*部品構造
-大部品: 対潜哨戒ヘリ「ねこかぜ」 RD:61 評価値:10
--部品: 護衛艦に載せて運用されるヘリ
--大部品: ねこかぜの特徴や装備など RD:7 評価値:5
---部品: メインローターの先端が複雑に曲がっている
---部品: ローターは折り畳める
---部品: バブルウィンドウ
---部品: 二重スライドドア
---部品: 赤外線前方監視装置(FLIR)
---部品: 逆合成開口レーダー(ISAR)
---部品: 全方位カメラ
--大部品: ヘリコプター RD:8 評価値:5
---部品: ヘリコプター開発の概要
---部品: 回転翼航空機
---大部品: 基本構造 RD:6 評価値:4
----部品: コックピット
----部品: キャビン部
----部品: シングルローター式
----部品: メインローター
----部品: テールローター
----部品: ターボシャフトエンジン
--大部品: ヘリの特徴や運用などについて RD:7 評価値:5
---部品: ローター(回転翼)が生み出す幅広い機動
---部品: 垂直離着陸で滑走路いらず
---部品: ホバリングが可能
---部品: 極低空を飛行できる
---部品: さまざまな汎用性がある
---部品: 飛行機に比べて速度や燃費などは劣る
---部品: 騒音がうるさい!
--大部品: ヘリ用レーザー通信 RD:8 評価値:5
---部品: レーザー光線を用いた通信方法
---部品: 通信距離に限界がある
---大部品: レーザー RD:6 評価値:4
----部品: LASERの名前の由来
----部品: 光の誘導放出とは
----部品: コヒーレント(可干渉性)
----部品: 反転分布とレーザー媒体
----部品: ミラーで光を増幅して放射
----部品: 目に向けてはいけない!
--大部品: 対潜索敵系の装備 RD:18 評価値:7
---大部品: ソナー RD:7 評価値:5
----部品: 水面下の情報を得ることが出来る
----部品: ソナー(SONAR)の仕組み
----部品: 音は水中でよく響く
----部品: 高周波と低周波
----部品: ソナー用の振動子
----部品: 海という環境による影響
----部品: 海の生態系への影響に注意
---大部品: ディッピングソナー RD:4 評価値:3
----部品: 航空機から吊り下げるソナー
----部品: 素早く索敵位置を変更できる
----部品: 可変深度ソナー
----部品: 味方との連携でさまざまな索敵が可能
---大部品: ソノブイ RD:7 評価値:5
----部品: 使い捨ての投下式ソナー機能ブイ
----部品: 長さ1mほどの円筒の形状
----部品: 落下傘を展開して着水
----部品: 海面に浮上する浮標と通信機器
----部品: カバーを海中で切り離してソナーを展開
----部品: ソノブイを使った作戦
----部品: 複数のチャンネル設定で情報を識別
--大部品: 対潜爆弾 RD:5 評価値:4
---部品: 対潜水艦用の投下式爆弾
---部品: 時間や水圧で起爆設定が可能
---大部品: 炸薬によるバブルパルスで攻撃する RD:3 評価値:3
----部品: 重量のほとんどは炸薬
----大部品: バブルパルス現象 RD:2 評価値:2
-----部品: 爆発による泡の膨張と収縮の連続
-----部品: 近くに構造物などがあると……
--大部品: レスキュー装備(ヘリ用) RD:7 評価値:5
---部品: サーチライト
---部品: 暗視スコープ
---部品: 拡声器
---部品: ホイスト
---部品: ワイヤーとフック
---部品: 救助用スリングと平担架
---部品: ホバリング自動制御システム
*部品定義
**部品: 護衛艦に載せて運用されるヘリ
ねこかぜは、星風藩国海軍の護衛艦の艦載ヘリとしての運用を想定して設計された、対潜哨戒ヘリコプターである。ソノブイや魚雷や爆雷を使用した対潜任務がメインだが、哨戒や救助活動、ワイヤーのフックなどを利用した荷物の運搬なども可能である。操縦および各種機器の操作のため最低必要人員は2名となっている。ちなみにねこかぜの名前の由来は、星風藩国を流れる猫風川からである。
**部品: メインローターの先端が複雑に曲がっている
ねこかぜのメインローター(回転翼)の先端は、上下反角及び後退角(少しだけ上に曲がってから下に折れるように曲がった後、最後に後退翼のような形に僅かに曲がっている)となっていて、これはホバリング時の空力特性に優れた形状となっている。具体的には、上反角と下反角と後退角を組み合わせた形状でホバリング時の安定性を増している。
**部品: ローターは折り畳める
ねこかぜは、メインローターを折り畳むことで護衛艦のヘリ格納庫に収容することが出来る。その際の全幅は3.3mであり、ミヤ級護衛艦などのヘリ格納庫は、ねこかぜを収容できるだけのスペースを持つよう作られてる。
**部品: バブルウィンドウ
ねこかぜの側面の窓は、四角いバブルウィンドウとなっている。これは内側から泡のように膨らんだ形状の窓で、偵察や救助活動などで、内側から外を覗き込める範囲を広げるための工夫である。
**部品: 二重スライドドア
ねこかぜの側面にあるスライドドアは、二重スライド式になっており、大きめのキャビンに合わせて大きく広げることが出来る。ちょっとした大きな機械や、怪我人を担架ごと搬入することが可能である。
**部品: 赤外線前方監視装置(FLIR)
赤外線前方監視装置(Forward Looking Infra-Red)とは、人間の目には見えない遠赤外線を検知して、その温度分布を表示する装置である。光源のない環境や植生に偽装している相手でも見つけることが可能で、夜間の捜索や救助活動にも使用できる。
**部品: 逆合成開口レーダー(ISAR)
合成開口レーダー(Synthetic Aperture Radar)とは、マイクロ波を発射しながら地表をスキャンするように移動して、その反射波を複数の受信機で受け取って、細かな位相の違いから解像度を高めることで映像を取得できるレーダーである。そして逆合成開口レーダー(Inverse Synthetic Aperture Radar)とは、マイクロ波を発射して反射波を受け取るのはおなじだが、こちらは対象の動きや変化から映像を取得するレーダーである。どちらも雲や夜間などに関係なく、解像度の高い映像を取得することに長けており、逆合成開口レーダーは長距離から動揺のある船舶の確認が可能である。
**部品: 全方位カメラ
ヘリの下部に備わっている魚眼カメラで、ヘリの真下の状況をパイロットなどが確認するために使用される。着艦時における確認や、ワイヤーを使用した乗員の降下や救助活動などで役に立つ。
**部品: ヘリコプター開発の概要
航空機を主要産業とするレンジャー連邦において、ラスターチカなどのジェットエンジン、固定翼機の航空機開発以外の産業創出を考えて開発が進められた。
**部品: 回転翼航空機
回転翼と呼ばれる、翼部が回転し揚力や推進力を得て飛行する航空機の事を指す。ヘリコプター、複合ヘリコプター、オートジャイロなどが含まれる。
**部品: コックピット
操縦するためのレバーや計器、無線などが配置されており、操縦者が搭乗物に対し様々なアクションを操作指示をする。
**部品: キャビン部
ヘリコプターの操縦士以外が座る事ができるスペースの事。座席に加えて体を固定するためのシートベルトがある。
**部品: シングルローター式
メインローダーが一つ、反作用抑止のテールローターが一つと一組のローダーで飛行するタイプの回転翼機であることを示す。
**部品: メインローター
機体の上部に取り付けられた回転翼。胴体のエンジンから動力を得て回転をすることで上下方向への揚力、推進力を得られる構造になっている。
**部品: テールローター
機体尾部についている小型の回転翼。メインローターが回転するとヘリコプター本体も逆回転してしまうため、それを抑える為に、反対回転し、押さえ込む役割がある。
**部品: ターボシャフトエンジン
ガスタービンエンジンの一種。タービンのから出る排気から回転軸を回し、推進力や動力を得る構造になっている。
**部品: ローター(回転翼)が生み出す幅広い機動
ヘリコプターとは、ローター(回転翼)で推力を得て空を飛ぶ航空機である。基本的には、エンジンなどで長大なローターを回転させて揚力を得つつ、それによって発生する反作用をもうひとつのローターなどで抑えつつ飛行するわけだが、これを利用して前後左右上下と、幅広い機動を可能にしている。
**部品: 垂直離着陸で滑走路いらず
飛行機には長大な滑走路が必要だが、ヘリコプターはローターの揚力を利用して垂直方向に移動できるため、滑走路がなくても空を飛べる。ヘリの離着陸場であるヘリポートも滑走路に比べれば小さくて済む。
**部品: ホバリングが可能
ヘリコプターは、ローターによる揚力が生む推力を、風や重力などの影響と吊り合わせることで、空中の一点に留まり続けるホバリングが可能である。これは飛行機(VTOL機を除く)とヘリコプターの大きな相違点である。
**部品: 極低空を飛行できる
ヘリコプターは、パイロットの技量にもよるが、機体のすぐ下に地面があるような極めて低空を飛行することが出来る。ちなみに軍用の攻撃ヘリコプターなどだと、木陰に隠れながら高速で移動するなどもやれてしまう。
**部品: さまざまな汎用性がある
ヘリコプターには、さまざまな汎用性がある。素早く医師や怪我人を運んだり、遭難した人を探したり、逃げる犯人などを上空から追跡したり、遊覧飛行を楽しんだりなど、飛行機よりもどちらかというとコストが低いこともあって色々な運用が出来る。
**部品: 飛行機に比べて速度や燃費などは劣る
飛行機と比べると、ヘリコプターは速度面や燃費などでは劣る。マッハで飛ぶ飛行機などにはとてもとても燃費も含めて敵わないし、両者を大型化しての輸送能力でもヘリが負ける。
