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飛行船ひこうせん

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ツェッペリンNT飛行船ひこうせん
USSロサンゼルスごう
1924-1932ねんごろのニューヨークみなみマンハッタン上空じょうくう

飛行船ひこうせん(ひこうせん、英語えいご: airship)は、空気くうきより比重ひじゅうちいさい気体きたいをつめた気嚢きのうによって機体きたい浮揚ふようさせ、これに推進すいしんよう動力どうりょくかじをとるための尾翼びよくなどをけて操縦そうじゅう可能かのうにした航空機こうくうきけい航空機こうくうき一種いっしゅである。

概要がいよう

機体きたいだい部分ぶぶんめるガスぶくろ気嚢きのう)に水素すいそもしくはヘリウム充填じゅうてんされている。通常つうじょう、ガスぶくろ空気くうき抵抗ていこう低減ていげんさせるため細長ほそなが形状けいじょうをしており、乗務じょうむいん旅客りょかくせるゴンドラや、エンジンおよびプロペラなどの推進すいしん装置そうち外部がいぶけられている。機体きたい後部こうぶには尾翼びよくがあり、方向ほうこう安定あんているとともにけられたかじめんうごかして船体せんたい方向ほうこうえる。

20世紀せいき前半ぜんはんには大西洋たいせいよう横断おうだん航路こうろなどで旅客りょかく運行うんこう従事じゅうじしていたが、1937ねん発生はっせいしたヒンデンブルクごう爆発ばくはつ事故じこ契機けいき水素すいそ利用りよう飛行船ひこうせん信頼しんらいせい失墜しっつい[ちゅう 1]航空こうくう輸送ゆそうになとしての役割やくわりえた。その広告こうこく宣伝せんでんよう大気圏たいきけん観測かんそくようとうとして、不燃ふねんせいのヘリウムガスを利用りようした飛行船ひこうせん小規模しょうきぼ使つかわれている。

呼称こしょう

飛行船ひこうせん英語えいごでは "Airship" (エアシップ)、ドイツでは "Luftschiff" (ルフトシッフ)とい、フランス語ふらんすごでは  "Dirigible" (デリジャブル、ディリジャブル)という[1][2]フランス語ふらんすごの "Dirigible" という単語たんごは、もともとは「操縦そうじゅうできるもの」という意味いみである[3]日本語にほんごではもともと「飛行船ひこうせん」という言葉ことばはなく、1909ねん明治めいじ42ねんごろには飛行船ひこうせん相当そうとうするものは「飛行ひこう気球ききゅう」あるいは「ゆうどう気球ききゅう」とばれた[1]。1914ねん大正たいしょう3ねん)になると「航空こうくうせん」という名称めいしょうもちいられるようになり、大日本帝国だいにっぽんていこく海軍かいぐん航空こうくうせん運用うんようする部隊ぶたい航空こうくう船隊せんたいばれた[1]。その、1928ねん昭和しょうわ3ねん)に、航空こうくう母艦ぼかんによる「航空こうくうせんたい」の創設そうせつまり、おな仮名がなとなるのをけるために航空こうくう船隊せんたい飛行船ひこうせんたい改称かいしょうされた[1]。これにともな航空こうくうせんは「飛行船ひこうせん」とばれることとなった[1]

飛行ひこう原理げんり

飛行船ひこうせんは、周囲しゅうい大気たいきよりかる浮揚ふようガスもちいて空中くうちゅう浮揚ふようする[4][5]船体せんたいない浮揚ふようガスのおもさと、船体せんたいしのけた大気たいきおもさのから、重力じゅうりょく上回うわまわ浮揚ふようりょく[4][5]。この浮揚ふようりょくは、いわゆるアルキメデスの原理げんりによる浮力ふりょくであり、静的せいてき浮力ふりょく静的せいてき揚力ようりょくともいう)とばれる[5]静的せいてき浮力ふりょくはエネルギーを消費しょうひすることなくられ、そのおおきさは、飛行船ひこうせん飛行ひこうしていても、空中くうちゅう静止せいししていてもおなじである[5]

