一定速度での上昇と降下

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ACS/PTS・オペレーション分野 FAA 計器飛行証明ー飛行機
基礎計器飛行
該当する資格 計器飛行証明, CFII

基礎知識

このレッスンでは、直進と旋回飛行の中で、一定の飛行速度による上昇と下降に関する要素を紹介します。航空機の速度は、性能と安全上の理由から公表されています。この性能を得て安全を保つには、一定の速度を維持する必要があります。ここでは一定の対気速度での上昇/下降を行い、その速度をそれら操作中に維持する方法について学びます。

Constant Airspeed Straight Climb(定速直進上昇)

  • 特定のエンジン出力設定に対して希望の対気速度を維持することが主な目的となる
    • 出力を加え、希望の速度に対する姿勢をピッチにより調整し、結果として得られる上昇率を受け入れる
      • ピッチへ姿勢を移行する間、AI (Attitude Indicator:姿勢指示器) が主にピッチを確認するための計器となる
      • 直進上昇または旋回かを設定した後は、ASI (Airspeed Indicator:対気速度計) が主にピッチを確認するための計器となる

修正

  • ピッチは、一定の割合による上昇中において対気速度をコントロールする
    • 対気速度が速すぎる場合は、ピッチを下方へ、その逆の場合であれば上方へ調整し、適切な速度を維持すること

進入

  • 上昇のために、TC(Turn Coordinator:旋回釣合計)内の小型模型航空機を機首上げの表示になるよう位置を上げる
    • 上昇姿勢への移行を開始、また維持するために機首上げの入力操作を行う
  • ピッチの変化と同時にエンジン出力を上昇用に設定するか、またはピッチが確立され、対気速度が上昇速度に近づいた後に設定する

Partial Panel(部分計器表示)による進入

  • 上昇速度から進入した場合は、部分計器表示の上昇操作への進入精度はより高くなる
    • 機体を上昇速度まで減速させ、必要な上昇用エンジン出力の設定を適用する
  • AIを使用しない場合は、ALT(Altimeter:高度計)、VSI(Vertical Speed Indicator:昇降計)、およびASIを使用してピッチを変更する
    • ピッチの直接的な指示はないので、スムーズかつ段階的な入力操作を行い、その結果が出るまでの時間を待つことが非常に重要である
    • また、ALTの針が動く早さは間接敵ではあるがピッチの情報を与える

安定した上昇

  • 対気速度と姿勢の設定が安定した後は、ALTは主にピッチの確認に使用され、またHI(Heading Indicator:機首方位計)は主にバンクの確認に使用される
    • エンジン計器(回転数RPM/MP)をモニターして、出力が維持されていることを確認すること
  • もし上昇姿勢を出力設定のために修正する場合、対気速度は適切な速度に安定させること
    • 対気速度が速い、または遅い場合は、適切かつ小さなピッチ補正を行うこと

水平移行

  • 目標の高度に達する前に水平飛行へ移行を開始する必要がある
    • 昇降計が示す率の10%分を高度として読み取って、移行開始のタイミングとする
  • 巡航速度で水平飛行に移行するためには:
    • 必要速度と水平飛行の姿勢に対して、スムーズ/安定したエレベータの入力操作を行うこと
      • AIがピッチの変化を示し、VSIの針は基点0に向かう表示を示し、ALTの動きは遅くなる
        • 対気速度も加速し始める
    • ALT、AI、およびVSIが水平を示すと、対気速度の増加に伴い、ピッチ/トルクの一定の割合による変化が必要になる
      • 対気速度が巡航速度に近づくにつれ、巡航設定用にエンジン出力を減らす

Constant Airspeed Climbing Turns(定速上昇旋回)

  • 上昇旋回の操作は、直進飛行と旋回のテクニックを組み合わせて行う
    • 必要に応じて操作からロールアウトし、MC(Magnetic Compass:方位磁針)上で目的の機首方位を取得する
      • バンクとピッチコントロールの変更を可能にするには、計器のクロスチェックと解釈を行う頻度とスピードを上げる必要がある

Constant Airspeed Straight Descent(定速直進下降)

進入

  • 直進飛行を維持しつつ、選択した降下対気速度に減速する
    • エンジン出力を絞り、機首を下げ、同時にトリムを設定する
      • 目的の下降率を得るために、機首がその近似値を取るように下方へ調整する

Partial Panel(部分計器表示)による進入

  • 機体を下降対気速度まで減速させ、必要なエンジン出力を適用すること
  • 姿勢指示器を使用しない場合は、ALT、VSI、およびASIを使用してピッチを変更すること
    • ピッチの直接的な指示はないので、スムーズかつ段階的な入力操作を行い、その結果が出るまでの時間を待つことが非常に重要である

安定した下降

  • 目的の対気速度からの偏差は、ピッチ調整による修正が必要である
  • エンジン出力は一定に保たれるべきである

水平移行

  • 目標の高度に達する前に水平飛行へ移行を開始する必要がある
  • 降下対気速度より速い速度で水平飛行へ移行するには、操作を開始する高度を100~150’手前に設定する
    • その設定高度で、適切な巡航設定のためにエンジン出力を追加する
  • 降下対気速度で水平飛行へ移行するには、操作を開始する高度を50’手前に設定する
    • 同時にピッチを調整し、一定の対気速度を保つようにエンジン出力を追加する
      • 次にトリムを当てて操縦桿にかかる圧力を緩和させる

Constant Airspeed Turning Descents(定速下降旋回)

  • 下降旋回の場合は、直進上昇と旋回を組み合わせて行う
    • 必要に応じてロールアウトを行い、目的の機首方位を得る
  • バンクとピッチコントロールの変更を可能にするには、計器のクロスチェックと解釈を行う頻度とスピードを上げる必要がある

完成基準

操縦士は定速による飛行速度の上昇を理解し、それを行う能力があります。

よくある間違い

  • 適切なエンジン出力とピッチ姿勢を設定できない
  • 昇降率、対気速度、機首方位、旋回率の誤差の修正が正しくない
  • 統制のとれていない操作
  • トリムコントロールが正しくない

成功のポイント

以下についてレビューすること

  1. 巡航または上昇の対気速度から、直進または上昇旋回に入るため、全計器表示と部分計器表示を使用する手順について
  2. 安定した直進または上昇旋回について
  3. 巡航または上昇の対気速度による、直進または上昇旋回から水平姿勢への移行について
  4. 巡航または下降の対気速度から、直下または下降旋回に入るための、全計器表示と部分計器表示を使用する手順について
  5. 安定した直進または下降旋回について
  6. 巡航または下降の対気速度による、直進または下降旋回から水平姿勢への移行について

参考資料

  • FAA-H-8083-9
  • FAA-H-8083-15
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