観光列車から! 日々利用の乗り物まで

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YS-11A-500R(双発ターボプロップエンジン方式・旅客機)

2018-06-20 04:27:56 | 乗り物(鉄道:船:飛行機:バスなどなど)

YS-11は、日本航空機製造が製造した双発ターボプロップエンジン方式の旅客機。第二次世界大戦後に初めて日本のメーカーが開発した旅客機である。正式な読み方は「ワイエスいちいち」だが、一般には「ワイエスじゅういち」、または「ワイエスイレブン」と呼ばれることが多い(後述)時刻表では主にYS1またはYSと表記されていたが、全日本空輸の便では愛称「オリンピア」の頭文字Oと表記されていた。

2006年をもって日本においての旅客機用途での運航を終了した。海上保安庁で使われていた機体は2011年(平成23年)に退役し、それ以外の用途では自衛隊で輸送機として運用されていた(後述)。また、東南アジアへ売却された機体も多くが運航終了となっている。一部の機体はレストアされて解体こそ免れているものの、機体そのものが旧式であることもあり、使用されている場面は稀である。

名称
機種名であるYS-11の「YS」は、輸送機設計研究協会の「輸送機」と「設計」の頭文字「Y」と「S」をとったもの。一方、「11」の最初の「1」は搭載を検討していたエンジンの候補にふられた番号で、実際に選定された「ダート10」の番号は「1」であった。後ろの「1」は検討された機体仕様案の番号で、主翼の位置や面積によって数案が検討されていた。機体仕様案の中には第0案もあった。
モックアップ完成披露キャッチフレーズが「横浜・杉田で11日に会いましょう」であった。これはYに横浜、Sに杉田を掛け、11に合わせて公開日を11日にした語呂合わせであるが、これによって数値2桁「11」を「じゅういち」と読み発声することが一般に広まった。こうした経緯もあって、関係者のあいだでは当初正規に「ワイエス・いちいち」と呼ばれていたが、いつしか「ワイエス・じゅういち」と呼ばれるようになった。

機体製造
機体は中型とし、レイアウトに余裕が持てるように真円部分を長く設計した。当初の設計案では太胴(外径3.3 m)であったが、設計重量超過が判明したことから、モックアップと違った細胴(外径2.88 m)に再設計された。太胴の重量ではSTOL性を確保できず、日本の地方空港に就航できないとの判断であった。このため、当初案の横列5人掛けから4人掛けに変更となった[3]。主翼は、整備性の良さや着水時に機体が浮いている時間が長くなる事を考え、胴体の下に翼がつく低翼に。また、地方空港を結ぶことを目的としたため、1,200 m 級の滑走路で離着陸が可能な性能をもたせることとした。製造は新三菱重工(現三菱重工業)、川崎航空機(現川崎重工業航空宇宙カンパニー)、富士重工業(現SUBARU)、新明和工業、日本飛行機、昭和飛行機工業、住友精密工業の7社が分担し、最終組み立てを三菱小牧工場[5]が担当した。

各社の分担内容は以下のとおりである。

三菱(分担率: 54.2%) - 前部胴体、中部胴体、
川崎(25.3%) - 主翼、エンジンナセル(エンジンの覆い)
富士(10.3%) - 機首、圧力隔壁、垂直尾翼、水平尾翼
日飛(4.9%) - 床板、補助翼、フラップ
新明和(4.7%) - 後部胴体、翼端、ドーサルフィン(垂直尾翼前方の安定翼)
昭和(0.5%) - 操縦席、主翼前縁
住友(0.1%) - 降着装置
併せて治工具の開発も行われた。輸出を前提として米国のFAA(連邦航空局)の型式証明の取得を目指したため、戦前までの軍用機の生産技術は新しい民間機の生産技術にはほとんど役立たなかったと言われる。

エンジンは耐空証明の取得に困難が予想されたため、自国での開発を諦めた。方式としては、当時主流になりつつあったターボプロップエンジンを使用し、イギリスのロールス・ロイス製ダート 10を採用、プロペラはダウティ・ロートル製の4翅、全脚のタイヤはグッドイヤー社製であった。当時の日本に手が出せなかった(試作はしたが実用性は低かった)電子機器も、運行する航空会社が、実績があってアフターサービスが充実しているメーカーの製品を強く指向したため、気象レーダーと無線機は米国のロックウェル・コリンズ(英語版)社やベンディックス(英語版)社の製品であり、ほぼ全て日本国外の製品を輸入する結果となった(それらの機器に、実績がない日本国産品を採用したのは運輸省に納入された機体のみであった)。