飛行船ひこうせんはたら浮力ふりょくは、静的せいてき浮力ふりょくほかに、動的どうてき浮力ふりょく揚力ようりょく)もある[6]揚力ようりょくは、物体ぶったいまわりを流体りゅうたいながれるとき発生はっせいするちからであり、飛行機ひこうきつばさはたら揚力ようりょくによって飛行ひこうする[6]飛行船ひこうせんにおいても、船体せんたいむかかくをつけて飛行ひこうすることで揚力ようりょく場合ばあいがある[6]

構造こうぞう様式ようしきによる分類ぶんるい

飛行船ひこうせん分類ぶんるいは、浮揚ふようガスをおさめるガスぶくろ直接ちょくせつ船体せんたいとする加圧かあつしきと、船体せんたいなかべつにガスぶくろもうける加圧かあつしきけられる[7]飛行船ひこうせんは、構造こうぞう様式ようしきによって軟式なんしきはん硬式こうしき硬式こうしき大別たいべつされ、そのぜん金属きんぞくしきじゅん硬式こうしきばれるものもある。

軟式なんしき飛行船ひこうせん

軟式なんしき飛行船ひこうせん以下いか軟式なんしきせん)は、船体せんたいがエンベロープとばれるガスぶくろでできている[8][9]。エンベロープはガスがれないよう加工かこうされたまくざい構成こうせいされ、その内部ないぶ浮揚ふようガスが充填じゅうてんされる[10]。エンベロープの形状けいじょう内部ないぶのガスあつによりたもたれる[9]初期しょき飛行船ひこうせん気球ききゅうから直接ちょくせつ発展はってんし、基本きほんてき軟式なんしきであった[8][9]。21世紀せいき初頭しょとうにおける飛行船ひこうせんは、ほとんどが軟式なんしきである[9]

重量じゅうりょうやコストのめん有利ゆうりであり、現代げんだい飛行船ひこうせんはほとんどがこのタイプである。しかし、ガスの放出ほうしゅつによって圧力あつりょくよわまると船体せんたい維持いじできなくなる。突風とっぷうなどによって船体せんたい変形へんけいするとコントロールをうしなってしまう。また、一旦いったん気嚢きのうあなひらくとガスの漏出ろうしゅつ全体ぜんたい影響えいきょうするなどの欠点けってんもある。また、船体せんたい剛性ごうせい確保かくほできなくなるため大型おおがたてきしない。

はん硬式こうしき飛行船ひこうせん

はん硬式こうしき飛行船ひこうせん以下いかはん硬式こうしきせん)は、エンベロープのしたがわ沿ってキール(竜骨りゅうこつ)をけたものである[9][11]軟式なんしきせんのエンベロープは、上側うわがわ張力ちょうりょくしたがわ圧縮あっしゅくりょく作用さようし、船体せんたいが「へ」のがたれる傾向けいこうがある[11]。これをふせぐため、船舶せんぱく同様どうようにエンベロープの下部かぶにキールをもうけることで船体せんたい形状けいじょう維持いじし、大型おおがた可能かのうとした[9][11]

イタリアで開発かいはつされた『ノルゲごう』や『イタリアごう』などがはん硬式こうしきせんである[12]

はん硬式こうしき利点りてんとして、硬式こうしきよりも骨格こっかくすくなく軽量けいりょうできるにもかかわらず、硬式こうしき飛行船ひこうせん同様どうよう大型おおがた可能かのうであること、硬式こうしき同様どうよう枠組わくぐみにエンジン船室せんしつけられるので設計せっけい柔軟じゅうなんせいがあり制約せいやくすくないことがある。たとえばエンジンと船室せんしつはなれた場所ばしょ設置せっちできるので、船室せんしつない環境かんきょう快適かいてきである利点りてんがある。

硬式こうしき飛行船ひこうせん

硬式こうしき飛行船ひこうせんは、アルミ合金ごうきんふくあい材料ざいりょうといった軽量けいりょう部材ぶざいによりかごのように船体せんたい骨格こっかくてて、これにピアノせんなどをって補強ほきょうくわえ、船体せんたい強度きょうどたせる[13]骨格こっかく肋材ろくざい(フレーム)とたてどおりざい構成こうせいされ、それを外皮がいひおおうことで船体せんたい形状けいじょう維持いじする[11][14]船体せんたい内部ないぶのガスぶくろは、じゅうすう分割ぶんかつされている[11]