**部品: 騒音がうるさい!
ヘリコプターは、騒音がうるさいという弱点がある。たとえば救助活動の場合によっては、この騒音が妨げになることもあるので注意しなければならない。
**部品: レーザー光線を用いた通信方法
レーザー通信とは、レーザー光を用いた通信方法である。高い周波数で、発散しにくい指向性のあるレーザー光を使うため傍受しにくいことから、ハッキングなどがとてもやりにくいという性質を持つ。特にレーザー光が減衰しにくい宇宙空間などでは有用とされる。
**部品: 通信距離に限界がある
レーザーは直進するため、地球の丸みを考えると最大でも(人間の高さ基準で)約4.6kmほどの距離にしか通信できないという弱点がある。衛星を利用するか、高い位置からレーザーを発射すれば多少は伸びることは伸びる。また、大気中ではレーザーは減衰するため、これも距離に影響する。
**部品: LASERの名前の由来
レーザーとは、Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation(誘導放出による光の増幅)の頭文字から来ており、誘導放出によって増幅された人工的な光ということを意味する。
**部品: 光の誘導放出とは
電子(分子)は外部から光などのエネルギーを吸収すると励起状態となり、余剰エネルギーである光などを放出して、不安定な励起状態から安定した基底状態に戻ろうとする。これを自然放出という。誘導放出とは、すでに励起状態にある電子に光をぶつけることで、入射した光と同じ向きのまま光が増幅される現象である(この時、その励起状態にある電子は強制的に基底状態に戻る)
**部品: コヒーレント(可干渉性)
誘導放出によって発生した光は、その引き鉄となった光と全く同じ向きや位相を持って放出される。これをコヒーレント(可干渉性)な光という。そこで、励起状態にある電子ばかりをたくさん用意して引き鉄となる光を入射すれば、その入射する光が少しであっても、たくさんの同じ向きと位相をもって整えられた強い光が放出されるというアイデアが考え出された。
**部品: 反転分布とレーザー媒体
コヒーレントな光を束ねてレーザーにするには誘導放出が必要となるが、しかし誘導放出させるためには、何らかの方法で基底状態の電子より、励起状態の電子のほうが多いような状況を作り出さないといけない。これを反転分布といい、反転分布の状態を作るために必要な物質を、レーザー媒体という。レーザー媒体には固体や気体や半導体などのさまざまな種類と性質があり、その藩国の技術力や用途などによって適切なものが使用される。
**部品: ミラーで光を増幅して放射
誘導放出された光は、最終的にはミラーで何度も反射されて増幅された後、透過率の少ないところからレーザーとして放射することが出来る。あとは放射された光の量より、光が増幅される量のほうが多ければ、レーザーが放たれ続けるというわけである。
**部品: 目に向けてはいけない!
レーザー光は、目に受けると失明する可能性があるので、決して目に向けてレーザー光を放射してはいけない。軍事転用しても非人道的なので禁止される。
**部品: 水面下の情報を得ることが出来る
ソナーを使用することにより、艦船の進路の水面下にある目では見えない障害物(例えば大部分が水面下に隠れている巨大な氷山など)や移動体などを事前に察知することが出来る。これにより航海の安全性が高まる他、軍事面においては敵の魚雷や機雷、潜水艦などを探知するなどに役立つだろう。
**部品: ソナー(SONAR)の仕組み
ソナー(SONAR)とは、SOund NAvigation and Ranging(音響航法と測距)の頭文字から来ており、音波を発してその反射を捉えることで、水中の深さや距離や物体などの位置を探知する技術である。音波を自ら発して反射を捉えるものをアクティブソナー、音や反射を捉えるのみのものをパッシブソナーと呼ぶ。
**部品: 音は水中でよく響く
海中の魚群や海底の構造などを探査する場合、レーダーのように電波を飛ばした反射から情報を得ようとしても、光や電波は水中だと減衰してしまうため実用的ではない。その一方、音は大気中より水中のほうが4倍以上も伝播する。音波を飛ばして探査するソナー技術が生まれたのは、こうした背景によるものである。
**部品: 高周波と低周波
ソナーの探知範囲は、基本的に音波の周波数に左右される。低周波の音波であれば探知範囲は広く深いものとなり、高周波の場合だと探知範囲は狭く短いが、精密な探査が可能となる。
**部品: ソナー用の振動子
ソナーには、振動(音波を発振する)を電気に変換する、またはその逆を行う振動子を組み込んだ装置が備わっている。これらは圧電や磁歪の性質を持つ材料など、その藩国の技術力などに適したものが使用されている。
**部品: 海という環境による影響
レーダーなどに比べると、ソナーは海という環境の影響をとても受けやすい。海面や海底による音波の反射や、水中の温度による伝播の変化、さまざまな雑音などによるものである。これらの要素を把握、処理することがソナーには求められるが、しかし、逆に利用できることもあるかもしれない。
**部品: 海の生態系への影響に注意
大出力で低周波の音波を出すようなアクティブソナーを用いる場合、海の哺乳類の生態系に悪影響を与えないように注意しなければならない。クジラなどの海洋哺乳類は聴覚によるコミュニケーションを行うため、騒音の影響で混乱したり方向感覚を失ったりするからである。
**部品: 航空機から吊り下げるソナー
ディッピングソナーとは、航空機から吊り下げて着水させて、潜水艦などの存在を調べたり位置を特定するためのソナーである。対潜ヘリなどのホバリング出来る航空機向きの装備である。
**部品: 素早く索敵位置を変更できる
ディッピングソナーの良いところは、設置後は使い捨てのソノブイと違い吊り下げ式なので、潜水艦などを探す位置を変えれるという点にある。それも航空機で運搬するので、広範囲を素早く水中索敵できる。
**部品: 可変深度ソナー
ディッピングソナーは可変深度ソナーであり、吊り下げているケーブルなどをウィンチで調整することで沈降させて、索敵する水中の深度を調整することが出来る。潜水艦などが深い海の底にいても、これなら捕捉できる可能性が出てくるわけである。また、海中の各深度の層の性質を利用することも出来る。
**部品: 味方との連携でさまざまな索敵が可能
ねこかぜのディッピングソナーが得た情報は、他のねこかぜや護衛艦などに共有される。これを利用して、一箇所から放たれたアクティブな音波をさまざまな位置にいる複数の味方がステルス性を保ちながら受信したり(マルチスタティック式)、情報を統合することで、より高精度な水面下の情報を入手するなど、さまざまな索敵が可能となる。
**部品: 使い捨ての投下式ソナー機能ブイ
ソノブイとは、海面に浮かぶブイと、音響の反射波によって海中を索敵するソナーが一体になったものである。基本的に航空機などで上空から海に投下して使用する。回収コストの関係から基本的に使い捨てである。
