技術まとめ

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目次


動力機構

車両エンジン


  • 蒸気機関
  • ガソリン
  • ディーゼル
    • 空冷式
    • 液冷式
  • ガスタービン
  • 原子力
  • 燃料電池
  • 水素燃焼エンジン

艦艇エンジン


  • 蒸気
    • シリンダー
    • タービン
  • 焼玉機関
  • ディーゼル
  • 蓄電池(電動機)
  • 電気推進(モーター)
  • ガスタービン
  • 複合機関
  • AIP機関(非大気依存機関)
    • スターリング
    • ワルター機関
    • 燃料電池
    • CCD機関
    • MESMA機関
    • 原子力
      • 核分裂炉
      • 核融合炉
  • 超電導電磁推進機関
  • 縮退炉機関
  • 対消滅機関

航空機エンジン


  • 火薬ロケット
  • 蒸気機関
  • ガソリンエンジン(空冷)
  • 空冷エンジン
  • 液冷エンジン(水冷エンジン)
  • ロケットモーター
  • ロケットエンジン
    • 固体
    • 液体
      • 液体水素
  • ジェットエンジン
    • 初期のジェットエンジン
    • ターボプロップ
  • 原子力
    • パルス推進
  • イオン推進エンジン(宇宙機)
  • 水素燃料エンジン
  • 反重力機関

装甲

材質


青銅

  • 一般構造用炭素鋼
現代で一般的に用いられる鋼。建造物や船舶、車両など広く使われている。
JIS規格ではJIS G3101に分類される。

  • クロムモリブデン鋼
鉄にCr,Moなどを添加させた鋼。
軽量で加工しやすくそれでいて丈夫なことから、鉄帽から砲身、航空機のフレームやエンジンなど幅広く使用された。
アルミ合金や高張力鋼に代わってきているものの、強度が求められる航空機の主脚や、比較的安価なことから拳銃などに現在でも用いられる。

  • 表面硬化鋼板(KC)
均質圧延鋼板の表面部だけに焼きを入れ、硬化させた鋼。硬化した鋼部分で砲弾を変形させ、内側(裏側)の軟らかい構造部で受け止める。
しかし大口径砲弾を受けると硬化部分から割れが生じ破損する事態が相次ぎ、最悪の場合は気温の降下で割れが生じてしまった。
これらの為、第二次世界大戦時には均質圧延鋼板に代わられるようになっていく。

  • 均質圧延鋼板(RHA)
炭素鋼にNi,Cr,Moなどを添加した合金。靭性(粘り強さ)が高く、割れにくい。
1940年頃から使用され始め、現代では戦車の車体や船体などに広く使われている。
徹甲弾などに強いが、APFDS弾が出始めた現代では複合装甲や高張力鋼に徐々に代わられている。

  • 高張力鋼
一般的な鋼より強度が高く、その為軽量化が可能なため現代の車や鉄道などに広く使われていた。
最新技術を用いた超高張力鋼は計算上アルミ合金より軽量化が可能とされ、また元が鋼ということもありコストも安く、注目を集めている。
特に強度が必要な潜水艦ほか、様々な場所に用いられている。

アルミニウム

原子番号13番の卑金属。原子記号はAl。最大の特長は鉄の1/3ほどの軽さで、1910年代には飛行船や金属製航空機に使用され始める。
1807年にイギリスの化学者Humphry Davyに発見される。なお彼はK,Na,Ca,Sr,Ba,Mgなども発見しており、またMichael Faradayの師でもある。
塑性が強く加工しやすい(ただし金属疲労を起こしやすい)。また軽量で耐食性があるため様々な分野で用いられるが、単体では強度が低いため合金で使用されることが多い。
ボーキサイトが原料だが生産には大量の電気が必要で、本格的な利用が始まるのは20世紀以降となる。
粉末状では可燃性があり、粉塵爆発の危険性がある。またその性質を利用して爆薬の原料にされることもある。また酸化第二鉄と混合したものはテルミット反応を起こし激しく燃焼する。粉末さえあれば簡単に溶接できることからテルミット溶接で用いられるほか、軍事面では焼夷弾にも使われる。この焼夷弾はThermateと呼ばれ、狭い範囲を2200度に達する高温にすることから工兵用機材や建造物破壊に用いられる。煙や光が発生するため、白燐弾と間違えることもある。
なおこの粉末の火災に水を掛けると水素が発生するため非常に危険であり、決して掛けてはいけない。
Thermate兵器の一種 AN-M14/TH3手榴弾のイメージ(グロ注意)