金属きんぞくせい枠組わくぐみにより船体せんたい重量じゅうりょう増加ぞうかする欠点けってんがあるが、船体せんたい強度きょうどたかくなるため大型おおがた高速こうそく飛行ひこう可能かのう。ツェッペリンごうさい高速度こうそくどは135km/h。

とくツェッペリン伯爵はくしゃく製作せいさくによる一連いちれん飛行船ひこうせん有名ゆうめいであり、「ツェッペリン」は硬式こうしき飛行船ひこうせん代名詞だいめいしとなった。しかし、船体せんたい頑丈がんじょうといっても強風きょうふう荒天こうてんれるほどではなく、悪天候あくてんこうによる「難破なんぱ事故じこ多発たはつしている。また航空機こうくうき進歩しんぽにより大型おおがた飛行船ひこうせん存在そんざい意義いぎ自体じたい消滅しょうめつしたため、21世紀せいき現在げんざいでは生産せいさん運用うんようはされていない。

ぜん金属きんぞく飛行船ひこうせん

エンベロープをまくざいでなくうすいジュラルミンのいた構成こうせいした飛行船ひこうせんは、ぜん金属きんぞく飛行船ひこうせん以下いかぜん金属きんぞくせん)またはメタルクラッド飛行船ひこうせんばれる[15]。アメリカ海軍かいぐん運用うんようしたZMC-2ぜん金属きんぞくせんである[11]

ZMC-2は1929ねんはつ飛行ひこうし、1941ねん運用うんよう終了しゅうりょう解体かいたいされた[16]

じゅん硬式こうしき飛行船ひこうせん

20世紀せいきまつ開発かいはつはつ飛行ひこうしたツェッペリンNTは、まくせいのエンベロープをち、その内部ないぶ骨格こっかくそなえる[17]骨格こっかくはキールではなく、三角形さんかっけいのフレームとたてどおりざい構成こうせいされる[18]当初とうしょじゅん硬式こうしき用語ようごくツェッペリンNTをはん硬式こうしきせん分類ぶんるいしていたが、ツェッペリンNTの構造こうぞう従来じゅうらいはん硬式こうしきせんとはことなることから、じゅん硬式こうしき飛行船ひこうせんばれている[18][9][11][ちゅう 2]

歴史れきし

戦争せんそうにてリビアを爆撃ばくげきするイタリア王国おうこく陸軍りくぐん航空こうくうたい世界せかいはつ航空こうくうばくげき
ツェッペリンの飛行船ひこうせん (1900)

ヒンデンブルクごう爆発ばくはつ事故じこ

ヒンデンブルクごう爆発ばくはつ瞬間しゅんかん

当時とうじ、ヘリウムはアメリカでしか生産せいさんされておらず、アメリカがナチス・ドイツへのヘリウムの供給きょうきゅう拒否きょひしたため、爆発ばくはつ危険きけんおかしながらも水素すいそガスを利用りようしていた。そのため、この事故じこ水素すいそガスによるものと推測すいそくされ[ちゅう 3]水素すいそガスを使用しようする飛行船ひこうせん安全あんぜんせいたいする信用しんよう失墜しっついし、以後いご水素すいそによる飛行船ひこうせん使つかわれなくなる原因げんいんとなった。