**部品: 長さ1mほどの円筒の形状
投下前のソノブイは、長さ1mほどの小さな円筒の形状である。そんなに大きなサイズではないので数十本も航空機で運ぶことが出来る。これを航空機が装備する投下用ランチャーや投下口などを使って投下する。
**部品: 落下傘を展開して着水
ソノブイは投下すると、空中で落下傘を展開してから海面に着水する。これはソノブイが水面に対して垂直に落下したり、着水の衝撃で内部の機器が破損する可能性を軽減するためである。
**部品: 海面に浮上する浮標と通信機器
空中から投下して着水したソノブイは、海中へ垂直に沈みながら落下傘の部分を切り離し、ソノブイ本体から空気で膨らむ浮標(ブイ)とそれに付随する通信機器を排出して、海面に浮上させる。これらはソナー部分とケーブルで繋がっており、ここから海中の情報を航空機や艦船などに送るわけである。
**部品: カバーを海中で切り離してソナーを展開
ソノブイは、海中を垂直に沈みながら浮標と通信機器を浮上させつつ、それと同時にソノブイ本体のカバーを切り離して、内部のソナー部分を海中に展開する。具体的には、浮標が浮上する力を利用して、カバーからソナー部分を引っこ抜くような感じである。
**部品: ソノブイを使った作戦
ソノブイは、ディッピングソナーと違って数多くを展開することが出来るので、これを利用して、点ではなく線での対潜索敵が可能となる。敵が移動しそうなルートに線を張るようソノブイを配置したり、敵潜水艦を聴音した地点を中心に円を描くように配置したりなど、さまざまな作戦や応用が可能となる。
**部品: 複数のチャンネル設定で情報を識別
ソノブイのひとつひとつには、それぞれ個別に周波数を設定するなどして、チャンネルが割り振ってある。そうしないと、どの位置のソノブイから情報が来たのか分からなくなるからである。
**部品: 対潜水艦用の投下式爆弾
対潜爆弾とは、文字通り敵潜水艦用に航空機などが空中から投下する爆弾のことである。航空爆雷とも呼ぶ。ちなみに、実は潜水艦だけでなく艦船や機雷など水上の目標にも威嚇や攻撃などが可能である。
**部品: 時間や水圧で起爆設定が可能
対潜爆弾は、信管が作動するタイミングを、時間や水圧(つまり深度)などで設定することが可能である。ミサイルなどの誘導装置に比べて、だいぶシンプルで安価ではある。
**部品: 重量のほとんどは炸薬
対潜爆弾は、その重量のほとんどが炸薬である。よって高い破壊力がある……と思われるが、実は爆発そのものではなく、その爆発の影響で発生する衝撃波のようなもの(バブルパルス現象)で攻撃することを狙って設計されている。
**部品: 爆発による泡の膨張と収縮の連続
水中で爆弾が爆発すると、一瞬、高圧ガスによって巨大な泡が発生する。泡は浮上しながらも、爆発の圧力で膨張した後、周囲の水圧を受けて縮小し、それによって泡の中心で圧力が高まり再び膨張、また再び周囲の水圧を受けて縮小……一瞬のうちに発生するこの繰り返しを、バブルパルスと呼ぶ。
**部品: 近くに構造物などがあると……
バブルパルス現象では、泡の近くに船体や壁などの構造物があると、その影響で構造物と反対側の泡の側面の水圧が変化、泡さえ貫通する強力な水流が発生して、それが強烈な圧力となって構造物にダメージを与える。これは大気中の爆発よりも、ずっと破壊力があるとされており、対潜爆弾による攻撃とは、この圧力を利用するものである。
**部品: サーチライト
夜間における情報収集や、救助活動における捜索や対象の位置を照らして示したり、発光信号などを利用して合図や誘導などが出来るよう、サーチライトが備わっている。赤外線前方監視装置(FLIR)と連携して使用したりする。
**部品: 暗視スコープ
ヘリの乗員が夜間でも機外の状況確認や偵察などが行えるよう、ヘリの内部に暗視スコープが用意されている。これは夜の月や星の光を科学的に増幅しているもので、急に光が増大した時に目をやられないよう制限する機能も付いている。
**部品: 拡声器
ヘリの機外への呼びかけを行うためのスピーカーで、救助対象者への呼びかけや誘導などの他に、応答に応じない非武装の不審船などへの連絡や警告なども行う。
**部品: ホイスト
ホイストとはウインチをコンパクトな吊り下げ式にしたもので、ワイヤーによって荷を上下に運ぶための装置である。ヘリコプターのホイストは、キャビン側面にあるドアの上部に設置していることが多い。
**部品: ワイヤーとフック
ホイストから、先端にフックが付いたワイヤーを伸縮させることが出来る。これを利用して、ホバリングした状態で乗員が降下したり、逆に地面などでフックを足場にワイヤーに掴まってワイヤーを巻き上げてヘリに移動したり、何らかの器材を運搬したりなどが出来る。非常事態の際には切断する機能も備わっているが、救助能力を失うので可能であれば使いたくないものである。
**部品: 救助用スリングと平担架
救助用スリングとは、救助対象者の両脇に引っ掛けるような形で吊り上げるための大きなスリングで、着用するベスト状のものもある。ホイストから伸縮するワイヤーの先端にあるフックを利用して、救助対象を吊り上げるわけである。また、重傷などの救助対象者をなるべく安静に吊り上げるための平担架もある。こちらもフックとスリングで平担架を引っ掛けるように吊り上げる。
**部品: ホバリング自動制御システム
ホバリング制御システムは、設定した高度で、ヘリがホバリング状態のまま安定するよう自動で機体を制御するシステムである。一種の自動操縦なのだが、ホバリング状態を維持すること以外は出来ない。基本的には、救助活動時に手が足りない時や、何らかの緊急時において、パイロットが短時間の救助活動のサポートに回れることを目的に設計されている。
*提出書式
大部品: 対潜哨戒ヘリ「ねこかぜ」 RD:61 評価値:10
-部品: 護衛艦に載せて運用されるヘリ
-大部品: ねこかぜの特徴や装備など RD:7 評価値:5
--部品: メインローターの先端が複雑に曲がっている
--部品: ローターは折り畳める
--部品: バブルウィンドウ
--部品: 二重スライドドア
--部品: 赤外線前方監視装置(FLIR)
--部品: 逆合成開口レーダー(ISAR)
--部品: 全方位カメラ
-大部品: ヘリコプター RD:8 評価値:5
--部品: ヘリコプター開発の概要
--部品: 回転翼航空機
--大部品: 基本構造 RD:6 評価値:4
---部品: コックピット
---部品: キャビン部
---部品: シングルローター式
---部品: メインローター
---部品: テールローター
---部品: ターボシャフトエンジン
-大部品: ヘリの特徴や運用などについて RD:7 評価値:5
--部品: ローター(回転翼)が生み出す幅広い機動
--部品: 垂直離着陸で滑走路いらず
--部品: ホバリングが可能
--部品: 極低空を飛行できる
--部品: さまざまな汎用性がある
--部品: 飛行機に比べて速度や燃費などは劣る
--部品: 騒音がうるさい!
