（Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ）
ＣＣＶは 空気の流れによる 安定性を無視した 設計思想です
飛行機は 空気の流れを利用して 自然に安定しようとしています
そのために 多くの条件を満足しなくては いけません
だから 飛行機は みんな 同じ様な格好になってしまいます
ここで その安定性を 自然の力ではなくて 人工的に作り出そうとしたのが ＣＣＶです
これによって 設計者は 安定性と機動性のジレンマから 解放され
機動性を目標とした飛行機を設計出来るようになったのです
我が国で ＣＣＶといえば
Ｔ−２の３号機の Ｔ−２ＣＣＶです
これの飛行機は Ｔ−２を改造して ＣＣＶ技術の 研究と試験のために作られました
現在は ＡＤＴＷで テストパイロット学生の教育用に 使用されています
Ｔ−２は本来 通常機体です
特に練習機ですので 縦の静安定は強い飛行機です
そこで 縦静を弱めるために（RSS）
カナードを 採用しました
カナードを主翼前方に 取り付けて 揚力中心を 前方移動させて
RSSを実現しました
ですから Ｔ−２ＣＣＶは コンピュータが故障すると
そのままでは 飛べません
パイロットの操縦では 飛べないのです
その場合は 前方カナードを フリーにすれば
原型のＴ−２と同じ様な 特性になります
その上 おなかの下に 大きな垂直カナードも採用して
横方向の 試験にも 対応しました
ちなみに 前方カナードは 固定式で
おなかのカナードは 可動式です
戦闘機の命は 速度と機動性です
これは 安定性と相反するものです
安定性を 高めるためには
大きな 尾翼と 長い胴体が必要です
これらは 重さを増やすだけでなく 抵抗も増します
戦闘機には 不利な 要素ばかりです
ここで ＣＣＶ技術を 利用して 作られた実用機が Ｆ−１６です
Ｆ−２はさらに この技術を 発展させた 飛行機になります
それでは Ｆ−２のＣＣＶ機能について ご説明いたします
Ｆ−２は 正真正銘の ＣＣＶ機です
コンピューターが 故障すると 絶対に飛べません
仮に 動翼に リンケイジがつながっていても
パイロットには 操縦できないのです
それほどまでに 安定性は 負なのです
さて Ｆ−２の最大の特徴は
常に 入力に対応して 同じ動きをすることです
入力＝運動なのです
今までの飛行機は 入力＝舵角−−−−運動となります
それ故 運動量は 飛行機の速度や高度に左右されていました
Ｆ−２の場合は これを自動的に 計算機が修正して 飛行機を動かすのです
ですから どんな高度 速度でも 全く同じ運動をします
正確には 同じ運動をしようとします 努力はします・・・・
それは 空力的に 飛行機を運動させるだけのエネルギーが 無い場合には 動かないことを 意味しています・・・
極端な低速状態や 高々度の場合などです
しかし 通常の状態で飛んでいれば これは 関係ありません
先ずは ＣＡモードです
通常の飛行状態では このモードが働いています
これには さらに２モードあって
巡航状態と 着陸状態で 制御方法が異なります
巡航状態では
計算機は常に 床方向に１Ｇを 保持しようとしています
これは 飛行機の速度や 高度や 重量に関係ありません
ですから 操縦桿に 力を加えない限り
飛行機は 水平直線飛行を 続けます
操縦桿に 加えられた 縦の力は Ｇコマンドとなって 飛行機に伝えられます
手前に 操縦桿を引けば Ｇを増加させます
水平直線飛行の状態で 操縦桿を引くと Ｇを増やしなさい という命令が 飛行機に出されますので
機首が上がって 上昇姿勢になります
今までの飛行機は 操縦桿を引くと
水平尾翼の 前縁が 下がる方向に 動くので
結果として 飛行機の機首が上がって 上昇姿勢になります
結果は 同じですが 飛行機の考えていることは 全く違うのです
着陸状態では 縦の入力は ｑコマンドになります
これは 機首の動きを 制御します
