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コンコルドのバーチャル・クルーたち

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通常 コンコルドのバーチャル・クルーたち

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depth:
89
前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2008-1-16 11:07
hide  長老 居住地: 兵庫県  投稿数: 629
hideです。
 年末からずっと、ご無沙汰しておりました。
 他のフォーラムでご紹介しました通り、FlightGearの新バージョンが出て処理が重くなったのを契機に、5年ぶりにパソコンを買い換えまして、かなり快適なフライトが可能になりました。

     ○

 私の松山空港発・西回り世界一周は、英国南西部のブリストル・フィルトン空港で、コンコルドの操縦訓練を再開するところから、新しい年が始まります…。

 前回は、機関士席のパネル操作が複雑を極め、燃料の安定供給や、燃料の前後移送による重心位置の調整が、うまく行かない…というお話をしました。何しろクリッカブル・ポイントが、機関士席だけで250個くらいあるのですからね。
 年明けに、最新版のコンコルドVer.2.4をダウンロードしたところ、燃料の前後移送操作が一段と複雑になりまして、その後も飛行中、機関士席のスイッチ群をあれこれ操作し、使い方を調べてみましたが、ごく基本しか分かりませんでした。
 (このテストフライトは、非常に多忙でした。機長席で航法をやり、重心位置がずれて警告灯がつき、機関士席で試行錯誤のすえ調整に成功し、また機長席に戻ったら、今度は迷子になって…というありさまで、航空パニック映画のようでした)(^^;)

 コンコルドの燃料タンクは、デフォルトでは最大着陸重量になっており、亜音速で100nm強しか飛べません。まず満タン(最大離陸重量と、これに適した重心位置)にしたかったのですが、最初は設定方法が分かりませんでした。そこで、最大離陸重量のタンク設定ファイルを別途作り、これとデフォルトの設定ファイルのいずれかを、起動直前に「Nasal」フォルダのショートカットへドラッグし、内容を書き換える、という手を考えました。しかしこれは、いかにも冴えないやり方ですね。

●副操縦士と機関士を乗り組ませる:
 結局、マニュアルを精読するしかない、という結論に立ち戻りまして、現在はReadmeConcorde-jbsim.txtの翻訳を、少しずつ進めています。操作の一つのカギは、「Ctrl+I」を押すと出現する「コンコルドメニュー」です。例えば「fuel」という欄には、上昇中や超音速巡航、降下中など8通りの燃料搭載量が用意されていて、飛行中でも選択できることが分かりました(これを使うと、選択前の燃料消費はリセットされてしまいますが)。

 特筆すべきは「バーチャル・クルー」という機能で、コンコルドメニューの「Crew」欄で設定を行いますと、3D画像の副操縦士と機関士が、コクピット内に登場します。ありがたいことに、この機関士は燃料・重心管理を、自動でやってくれます!!

 ではここで、ブリストル・フィルトン空港から、初飛行のゴール地点・フェアフォード空軍基地までのショートフライトで、二人のバーチャル・クルーがどう仕事をするのか、観察してみましょう。
 なお本フライトには、コンコルドの特色の一つである、慣性航法(INS)を使います。

【注:慣性航法】
 洋上で長距離を飛ぶ旅客機や対潜哨戒機などは、陸上の無線施設に依存しない、自立航法をする必要があります。
 1950年代には、まだ航法士が六分儀を使って、天測で現在地を出していました。60年代には、レーダーで対地速度を測定し現在地を算出する、ドップラー・コンピューターが登場。その後、ミサイルや宇宙船で使われている慣性航法が航空機にも使われ、GPSの登場までB747などの長距離航法を支えました。これは、機体の加速度を測定して積分し、速度と飛行距離を出すもので、出発地や中継地の緯度経度を入力すれば、オートパイロットで飛べます。太平洋横断の際の誤差は、全行程で数マイルだったそうです。

 FlightGearのコンコルドは、従来からあるGPS機能を「INS」の名称で利用しています。中高度以上では、約100nm離れてもVORが使えますが、マッハ2ですと6分間で飛んでしまう距離のため、コンコルドの航法には、INSの方がずっと便利です。さすがに私も、この飛行機で古典的な推測航法を試す気には、なれません(^^;)。


■バーチャル・クルーとINSを試す■
  (フィルトン空港から、フェアフォード基地へ移動)

針路は磁気方位で表記(磁気偏差=偏西3度)
搭載燃料=デフォルト(最大着陸重量)
◎ブリストル・フィルトン空港EGTG(VOR110.55)
 FILTON NDB(325 ID=OF)
   ▼258度29nm 240Kt 毎分1000ft上昇
★カーディフ空港VOR110.7 高度5000ft
 ID=0.600(EGDX)
   ▼78度29nm
◎ブリストル・フィルトン空港EGTG 高度7500ft
   ▼69度24nm 毎分1200ft降下
△JECフィックス 1500ft
   ▼93度7.5nm 190Kt
◎フェアフォード空軍基地EGVA(ILS=111.1)