-大部品: ヘリ用レーザー通信 RD:8 評価値:5
--部品: レーザー光線を用いた通信方法
--部品: 通信距離に限界がある
--大部品: レーザー RD:6 評価値:4
---部品: LASERの名前の由来
---部品: 光の誘導放出とは
---部品: コヒーレント(可干渉性)
---部品: 反転分布とレーザー媒体
---部品: ミラーで光を増幅して放射
---部品: 目に向けてはいけない!
-大部品: 対潜索敵系の装備 RD:18 評価値:7
--大部品: ソナー RD:7 評価値:5
---部品: 水面下の情報を得ることが出来る
---部品: ソナー(SONAR)の仕組み
---部品: 音は水中でよく響く
---部品: 高周波と低周波
---部品: ソナー用の振動子
---部品: 海という環境による影響
---部品: 海の生態系への影響に注意
--大部品: ディッピングソナー RD:4 評価値:3
---部品: 航空機から吊り下げるソナー
---部品: 素早く索敵位置を変更できる
---部品: 可変深度ソナー
---部品: 味方との連携でさまざまな索敵が可能
--大部品: ソノブイ RD:7 評価値:5
---部品: 使い捨ての投下式ソナー機能ブイ
---部品: 長さ1mほどの円筒の形状
---部品: 落下傘を展開して着水
---部品: 海面に浮上する浮標と通信機器
---部品: カバーを海中で切り離してソナーを展開
---部品: ソノブイを使った作戦
---部品: 複数のチャンネル設定で情報を識別
-大部品: 対潜爆弾 RD:5 評価値:4
--部品: 対潜水艦用の投下式爆弾
--部品: 時間や水圧で起爆設定が可能
--大部品: 炸薬によるバブルパルスで攻撃する RD:3 評価値:3
---部品: 重量のほとんどは炸薬
---大部品: バブルパルス現象 RD:2 評価値:2
----部品: 爆発による泡の膨張と収縮の連続
----部品: 近くに構造物などがあると……
-大部品: レスキュー装備(ヘリ用) RD:7 評価値:5
--部品: サーチライト
--部品: 暗視スコープ
--部品: 拡声器
--部品: ホイスト
--部品: ワイヤーとフック
--部品: 救助用スリングと平担架
--部品: ホバリング自動制御システム
部品: 護衛艦に載せて運用されるヘリ
ねこかぜは、星風藩国海軍の護衛艦の艦載ヘリとしての運用を想定して設計された、対潜哨戒ヘリコプターである。ソノブイや魚雷や爆雷を使用した対潜任務がメインだが、哨戒や救助活動、ワイヤーのフックなどを利用した荷物の運搬なども可能である。操縦および各種機器の操作のため最低必要人員は2名となっている。ちなみにねこかぜの名前の由来は、星風藩国を流れる猫風川からである。
部品: メインローターの先端が複雑に曲がっている
ねこかぜのメインローター(回転翼)の先端は、上下反角及び後退角(少しだけ上に曲がってから下に折れるように曲がった後、最後に後退翼のような形に僅かに曲がっている)となっていて、これはホバリング時の空力特性に優れた形状となっている。具体的には、上反角と下反角と後退角を組み合わせた形状でホバリング時の安定性を増している。
部品: ローターは折り畳める
ねこかぜは、メインローターを折り畳むことで護衛艦のヘリ格納庫に収容することが出来る。その際の全幅は3.3mであり、ミヤ級護衛艦などのヘリ格納庫は、ねこかぜを収容できるだけのスペースを持つよう作られてる。
部品: バブルウィンドウ
ねこかぜの側面の窓は、四角いバブルウィンドウとなっている。これは内側から泡のように膨らんだ形状の窓で、偵察や救助活動などで、内側から外を覗き込める範囲を広げるための工夫である。
部品: 二重スライドドア
ねこかぜの側面にあるスライドドアは、二重スライド式になっており、大きめのキャビンに合わせて大きく広げることが出来る。ちょっとした大きな機械や、怪我人を担架ごと搬入することが可能である。
部品: 赤外線前方監視装置(FLIR)
赤外線前方監視装置(Forward Looking Infra-Red)とは、人間の目には見えない遠赤外線を検知して、その温度分布を表示する装置である。光源のない環境や植生に偽装している相手でも見つけることが可能で、夜間の捜索や救助活動にも使用できる。
部品: 逆合成開口レーダー(ISAR)
合成開口レーダー(Synthetic Aperture Radar)とは、マイクロ波を発射しながら地表をスキャンするように移動して、その反射波を複数の受信機で受け取って、細かな位相の違いから解像度を高めることで映像を取得できるレーダーである。そして逆合成開口レーダー(Inverse Synthetic Aperture Radar)とは、マイクロ波を発射して反射波を受け取るのはおなじだが、こちらは対象の動きや変化から映像を取得するレーダーである。どちらも雲や夜間などに関係なく、解像度の高い映像を取得することに長けており、逆合成開口レーダーは長距離から動揺のある船舶の確認が可能である。
部品: 全方位カメラ
ヘリの下部に備わっている魚眼カメラで、ヘリの真下の状況をパイロットなどが確認するために使用される。着艦時における確認や、ワイヤーを使用した乗員の降下や救助活動などで役に立つ。
部品: ヘリコプター開発の概要
航空機を主要産業とするレンジャー連邦において、ラスターチカなどのジェットエンジン、固定翼機の航空機開発以外の産業創出を考えて開発が進められた。
部品: 回転翼航空機
回転翼と呼ばれる、翼部が回転し揚力や推進力を得て飛行する航空機の事を指す。ヘリコプター、複合ヘリコプター、オートジャイロなどが含まれる。
部品: コックピット
操縦するためのレバーや計器、無線などが配置されており、操縦者が搭乗物に対し様々なアクションを操作指示をする。
部品: キャビン部
ヘリコプターの操縦士以外が座る事ができるスペースの事。座席に加えて体を固定するためのシートベルトがある。
部品: シングルローター式
メインローダーが一つ、反作用抑止のテールローターが一つと一組のローダーで飛行するタイプの回転翼機であることを示す。
部品: メインローター
機体の上部に取り付けられた回転翼。胴体のエンジンから動力を得て回転をすることで上下方向への揚力、推進力を得られる構造になっている。
部品: テールローター
機体尾部についている小型の回転翼。メインローターが回転するとヘリコプター本体も逆回転してしまうため、それを抑える為に、反対回転し、押さえ込む役割がある。
部品: ターボシャフトエンジン
ガスタービンエンジンの一種。タービンのから出る排気から回転軸を回し、推進力や動力を得る構造になっている。
部品: ローター(回転翼)が生み出す幅広い機動
ヘリコプターとは、ローター(回転翼)で推力を得て空を飛ぶ航空機である。基本的には、エンジンなどで長大なローターを回転させて揚力を得つつ、それによって発生する反作用をもうひとつのローターなどで抑えつつ飛行するわけだが、これを利用して前後左右上下と、幅広い機動を可能にしている。
部品: 垂直離着陸で滑走路いらず
飛行機には長大な滑走路が必要だが、ヘリコプターはローターの揚力を利用して垂直方向に移動できるため、滑走路がなくても空を飛べる。ヘリの離着陸場であるヘリポートも滑走路に比べれば小さくて済む。
部品: ホバリングが可能
ヘリコプターは、ローターによる揚力が生む推力を、風や重力などの影響と吊り合わせることで、空中の一点に留まり続けるホバリングが可能である。これは飛行機(VTOL機を除く)とヘリコプターの大きな相違点である。
部品: 極低空を飛行できる
ヘリコプターは、パイロットの技量にもよるが、機体のすぐ下に地面があるような極めて低空を飛行することが出来る。ちなみに軍用の攻撃ヘリコプターなどだと、木陰に隠れながら高速で移動するなどもやれてしまう。
部品: さまざまな汎用性がある
ヘリコプターには、さまざまな汎用性がある。素早く医師や怪我人を運んだり、遭難した人を探したり、逃げる犯人などを上空から追跡したり、遊覧飛行を楽しんだりなど、飛行機よりもどちらかというとコストが低いこともあって色々な運用が出来る。
部品: 飛行機に比べて速度や燃費などは劣る
飛行機と比べると、ヘリコプターは速度面や燃費などでは劣る。マッハで飛ぶ飛行機などにはとてもとても燃費も含めて敵わないし、両者を大型化しての輸送能力でもヘリが負ける。
部品: 騒音がうるさい!