天然てんねんガス運搬うんぱんよう飛行船ひこうせん

1970年代ねんだい天然てんねんガス運搬うんぱんするためにAerospace Developments (AD) によってハニカムサンドイッチによるセミモノコック構造こうぞうはん硬式こうしき飛行船ひこうせん計画けいかく立案りつあんされた[19]。この飛行船ひこうせん計画けいかく浮揚ふようガスとして空気くうきよりも軽量けいりょう天然てんねんガスとともに、少量しょうりょうのヘリウムを使用しようし、天然てんねんガスを燃料ねんりょうとするエンジンからのはいねつ浮揚ふようガスをあたためて浮力ふりょくやすという構想こうそうだった。だい世界せかい大戦たいせんまえ建造けんぞうされた現時点げんじてんにおいて史上しじょう最大さいだいLZ 129ヒンデンブルクごう全長ぜんちょうは245mで浮揚ふようガスの体積たいせきは200000m3だったが、この構想こうそうされた天然てんねんガス運搬うんぱんよう飛行船ひこうせん全長ぜんちょう549mで浮揚ふようガスの体積たいせきは2750000m3という途轍とてつもなく巨大きょだい飛行船ひこうせんだった。天然てんねんガスを運搬うんぱんはヘリウムガスで浮揚ふようしてガスでんもどるという仕様しようだった[20][21]

この方法ほうほう政情せいじょう不安定ふあんていくに天然てんねんガスの液化えきか施設しせつ建設けんせつする地政学ちせいがくてきなリスクをおさえるてん有効ゆうこうであるとかんがえられた。はん硬式こうしき飛行船ひこうせんではなく軟式なんしき飛行船ひこうせん使用しようして天然てんねんガスを運搬うんぱんするという類似るいじ概念がいねんすでに1920年代ねんだいにR100飛行船ひこうせん設計せっけいたずさわったバーンズ・ウォリスによって考案こうあんされていたが大型おおがた軟式なんしき飛行船ひこうせんという設計せっけいわざわいして頓挫とんざした。

計画けいかく当時とうじ技術ぎじゅつ水準すいじゅんでは実用じつようてきであるとして採用さいようされなかったが、近年きんねんでは類似るいじ概念がいねん飛行船ひこうせん構想こうそう複数ふくすう提案ていあんされる[22]

こう高度こうどプラットフォーム

無人むじん制御せいぎょ飛行船ひこうせん用途ようととして、地上ちじょうきょく人工じんこう衛星えいせいならだいさん情報じょうほう通信つうしんもうとしての「成層圏せいそうけんプラットフォーム飛行船ひこうせん注目ちゅうもくされている。地上ちじょう20キロメートルの成層圏せいそうけん全長ぜんちょう300メートル以上いじょう大型おおがた無人むじん飛行船ひこうせん停留ていりゅうさせ、無線むせん通信つうしん基地きちきょくとしてもちいるというものである。基地きちきょくとして必要ひつよう電力でんりょく飛行船ひこうせん上面うわつらけられた太陽たいよう電池でんちでまかなうアイデアもある。地上ちじょうきょくくら広範囲こうはんいをカバーでき、人工じんこう衛星えいせいくら遅延ちえん時間じかんみじか運用うんようコストがひくいという利点りてんがある。

成層圏せいそうけんプラットフォーム」実用じつようけたみは世界せかい各国かっこくでなされており、日本にっぽんでは政府せいふによる「ミレニアムプロジェクト」のひとつとして、成層圏せいそうけん滞空たいくう飛行船ひこうせん利用りようした通信つうしん放送ほうそうサービスが計画けいかくされた。2004ねんにはだい規模きぼ税金ぜいきん投入とうにゅうされ、北海道ほっかいどう大樹たいきまち多目的たもくてき航空公園こうくうこうえん全長ぜんちょう60メートルの実験じっけん(ラジコンの軟式なんしき飛行船ひこうせん)の飛行ひこう試験しけんおこなわれたが、資金しきんなんから中止ちゅうしされた。