●INSにコースをセット、クルーを呼び出す:
 フィルトンの滑走路東端で、Autopilotメニューから「Route Manager」という新しい機能を開きます。これは実質的には、従来のGPSのフィックスポイント入力に当たりますので、カーディフ空港とブリストル・フィルトン空港のICAOコード、中継フィックスの略号JEC、到着地フェアフォード空軍基地のコードを入力します。NDBやVORの略号も使えます。(ただし英国などには、同一地域に同じ略号が、幾つも見られる場合もあるので、こういう場合は、使えないかもしれません)。
 バックアップ用に、VOR周波数も入力しましょう。コンコルドV2.4ではパネル操作優先で、Radio Settingsメニューから入力しても有効にならないため、NAV1周波数は主パネル上段左の「NAV」というデジタル窓で、NAV2は副操縦士側の「NAV」窓を使って、それぞれ入力してください。(窓の下のボタンで操作できます)

 これらが終わったら、「Ctrl+I」でコンコルドメニューを開き、一番左の「Crew」ボタンをクリック。開いたページ内の「Copilot」「Engeneer」「3D~」「Crew text~」にチェックを入れます。
 ここで右手を見ると、少々無愛想な副操縦士と機関士が座っている姿が見えると思います。ポーズが掛かっていなければ、副操縦士がさっそく、バイザーと可動ノーズを操作し、5度下げ状態にしてくれます。では離陸しましょう。

●離陸…副操縦士が助けてくれます:
 パーキング・ブレーキを解除してください。すると副操縦士が、黄緑色のテロップで「3、2、1…NOW」とカウントダウンをします。これを見たらフルスロットルにして、Ctrl+Fでアフターバーナーに点火し、離陸滑走を始めます。
 100Ktを超えると、副操縦士が速度計を読み上げてくれますので、直進の操舵に神経を集中しましょう。加速中、機関士が水色のテロップで「Power Checked」とコールします。
 副操縦士から「Rotate」のコールがあったら、スティックを引いて機首を10度上げ、離陸を待ちます。車輪格納とノーズ上げ操作は、副操縦士がやってくれます。安定して上昇しているのを確認したら、アフターバーナーを切ってください。

●オートパイロットで飛行:
 さて、オートパイロットに移行します。主パネル上段の「AT(オートスロットル)」と「AP(オートパイロット)」スイッチを、それぞれオンにします。
 ATスイッチ右上のデジタル窓で速度設定ができます。ここに250(Kt)と入力し、左の「IA」ボタンを押すと、機体は250Ktに速度を調整します。また「IH」ボタンを押すと、現在の(任意の)対気速度を維持します。

 針路はパネル上段中央部の「HDG/TRK」というデジタル窓で設定し、「TH」ボタンを押すと、設定方位へ変針します。「HH」を押すと現在の任意の針路を保持します。
 慣性航法装置を使うには、「IN」を押します。機体は自動的に、さっき入力しておいた、ウェイポイントをたどります。ここで忘れずに、「RAD/INS」切り替えスイッチを、INS側に倒してください。これで、HSIの方位指針が、次のウェイポイントへの方位と、左右のコースずれを表示するようになります。もしこの状態で「IN」をオフにすると、INSを使った手動操縦が可能です。

 高度は、パネル右側に設定デジタル窓がありますが、なぜかこれだけは、Autopilotメニューの設定が優先されるようです。「HH」ボタンで設定高度に到達し、維持します。上昇・降下率の設定は、Autopilotメニューで行い、「VS」ボタンを押すと有効になります。
 後は自動的にコースをたどりますから、JACフィックスで1500ftに下げておき、ILSか目視で着陸です。2500ftを割ると、電波高度計が動き出し、まもなく副操縦士がノーズを下げてくれます。ギアも出してくれますので、針路保持に気をつけて、750ftでオートパイロットを切り、手動で着地しましょう。
 なお、着地後にオートスロットルが切れず、減速が出来ない場合がありますが、このあたりは、もう少し研究してみます。
 次回は、超音速飛行に進みたいものです。

     ○

●特大付録:コンコルド・マニュアル訳:(長文ごめんなさい)
以下に、ReadmeConcorde-jbsim.txtの冒頭から、六分の一くらいの分量の和訳をお目に掛けます。おかしいところは、ご指摘をお待ちします。今後翻訳が進みましたら随時、追加をご紹介します。

コンコルド実機データ ()内は英文が原注。和文がhide注です。
====================
重量 :
max taxing(最大タキシング重量): 412000 lb.
max take off(最大離陸重量) : 408000 lb.
max landing (最大着陸重量) : 245000 lb.
zero fuel(燃料無し重量) : 203000 lb.
operating empty(運用自重) : 173500 lb.
max payload(最大有価重量) : 29500 lb.

