケータ（回転する飛行機か揺動する針）に合わせることで、1秒間に3度（2分で360度完全回転）の標準レートの旋回、例えば標準サイズの旋回に使用することができます。高速の飛行機では、これを半標準速度で1分間旋回する表示に、逆に低速の飛行機では4分間（2標準速度）旋回する表示に変更することもあります。

先に説明したように、軍用ジェット機では、機体のヨー（または舵の回転）を表すターンインジケーターがADIに統合されることが多く、ターン＆スリップインジケーターは完全に省かれます（ADIがすでにこの情報をより詳細に提供しているため）、代わりに冗長性のためにバックアップADIが搭載されます。ターンインジケーター（白いバーの中の黒いインジケーター）は、旋回方向を示すもので、インジケーターが中央にあれば、現在旋回中でないことを示し、左右にずれていれば、旋回中とその量になる。

[5］ヘディング／ホライゾンタル シチュエーション インジケーター(HSI)

水平位置指示装置または水平姿勢指示計（Horizontal situation indicator (HSI)）は、通常は、従来の飛行方位計の代わりに姿勢指示器の下に取り付けられる航空機の航空計器。飛行方位計とVHF全方向測距計器着陸システム(VOR-ILS)ディスプレイを組み合わせ計器である[1]。 これにより、パイロットの計器スキャンの要素数が6つの基本的な飛行計器に減り、パイロットの作業負荷が軽減される。
HSIの利点は、計器着陸装置ローカライザーのバックコースアプローチで、リバースセンシングの混乱から解放される。針がローカライザーのフロントコースにセットされていれば、進行方向に対して左右どちらの方向に飛行するか表示される。HSIでは、航空機は計器の中央に模式図で表され、VOR-ILSディスプレイはこの図に関連して表示される。通常、方位計はリモートコンパスと連動しており、HSIは、方位選択バグを追跡し、ローカライザーとグライドスロープに従ってILSアプローチを実行できるオートパイロットと相互接続されている。

[6] 垂直速度インジケーター（VVI)

垂直速度計
最後に、現在の上昇率、急降下率を表示するVVI(Vertical Velocity Indicator)です。この計器の有用性は直接的にはわからないかもしれませんが、実際の沈下速度とパイロットが予測する沈下速度との間には、しばしば乖離が生じます。水平飛行をしていても、機体がかなり重いとパイロットが気づかないうちに沈下していることがあり、それが時間の経過とともに問題になってきます。そのため、時々VVIが希望通りの数値を表示していることを確認し、それに応じて飛行姿勢を調整することが賢明です。

離陸後、十分な高度を取りながら上昇し、滑走路に機体をぶつけないように（ほとんどの機体はそのようなストレスや力に耐えられない）、タッチダウン前にフレアをかけて、着陸時に垂直速度をほぼ0にし、着陸装置や機体を壊さないようにすることがより重要になるからです。

状況認識(Situational Awareness)

学術的なレベルでは、パイロットのSituational Awarenessは、少なくとも4つの要素(OODAループ)があります。

1.観察(Observe):これは視覚的なもの、センサーからのもの、通信によるものなどがあります。
2.状況認識(Orient):すべての情報を統合し、状況を把握すること。
3.意思決定(Decide)
4.行動(Act)

残念ながら、読んだだけでは状況認識（SA）のエキスパートになることはできませんが、これらのヒントをもとに、良い習慣を身につけ、スキルを高めるための良い土台を作ることができます。

・計器に集中しすぎない。　ゲージやスクリーン、スイッチに集中している間にも、敵機があなたに忍び寄り、撃墜される可能性があるのです。

・常に周囲を目視で確認してください。　レーダー等を使って索敵しますが、これらのセンサー類に頼り過ぎないようにしてください。　Check six(真後ろを見る)は特に重要です。

・上下を見る。　 あなたは三次元の環境にいます。あなたを狙う敵機は、あなたの上にも下にもいるかもしれないのです。

・AWACSと頻繁に連絡を取り合いましょう。　AWACSは通常、あなたよりずっと遠くまで鮮明に見ることができます。しかし、この情報に頼りすぎてはいけません。　交戦中は、ターゲットを確認しながらも、　周囲に気を配ること。言い換えれば、目標に固執せず、常にどこにいるのかを把握することです。

・バディ（仲間）と一緒にフライトすることで、自分が目を離した隙にバディが脅威を察知したり、そもそも自分が見ることができなかった脅威を察知することができるので、SAを最大限に活用することができるのです。特にKA-50、Mig-21、F-5Eなどの後方視界の悪い機体では有効です。また、敵機と交戦中という好ましくない状況でも、バディと一緒に飛べば、敵に優位に立つことができる。

シミュレーターのパイロットは、現実よりも視野が狭いので、状況認識を学ぶのが難しいスキルの一つです。　練習してあきらめなければ、時間が経つにつれて、この重要なスキルをマスターすることができます。

安全性

事故は起こるものですが、同じ人が頻繁に起こす事故は、しばしばイラつかせ、歓迎されないものです。　地上での状況認識は、上空でのそれと同様に重要です。　ここでは、仲間のシムパイロットをイラつかせないための経験則をいくつか紹介します。

・通信していない他のプレイヤーの後ろに付き過ぎないこと。いつ相手のミスでぶつかるかわかりません。
・タクシーや離陸のアナウンスは、サーバーのルールに従ってください。多くの場合、テキスト、音声、またはその両方が使用されます。ゲーム内のATCにタクシーや離陸の指示を依存しないようにしましょう。
・曲芸飛行は滑走路から離れた場所、またはサーバーの指定する場所で行ってください。
・事故が起きたら、謝罪し、そこから学ぶこと。自分の責任でない場合、次は自分の責任になる可能性があることを忘れないでください。