ベトナム紀行・東京国際空港其の26

離陸(takeoff)とは、航空機などが地表面を離れて、浮上した状態を保持すること、あるいは、浮上ののち安定した上昇体勢を維持することである。 その後は、平行な状態で飛んで行く。

離陸手順
多くの固定翼機では、滑走路などの表面で動力を始動し、必要な揚力が得られる速度に達するまで滑走することで浮き上がり、離陸を行う。

機体が重いほど、また翼が小さいほど、離陸に要する滑走距離が長くなる。一方、垂直離着陸機やヘリコプターなどの回転翼機、飛行船などの軽航空機では滑走手順は原理的には不要であるが、行う場合も多い。

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滑走開始
スラストレバー(一般的な旅客機では2席ある操縦席の間にあるケースが多い)を操作して、動力源を定められた離陸推力まで上げ、浮上できる速度 (VR) まで加速する。

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このとき揚力増加と抗力増加のバランスによっては、フラップ(補助翼)を少し降ろしていることが多い(航空機の種類で定められている)。

離陸はオートパイロットは利用できないが、推力を自動制御するオートスロットルを利用することはある。まず、ギアのブレーキをかけた状態で滑走路上でパイロットが7割程度に手動でエンジンの推力を上げてみて、エンジンの動作に異常がないことを確認する。

それから、ギアのブレーキを解除したうえでオートスロットルのスイッチを入れる。
オートスロットルが作動すると、スラストレバーが自動的に動き、エンジン出力が離陸に適した推力まで自動的に上昇し、離陸滑走を開始する。

このとき、機長(左座席)は、機首上げに備えて左手で操縦桿を持ち、万一の離陸中止 (RTO) に備えて右手でスラストレバー上部に手を添える。

同時に副操縦士(右座席)は、左手でスラストレバー下部を支える。

航空機の種類や条件(重量・気温など)と滑走路の長さによっては、その速度から・その速度に達する位置から残りの滑走路を使って離陸中止できる離陸決心速度V1がVRより低く先に到達することがある。

V1を超えての停止操作は危険であるため、V1を超えたらいかなる事態(エンジン片発故障など)でも離陸操作を継続しなければならない(反射的に停止操作をしないようにV1とともに、先に述べたスラストレバーから手を離す決まりがある場合もある)。

整備された空港の滑走路のセンターラインには滑走路中心線灯が埋め込まれており、これによりわずかに滑走路表面に凹凸がある。

離陸滑走を行うにあたって、このライトを踏むと航空機の揺れの原因となる。
そのため、風などの気象条件や滑走路の路面状態がよいときにおいて、熟練したパイロットは、わざと滑走路のセンターラインを外して、ライトを踏まないように離陸滑走して、揺れの少ない乗り心地のよい離陸を行うことがある。

この行為については、センターラインを外すため滑走路から逸脱する可能性があり、危険であるからと行わないパイロットもいる。

固定翼機の離陸
固定翼機の離陸について、まず、一般的な通常離着陸機(CTOL機)の離陸について述べる。

巡航や着陸は自動操縦が実現されているが、固定翼機において、離陸の完全な自動化は2013年現在実現されていない。

また、多くの操縦士にとって、一連の操縦操作において離陸は、もっとも重圧を感じる操作のひとつといわれている(事故の多い着陸よりも、離陸の方が重圧を感じるという者もいる)。

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↑ 東京湾アクアライン風の塔 ↓

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これらの要因として、離陸はやり直しができないという点があげられる。離陸滑走を始めた航空機は、加速して離陸決心速度を一旦超えてしまうと、離陸動作を完了してしまわなければならない。

離陸決心速度に達するまでに、自身の航空機の状態のみならず他の航空機や気象状態(霧・雲や突風)に五感を駆使して細心の注意を払い、離陸するか離陸中止 (RTO; Rejected TakeOff) するかを判断しなければならない。
このような重大な判断を自動化するのは現状では難しいとされ、人間にゆだねられている。

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離陸決心速度
離陸決心速度(decision speed)は、多発飛行機における制限速度 (V speeds) の一種。V1(ヴィーワン、ブイワン)と呼ばれることが多い。離陸決定速度(りりくけっていそくど)ともいう。

多発飛行機、とくに現代のジェット旅客機には、離陸時に V1(離陸決心速度)、VR(機首引き起こし速度)、V2(安全上昇速度)の3つの速度が設定されていることが多い。

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↑ 東京湾アクアライン海ほたる ↓

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↑ 雲海の上へ ↓

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離陸決心速度を超えると、滑走路をオーバーランする可能性があるため離陸中止(RTO; Rejected Take-Off)はできない。言い換えれば、離陸決心速度を超えると必ず離陸しなければならない。

V1到達後の離陸滑走中に臨界発動機が不作動になる等のトラブルがあった場合は離陸操作を継続し、上空で引き返すかどうかを判断することになる。

この速度は滑走路長 (離陸操作開始位置からの残り長さ)、機体重量や風向風速などで数値が変わるため、毎回の飛行ごとに事前に計算されている。

おおよそジェット機での V1 は 140 - 160 KIAS(ノット指示対気速度)、小型プロペラ機では 40 - 60 KIAS 程度となっている。

2人乗務の場合には、片方の操縦士が速度計を見ながら呼びかけを行ない(「 V1(決心速度到達!)」「VR(機首上げ!)」「V2(上昇開始!)」)、これに合わせて、操縦桿を握る操縦士が上昇操作などを行なう。
出典・ウィキペディアフリー百科事典。