当時日本国内での調達が困難だった大型のジュラルミン部材は、アメリカのアルコア社から購入した。当初日本の金属メーカーも採用に向けて意欲を示したものの、YS-11に使用する量のみの生産では量産効果が期待できず、価格で対抗できないうえ、アルコア社のアルミ合金材は米国の軍用規格の金属材料であり、日本のJIS規格よりも品質が高かったため、アルコア社の金属材料が採用された経緯がある。

機体
機体の設計者たちは戦前に軍用機設計に携わってはいたが、旅客機の設計をしたことがない(それどころか乗ったこともない)者がほとんどであった。このため設計は軍用機の影響が強く、信頼性と耐久性に優れる反面、騒音と振動が大きく居住性が悪い、(後述する理由で)操縦者に対する負担が大きいという、民間旅客機でありながら軍用輸送機に近い性格の機体となってしまった。快適性・安全性・経済性が重視される民間機としては好ましくなく、運用開始した航空会社側からは、非常に扱いにくいという厳しい評価を受けた。

それでも日本の航空業界側は「日本の空は日本の翼で」という意識のもと、改修に改修を重ね、機体を実用水準に高めた。航空業界によって使える機体に育ったとも言える。やがて東亜国内航空では日本国外に輸出された機体を購入しなおすなど、YS-11に対する信頼性は大いに上がった。

機齢が40年を超えた機体も現れ始めたが、自衛隊や日本国外のエアライン等では2013年現在も使用され続けている。航空大国アメリカでは「日本製の飛行機」、「ロールス・ロイス製エンジンを搭載した飛行機」、「ピードモント航空が使っていた飛行機」という形で知られている。

YS-11A
1967年(昭和42年)製造の2050(通算50号機)以降の機体で、輸出を見込んで大幅に改良を施した。これはアメリカ中西部の中古機や航空部品販売を行うディーラーであるシャーロット・エアクラフト社がアメリカでの販売代理権の取得を目指して提案してきたことを受け入れた仕様であった。同社がコンサルタントを使い競合機(フェアチャイルドFH-227)との比較において、運航コスト、離着陸性能が優れ、短距離ローカル線で需要があると判断したが、ペイロード(有償荷物重量)が少ないとの指摘を受けて改良されたものであった[1]。
エンジンはタービンの耐熱性向上とプロペラ減速歯車の強化によって出力を10%増加させ、ペイロードを1トン増やした。合わせて各部の設計変更を行い、主脚ドアの内面を平滑にして脚下げ時の速度を289km/hから389km/hへ向上、同時に急降下の際に脚をエアブレーキとして使用できるようにした。座席の座面クッションを着水時の浮き具として使用できるものとし、座席間隔も860mmから790mmに改めて、64席に増やした。
2070からは内装をレザー張りからプラスチックに改め、カーテンもシャッター式ブラインドとして、ライバルになると目されたフォッカーF-28などに対抗した。また、オプションとして補助動力装置(APU)を搭載可能とし、空調・発電・油圧装置・エンジン始動を地上設備なしで作動可能とした。これは地上設備の貧弱な日本国外の地方空港乗り入れを目指したものである。2075からは乗降口高さを体の大きな欧米人に合わせて1.6mから1.75mに拡大、2078からはエンジンを、タービンブレードの材質変更で高温時の最大出力を4%増加したダートMk542-10Jに 、2092からは減速歯車を補強して耐久性を向上したダートMk542-10Kに変更した。

YS-11A-500R
改造機体番号 - 2101、102、103、108、115、116、133、146
YS-11A-200のエンジンにMk543を搭載、高気温・高地運用時の片発上昇性能が向上したことで、離陸重量制限が緩和された。開発段階ではYS-11Rであり、1972年(昭和47年)7月に型式証明を取得した。全日空の213のうち、8機が改造の対象となった。

運用
合計182機(国内民間機75機、官庁34機、輸出13カ国76機など)が製造され、日本をはじめとする各国の航空会社や政府で使用された。一方で日本国内だけで4件の事故(うち墜落3件)を起こした。

日本国内ではローンチ・カスタマーとなった全日空で1970年代30機の保有がピークとなり、1980年頃より順次退役し、1991年(平成3年)8月31日の新潟 - 仙台間・ANA720便が最後の運航となった。一方、1971年(昭和46年)に日本国内航空(JDA)と東亜航空(TAW)が合併した東亜国内航空(TDA)では、1980年代には42機を保有する最大のオペレーターとなっていた。既に機体は生産中止となっていたことから、日本国外の中古機を買い戻して調達していた。これはTDAが抱える多くの路線が、騒音問題や空港施設の関係から、YS-11に依存しなければならなかったことが理由である。

