B2爆撃機の謎
B2の謎
2002年8月20日
第1ページ
長距離爆撃の課題
アメリカが原子爆弾を保有した瞬間から、潜在的な敵国であるソ連の本土に打撃を加えることができる大陸間輸送手段の確保という課題が浮上した。当初、1945年当時アメリカは、広島と長崎への爆撃を実施した「509爆撃連隊」が所属する「ストラトフォートレスB-29」を保有していた。しかし、ソ連本土への爆撃を実行するには、その性能は不十分だった。このためノースロップ社は、非常に長距離飛行が可能で、かつレーダーにほとんど検出されない（＝低可視性）という特徴を持つ「飛行翼」の開発を進めることになった。ジャック・ノースロップは、1939～1945年の第二次世界大戦前からこのプロジェクトを推進していた。最初の機体は、逆回転プロペラを装備したXB-35Aであり、1946年6月26日にアメリカのエドワーズ空軍基地で初飛行を果たした。
その後、この機体は8基のターボジェットエンジンを搭載する方式に変更され、YB-49と名付けられた。
1947年、カリフォルニア州ハワースンでYB-49が組み立てられた。両機の翼幅は同じ（52メートル）であった。これにより、12機ほどの前量産機が建造された。しかし、実機飛行試験では悲惨な結果が続出した。当時、斜め翼の空力特性についてはまだ十分に理解されていなかった。特に、大きな迎角で翼端部の剥離が発生する際、その剥離が急速に機体の先端部へと移動する傾向があり、非常に急激な急降下（ピッチダウン）を引き起こすことが判明した。この現象はYB-49の失速試験において何度も確認され、機体とパイロットの喪失にまで至った。失速状態を絶対に避けるべき機体を運用することは不可能であった。さらに、当時ノースロップ社とボーイング社の間で商業的競争が激しく、最終的にボーイングが勝利を収めた。すべてのYB-49は破棄された。正確に言えば、プロペラ式のXB-35Aではこの失速時の危険な挙動が見られなかったが、その理由は未だに明確ではない。YB-49で発生した問題は、すべての斜め翼機に共通するものであり、解決策として「フェンス（仕切り）」を設けることが採用された。以下に、その実装例（「カラヴェル」の翼にも同様の手法が用いられている）を示す。
その後の斜め翼機、特に三角翼機では、別の2つの解決策が採用された。1つ目は、前縁に「失速段差」（b）を設ける方法。これにより、大きな迎角時に非常に強い渦が発生し、翼端部の剥離が前へと移動するのを自然な障壁として防ぐ効果がある。
現在一般的な解決策（ミラージュIIIなど）は、前縁に「溝」（c）を設ける方法である。これも同様の効果を発揮することが確認されている。なお、B2の後縁がジグザグ状になっているのは、2つの目的がある。1つは、レーダー信号に対する反響を低減するため（「ヘアピン」や「ヘアピン状の接合部」の広範な採用と同様）。もう1つは、大きな迎角時、この歯状の後縁が渦を発生させ、翼端部の剥離が前へと移動するのを妨げる障壁として機能するためである（d）。
もし1947年にこの「フェンス」の解決策が知られていれば、ジャック・ノースロップが設計した機体は救われた可能性がある。アメリカは、当初から非常に高い低可視性を備えた機体を保有できたかもしれない。しかし、失速時の急降下という問題以外にも、エンジンの過熱といった問題が試験中に発生していたようである。
ドイツ軍は、おそらく世界で最初に低可視性の重要性を理解した。当時、英国の高性能レーダーによってドイツ機の機動隊が早期に検出され、重大な損失を被っていたためである。戦争末期、ホルテン兄弟が開発した機体が、その一例である。
この機体は垂直尾翼を一切持たず、またレーダー反射が極めて弱い素材で構造的に設計されていた（後に有名な木製の英国戦爆機「モスキート」も同様の素材を使用した）。読者の中には、「このような機体はどのように横方向の制御を行うのか？」と疑問を抱くかもしれない。答えは非常に単純である。B2にも同様の仕組みが採用されている。翼端部に、同時に上向きと下向きに開く2つのスラットを設け、局所的に抗力を増大させることで、横方向の制御を行う。これにより、垂直尾翼がなくても横方向の制御が可能になる。
閲覧カウンター：2002年10月7日初期化。このページの閲覧回数：
画像
