解決策
1997年、ホンダのエンジニアである藤野道格は、翼の上にエンジンを搭載した軽ビジネスジェット機を提案した。「スケッチを人に見せると、みんなに笑われました」と彼は後に振り返っている。数十年前のドイツの失敗例が戒めとされ、後部胴体への搭載が業界唯一の答えだった。1997年12月に彼は取締役会の承認を得て、この構想は1999年のボーイングでの風洞試験を経て生き残った。
鍵は位置だった。引っ越しの荷解き中に、藤野はルートヴィヒ・プラントルの1930年代の航空学の教科書を見つけた。彼はそのコンピューター以前の解析手法を用いて、ナセルの衝撃波が波抵抗を加えない翼上の正確な位置を突き止めた。ボーイングの風洞で、模型は高速時に従来のきれいな翼の設計よりも少ない抵抗を示した。後部胴体を解放したことで、翼は自然層流(リベットや不規則性を最小化)を使え、抵抗を減らす機首も可能になった。
実証機のHondaJetは2003年12月3日に飛行し、ホンダは2005年にオシュコシュ航空ショーで衝撃を与えるまでためらっていた。FAAは2015年12月に型式証明を交付し、最初の顧客への引き渡しが12月23日に行われた。ホンダは同クラスで最速、最高高度、最も燃費効率の良いジェット機と主張した。最高速度483 mphに対しセスナ・マスタングは391、エンブラエル・フェノム100Eは448、キャビンは競合より20%広く、燃費は約15%優れていた。
達成したこと
波抵抗が打ち消される翼の上にエンジンを搭載する
後部胴体のエンジンパイロンはキャビン容積を削る。エンジンを翼の上に移すことで、後部胴体全体を座席と独立した手荷物室に解放した。
ナセルはその衝撃波が翼の流れに中立を保つ位置に置かれたため、「明らかに悪い」構成がボーイングの風洞で清浄な翼よりも高速抵抗が少ないと測定された。
自然層流翼と成形された機首が抵抗削減を相乗させ、より大きなエンジンなしでクラス最高の速度と燃費を実現した。
ホンダは一人のエンジニアの信念に基づいて18年間のプログラムに資金を提供した。スタートアップの航空機メーカーには到底許されない忍耐だった。
応用できること
誰もが学校で学ぶ規則、すなわち小さな翼にエンジンを決して載せないという規則は、より良い形状を隠しうる。理論でパラメータ空間を探索し、民間伝承よりも風洞を信頼せよ。
その後
HondaJetは2017年、2018年、2019年に世界で最も多く引き渡された超軽量ジェット機となった。Triad Business Journalは2020年2月に3年連続であると報じた。EASAは2016年5月に、日本は2018年12月に認証した。改良型のEliteは2018年に約520万ドルで登場した。1997年に飛行機のスケッチを始めた藤野はCEOとして会社を率い、彼が実証した翼上エンジン搭載は現在、エネルギー効率の高い輸送機向けのNASAやAIAAの翼上ナセル研究で引用されている。
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出典
- Design and Development of the HondaJet Journal of Aircraft (AIAA) · doi.org
- How The HondaJet Took Flight: An Engineer's 29-Year Obsession Forbes (Internet Archive snapshot) · web.archive.org ·
- HondaJet gains provisional type certificate, deliveries near FlightGlobal · flightglobal.com ·