機体を支える縁の下の力持ち! 飛行機を安定させる尾翼の力【眠れなくなるほど面白い 図解 飛行機の話】

飛行機は主翼だけでは安定して飛べない

水平尾翼と垂直尾翼の大切さとは

飛行機が自由に飛ぶためには、まず基本は、真っ直ぐに安定して飛ぶことができなければなりません。

その役目をするのが、水平尾翼と垂直尾翼です。それぞれ水平安定版、垂直安定板とも呼ばれているように、飛行機を安定させるための翼です。

まず水平尾翼から調べてみましょう。これまで本書では便宜上、揚力と重力の作用する位置は同じ位置にしていました。 が、実際は、飛行機は重心位置と、揚力が作用する中心位置（風圧中心といいます）は、異なります。

ジェット旅客機は、乗客や貨物、燃料により重心位置が大きく変化します。それに対応することが重要です。そのため左図にあるように、バランスを取っているのが水平尾翼なのです。

役割はそれだけではありません。突風などで機首が持ち上げられたら時、水平尾翼の迎え角が大きくなるので、 今までよりも揚力が大きくなり、機首下げの力が作用して、自然ともとの水平に戻すことができます。

垂直尾翼の役割も重要です。突風などにより機首が、例えば左に向いてしまったとします。すると垂直尾翼の迎え角が大きくなるので、揚力が発生し、その力によって自然ともとに戻ることになります。

この現象は、風見鶏の動きに似ていることから、風見効果とも呼んでいます。なお、垂直尾翼は反そりが左右対称です。これは迎え角がゼロの時に揚力を発生させない工夫です。

水平尾翼も垂直尾翼も、パイロットの特別な操作なしに、復元する力を発揮する翼であるといえます。

バランスと安定を保つ役割

【出典】『眠れなくなるほど面白い 図解 飛行機の話』著：中村 寛治