フリーフライト (模型航空)
主翼の縦横比(スパン/平均コード)は、プラスティック系の新素材の利用によって大幅に増大した。
1955年頃のスパンは2000mm程度であったが]現在では2500mmを越えるものもあり、誘導抗力の減少によって滑空比が向上し、沈下率は減少している。
曳航よりの離脱速度が高速化すると、その瞬間に主翼にかかる荷重は増加する。離脱速度が大きいほど離脱後により高く上昇するので、高速化とそれに伴う主翼の曲げ荷重の増加は進行する。従って、現在の主翼が追加的に負担する曲げ荷重は、スパン増加による分と、高速化による分と両方が重なり、必要となる大幅な強度の向上には新素材の導入が大きく貢献している。
手で力いっぱい投げ上げて、最高高度で反転させて滑空に入れ、滞空時間を競う種目。1930年頃にアメリカで始まる。バルサ材の削りだしの翼を使う。現在まで室内用と野外用が並行的に発展してきたが、室内型はより軽く、低速で、飛行経路や投げ方も狭い場所に制約される。
F1A級の具体的な競技規定は下記の通りであるが、規格3.1.2(機体の仕様)については1955年の小改定(胴体断面積制限の削除)以来変更されていない。他種の国際級であるF1B級(ゴム動力機)やF1C級(エンジン機)は、数多くの規定の改定を経て現在に至っているが、F1A級は60年前の機体でも現在の競技に参加が可能なわけで、例外的な長寿競技種目である。
グライダーは、定められた曳航索の長さ(F1A級では50m)によって、滞空飛行を開始する高度が概ね一定に抑えられるから、時代が経過しても滞空時間はあまり向上しない。これに対して動力機は、出力の向上などによって上昇高度が大幅に増えて、競技に支障が生ずるくらい滞空時間が向上し、仕様などの規制を強化して滞空性能を抑えなければならなかった。
F1G級(クップ・ディヴェ級: COOUPE D’HIVER(CDH)級)は 1944年に、フランスの模型飛行機雑誌「Le Modele Reduit d’Avion」の編集者Maurice Bayetが提案し、開始した、中型ゴム動力滞空競技機。
現在では、国際級(F1G級)に採用され、F1B級に比べて小型・簡便で狭い場所でも競技できるので。ジュニア種目として人気がある。また、各国の国内級にも使われ、日本でも採用された。
動力ゴムが最大10g(搭載比12.5%)と、極めて少量に制限されている点が特色。当時は、滞空時間を向上させるためには最大限の動力ゴムを搭載するのが常套手段であったから、ウエークフィールド級(現F1B級、別項参照)では動力ゴム100g以上、搭載比50%くらいであった。現在は、動力ゴムを制限することが当たり前になっているから、1944年のCDH級は極めて先進的なゴム動力競技規格といえる。
世界選手権競技に使われる、エンジン付のフリーフライト模型航空機。仕様と競技方法はFAIスポーティング・コードに定められている。
FAIスポーティング・コードにおける定義は
形は英語名の示す「A字型の胴体の双発推進式」のとおりで、平面形が「A」の字型に組まれた棒状の胴体で、「A」の字の下側に2つの推進式プロペラが付き、機体は「A」の字の上方向に飛行する。「A」の字の両方の斜め線に相当する棒状胴体の夫々の下には、2本の動力ゴムが取り付けられ、後端の2つのプロペラを互いに逆方向に回転させる。主翼と尾翼の配置は、エンテ型(先尾翼型。「カナード」とも呼ばれ、通常形式の尾翼に相当する安定翼が機首に付き、主翼が後方に付く)と、通常型(主翼が前で、後ろに尾翼が付く)と両方あった。
エンテ型の配置は現在では少数であるが、ライト機は双発(厳密には単発双プロペラ)推進式のエンテ型であり、飛行機の形式が固まっていなかった当時としては成功した実績のある配置であった。また、プロペラが機尾に付くため、重心位置は胴体の後方に寄り、主翼を後方につけたほうが縦のバランスはよかったといえる。
主・尾翼とプロペラの配置はA字型と同じだが、胴体の棒材を「T」の字型に組み立てた「T字型」 (twin T‐frame pusher) もあった。2つの推進式プロペラは、「T」の字の横棒の両端に上向きに付き、機体を「T」の字の下方向に推進する。2本の動力ゴムは、「T」の字の横線の両端と、縦線の下端の間に渡される。
従って、広義のA字型(双発推進式ゴム動力機)の中には、次の4種の変種が含まれていたことになる。
A字型胴体のエンテ式(先尾翼式)
A字型胴体の普通式(尾翼式)
T字型胴体のエンテ式
T字型胴体の普通式
F.A.I.の暫定規定の日本模型航空連盟 (J.M.A.) 訳に依れば、「クラスF1G 伸縮性モーター付き模型クープデイベール」の規定主要部は下記の通りである。
2003年時点の、日本のF1G級の上昇高度の実測値は、60mを超えていた。
総滞空時間は、上記を元に推算しても、競技成績を集計しても、3分を充分に上回る。
競技は、2分の飛行を5回繰り返す方法で行われるが、毎回2分を記録する競技者が複数出現して、決勝飛行となる場合が多い。
F1G級の競技は1回の飛行時間が短く、飛行回数も少ないので進行が早く、早朝より正午までの半日で消火することが出来る。これに対してF1B級は日の出から概ね日没までの時間必要とする。
1955年の世界選手権で、ルドルフ・リンドナー(ドイツ)は3分4回と166秒の合計886秒で優勝した。当時の競技は、3分MAX×5回制であった。(前述の競技規定を参照)
2007年の世界選手権では、P. フィンダール(スウェーデン)が1290秒と決勝飛行341秒で優勝した。現在の競技は7回制であるが、そのうち6回は3分MAXの飛行、風の無い第1ラウンドは3分30秒MAXの飛行を行うから、全ラウンドのMAXをクリアすれば1290秒になる。 この競技会では19名の選手が1290秒を記録したから、決勝飛行が行われ、その最高記録がフィンダールの341秒(5分41秒)であった。決勝飛行最下位の記録は194秒であり、通常ラウンドのMAXである3分はクリアしている。
50余年の間隔を隔てた両競技会の参加機の仕様制限は同一であり、飛行記録は同じ基準で比較できる。記録だけを見ると、半世紀の間にそれほど向上したわけではなく、3分をクリアできる確率は昔でもかなり高かった。 しかしながら、競技の性格は、1955年以前は最高記録の樹立指向であったものが、以降は毎回の確実性を目指す耐久競技に変わり、設計方針もあらゆる気象条件に対処できるタフな機体の製作を指向した。だから、現在の機体の表面的な滞空性能は、この変化に対応するために抑えられていて、技術進歩は気象条件などの変動要因に影響されにくい確実性の向上に向けられている。