目次

第1章 全機の力学

1-1 飛行機各部の名前

胴体／主翼／迎え角／エンジンと尾翼

1-2 操縦装置と操縦性

主操縦翼面／操縦性

1-3 飛行機の釣り合い

機体にはたらく力／機体にはたらく力の性質

1-4 有害抗力

有害抗力／全機抗力係数／エリアルール（面積法則）

1-5 モーメントの釣り合い

3種類のモーメント／飛行機の縦（ピッチ）の釣り合い

ヨーとロールの釣り合い

1-6 昇降舵のはたらき

昇降舵の静的効き／昇降舵の静的重さ「保舵力」

コラム 防氷の話

1-7 補助翼と方向舵のはたらき

補助翼のはたらき／方向舵のはたらき

1-8 飛行機の重心

重心位置の決定要素

章末問題

第2章 安定性

2-1 安定性とは

静安定と動安定／飛行機の安定性

2-2 縦の静安定（1）

縦揺れモーメントと迎え角／滑空時の揚力と縦揺れモーメント

2-3 縦の静安定（2）

主翼との関係／尾翼との関係／縦の静安定に及ぼす推力の影響

2-4 方向静安定

横滑り／方向の安定

コラム 風を見る技術～ドップラー・ライダー

2-5 方向静安定に関連する要素

垂直尾翼／主翼／胴体・ナセル／パワーの影響

飛行機全体の方向静安定

2-6 横揺れの安定について

横揺れの復元／上反角効果

2-7 飛行機の動安定

縦の動安定／横の動安定

コラム 空間識失調

2-8 安定性と構造の関係

飛行機の変形

2-9 縦の静安定に及ぼす昇降舵の効果

昇降舵固定の場合／昇降舵放置の場合

コラム 高度計と実高度の話

章末問題

第3章 空気の性質

3-1 大気の性質

対流圏と成層圏／国際標準大気

3-2 空気の力学

流体の性質

コラム レイノルズ数についての追記

3-3 粘性と摩擦応力

クエット流／速度プロファイル

コラム 流れの可視化

3-4 圧縮性

マッハ数／超音速特有の性質

3-5 流体の運動

流れ場／流管／連続の式

3-6 ベルヌーイの方程式

流体運動におけるエネルギーの保存則

ベルヌーイの方程式の具体的応用／飛行機の対気速度計の実際

3-7 渦と循環

渦／循環／渦糸における誘導速度

3-8 圧力分布

圧力分布とは／二次元の円柱まわりの圧力分布

3-9 クッタ・ジューコフスキーの定理

マグナス効果とクッタ・ジューコフスキーの定理／飛行機の翼と渦

3-10 粘性流体の解析（概説）

ナビエ・ストークスの式

章末問題

第4章 翼

4-1 翼型の基礎知識

翼型各部の名称／翼型の歴史／NACA翼型の読み方

高速化への翼型の工夫

4-2 翼型の空力特性

有限翼と無限翼／揚力／抗力／極曲線・揚抗比／失速

風圧中心／空力中心

4-3 3次元翼の空力特性

翼の平面形／縦横比（アスペクト比）／テーパー比／空力平均翼弦

4-4 誘導抗力

誘導抗力と渦の関係／楕円翼の誘導抗力／3次元翼の抗力

4-5 揚力線理論

シート状の3次元翼／誘導抗力最小の平面形

4-6 3次元翼の失速形態

翼端失速と翼根失速

4-7 高揚力の獲得

高揚力装置と境界層制御／フラップ／境界層制御を用いた方式

第5章 推進装置

5-1 推進装置

推進装置の分類／推力（Thrust）／エンジンの変遷

5-2 プロペラ

プロペラ／飛行状態に合わせたプロペラ

プロペラの飛行特性に及ぼす影響／プロペラの理論

5-3 レシプロエンジン

レシプロエンジン／過給機（ターボ）／安全性、信頼性の要求

代表的なエンジンのレイアウト

5-4 ターボプロップエンジン

ガスタービンエンジンとは

ターボプロップエンジン・ターボシャフトエンジン

5-5 ジェットエンジン

ターボジェットエンジン／ターボファンエンジン

5-6 ジェットエンジンの構造

ガスゼネレータ／空気取り入れ口／排気ノズル

逆推力装置／水噴射装置／アフターバーナー

5-7 ジェットエンジンの推力

ジェットエンジンの推力／エンジンの試験

コラム 転用されるジェットエンジン

5-8 ロケットエンジン

ロケットエンジンとは／液体燃料ロケット／固体燃料ロケット

コラム 降下できない？

5-9 燃料

航空用燃料の種類／航空燃料に求められる条件

第6章 飛行機の性能

6-1 飛行機による違い

飛行機の目的と性能

6-2 水平飛行性能

必要推力／利用推力／失速速度／最小・最大速度

6-3 上昇性能

上昇率／上昇限度

6-4 滑空性能

滑空比・降下率

コラム 揚抗比のコントロール

6-5 旋回性能

荷重倍数・バンク角／旋回半径／旋回時の必要推力／旋回時の失速速度

コラム プロペラ機の旋回

6-6 航続性能

航続率／巡航速度・経済速度／航続距離

6-7 離着陸性能

離陸速度・離陸距離／着陸速度・着陸距離／

最大離陸重量・最大着陸重量

章末問題

第7章 超音速の航空力学

7-1 超音速飛行の実現

プロペラ推進の問題／翼の問題

7-2 音速の定義

音速／マッハ数／速度域の定義／マッハ円錐

7-3 気体の熱力学特性

気体の状態方程式／気体分子の並進運動エネルギー

比熱（定容比熱と定圧比熱）／定圧比熱と定容比熱の関係

空気の圧縮性の定義／エントロピーの導入

7-4 超音速流における挙動

流管内の流体について／音速

コンバージェントノズル、ダイバージェントノズル

7-5 衝撃波

衝撃波／造波抗力と揚力／実際の翼型まわりにできる衝撃波

7-6 超音速機

機体構成の問題／主翼の平面形／騒音 ソニックブーム

衝撃波を使用するエンジン ラムジェット

衝撃波を使用するエンジン パルスジェットエンジン

超音速で利用されるターボジェットエンジン

コラム 民間航空機の超音速飛行の制限

章末問題

第8章 飛行機の構造の要件

8-1 飛行機の構造の設計要件について

飛行機の強度と法令・基準

8-2 飛行中に作用すると考える荷重

飛行機に作用する荷重の分布／荷重倍数の範囲について考える

8-3 突風による荷重

突風荷重倍数

8-4 各部の荷重分布

胴体に作用する様々の荷重

8-5 制限荷重・終局荷重・安全率

制限荷重に加えて考慮する強度／安全余裕、強度率

章末問題