ヘリコプターは、騒音がうるさいという弱点がある。たとえば救助活動の場合によっては、この騒音が妨げになることもあるので注意しなければならない。
部品: レーザー光線を用いた通信方法
レーザー通信とは、レーザー光を用いた通信方法である。高い周波数で、発散しにくい指向性のあるレーザー光を使うため傍受しにくいことから、ハッキングなどがとてもやりにくいという性質を持つ。特にレーザー光が減衰しにくい宇宙空間などでは有用とされる。
部品: 通信距離に限界がある
レーザーは直進するため、地球の丸みを考えると最大でも(人間の高さ基準で)約4.6kmほどの距離にしか通信できないという弱点がある。衛星を利用するか、高い位置からレーザーを発射すれば多少は伸びることは伸びる。また、大気中ではレーザーは減衰するため、これも距離に影響する。
部品: LASERの名前の由来
レーザーとは、Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation(誘導放出による光の増幅)の頭文字から来ており、誘導放出によって増幅された人工的な光ということを意味する。
部品: 光の誘導放出とは
電子(分子)は外部から光などのエネルギーを吸収すると励起状態となり、余剰エネルギーである光などを放出して、不安定な励起状態から安定した基底状態に戻ろうとする。これを自然放出という。誘導放出とは、すでに励起状態にある電子に光をぶつけることで、入射した光と同じ向きのまま光が増幅される現象である(この時、その励起状態にある電子は強制的に基底状態に戻る)
部品: コヒーレント(可干渉性)
誘導放出によって発生した光は、その引き鉄となった光と全く同じ向きや位相を持って放出される。これをコヒーレント(可干渉性)な光という。そこで、励起状態にある電子ばかりをたくさん用意して引き鉄となる光を入射すれば、その入射する光が少しであっても、たくさんの同じ向きと位相をもって整えられた強い光が放出されるというアイデアが考え出された。
部品: 反転分布とレーザー媒体
コヒーレントな光を束ねてレーザーにするには誘導放出が必要となるが、しかし誘導放出させるためには、何らかの方法で基底状態の電子より、励起状態の電子のほうが多いような状況を作り出さないといけない。これを反転分布といい、反転分布の状態を作るために必要な物質を、レーザー媒体という。レーザー媒体には固体や気体や半導体などのさまざまな種類と性質があり、その藩国の技術力や用途などによって適切なものが使用される。
部品: ミラーで光を増幅して放射
誘導放出された光は、最終的にはミラーで何度も反射されて増幅された後、透過率の少ないところからレーザーとして放射することが出来る。あとは放射された光の量より、光が増幅される量のほうが多ければ、レーザーが放たれ続けるというわけである。
部品: 目に向けてはいけない!
レーザー光は、目に受けると失明する可能性があるので、決して目に向けてレーザー光を放射してはいけない。軍事転用しても非人道的なので禁止される。
部品: 水面下の情報を得ることが出来る
ソナーを使用することにより、艦船の進路の水面下にある目では見えない障害物(例えば大部分が水面下に隠れている巨大な氷山など)や移動体などを事前に察知することが出来る。これにより航海の安全性が高まる他、軍事面においては敵の魚雷や機雷、潜水艦などを探知するなどに役立つだろう。
部品: ソナー(SONAR)の仕組み
ソナー(SONAR)とは、SOund NAvigation and Ranging(音響航法と測距)の頭文字から来ており、音波を発してその反射を捉えることで、水中の深さや距離や物体などの位置を探知する技術である。音波を自ら発して反射を捉えるものをアクティブソナー、音や反射を捉えるのみのものをパッシブソナーと呼ぶ。
部品: 音は水中でよく響く
海中の魚群や海底の構造などを探査する場合、レーダーのように電波を飛ばした反射から情報を得ようとしても、光や電波は水中だと減衰してしまうため実用的ではない。その一方、音は大気中より水中のほうが4倍以上も伝播する。音波を飛ばして探査するソナー技術が生まれたのは、こうした背景によるものである。
部品: 高周波と低周波
ソナーの探知範囲は、基本的に音波の周波数に左右される。低周波の音波であれば探知範囲は広く深いものとなり、高周波の場合だと探知範囲は狭く短いが、精密な探査が可能となる。
部品: ソナー用の振動子
ソナーには、振動(音波を発振する)を電気に変換する、またはその逆を行う振動子を組み込んだ装置が備わっている。これらは圧電や磁歪の性質を持つ材料など、その藩国の技術力などに適したものが使用されている。
部品: 海という環境による影響
レーダーなどに比べると、ソナーは海という環境の影響をとても受けやすい。海面や海底による音波の反射や、水中の温度による伝播の変化、さまざまな雑音などによるものである。これらの要素を把握、処理することがソナーには求められるが、しかし、逆に利用できることもあるかもしれない。
部品: 海の生態系への影響に注意
大出力で低周波の音波を出すようなアクティブソナーを用いる場合、海の哺乳類の生態系に悪影響を与えないように注意しなければならない。クジラなどの海洋哺乳類は聴覚によるコミュニケーションを行うため、騒音の影響で混乱したり方向感覚を失ったりするからである。
部品: 航空機から吊り下げるソナー
ディッピングソナーとは、航空機から吊り下げて着水させて、潜水艦などの存在を調べたり位置を特定するためのソナーである。対潜ヘリなどのホバリング出来る航空機向きの装備である。
部品: 素早く索敵位置を変更できる
ディッピングソナーの良いところは、設置後は使い捨てのソノブイと違い吊り下げ式なので、潜水艦などを探す位置を変えれるという点にある。それも航空機で運搬するので、広範囲を素早く水中索敵できる。
部品: 可変深度ソナー
ディッピングソナーは可変深度ソナーであり、吊り下げているケーブルなどをウィンチで調整することで沈降させて、索敵する水中の深度を調整することが出来る。潜水艦などが深い海の底にいても、これなら捕捉できる可能性が出てくるわけである。また、海中の各深度の層の性質を利用することも出来る。
部品: 味方との連携でさまざまな索敵が可能
ねこかぜのディッピングソナーが得た情報は、他のねこかぜや護衛艦などに共有される。これを利用して、一箇所から放たれたアクティブな音波をさまざまな位置にいる複数の味方がステルス性を保ちながら受信したり(マルチスタティック式)、情報を統合することで、より高精度な水面下の情報を入手するなど、さまざまな索敵が可能となる。
部品: 使い捨ての投下式ソナー機能ブイ
ソノブイとは、海面に浮かぶブイと、音響の反射波によって海中を索敵するソナーが一体になったものである。基本的に航空機などで上空から海に投下して使用する。回収コストの関係から基本的に使い捨てである。
部品: 長さ1mほどの円筒の形状
投下前のソノブイは、長さ1mほどの小さな円筒の形状である。そんなに大きなサイズではないので数十本も航空機で運ぶことが出来る。これを航空機が装備する投下用ランチャーや投下口などを使って投下する。
部品: 落下傘を展開して着水
ソノブイは投下すると、空中で落下傘を展開してから海面に着水する。これはソノブイが水面に対して垂直に落下したり、着水の衝撃で内部の機器が破損する可能性を軽減するためである。
部品: 海面に浮上する浮標と通信機器
空中から投下して着水したソノブイは、海中へ垂直に沈みながら落下傘の部分を切り離し、ソノブイ本体から空気で膨らむ浮標(ブイ)とそれに付随する通信機器を排出して、海面に浮上させる。これらはソナー部分とケーブルで繋がっており、ここから海中の情報を航空機や艦船などに送るわけである。
部品: カバーを海中で切り離してソナーを展開
ソノブイは、海中を垂直に沈みながら浮標と通信機器を浮上させつつ、それと同時にソノブイ本体のカバーを切り離して、内部のソナー部分を海中に展開する。具体的には、浮標が浮上する力を利用して、カバーからソナー部分を引っこ抜くような感じである。
部品: ソノブイを使った作戦
ソノブイは、ディッピングソナーと違って数多くを展開することが出来るので、これを利用して、点ではなく線での対潜索敵が可能となる。敵が移動しそうなルートに線を張るようソノブイを配置したり、敵潜水艦を聴音した地点を中心に円を描くように配置したりなど、さまざまな作戦や応用が可能となる。
部品: 複数のチャンネル設定で情報を識別
ソノブイのひとつひとつには、それぞれ個別に周波数を設定するなどして、チャンネルが割り振ってある。そうしないと、どの位置のソノブイから情報が来たのか分からなくなるからである。
部品: 対潜水艦用の投下式爆弾
対潜爆弾とは、文字通り敵潜水艦用に航空機などが空中から投下する爆弾のことである。航空爆雷とも呼ぶ。ちなみに、実は潜水艦だけでなく艦船や機雷など水上の目標にも威嚇や攻撃などが可能である。
部品: 時間や水圧で起爆設定が可能
対潜爆弾は、信管が作動するタイミングを、時間や水圧(つまり深度)などで設定することが可能である。ミサイルなどの誘導装置に比べて、だいぶシンプルで安価ではある。
部品: 重量のほとんどは炸薬
対潜爆弾は、その重量のほとんどが炸薬である。よって高い破壊力がある……と思われるが、実は爆発そのものではなく、その爆発の影響で発生する衝撃波のようなもの(バブルパルス現象)で攻撃することを狙って設計されている。
部品: 爆発による泡の膨張と収縮の連続
水中で爆弾が爆発すると、一瞬、高圧ガスによって巨大な泡が発生する。泡は浮上しながらも、爆発の圧力で膨張した後、周囲の水圧を受けて縮小し、それによって泡の中心で圧力が高まり再び膨張、また再び周囲の水圧を受けて縮小……一瞬のうちに発生するこの繰り返しを、バブルパルスと呼ぶ。
部品: 近くに構造物などがあると……