  • アルミ合金
単体のAlにCuやMgなどを添加した合金。Alの難点である強度を補うことが主な目的。代表的な合金はジュラルミン。
合金には多様な種類があり、強度を増す一方で耐食性に劣るものや、すべてで強化できたもの、溶接性に優れるものなどがある。
加工性や耐食性を増したものは日用品など、強度を増したものは建築材、鉄道車両、一時期は車などに用いられていた。
軍事面ではジュラルミンが航空機に現在でも使用されているほか、90年代前は重装甲を必要としない輸送車両、自走砲や、重心高を防ぐため船舶の艦橋構造物に用いられた。しかし強度は鉄鋼に劣り、また融点が鉄の1535度に対し660度と主要金属ではかなり低く、また塗装の乗りが悪く防蝕塗装に手間とコストがかかった。高張力鋼の進歩もあり現在造られるもののほとんどはこれに代わってきている。
一方で耐弾性や防食性を求められず、軽量化が必要な部分には現在でも多く使用されている。

    • ジュラルミン
duraluminはCu,MgなどとAlとの合金。
JIS企画ではA2017、A2024、A7075の3種がありそれぞれジュラルミン、超ジュラルミン、超々ジュラルミンの名で知られる。
Alの難点だった強度を飛躍的に向上させ、1906年の発見以降、航空機を中心に用いられ現在はジュラルミンケースや鉄道車両などにも使用される。
強度面では驚くべき性能を誇るジュラルミンだが、一定の年数が経つと急激に劣化する。また耐食性も著しく劣るため十分な防蝕処理が必要。
日本では1936年に住友金属が超々ジュラルミンを開発し、零戦に用いたことで有名。

軽合金

チタン

劣化ウラン

タングステン

セラミック

プラスチック

  • 強化プラスチック(FRP、GRP)

炭素繊維

ケブラー繊維


装甲


単純装甲

鋳造装甲

モノコック装甲

複合装甲

空間装甲(スペースドアーマー)

増加装甲

  • 爆発反応装甲
カクトゥス爆発反応装甲
  • 非爆発反応装甲
  • スラット装甲(ケージ装甲)
  • 内張装甲

電磁装甲


車両構造・種類


車両形状



車両構成技術



車両構成物質



船体構造・種類

船型


水上艦

  • 平甲板型
  • 船首楼型
  • 長船首楼型
  • 遮楼甲板型
  • 凹甲板型
  • ウェル甲板型
  • 三島型
  • 変形三島型船(低船首楼型)
  • 船央楼型
  • 船尾楼型
  • 中央船橋船尾機関型
  • 船首船橋船尾機関型
  • 全通甲板型(全通船楼甲板船)
  • 双胴型
  • 三胴型
  • 滑走型
  • 水中翼型
  • 半没水型(半潜水型)
  • 船体浮揚型
  • パナマックス型
  • ケープ型
  • ハンディー型
  • アフラマックスタンカー
  • ダブルハルタンカー
  • 中間デッキタンカー
  • 戦時型

潜水艦

  • 従来型
  • 葉巻型
  • 涙滴形
  • 魚雷型
  • 鯨型
  • 球型
  • 単殻式
  • 複殻式
  • 外殻複殻式
  • 半殻式

船体構成技術


  • 軍艦構造
  • 商船構造
  • 外輪型
  • スクリュー
    • ブレード
    • サイドスラスター(バウスラスター)
    • アジマススラスター
    • シュナイダープロペラ
    • ダクテッドファン
    • スキュード
    • コルトノズル
  • ウォータージェット推進
  • バルバスバウ
    • 普通舵
    • 吊り舵
    • 釣合舵
    • 半釣合舵
    • 非釣合舵
    • フラップ付き
    • シリング
    • ベックツイン
    • 副舵
    • 潜舵
  • 煙突
  • スタビライザー
  • バラストタンク

船体構成物質


  • アルミ合金
  • 軽合金
  • 強化プラスチック(FRP)
  • コンクリート
  • 炭素繊維

航空機構造・種類


機体形状



翼形


  • 菱形翼

機体構成技術



機体構成物質



情報・器材

情報処理システム


指揮管制システム


射撃管制装置(FCS)

  • 砲戦射撃
    • タンジェント照準器
  • 水雷射撃

防空システム


イージス

DC


データリンク



ミサイル防衛



誘導システム


誘導方法

  • 音響
  • 赤外線
  • 光学
  • 有線

誘導方式

  • アクティブ

レーダー


対空レーダー

  • フェーズドアレイレーダー
  • 対砲兵レーダー(砲迫レーダー)

水上レーダー

  • 航海レーダー

照射レーダー

  • イルミネーター(照射装置)

航空機搭載レーダー

  • 回転式レドーム

気象レーダー

レーダー検知器


ソナー


パッシブソナー

アクティブソナー


ステルス



偵察装備


  • 光学
  • 赤外線
  • レーザー

無線


  • 三角測量法

気象観測機器


  • 気象観測船
  • ラジオゾンデ

NBC戦装備



真空管



その他

スクリュー


CCV


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