入力が無ければ 機首を 動かさない様にします
ですから これでも 水平直線飛行を します
この場合 厳密に言うと 飛行機の姿勢が変わりませんので
速度や 重量が変わると 飛行経路は変化してしまいますが
着陸のように 細かい修正が必要な場合には この方が 操縦しやすくなります
この状態で 手前に操縦桿を引くと
機首を あるレートで あげなさい という命令が入ります
すると そのレートに合った 機首上昇が始まります
ここで 力を抜くと 機首の動きを ０ にしなさい という 命令が出ますので
機首は ぴたりと その状態で 止まります
今までの 飛行機で 姿勢保持モードの オーパイが入っているのと 同じ様です
次に ＭＥモードです
これは 戦闘時などに 機体の動きを 増加させる モードです
急激な 縦の命令が入ると
計算機は 出来るだけ早く 機首を動かそうと 考えて
スタビレーターを 切るのと 同時に ＦＬＡＰを下ろして
揚力増加による 機首上げ モーメントを稼ぎます
この方法は 僅かな モーメントの増加ですが
対戦闘機戦闘では 生死を分けるでしょう
これとは 別に
飛行機の機首上げは 通常 飛行機の沈下を引き起こします
飛行機は 上昇しようとすると 普通は スタビレーター前縁を 下げます
すると スタビレーターは 下向きの揚力を発生させて
飛行機の機首を上げます
機首が上がると 主翼の迎え角が上がって 揚力が増加して
上昇するのです
この 最初の部分で 飛行機の沈下が発生します
ＭＥモードは これも防止します
次に ＤＹモードです
これは Ｔ−２ＣＣＶがやった カニ飛びに似た 運動です
Ｆ−２の場合は 垂直カナードが ありませんので
厳密に言うと Ｔ−２ＣＣＶとは 異なる動きですが
結果的には ほとんど区別が付きません
この モードは ラダーを踏んだときに
ロールが発生しないモードです
飛行機は 通常ラダーを 踏むと
横滑りを 発生させます
横滑りは 上反角効果で ロール運動を発生させます
Ｆ−２では このロール運動に対して 自動的にエルロンを当てて
ロールを止めてしまいます
ですから ＤＹモード中に ラダーを踏むと 機首の変更だけで ロールが発生しないのです
完全に 横と方向が独立している イメージです
このモードは 空対地攻撃に 有利であると言われています
このほかにも 多くのＣＣＶモードがありますが 今回はその一部分の紹介です
さて ＣＣＶ技術ですが
今は 飛行機だけの 技術です
しかし そのうち 車にも本格的に応用されるかもしれません
そうすれば 一般道路も 高速道路も 同じように走れるようになれます
高速道路での 急ハンドル 急ブレーキも 危険ではなくなります
そればかりか 真横に動くのも可能になるかもしれません
また 車は 直進性を 高めるために
タイヤを 傾けて 取り付けたり
前後輪の 向きを変えたりしています
これらは 明らかに 走るためには 抵抗になり
かつ 重量増加も 発生しています
もし ＣＣＶ技術のように 抵抗や重量を軽減できて
かつ 直進性が 確保できれば
環境にもやさしい 車が出来るかもしれませんね
私は 技術者ではありません
運用者です
ですから 思うように飛行機が 動いてくれれば
技術屋さんと 計算機が 何をやっていても 関係ありません
ＲＳＳであろうとＮＳＳであろうと
Ｇ制御でも ｑ制御でも 良いのです
思いどおりに 動いてくれれば 文句は無いのです
しかし 機械は 必ず壊れます
この時に 飛べなくなるのは 死活問題です
ですから 設計する人は 技術に溺れることなく
使用者の事を考えて 物を作って 欲しいと 心からお願いします
最先端技術よりも システムの安定性が重要なのです
相手よりも どんなに 運動性が良くても
ちょっとしたことで システムがダウンするような 飛行機は困ります
使いやすくて 便利だけど 時々 スタックする ＷＩＮ よりも
不便で 見にくいけれども 安定している ＭＳ−ＤＯＳ です