バブルパルス現象では、泡の近くに船体や壁などの構造物があると、その影響で構造物と反対側の泡の側面の水圧が変化、泡さえ貫通する強力な水流が発生して、それが強烈な圧力となって構造物にダメージを与える。これは大気中の爆発よりも、ずっと破壊力があるとされており、対潜爆弾による攻撃とは、この圧力を利用するものである。
部品: サーチライト
夜間における情報収集や、救助活動における捜索や対象の位置を照らして示したり、発光信号などを利用して合図や誘導などが出来るよう、サーチライトが備わっている。赤外線前方監視装置(FLIR)と連携して使用したりする。
部品: 暗視スコープ
ヘリの乗員が夜間でも機外の状況確認や偵察などが行えるよう、ヘリの内部に暗視スコープが用意されている。これは夜の月や星の光を科学的に増幅しているもので、急に光が増大した時に目をやられないよう制限する機能も付いている。
部品: 拡声器
ヘリの機外への呼びかけを行うためのスピーカーで、救助対象者への呼びかけや誘導などの他に、応答に応じない非武装の不審船などへの連絡や警告なども行う。
部品: ホイスト
ホイストとはウインチをコンパクトな吊り下げ式にしたもので、ワイヤーによって荷を上下に運ぶための装置である。ヘリコプターのホイストは、キャビン側面にあるドアの上部に設置していることが多い。
部品: ワイヤーとフック
ホイストから、先端にフックが付いたワイヤーを伸縮させることが出来る。これを利用して、ホバリングした状態で乗員が降下したり、逆に地面などでフックを足場にワイヤーに掴まってワイヤーを巻き上げてヘリに移動したり、何らかの器材を運搬したりなどが出来る。非常事態の際には切断する機能も備わっているが、救助能力を失うので可能であれば使いたくないものである。
部品: 救助用スリングと平担架
救助用スリングとは、救助対象者の両脇に引っ掛けるような形で吊り上げるための大きなスリングで、着用するベスト状のものもある。ホイストから伸縮するワイヤーの先端にあるフックを利用して、救助対象を吊り上げるわけである。また、重傷などの救助対象者をなるべく安静に吊り上げるための平担架もある。こちらもフックとスリングで平担架を引っ掛けるように吊り上げる。
部品: ホバリング自動制御システム
ホバリング制御システムは、設定した高度で、ヘリがホバリング状態のまま安定するよう自動で機体を制御するシステムである。一種の自動操縦なのだが、ホバリング状態を維持すること以外は出来ない。基本的には、救助活動時に手が足りない時や、何らかの緊急時において、パイロットが短時間の救助活動のサポートに回れることを目的に設計されている。
*インポート用定義データ
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"title": "対潜哨戒ヘリ「ねこかぜ」",
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"title": "護衛艦に載せて運用されるヘリ",
"description": "ねこかぜは、星風藩国海軍の護衛艦の艦載ヘリとしての運用を想定して設計された、対潜哨戒ヘリコプターである。ソノブイや魚雷や爆雷を使用した対潜任務がメインだが、哨戒や救助活動、ワイヤーのフックなどを利用した荷物の運搬なども可能である。操縦および各種機器の操作のため最低必要人員は2名となっている。ちなみにねこかぜの名前の由来は、星風藩国を流れる猫風川からである。",
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"title": "ねこかぜの特徴や装備など",
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"title": "メインローターの先端が複雑に曲がっている",
"description": "ねこかぜのメインローター(回転翼)の先端は、上下反角及び後退角(少しだけ上に曲がってから下に折れるように曲がった後、最後に後退翼のような形に僅かに曲がっている)となっていて、これはホバリング時の空力特性に優れた形状となっている。具体的には、上反角と下反角と後退角を組み合わせた形状でホバリング時の安定性を増している。",
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"title": "ローターは折り畳める",
"description": "ねこかぜは、メインローターを折り畳むことで護衛艦のヘリ格納庫に収容することが出来る。その際の全幅は3.3mであり、ミヤ級護衛艦などのヘリ格納庫は、ねこかぜを収容できるだけのスペースを持つよう作られてる。",
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"title": "バブルウィンドウ",
"description": "ねこかぜの側面の窓は、四角いバブルウィンドウとなっている。これは内側から泡のように膨らんだ形状の窓で、偵察や救助活動などで、内側から外を覗き込める範囲を広げるための工夫である。",
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"title": "二重スライドドア",
"description": "ねこかぜの側面にあるスライドドアは、二重スライド式になっており、大きめのキャビンに合わせて大きく広げることが出来る。ちょっとした大きな機械や、怪我人を担架ごと搬入することが可能である。",
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"title": "赤外線前方監視装置(FLIR)",
"description": "赤外線前方監視装置(Forward Looking Infra-Red)とは、人間の目には見えない遠赤外線を検知して、その温度分布を表示する装置である。光源のない環境や植生に偽装している相手でも見つけることが可能で、夜間の捜索や救助活動にも使用できる。",
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"title": "逆合成開口レーダー(ISAR)",
"description": "合成開口レーダー(Synthetic Aperture Radar)とは、マイクロ波を発射しながら地表をスキャンするように移動して、その反射波を複数の受信機で受け取って、細かな位相の違いから解像度を高めることで映像を取得できるレーダーである。そして逆合成開口レーダー(Inverse Synthetic Aperture Radar)とは、マイクロ波を発射して反射波を受け取るのはおなじだが、こちらは対象の動きや変化から映像を取得するレーダーである。どちらも雲や夜間などに関係なく、解像度の高い映像を取得することに長けており、逆合成開口レーダーは長距離から動揺のある船舶の確認が可能である。",
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"title": "全方位カメラ",
"description": "ヘリの下部に備わっている魚眼カメラで、ヘリの真下の状況をパイロットなどが確認するために使用される。着艦時における確認や、ワイヤーを使用した乗員の降下や救助活動などで役に立つ。",
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"title": "さまざまな汎用性がある",
"description": "ヘリコプターには、さまざまな汎用性がある。素早く医師や怪我人を運んだり、遭難した人を探したり、逃げる犯人などを上空から追跡したり、遊覧飛行を楽しんだりなど、飛行機よりもどちらかというとコストが低いこともあって色々な運用が出来る。",
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"title": "騒音がうるさい!",
"description": "ヘリコプターは、騒音がうるさいという弱点がある。たとえば救助活動の場合によっては、この騒音が妨げになることもあるので注意しなければならない。",
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"title": "ヘリ用レーザー通信",
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"title": "レーザー光線を用いた通信方法",
"description": "レーザー通信とは、レーザー光を用いた通信方法である。高い周波数で、発散しにくい指向性のあるレーザー光を使うため傍受しにくいことから、ハッキングなどがとてもやりにくいという性質を持つ。特にレーザー光が減衰しにくい宇宙空間などでは有用とされる。",
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"title": "通信距離に限界がある",
"description": "レーザーは直進するため、地球の丸みを考えると最大でも(人間の高さ基準で)約4.6kmほどの距離にしか通信できないという弱点がある。衛星を利用するか、高い位置からレーザーを発射すれば多少は伸びることは伸びる。また、大気中ではレーザーは減衰するため、これも距離に影響する。",
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"title": "LASERの名前の由来",
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"description": "電子(分子)は外部から光などのエネルギーを吸収すると励起状態となり、余剰エネルギーである光などを放出して、不安定な励起状態から安定した基底状態に戻ろうとする。これを自然放出という。誘導放出とは、すでに励起状態にある電子に光をぶつけることで、入射した光と同じ向きのまま光が増幅される現象である(この時、その励起状態にある電子は強制的に基底状態に戻る)",
