今日の航空機設計者は、飛行機の動力に蒸気エンジンを使用するというアイデアについてどう思うでしょうか?

今日、航空機設計者は、蒸気エンジンを使用して飛行機に動力を供給することは、時代遅れで非効率的な概念であると考えるでしょう。 蒸気エンジンには、現代の航空には適さないいくつかの欠点があります。

1. 低いパワーウェイトレシオ :蒸気エンジンは、現代のジェット エンジンやターボプロップ機と比較して、出力重量比が比較的低くなります。これは、蒸気エンジンが同じ量の推力を生成するにはより多くの重量が必要となり、航空機の性能と燃料効率に大きな影響を与えることを意味します。

2. 燃料消費量が多い :蒸気エンジンは現代の航空機エンジンよりも多くの燃料を消費します。燃料エネルギーを機械エネルギーに変換する蒸気エンジンの非効率性により、燃料必要量が増加し、航空機の耐久性が低下します。一方、ジェット エンジンは、燃料効率が高く、エネルギー密度が高くなります。

3. 水の必要量 :蒸気エンジンの作動にはかなりの量の水が必要です。これは、水の貯蔵による重量の増加と頻繁な水の補充の必要性が航空機の航続距離、積載量、および全体的な性能に大きな影響を与えるため、航空機の設計にとって問題となります。

4.応答が遅い :蒸気エンジンはジェット エンジンに比べて応答時間が遅くなります。蒸気が圧力を高めて発電するのに時間がかかると加速が遅れ、航空機の離陸、操縦性、上昇性能に影響を与える可能性があります。対照的に、ジェット エンジンは推力をほぼ瞬時に調整でき、加速特性がはるかに優れています。

5. 複雑な重機 :蒸気エンジンは、ボイラー、復水器、その他のコンポーネントを含む機械的に複雑です。この複雑さにより重量が大幅に増加し、航空機内に追加のスペースが必要となり、全体的な設計、効率、保守性が損なわれます。

6. 高地に対する脆弱性 :蒸気エンジンは、高度が高くなると空気密度と圧力が低下するため効率が低下します。これは航空機の性能に影響を与え、特に高高度ではジェット エンジンの効率が大幅に維持されます。

7. 騒音と振動 :蒸気エンジンは機械的なプロセスを伴うため、かなりの騒音と振動を発生します。この騒音と振動は、乗客の快適性、乗組員の疲労、航空機全体の構造的完全性に悪影響を及ぼす可能性があります。

要約すると、現代の航空機設計者は主に、航空機の動力として蒸気エンジンを使用することは非実用的であり、優れた性能、効率、信頼性、現代の航空要件に対する総合的な適合性を提供するガスタービンエンジンなどの高度な推進技術に比べて劣ると考えるでしょう。