令和4年11月期 航空工学 問1

揚力係数CLは迎え角とともにほぼ直線的に増え、失速角で最大値CLmaxに達したあと急に減ります。キャンバのある翼型では揚力曲線全体が負の迎え角側へずれるため、ゼロ揚力角はマイナスの値になります。

（ａ）正しい。失速角を超えると翼上面の流れがはく離し、揚力係数は急に下がり、抗力係数は急に増えます。このときの迎え角が失速角（臨界迎え角）、そこで最大となる揚力係数が最大揚力係数CLmaxです。

（ｂ）正しい。揚力係数がちょうど0になる迎え角をゼロ揚力角といいます。迎え角は翼弦線を基準に測るので、キャンバのある翼型では迎え角0°でも揚力が出ており、揚力が0になるのはマイナスの迎え角のときです。

（ｃ）誤り。迎え角0°での揚力係数がキャンバとともに大きくなる点は正しいのですが、ゼロ揚力角は「大きく」なるのではなく負の方向へ移ります。対称翼型では0°、キャンバのある翼型ではマイナス数度で、キャンバが大きいほど一層マイナス側になります（値としては小さくなります）。負の角度の大きさ（絶対値）は大きくなるので、「負の方向に大きくなる」と書かれていれば正しい記述です。

（ｄ）正しい。ゼロ揚力角よりさらに迎え角を小さくすると、揚力は下向き（負）になってその大きさが増えていきます。正の側と同じように、ある負の迎え角で翼下面側の流れがはく離して負の失速が起こります。背面飛行やマイナスGの操作で問題になる角度です。

ポイント　キャンバを増やすと、揚力曲線は傾きをほぼ保ったまま負の迎え角側へ平行に移動します。その結果「迎え角0°のCLは増える」「ゼロ揚力角はマイナス側へ動く」の2つが同時に起こります。「大きくなる」という言い方にだまされないようにします。