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ウイングレット

飛行機にウイングレットがあるのはなぜ?

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ウイングレットは、翼の先端で上向きに立ち上がった小さな翼面です。翼端に生じる渦を抑え、抗力を減らして燃料を節約します。その仕組みを解説します。

ウイングレット とは、翼のいちばん先端にある、多くの場合上向きに立ち上がった小さな翼面です。デザイン上の飾りのように見えますが、その存在はきちんと役に立っています。よくできたウイングレットは、どのフライトでも抗力を削り、燃料を節約します。その理由を知るには、翼の先端で何が起きているかを見る必要があります。

問題: 翼端渦

翼が揚力を生み出すのは、翼の下側の気圧が上側の気圧より高いからです。翼の先端では、その 2 つの圧力が出会います——下側の高圧の空気が翼の端を回り込み、上側の低圧の空気へと巻き上がっていきます。

その巻き上がる流れが翼端から放たれ、翼端渦 となります。それぞれの翼の後ろに引きずられる、密で目に見えない空気の小さな竜巻です。こうした渦をつくることはエネルギーの無駄で、その無駄は 誘導抗力 と呼ばれる特定の抗力として現れます。渦が強いほど、機体は速度を保つだけで多くの燃料を消費します。

解決策: 翼端に壁を立てる

ウイングレットは、その巻き上がる空気の行く手に立ちはだかる壁のように働きます。高圧の空気が上側へあふれ出るのを難しくすることで渦を弱め、揚力を翼端までより均等に分散させます。

その効果は測定できます:

  1. 誘導抗力が小さくなる — 渦が弱まれば捨てられるエネルギーが減り、エンジンの負担が少し軽くなる。
  2. 燃料消費が減る — 1 フライトで通常は数パーセントの節約になり、年間数千便では大きな差になる。
  3. 実効翼幅がわずかに増える — ウイングレットは、より長い翼が果たす仕事の一部を担う。空港のゲートに収まらないほど翼を長くせずに済む。

すべての機体に必要なわけではありません。非常に効率の高い現代の翼のなかには、その形状自体で渦を制御し、直立したウイングレットの代わりに滑らかな 後退翼端 を使うものもあります。

ウイングレット、シャークレット、スプリット翼端

同じ考え方に、さまざまな名前が使われます。シャークレット は、エアバスが A320 ファミリーのブレンデッド・ウイングレットに付けた名称です。ボーイングは ブレンデッド・ウイングレット を装着し、一部の 737 では上下両方向へ伸びる スプリット・シミター を採用しています。いずれも狙いは同じ、翼端渦を抑えることです。

レーダーで見えるもの

ウイングレットは、FlyOverhead レーダー 上でのフライトの見え方を変えるものではありません——それを備えたジェット機も、そうでない機体と同じような 高度 と 速度 で巡航します。しかし次に飛行機が頭上を通ったら、翼端を見てみてください。あの上向きの小さなフィンが、飛ぶ 1 キロメートルごとに静かに燃料を節約しているのです。

よくある質問

ウイングレットは何のためにあるのですか?

ウイングレットは翼端渦——翼の先端で回り込むように流れ出る空気——による抗力を減らします。抗力が小さくなれば燃料消費も減り、通常は 1 フライトあたり数パーセントで、航空会社の機隊全体では大きな差になります。

すべての飛行機にウイングレットがありますか?

いいえ。多くの現代のジェット機には付いていますが、古い機体や小型機には付いていないものも多くあります。後退した翼端やブレンデッド・シャークレットを使う設計もあり、非常に効率の高い新しい翼では追加装備が不要な場合もあります。

ウイングレットとシャークレットの違いは何ですか?

どちらも同じ働きをします。'シャークレット' は、エアバスが A320 ファミリーに装着するブレンデッド・ウイングレットの商標名です。ボーイングは 'ブレンデッド・ウイングレット' や 'スプリット・シミター' などの名称を使います。物理はすべて同じで、翼端渦を制御することです。