しかし、経年と共に整備費用(維持費)が上昇したことで、YS-11の経済効率の悪さが顕著になって行き、搭乗率が高くとも運航経費の上昇で赤字となる路線が多かった。1975年(昭和50年)の整備費の指数を100とすると、1977年(昭和52年)には193.7、1978年(昭和53年)に228、1979年(昭和54年)には249.1となり、加えて、燃料費の高騰、公租公課の上昇と、経済性は下がる一方となり、YS-11の就航路線で黒字を計上する例は僅かとなり、ほとんどが赤字路線へと転落、1994年(平成6年)3月8日の南紀白浜 - 東京便を最後に同社(JAS)から引退した。

日本国内の民間航空機としては引退したが、その頑丈なつくりのため、各国に輸出された機体にはまだ現役にあり続けるものも少なくなく、タイやフィリピンなどではまとまった数の機体が各航空会社で活躍している。また、ギリシャでは、海運王アリストテレス・オナシス率いるオリンピック航空への輸出機が転籍を経て、現在もギリシャ空軍機として使用されている。政府専用機として国家元首の移動に使用された機体もある。また、大韓航空にリースされた1機はハイジャックされ、北朝鮮に抑留状態となった(乗客乗員51名の内39名が韓国へ移送)抑留された機体のその後は不明である。

日本国内の官庁向けでは、10機が海上自衛隊、13機が航空自衛隊、5機が海上保安庁、6機が国土交通省(旧運輸省)航空局に納入され、通常の輸送任務のほか練習機や各種任務機として配備運用されている。航空自衛隊ではC-1輸送機導入までのつなぎとして導入したのが始まりだが、後にエンジンをより強力なゼネラルエレクトリック(GE)製のT64に換装して性能を向上したYS-11EA/EBが登場した。これらは俗に「スーパーYS-11」と呼ばれる。1990年(平成2年)海上保安庁のYS-11「おじろ」は樺太(サハリン)から全身火傷のコンスタンティン・スコロプイシュヌイを搬送する作業に使用された。

日本国内の民間航空会社においては、日本の航空法が設置を義務付ける空中衝突防止装置(TCAS)が搭載されていないため、機体寿命より早く引退した。特例期間として2003年(平成15年)9月30日まではTCASの装備なしでも飛行可能であったが、当時運航していた2社の内、エアーニッポン機材は同年8月31日をもって全機退役させることになり(最終フライトはJA8772で女満別から新千歳)、日本エアコミューターはTCASの簡易版である空中衝突警報装置(TCAD)の装備により、法律上は2006年(平成18年)12月31日まで運航可能の特例が認められた。上記によって2004年(平成16年)には、日本国内において就航させていた航空会社は日本エアコミューターのみとなり、2006年(平成18年)9月30日に法律上の期間を満了することなく全路線から撤退した。しかし日本国外では中古機を含めて当分は旅客機として活躍すると思われる。また、TCAS設置が義務付けられていない自衛隊においては、航空自衛隊にて現役で使用されているほか、日本航空学園では地上訓練用の教材として現役を続けている機体が存在する。

屋外展示
退役したYS-11の一部は日本国内各地の博物館などに寄贈され、静態保存され展示されている。みちのく北方漁船博物館展示機は、元日本エアコミューターの機体だったが、日本エアシステムの塗装で展示されている。電車とバスの博物館のYS-11は、1988年1月10日に事故を起こした機体の前頭部コクピット付近のみのカットボディ。東亜国内航空塗装でフライトシミュレータとして使用されている。

仕様
乗員= 2名
定員= 56-64名
全長= 26.3m
全幅= 32.0m
全高= 8.98m
主翼面積= 94.8m2
胴体直径= 2.88m
自重= 14,600kg(A-100型) 15,400kg(A-500型)
最大離陸重量= 23,500kg(A-100型) 24,500kg(A-200型) 25,000kg(A-500型)
エンジン= ロールス・ロイス ダート ターボプロップエンジン2,660-3,060 shp×2
最大巡航速度= 470-480km/h
失速速度= 140km/h
航続距離= 1,090km(フル搭載時) 2,200km(最大)
用途:旅客機
製造者:日本航空機製造
運用者:
国土交通省航空局
航空自衛隊
海上自衛隊
海上保安庁
日本エアコミューター
南西航空
日本航空
東亜国内航空
全日本空輸
エアーニッポン
大韓航空
ピードモント航空
ハワイアン航空
オリンピック航空
VASP航空
クルゼイロ航空
ほか
初飛行:1962年8月30日
生産数:182機
運用開始:1965年3月30日
運用状況:現役


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