ヘリコプターを想像してみてください。2つのローターを持つ機体を思い浮かべるでしょう。揚力と推力を生み出す大きな水平ローターと、尾翼にある小さな垂直ローターです。もちろん、後部のプロペラは、上部の大きなローターの反動で機体がぐるぐる回転しないようにするために必要です。
しかし先週、フロリダで全く異なるヘリコプターが初めて離陸した。「デファイアント」と呼ばれるこの試作機は、2つの大きなローターを真上に重ねて搭載している。ローターはそれぞれ異なる方向に回転するため、機体の旋回を抑えるために後部の垂直プロペラを必要としない。その代わりに、後部のプロペラが機体を前進させ、速度を上げる。ボーイングとシコルスキーの共同開発によるデファイアントは、まだ実証段階の試作機に過ぎないが、将来的にはこのようなヘリコプターが、現在のブラックホークのような陸軍の任務を遂行する日が来るかもしれない。
仕組み
デファイアントのようなヘリコプターでは、「別途アンチトルクシステムは必要ありません」と、パデュー大学航空宇宙学部のウィリアム・クロスリー教授は、一般的な後部ローターについて言及する。その代わりに、後部の推進プロペラが速度を上昇させ、機体の直進性を維持する必要がない。「そのため、従来のヘリコプターよりもはるかに速く飛行できます。」
そしてもちろん、ブラックホークよりも高速で飛行できるヘリコプターは軍にとって鍵となるでしょう。「より速い移動速度で人々を迅速に輸送したり、撤退させたりできる能力があれば、陸軍にとって大きなアドバンテージになるでしょう」とクロスリー氏は言います。
ほとんどのヘリコプターの最高速度は時速150マイル強だが、ウェストランド・リンクスという機種のヘリコプターの最高速度記録は約249マイル（約390キロ）だと彼は指摘する。デファイアントは時速265マイル（約420キロ）以上の巡航速度が可能で、これは標準的なヘリコプターのほぼ2倍の速度だ。また、機動性も向上すると見込まれており、市街地戦闘状況で有利になる可能性がある。
速度以外にも、同軸構造にはもう一つ利点があります。上部ローターが上から空気を吸い込み、それを押し下げることで、より速い空気が下部ローターに送り込まれます。「下部ローターが空気をさらに加速し、その加速によって揚力が得られるのです」とクロスリー氏は言います。これが同軸構造の効率性を高めるのです。
柔軟であることは悪いことだ
デファイアントは初の同軸ヘリコプターではありません。ロシアのカモフKa-80は上下に2つのローターを備えており、チヌークヘリコプターも異なる方向に回転する2つの大型ローターを採用しています。これは同軸構造ではありませんが、チヌークは胴体の旋回を防ぐために垂直ローターを必要としません。一方、ベル社はV-280ヴァロールという、同じカテゴリーに属する関連機の開発にも取り組んでいます。
もちろん、デファイアントのような飛行機の製造には独自の課題があります。まず、二重ローターは完全に剛性が高くなければなりません。そうしないと、ローター同士が跳ね返って衝突し、機体にとって壊滅的な事態を引き起こす可能性があります。ボーイングとシコルスキーによると、ローターは複合材料で作られており、柔軟性は全くありません。
当然のことながら、両方のローターを逆方向に回転させるギアシステムは非常に複雑になります。他にも考慮すべき点があります。ローターを積み重ねると、ヘリコプターが空中を飛行する際に抵抗が大きくなる可能性があるため、将来のデファイアントでは、ローターのハブの周囲とローターの間に、抵抗を抑えるための部品が組み込まれる予定です。
ボーイングとシコルスキーは近い将来、デファイアントのさらなる飛行を計画している。