日本にっぽん国内こくないでの飛行船ひこうせんもちいた広告こうこく

飛行船ひこうせんもちいた富士ふじフイルム広告こうこく
ニッセン「スマイルごう
メットライフアリコ「スヌーピーJごう
アサヒビール「しんスーパードライごう

飛行船ひこうせん登場とうじょうする作品さくひんなど

小説しょうせつ
映画えいが・ドラマ
アニメ・漫画まんが
ゲーム

脚注きゃくちゅう

注釈ちゅうしゃく

  1. ^ ただし、現在げんざいでは事故じこ原因げんいん水素すいそガスの使用しようではないとされている。ヒンデンブルクごう爆発ばくはつ事故じこ項目こうもく参照さんしょう
  2. ^ たとえば、ツェッペリンNTを運用うんようしていた日本にっぽん飛行船ひこうせん社長しゃちょうつとめた渡邊わたなべ裕之ひろゆきは、同船どうせんじゅん硬式こうしき飛行船ひこうせんであるとべている[18]
  3. ^ ただし、現在げんざいでは事故じこ原因げんいん水素すいそガスの使用しようではないとされている。ヒンデンブルクごう爆発ばくはつ事故じこ項目こうもく参照さんしょう
  4. ^ その日本にっぽん支社ししゃは2012ねん日本にっぽん法人ほうじん「メットライフアリコ生命せいめい保険ほけん株式会社かぶしきがいしゃ」として独立どくりつ、また同社どうしゃも2014ねんに「メットライフ生命せいめい保険ほけん株式会社かぶしきがいしゃ」(通称つうしょう:メットライフ生命せいめい)に改名かいめい

出典しゅってん

  1. ^ a b c d e 秋本あきもと 2007, p. 59.
  2. ^ 牧野ぼくや 2010, p. 17.
  3. ^ 秋本あきもと 2007, p. 42.
  4. ^ a b Liao & Pasternak 2009, p. 83.
  5. ^ a b c d 牧野ぼくや 2010, p. 180.
  6. ^ a b c 牧野ぼくや 2010, pp. 181–182.
  7. ^ 牧野ぼくや 2010, p. 140.
  8. ^ a b 牧野ぼくや 2010, p. 8.
  9. ^ a b c d e f g 柴田しばた 2003a, p. 31.
  10. ^ 牧野ぼくや 2010, pp. 8–9.
  11. ^ a b c d e f g 牧野ぼくや 2010, p. 9.
  12. ^ 牧野ぼくや 2010, pp. 58–63.
  13. ^ みなみ 2003, p. 45.
  14. ^ 柴田しばた 2003a, p. 33.
  15. ^ 牧野ぼくや 2010, p. 10.
  16. ^ Keisel & Grosse Ile Historical Society 2011, p. 29.
  17. ^ 柴田しばた 2003a, pp. 31–32.
  18. ^ a b c 渡邊わたなべ 2010b, pp. 48–49.
  19. ^ C-01 Airships in the gas transportation trades”. 2017ねん3がつ14にち閲覧えつらん
  20. ^ WOOD, J.. The Shell natural gas airship, and other LTA activities by Aerospace Developments. Lighter Than Air Technology Conference. 
  21. ^ アメリカ合衆国あめりかがっしゅうこく特許とっきょだい 3,972,492ごう
  22. ^ Concept: Natural Gas Delivery Via a NG-Powered Airship”. 2017ねん3がつ14にち閲覧えつらん
  23. ^ ピーナッツ関連かんれん情報じょうほう|SNOOPY.co.jp :スヌーピー公式こうしきサイト
  24. ^ スヌーピーがだい活躍かつやく |MetLife Alico
  25. ^ [1]
  26. ^ 最近さいきん飛行船ひこうせんましたか?(Excite Bit コネタ) - エキサイトニュース
  27. ^ https://flyteam.jp/news/article/136292 飛行船ひこうせん、5ねんぶり国内こくない各地かくち飛行ひこうしんスーパードライごう関東かんとう北海道ほっかいどうにも登場とうじょう

