日本も採用、ステルス戦闘機「F-35B」に迫る(2)STOVLの実際(1)

前回は、「F-35Bとはどんな機体なのか」ということを中心に説明した。機体についてはおわかりいただけだろう。今回は、F-35Bの表芸である「STOVL(Short Take-Off anad Vertical Landing)」について、さらに突っ込んで書いてみよう。

操縦が簡単

STOVLモードの操縦が極めて簡単なのが、F-35Bの特徴。

普通、飛行機を操縦する時に扱う操作系は、「操縦桿」「ラダーペダル」「スロットルレバー」の3つである。ところが、VTOL(Vertical Take-Off and Landing)を行う機体では、さらに操作系が増える。垂直離着陸の際に機体を支えるための仕掛けが必要になるため、それを操る操作系が加わるからだ。

ハリアーの場合、それは排気ノズルの向きを指令するレバーである。しかし、このレバーで指示できるのは排気ノズルの向きだけで、エンジン推力は別途、スロットルレバーでコントロールする。

飛行状況によっては、排気ノズルの向きを変える操作とエンジン推力を変える操作を同時に、あるいはとっかえひっかえ、行わなければならないかもしれない。操作を誤ると事故の元だ。その辺の事情は、垂直離着陸でも短距離離着陸でも変わらない。

• AV-8BハリアーIIの胴体側面。左右にそれぞれ2ヶ所ずつ、排気ノズルが付いている。これの向きは、パイロットが手作業でレバーを操作して指示している

では、F-35Bはどうか。実のところ、操作しなければならない対象はこちらのほうが多い。具体的にいうと、尾部にあるエンジン排気ノズルの向きと推力に加え、コックピットの直後にあるリフトファン排気の向きを調整する機能もある。リフトファンの下側に格子状のベーンが設けてあり、それの向きを変えることで排気の向きを変える。

また、尾部のエンジン排気ノズルは若干だが、左右にも首を振れるようになっている。ノズルを下向きにした状態で、さらに右に動かすことで、機首が右に振れる。ノズルを左に動かせば逆になる。

• リフトファンを作動させた状態のF-35Bを下から見ると、リフトファンの下にある排気口の部分に、格子状のベーンがついているのがわかる。これを使って排気の向きをコントロールする

それらをすべて、個別にレバーやスイッチを設けて手動で操作しろといわれたら、これは難しい。しっかり訓練を受ければ実現可能かも知れないが、その訓練のためにかかる人手と経費と時間、そして操作をミスしたときのリスクを考えると、ありがたい選択肢ではない。

しかしF-35Bでは、これらをすべて飛行制御コンピュータにつないで自動制御にしてある。だから、短距離離着陸や垂直離着陸、それとホバリングのときの操作は、笑ってしまうぐらい簡単になる。

笑ってしまうぐらい簡単な操縦操作

まず、ボタン操作1つでモードを切り替えて、通常飛行からSTOVLモードに遷移する。すると、操縦桿は機体の前後・左右方向の移動を指示する道具になり、スロットルレバーは機体の上下方向の移動を指示する道具になる。

• ホバリング中のF-35B。リフトファン上下の蓋と、その後方にある補助空気取入口のふたが開き、尾部の排気ノズルが真下を向いている様子がわかる。また、左右の主翼の付け根付近で下面に六角形のふたが開いているが、これがロールポスト

機体の上下方向の動きは、エンジンとリフトファンの推力を増減すればコントロールできる。前後左右の動きは、エンジンの排気ノズルの向き、それとリフトファン排気口に設けたベーンの向きを変えて、下向きに吹き出す排気の向きをコントロールする方法で行う。

これらは、すべて飛行制御コンピュータが自動的に面倒を見てくれるので、パイロットは「どっちに動きたい」と指示するだけだ。

もともと、フライ・バイ・ワイヤ(FBW : Fly-by-Wire)の機体では、操縦桿やラダーペダルは「操縦翼面の動きを指示する道具」というよりも「パイロットの意思を機体に伝える道具」だが、それをさらに推し進めたものといえる。

ただし、こうしてSTOVLに関わる操縦操作をコンピュータ制御にした結果として、飛行状況によってはソフトウェアを修正しなければならないこともあった。しかし、F-35Bはこれまでに、STOVLにまつわる墜落事故を一度も起こしていないのだから立派なものだ。

ただし、うるさい

岩国基地のフレンドシップデーでF-35Bのデモフライトを御覧になった方ならおわかりかと思うが、F-35Bがホバリングのデモをやっていると、なかなかうるさい。機体をエンジンとリフトファンだけで支えるために、エンジンは全力を出す必要があるのだ。

しかも、F-35が使用しているF135エンジンは、戦闘機用のジェット・エンジンとしては推力が大きい部類である。静かになるわけがない。

普通なら、うるさくてもすぐにどこかに飛んでいってしまうから一瞬のことで済むが、ホバリングだとずっと目の前にとどまっているので、影響を受ける時間も長い。

特に、フォートワースにあるロッキード・マーティンの工場で最初にF-35Bのホバリングを目にした時は、一般向けのデモフライトではなく試験飛行中だったので、ホバリングしている時間が長かった。実際の運用では、陸上で長時間にわたってホバリングしたり、離着陸時にホバリングを使用したりすることはないだろうけれど。

F-35の悪口をいう人が、騒音に言及しないのが不思議で仕方ない。多分、悪口をいっている人の大半は、実機が飛んでいるところを生で見たことがないんじゃないだろうか。