# NACA ## 概要 National Advisory Committee for Aeronautics。バージニア州 Langley Field の風洞群で測定した翼型の空力特性カタログを提供し、1930 年代の米国の設計者(Consolidated を含む)の大半はこのカタログから翼型を選んでいた。1922 年には Max M. Munk が薄翼理論を発表し、キャンバー線と厚み分布を分離するという設計思想の転換をもたらした。1930 年代には Eastman N. Jacobs のグループが、この理論を発展させて NACA 4 桁翼型族などの体系的な翼型群を設計・試験した。(Source: [[@1990__JohnsHopkins__What Engineers Know and How They Know It - Chapter 2 Design and the Growth of Knowledge - The Davis Wing and the Problem of Airfoil Design, 1908-1945]], p.35-38) 1937 年、Consolidated から Davis 翼型の風洞データが伝えられた際、NACA Langley の研究者は「多くの不確実性を含み信頼性に欠ける」比較だと懐疑的に応じた。1937-38 年には Jacobs が「好ましい圧力勾配」による遷移遅延の知見から層流翼型を理論的に発見し、圧力分布から翼型形状を逆算する設計手法を確立した。1941 年には Langley の高速風洞での B-32 用翼の試験により、Davis 翼型が高速域で不適であることを示した。(Source: 同上, p.25-26, p.32-33, p.39-40) 第3章では、第一次世界大戦直後(1918-19年)から1943年までの飛行品質(flying qualities)仕様確立の中心的な担い手として登場する。バージニア州 Langley Field の NACA 研究所は、1919年に Edward P. Warner・Frederick H. Norton・Edmund T. Allen が Curtiss JN-4H "Jenny" で行った飛行試験を皮切りに、パイロットの主観的感覚を測定可能な工学量(昇降舵角・操縦桿力の勾配)へ翻訳する研究を主導した。1935年12月には NACA 空気力学委員会(委員長 Warner)が Langley 研究所に正式な研究権限を与え、Hartley Soulé・Floyd Thompson・Robert R. Gilruth らが Stinson SR-8E・Martin B-10B・16機の横断的試験を経て、1941年に最初の包括的な飛行品質要件をまとめた。この要件は海軍航空局(1942年)・陸軍航空隊(1943年)の仕様書に組み込まれた。(Source: [[@1990__JohnsHopkins__What Engineers Know and How They Know It - Chapter 3 Establishment of Design Requirements - Flying-Quality Specifications for American Aircraft, 1918-1943]], pp.66-69, 83-97) 設立(1915 年)直後から、自前の研究所を持たない段階では大学への研究委託によって設計データを生み出している。1915 年 4 月 23 日の第 1 回会合で [[William Frederick Durand]] がプロペラ研究を提案し、1916 年 10 月に [[Stanford University]] との研究契約が成立した。成果は NACA Report として順次刊行され(第 1 報は 1917 年 11 月の Report No. 14)、1926 年まで続くこの一連の報告が米国の設計者にプロペラ性能データを供給した。1925–27 年に NACA 自身が建設した実機規模の Propeller Research Tunnel は、この委託研究が動機と技術基盤の両方を与えたものである。(Source: [[@1990__JohnsHopkins__What Engineers Know and How They Know It - Chapter 5 Data for Design - The Air-Propeller Tests of W. F. Durand and E. P. Lesley, 1916-1926]], pp.142–159) > 3 つの章を並べると、NACA が設計データを得る経路が時期によって変わっていることが見える。プロペラ(第 5 章、1916–26 年)は**大学への外部委託**、翼型(第 2 章、1930 年代)は**自前の Langley 風洞群**、飛行品質(第 3 章、1935–41 年)は**自前の飛行試験**であり、外部委託から内製へ、風洞から実機へと重心が移っている。(Source: [[@1990__JohnsHopkins__What Engineers Know and How They Know It - Chapter 2 Design and the Growth of Knowledge - The Davis Wing and the Problem of Airfoil Design, 1908-1945]], [[@1990__JohnsHopkins__What Engineers Know and How They Know It - Chapter 3 Establishment of Design Requirements - Flying-Quality Specifications for American Aircraft, 1918-1943]], [[@1990__JohnsHopkins__What Engineers Know and How They Know It - Chapter 5 Data for Design - The Air-Propeller Tests of W. F. Durand and E. P. Lesley, 1916-1926]]) 第6章では、生産中心の技術革新である沈頭リベット接合に対して2つの役割で登場する。1933年、Langley 研究所の風洞試験は特製翼を用いて突出頭リベットの空力的損失を初めて定量化し(仮想的な単発機で最高速度200→205マイル毎時)、業界内での沈頭リベット接合への関心を高める根拠を与えた。1941年頃には、Langley の研究者が層流翼型に求められる極端な平滑性の要求に応えるため、打込み頭をあえて高く成形しミーリングで仕上げる「NACAリベット」を考案・特許化した。この2つの介入は、第2・3・5章に見られる「体系的な設計データの供給者」という役割とは異なり、NACA が現場の生産問題(表面の平滑性)に直接踏み込んだ事例である点で特徴的である。(Source: [[@1990__JohnsHopkins__What Engineers Know and How They Know It - Chapter 6 Design and Production - The Innovation of Flush Riveting in American Airplanes, 1930-1950]], p.175, 184-185) ## 関連 - [[Eastman N. Jacobs]] - [[Consolidated Aircraft Corporation]] - [[翼型設計]] - [[飛行品質仕様]] / [[設計要件の確立]] - [[パラメータ変化法]] - [[Edward P. Warner]] / [[Robert R. Gilruth]] - [[William Frederick Durand]] / [[Everett Parker Lesley]] / [[Stanford University]] - [[Douglas Aircraft Company]] - [[@1990__JohnsHopkins__What Engineers Know and How They Know It - Chapter 2 Design and the Growth of Knowledge - The Davis Wing and the Problem of Airfoil Design, 1908-1945]] - [[@1990__JohnsHopkins__What Engineers Know and How They Know It - Chapter 3 Establishment of Design Requirements - Flying-Quality Specifications for American Aircraft, 1918-1943]] - [[@1990__JohnsHopkins__What Engineers Know and How They Know It - Chapter 6 Design and Production - The Innovation of Flush Riveting in American Airplanes, 1930-1950]] ## 出典 - Walter G. Vincenti, *What Engineers Know and How They Know It*, The Johns Hopkins University Press, 1990, Chapter 2, Chapter 3, Chapter 5, Chapter 6.