参考さんこう文献ぶんけん

  • 秋本あきもとみのる日本にっぽん飛行船ひこうせん物語ものがたり : 航空こうくうかい特異とくい航跡こうせき辿たどる』光人みつひとしゃ光人みつひとしゃNF文庫ぶんこ〉、2007ねんISBN 978-4769825265 
  • 天沼あまぬま春樹はるきゆめみる飛行船ひこうせん : イカロスからツェッペリンまで』時事通信社じじつうしんしゃ、2000ねんISBN 978-4788700741 
  • 柴田しばたしん特集とくしゅう 飛行船ひこうせん技術ぎじゅつ成層圏せいそうけんプラットフォーム(前編ぜんぺん)飛行船ひこうせん誕生たんじょうから成層圏せいそうけん飛行船ひこうせんまで」『航空こうくう技術ぎじゅつだい583ごう日本航空にほんこうくう技術ぎじゅつ協会きょうかい、30–34ぺーじ、2003a。ISSN 0023284X 
  • 柴田しばたしん特集とくしゅう 飛行船ひこうせん技術ぎじゅつ成層圏せいそうけんプラットフォーム(中編ちゅうへん)飛行船ひこうせん原理げんり成層圏せいそうけん」『航空こうくう技術ぎじゅつだい584ごう日本航空にほんこうくう技術ぎじゅつ協会きょうかい、31–36ぺーじ、2003b。ISSN 0023284X 
  • 柴田しばたしん特集とくしゅう 飛行船ひこうせん技術ぎじゅつ成層圏せいそうけんプラットフォーム(後編こうへん)」『航空こうくう技術ぎじゅつだい585ごう日本航空にほんこうくう技術ぎじゅつ協会きょうかい、40–45ぺーじ、2003c。ISSN 0023284X 
  • 柘植つげひさけい『ツェッペリン飛行船ひこうせん』、中央公論社ちゅうおうこうろんしゃ、1998ねんISBN 4-12-002744-9
  • ヘニング・ボエティウス『ヒンデンブルク炎上えんじょう』(フィクション)天沼あまぬま春樹はるき やく新潮社しんちょうしゃ、2004ねんISBN 4-10-215021-8
  • マイケル・マクドナルド『悲劇ひげき飛行船ひこうせん ヒンデンブルクごう最後さいご平凡社へいぼんしゃ、1973ねん
  • 牧野まきの光雄みつお飛行船ひこうせん歴史れきし技術ぎじゅつ』308ごう交通こうつう研究けんきゅう協会きょうかい, 成山なりやまどう書店しょてん (発売はつばい)〈交通こうつうブックス〉、2010ねんISBN 978-4425777716 
  • みなみ宏和ひろかずまく利用りよう構造こうぞうぶつ未来みらい : 飛行船ひこうせん巨大きょだいまくドームからあらゆる構造こうぞうぶつへ』日刊工業新聞社にっかんこうぎょうしんぶんしゃ、2003ねん 
  • 渡邊わたなべ裕之ひろゆき世界せかいにおける飛行船ひこうせん現状げんじょう将来しょうらいせい(1)」『航空こうくう技術ぎじゅつだい659ごう日本航空にほんこうくう技術ぎじゅつ協会きょうかい、42-48ぺーじ、2010a。ISSN 0023284X 
  • 渡邊わたなべ裕之ひろゆき世界せかいにおける飛行船ひこうせん現状げんじょう将来しょうらいせい(2)」『航空こうくう技術ぎじゅつだい660ごう日本航空にほんこうくう技術ぎじゅつ協会きょうかい、46-52ぺーじ、2010b。ISSN 0023284X 
  • 渡邊わたなべ裕之ひろゆき世界せかいにおける飛行船ひこうせん現状げんじょう将来しょうらいせい(3)」『航空こうくう技術ぎじゅつだい661ごう日本航空にほんこうくう技術ぎじゅつ協会きょうかい、46-50ぺーじ、2010c。ISSN 0023284X 
  • 渡邊わたなべ裕之ひろゆき世界せかいにおける飛行船ひこうせん現状げんじょう将来しょうらいせい(4)」『航空こうくう技術ぎじゅつだい662ごう日本航空にほんこうくう技術ぎじゅつ協会きょうかい、57-61ぺーじ、2010d。ISSN 0023284X 
  • Keisel, Kenneth M.; Grosse Ile Historical Society (2011). US Naval Air Station Grosse Ile. Images of America. Arcadia Pub.. ISBN 9780738588520. LCCN 2011-933882. https://books.google.co.jp/books?id=HcLwZXHZua4C 
  • Liao, Lin; Pasternak, Igor (2009), “A review of airship structural research and development”, Progress in Aerospace Sciences 45 (4–5): 83–96, doi:10.1016/j.paerosci.2009.03.001, ISSN 0376-0421 

関連かんれん項目こうもく

外部がいぶリンク