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{
"title": "ミラーで光を増幅して放射",
"description": "誘導放出された光は、最終的にはミラーで何度も反射されて増幅された後、透過率の少ないところからレーザーとして放射することが出来る。あとは放射された光の量より、光が増幅される量のほうが多ければ、レーザーが放たれ続けるというわけである。",
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},
{
"title": "目に向けてはいけない!",
"description": "レーザー光は、目に受けると失明する可能性があるので、決して目に向けてレーザー光を放射してはいけない。軍事転用しても非人道的なので禁止される。",
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}
],
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}
],
"localID": 28,
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},
{
"title": "対潜索敵系の装備",
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{
"title": "ソナー",
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{
"title": "水面下の情報を得ることが出来る",
"description": "ソナーを使用することにより、艦船の進路の水面下にある目では見えない障害物(例えば大部分が水面下に隠れている巨大な氷山など)や移動体などを事前に察知することが出来る。これにより航海の安全性が高まる他、軍事面においては敵の魚雷や機雷、潜水艦などを探知するなどに役立つだろう。",
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},
{
"title": "ソナー(SONAR)の仕組み",
"description": "ソナー(SONAR)とは、SOund NAvigation and Ranging(音響航法と測距)の頭文字から来ており、音波を発してその反射を捉えることで、水中の深さや距離や物体などの位置を探知する技術である。音波を自ら発して反射を捉えるものをアクティブソナー、音や反射を捉えるのみのものをパッシブソナーと呼ぶ。",
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},
{
"title": "音は水中でよく響く",
"description": "海中の魚群や海底の構造などを探査する場合、レーダーのように電波を飛ばした反射から情報を得ようとしても、光や電波は水中だと減衰してしまうため実用的ではない。その一方、音は大気中より水中のほうが4倍以上も伝播する。音波を飛ばして探査するソナー技術が生まれたのは、こうした背景によるものである。",
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},
{
"title": "高周波と低周波",
"description": "ソナーの探知範囲は、基本的に音波の周波数に左右される。低周波の音波であれば探知範囲は広く深いものとなり、高周波の場合だと探知範囲は狭く短いが、精密な探査が可能となる。",
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},
{
"title": "ソナー用の振動子",
"description": "ソナーには、振動(音波を発振する)を電気に変換する、またはその逆を行う振動子を組み込んだ装置が備わっている。これらは圧電や磁歪の性質を持つ材料など、その藩国の技術力などに適したものが使用されている。",
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},
{
"title": "海という環境による影響",
"description": "レーダーなどに比べると、ソナーは海という環境の影響をとても受けやすい。海面や海底による音波の反射や、水中の温度による伝播の変化、さまざまな雑音などによるものである。これらの要素を把握、処理することがソナーには求められるが、しかし、逆に利用できることもあるかもしれない。",
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"localID": 45
},
{
"title": "海の生態系への影響に注意",
"description": "大出力で低周波の音波を出すようなアクティブソナーを用いる場合、海の哺乳類の生態系に悪影響を与えないように注意しなければならない。クジラなどの海洋哺乳類は聴覚によるコミュニケーションを行うため、騒音の影響で混乱したり方向感覚を失ったりするからである。",
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],
"localID": 39,
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{
"title": "ディッピングソナー",
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{
"title": "航空機から吊り下げるソナー",
"description": "ディッピングソナーとは、航空機から吊り下げて着水させて、潜水艦などの存在を調べたり位置を特定するためのソナーである。対潜ヘリなどのホバリング出来る航空機向きの装備である。",
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},
{
"title": "素早く索敵位置を変更できる",
"description": "ディッピングソナーの良いところは、設置後は使い捨てのソノブイと違い吊り下げ式なので、潜水艦などを探す位置を変えれるという点にある。それも航空機で運搬するので、広範囲を素早く水中索敵できる。",
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"localID": 49
},
{
"title": "可変深度ソナー",
"description": "ディッピングソナーは可変深度ソナーであり、吊り下げているケーブルなどをウィンチで調整することで沈降させて、索敵する水中の深度を調整することが出来る。潜水艦などが深い海の底にいても、これなら捕捉できる可能性が出てくるわけである。また、海中の各深度の層の性質を利用することも出来る。",
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"localID": 50
},
{
"title": "味方との連携でさまざまな索敵が可能",
"description": "ねこかぜのディッピングソナーが得た情報は、他のねこかぜや護衛艦などに共有される。これを利用して、一箇所から放たれたアクティブな音波をさまざまな位置にいる複数の味方がステルス性を保ちながら受信したり(マルチスタティック式)、情報を統合することで、より高精度な水面下の情報を入手するなど、さまざまな索敵が可能となる。",
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{
"title": "ソノブイ",
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{
"title": "使い捨ての投下式ソナー機能ブイ",
"description": "ソノブイとは、海面に浮かぶブイと、音響の反射波によって海中を索敵するソナーが一体になったものである。基本的に航空機などで上空から海に投下して使用する。回収コストの関係から基本的に使い捨てである。",
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},
{
"title": "長さ1mほどの円筒の形状",
"description": "投下前のソノブイは、長さ1mほどの小さな円筒の形状である。そんなに大きなサイズではないので数十本も航空機で運ぶことが出来る。これを航空機が装備する投下用ランチャーや投下口などを使って投下する。",
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},
{
"title": "落下傘を展開して着水",
"description": "ソノブイは投下すると、空中で落下傘を展開してから海面に着水する。これはソノブイが水面に対して垂直に落下したり、着水の衝撃で内部の機器が破損する可能性を軽減するためである。",
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},
{
"title": "海面に浮上する浮標と通信機器",
"description": "空中から投下して着水したソノブイは、海中へ垂直に沈みながら落下傘の部分を切り離し、ソノブイ本体から空気で膨らむ浮標(ブイ)とそれに付随する通信機器を排出して、海面に浮上させる。これらはソナー部分とケーブルで繋がっており、ここから海中の情報を航空機や艦船などに送るわけである。",