速度 :
max at 51300 ft (巡航高度の)最高速 : Mach 2.2
Optimum at 51300 ft (同じく)最適速度 : Mach 2.04
V max for jettison(燃料投棄できる最高速) : Mach 0.93
ワイパー作動の最高速度、機首バイザー作動及び
可動ノーズ0〜5度下げ(20000ft以下) : 325 kt.
Vla above 41000 ft (lowest autorized)
(多分authorizedの誤記。飛行可能な最低速度) : 300 kt.
可動ノーズ5度〜最大下げ速度(20000ft以下) : 270 kt.
着陸灯(使用)速度 : 270 kt.
Vlo (脚作動速度) : 270 kt.
Vle (脚下げ飛行速度) : 270 kt.
Vla 15000/41000 ft(この高度の最低速度) : 250 kt.
Vla below 15000 ft (同): VREF(着陸速度)かV2、V3。
Vmc (minimum control speed with engine inoperative)
(エンジン不作動時の、操縦可能な最低速度)
Vmcl (approach) : 150 kt.
Vmc (takeoff) : 132 kt.
Vmcg (ground)(たぶん、空力的な最小舵効速度): 116 kt.

Procedures :(操縦手順)
(注:原文の操縦法は、「Procedures」と「Concorde ops」に分かれていますが、読みにくいため、内容はそのままで一つに編集しました。「注」は、ネット上の参考資料などをもとに、私が書き加えた部分です)

■離陸 (重量408000 lb) : ノーズ5度下げ、アフターバーナー点火。
V1(離陸決心速度)165Kt、
VR(機首上げ速度)195Ktで仰角13.5度、
V2(安全離陸速度=1発故障しても停止が可能)220Kt。
コクピットを静寂に保つため、バイザーは離陸後、余り時間を置かずに上げる。バイザーは風防を、マッハ2飛行時における、125度の空力加熱から守る。
(注:安定して上昇を開始したら、アフターバーナーを停止)

■亜音速巡航:
FL250(標準大気圧の計器指示高度25000ft)でマッハ0.93、またはFL260(full load=燃料満載か?)でマッハ0.95。
(注:250Ktで上昇率毎分2000ft。高度10000ftからは350Ktに加速し
上昇率毎分1500ftで高度28000ftまで上がり、水平飛行。オートパイ
ロットを、マッハ保持モードに切り替え、0.93まで加速する)

■超音速加速・上昇:
マッハ0.93でアフターバーナー点火、最初は上昇率を毎分3500ftにし、徐々に毎分700ftまで減少させる。
マッハ1.1に達すると、空気抵抗が減り始める。上昇率を増やす準備をすること。
重心位置を、(Aicraft\Concorde\Docフォルダ内にある、マッハ数/重心位置グラフに描かれた)許容範囲内に留めること。もし重心位置の値が、(グラフに示された)最小値より少なければ、現在のマッハ数に対して高度が高すぎるので、上昇率を減らして加速する。
マッハ1.3では、空気取り入れ口を徐々に開き(注:徐々に閉じるとの記述もあり混乱している)、エンジンの出力増加と上昇率増加に備える。マッハ1.7でアフターバーナー停止。マッハ0.95(28000ft)からマッハ1.7(47000ft)への加速・上昇は10分掛かる。

■超音速巡航:
FL500(標準大気圧の指示高度5万ft)でマッハ2.0を出す。
ロンドン・ヒースロー空港からは、離陸後40分・650nmを飛行後、ブリストル海峡でマッハ2に達する。
マッハ2の巡航は、毎時20.5鼎稜確舛鮠暖颪掘大西洋横断には2時間かかる。マッハ1以上の飛行時間は合計2時間35分。マッハ2では燃料消費を減らすため、毎分50〜60ftの緩やかな上昇率にする。

■超音速(からの)降下:
 降下を始める前に、速度を325〜380Ktに落とす。減速は(降下開始地点の)250nm手前で始める。マッハ2.0・フライトレベル580から、マッハ1.0・フライトレベル350まで(降下・減速するには)165nm(を飛行する)。
減速率を上げるには、毎分50ftの上昇率を維持する。降下中は325〜380Ktを維持する。

■着陸(245000 lb):ノーズ12.5度下げ、接地時仰角10度。(ファイナル)アプローチ速度は190Kt。
地上750ftでオートパイロットを切り、トリムと降下経路を維持する。
ピッチ角を10度に保ち、速度調整(スロットル)で降下率をコントロールする。着陸速度162Kt。尾輪は、逆噴射装置が地面に当たるのを防ぐ。突風の時は、自動着陸を避ける。

■タキシー:ノーズ5度下げ、エンジン2基で滑走。
■パーキング:ノーズとバイザー上げ。

滑走路:離陸11200 ft、着陸7300 ft。
最大上昇率:海面高度で毎分5000ft。
航続距離:
超音速3550nm、亜音速2760nm(Mach 0.95 FL300)=ペイロード19500 lb。
超音速3360nm=ペイロード最大。

運航時間:パリ=ニューヨーク3時間45分。ロンドン=NY3時間50分。
最大運航高度:60000 ft。
最高温度:機首先端部で摂氏127度。

【注】マイクロソフト・フライトシミュレータ上の、コンコルド操縦法の説明が、ネットに幾つかあります。飛び方や操作法は、FlightGearと少々違いますが、いずれも一読の価値があります。
http://take1118-web.hp.infoseek.co.jp/Heathrow-Kennedy.html
http://plaza.rakuten.co.jp/flightfujiwara/diary/200612270000/
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