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2025年12月17日水曜日

(資料)ライト兄弟の初飛行

相変わらず、大きな金属製の船が浮かび、飛行機が空を飛ぶのか信じられない。科学者や技術者たちは、不可能と思われるものを可能にするブレイクスルーを導き出し積み重ねてきた。

122年前のきょう(1903年12月17日午前10時35分)*、アメリカのライト兄弟は、ノースカロライナ州キティホーク近郊にあるキルデビルヒルズにて、「ライトフライヤー号」によって有人動力飛行に成功した。小型12馬力エンジン✖1 + レール**・小型トロッコ(離陸時)+ 橇(着陸時)を利用パイロット1名が腹ばいの姿勢で操縦。(Wikipedia、Gemini 他)
(*)時代はまさに「日露戦争(1904年~05年(明治37年~38年)」直前のころ。
(**)初飛行で使用しなかったが、 初速確保のため重力利用のカタパルトも準備された。

■ 生成AI Gemini ← カタパルト方式について
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・ライト兄弟が初めて動力飛行に成功した1903年12月17日の飛行(キティホークでの初飛行)では、カタパルトは使用されず、強い向かい風の力を借りて離陸しました。
・この重り式のカタパルトが実際に使用され始めたのは、翌年の1904年からです。これは、風に頼らず、より安定して離陸するための改良でした。
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ちなみに、現在、大いに気に入っている有人超小型飛行機「MC-15 CRI-CRI (コオロギ)」は、15馬力エンジンを2基搭載している。ライトフライヤー号は、それよりもずっと小さな馬力***で、歴史の幕を開けたことになる。
(***)下記の通り、「12馬力は、現代のゴーカート小型の農耕用機械の出力に近い」。

(本ブログ関連:”飛行機  コオロギ”)

■ 生成AI Gemini ← 12馬力のエンジンとは
Q.ライト兄弟の『ライトフライヤー号』は12馬力だったそうですが、ボート、オートバイ、自動車でいうとどの程度の性能ですか?
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A.ライト兄弟の『ライトフライヤー号』に搭載されたエンジンは、1903年当時の技術で自作された水冷直列4気筒で、公式には12馬力(HP)の出力を持ち、最高速度は約48 km/hでした。
これは現代のボート、オートバイ、自動車と比較すると、非常に低出力であると言えます。

12馬力の性能比較(現代の目安)

乗り物の種類12馬力相当のイメージ特 徴
オートバイ原動機付自転車(原付)や小型スクーター現代の125ccクラスの小型バイク一般的に10馬力前後ですが、ライトフライヤー号のエンジンは排気量が約3.3リットル(4,000ccとの情報もありますが、3.3リットルが有力)と非常に大きく、<トルク(回転力)> を重視した設計であったと考えられます。
ボート小型の漁船やレジャーボート用の船外機現代の小型ボート用船外機(アウトボードモーター)では、10~15馬力クラスは、比較的軽量なボートを滑走させるために使われます。
自動車現代の一般的な乗用車と比較すると圧倒的に非力軽自動車でも約50〜64馬力、一般的なコンパクトカーなら100馬力以上が普通です。12馬力は、現代のカート(ゴーカート)小型の農耕用機械に近い出力です。
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機体の構造・動作、操縦方法について

■ Youtube(登録:Sabin 機械工学)
「ライト兄弟による革命的エンジニアリング」← 画面の初飛行時期は音声で修正している。
    ー https://www.youtube.com/watch?v=U3I_peLpFhc

■ 生成AI 検索Labs
検索「パイロットの操縦姿勢」・・・ パイロットは腹ばいの姿勢
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・操縦方法:  ウィング・ウォーピング(翼のねじり)という方法で方向転換するため、パイロットは機体中央の寝台に「腹ばい」になって横たわります。
・操作:  操縦桿を操作するのではなく、腰を左右に傾けて胴体をひねり、翼のねじれを変化させることでロール(横転)を制御しました。 
この画期的な「腹ばい姿勢」での操縦と、体重移動による制御(3軸制御の原型)が、ライト兄弟の成功の鍵でした。
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■ 追記: 初の有人動力飛行について
ドイツ生まれのアメリカの航空技師グスターヴ・ホワイトヘッドという説もあるが・・・。
WikipediaGemini、ショナル ジオグラフィック)
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W: (初飛行)記録が不十分という批判もあるが、ライト兄弟より前の1901年8月14日に、コネティカット州フェアフィールドで世界初の有人動力飛行に成功したとされる。
G: 現在のアメリカでは、<「公的な教科書や国立博物館レベルではライト兄弟」だが、「コネチカット州においては法律でホワイトヘッドが一番」> という、ねじれた二重構造が続いています。
ナ: https://natgeo.nikkeibp.co.jp/nng/article/news/14/7930/
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