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},
{
"title": "カバーを海中で切り離してソナーを展開",
"description": "ソノブイは、海中を垂直に沈みながら浮標と通信機器を浮上させつつ、それと同時にソノブイ本体のカバーを切り離して、内部のソナー部分を海中に展開する。具体的には、浮標が浮上する力を利用して、カバーからソナー部分を引っこ抜くような感じである。",
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},
{
"title": "ソノブイを使った作戦",
"description": "ソノブイは、ディッピングソナーと違って数多くを展開することが出来るので、これを利用して、点ではなく線での対潜索敵が可能となる。敵が移動しそうなルートに線を張るようソノブイを配置したり、敵潜水艦を聴音した地点を中心に円を描くように配置したりなど、さまざまな作戦や応用が可能となる。",
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},
{
"title": "複数のチャンネル設定で情報を識別",
"description": "ソノブイのひとつひとつには、それぞれ個別に周波数を設定するなどして、チャンネルが割り振ってある。そうしないと、どの位置のソノブイから情報が来たのか分からなくなるからである。",
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}
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"localID": 52,
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}
],
"localID": 38,
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{
"title": "対潜爆弾",
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{
"title": "対潜水艦用の投下式爆弾",
"description": "対潜爆弾とは、文字通り敵潜水艦用に航空機などが空中から投下する爆弾のことである。航空爆雷とも呼ぶ。ちなみに、実は潜水艦だけでなく艦船や機雷など水上の目標にも威嚇や攻撃などが可能である。",
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},
{
"title": "時間や水圧で起爆設定が可能",
"description": "対潜爆弾は、信管が作動するタイミングを、時間や水圧(つまり深度)などで設定することが可能である。ミサイルなどの誘導装置に比べて、だいぶシンプルで安価ではある。",
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{
"title": "炸薬によるバブルパルスで攻撃する",
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{
"title": "重量のほとんどは炸薬",
"description": "対潜爆弾は、その重量のほとんどが炸薬である。よって高い破壊力がある……と思われるが、実は爆発そのものではなく、その爆発の影響で発生する衝撃波のようなもの(バブルパルス現象)で攻撃することを狙って設計されている。",
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"localID": 64
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{
"title": "バブルパルス現象",
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{
"title": "爆発による泡の膨張と収縮の連続",
"description": "水中で爆弾が爆発すると、一瞬、高圧ガスによって巨大な泡が発生する。泡は浮上しながらも、爆発の圧力で膨張した後、周囲の水圧を受けて縮小し、それによって泡の中心で圧力が高まり再び膨張、また再び周囲の水圧を受けて縮小……一瞬のうちに発生するこの繰り返しを、バブルパルスと呼ぶ。",
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{
"title": "近くに構造物などがあると……",
"description": "バブルパルス現象では、泡の近くに船体や壁などの構造物があると、その影響で構造物と反対側の泡の側面の水圧が変化、泡さえ貫通する強力な水流が発生して、それが強烈な圧力となって構造物にダメージを与える。これは大気中の爆発よりも、ずっと破壊力があるとされており、対潜爆弾による攻撃とは、この圧力を利用するものである。",
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],
"localID": 65,
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],
"localID": 63,
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],
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{
"title": "レスキュー装備(ヘリ用)",
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{
"title": "サーチライト",
"description": "夜間における情報収集や、救助活動における捜索や対象の位置を照らして示したり、発光信号などを利用して合図や誘導などが出来るよう、サーチライトが備わっている。赤外線前方監視装置(FLIR)と連携して使用したりする。",
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{
"title": "暗視スコープ",
"description": "ヘリの乗員が夜間でも機外の状況確認や偵察などが行えるよう、ヘリの内部に暗視スコープが用意されている。これは夜の月や星の光を科学的に増幅しているもので、急に光が増大した時に目をやられないよう制限する機能も付いている。",
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{
"title": "拡声器",
"description": "ヘリの機外への呼びかけを行うためのスピーカーで、救助対象者への呼びかけや誘導などの他に、応答に応じない非武装の不審船などへの連絡や警告なども行う。",
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{
"title": "ホイスト",
"description": "ホイストとはウインチをコンパクトな吊り下げ式にしたもので、ワイヤーによって荷を上下に運ぶための装置である。ヘリコプターのホイストは、キャビン側面にあるドアの上部に設置していることが多い。",
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"localID": 72,
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{
"title": "ワイヤーとフック",
"description": "ホイストから、先端にフックが付いたワイヤーを伸縮させることが出来る。これを利用して、ホバリングした状態で乗員が降下したり、逆に地面などでフックを足場にワイヤーに掴まってワイヤーを巻き上げてヘリに移動したり、何らかの器材を運搬したりなどが出来る。非常事態の際には切断する機能も備わっているが、救助能力を失うので可能であれば使いたくないものである。",
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{
"title": "救助用スリングと平担架",
"description": "救助用スリングとは、救助対象者の両脇に引っ掛けるような形で吊り上げるための大きなスリングで、着用するベスト状のものもある。ホイストから伸縮するワイヤーの先端にあるフックを利用して、救助対象を吊り上げるわけである。また、重傷などの救助対象者をなるべく安静に吊り上げるための平担架もある。こちらもフックとスリングで平担架を引っ掛けるように吊り上げる。",
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"localID": 74
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{
"title": "ホバリング自動制御システム",
"description": "ホバリング制御システムは、設定した高度で、ヘリがホバリング状態のまま安定するよう自動で機体を制御するシステムである。一種の自動操縦なのだが、ホバリング状態を維持すること以外は出来ない。基本的には、救助活動時に手が足りない時や、何らかの緊急時において、パイロットが短時間の救助活動のサポートに回れることを目的に設計されている。",
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"localID": 68,
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