御巣鷹山の悲劇

風のたより様

解りやすく解説頂き有り難うございます。

「風」というよりは「圧力差均一化の気体移動」といったところでしょうか。

ところで、妙に静かになったような......

新たな「ステージ」に突入したのでしょうか ？

> 人見様へ
> ペットボトルによる更に詳しい実験レポートありがとうございました。
> これにより、本掲示板読者が、隔壁破壊後に客室内に吹いていた風が存在していたことをご理解されたと思います。

> 人見様がレポートにも書かれておられるように風下の開口穴内壁近傍の空気流速は、外気すなわち扇風機の風速とほぼ同じ速度で吸い出されます。
> 一方、開口穴の中央部では吸い込み流れが生じます。再度申し上げますが、これらの空気の動きはペットボトル開口部に発生する負圧によって生じます。
> そして、こうした圧力情報はペットボトル内を音速で伝わる特性があります。
> こうした圧力情報の伝達を123便に当てはめると、垂直尾翼破壊後の1秒以内にコックピットにまで機体後部に生じる負圧が伝わります。
> そして、空気を動かすのは内外気圧差になるので途中に隔壁穴や構造物があっても機内の圧力分布には変化は起きません。
> そのため、123便のように障害物で空気の通過面積が絞られる状況になるほどその場所の流速は高まります。
> ですので、123便の生存者のいた隔壁直前ほど風速は増します。
> 多くの人は、風と言ってしまうと、扇風機の風を想像され、勘違いを起こします。
> こうした風はプロペラにより空気に慣性力が与えられることで生じています。
> ですので、B747のように細長い形状の場合、その先端まで風が行き渡らないとか、障害物があるとエネルギー損失が起きて風速が低下すると考えてしまいます。が、123便の場合逆の事が起きます。
> すみません。長々と駄文を書いてしまいました。
> 以上です。

人見様へ
ペットボトルによる更に詳しい実験レポートありがとうございました。
これにより、本掲示板読者が、隔壁破壊後に客室内に吹いていた風が存在していたことをご理解されたと思います。

人見様がレポートにも書かれておられるように風下の開口穴内壁近傍の空気流速は、外気すなわち扇風機の風速とほぼ同じ速度で吸い出されます。
一方、開口穴の中央部では吸い込み流れが生じます。再度申し上げますが、これらの空気の動きはペットボトル開口部に発生する負圧によって生じます。
そして、こうした圧力情報はペットボトル内を音速で伝わる特性があります。
こうした圧力情報の伝達を123便に当てはめると、垂直尾翼破壊後の1秒以内にコックピットにまで機体後部に生じる負圧が伝わります。
そして、空気を動かすのは内外気圧差になるので途中に隔壁穴や構造物があっても機内の圧力分布には変化は起きません。
そのため、123便のように障害物で空気の通過面積が絞られる状況になるほどその場所の流速は高まります。
ですので、123便の生存者のいた隔壁直前ほど風速は増します。
多くの人は、風と言ってしまうと、扇風機の風を想像され、勘違いを起こします。
こうした風はプロペラにより空気に慣性力が与えられることで生じています。
ですので、B747のように細長い形状の場合、その先端まで風が行き渡らないとか、障害物があるとエネルギー損失が起きて風速が低下すると考えてしまいます。が、123便の場合逆の事が起きます。
すみません。長々と駄文を書いてしまいました。
以上です。

風のたより様

どうも初めまして。コメント有り難うございます。

> 設定された実験条件などから、人見様ご自身が実験をする前から実験結果を知った上で行われたものと想像します。

昔、配達の仕事で焦るあまり、バンのハッチを開けたまま発進してしまった事があって、すぐに気付いて停車しましたが、あのとき後方から吹き込んで来た風の感触を覚えておりましたので。

> ですので、既にお解りと存じますがペットボトル内の空気の出入りは、ペットボトルの風下にできる負圧が駆動力になって起きます。（ペットボトルの開口穴から空気が吹き付けられる訳ではありません。）
> そのため、実験中のペットボトル内の圧力は、大気圧より低い値を示します。これを123便に当てはめると、隔壁破壊後は上空の0.3気圧よりも低い気圧に曝されたことになります。

実は1昨日の実験で、大きなあやまちというか、大ボケをかましておりました。使用した線香のブランドを見ましたら、晴明堂の「極」（きわみ）という物で「煙の出ないお線香」とありました。（!）

そもそも煙の動きを見ようと思い立って始めたので、アホでした。
やけに煙薄いなー、と思ってたら、。

それで、玉初堂の「香樹林」という銘柄に変更しました。
口をカットした「広口ビン」（高さ170m）を例の方法で扇風機にかざしましたが、ボトル内部の風の動きが丸見えでした。これは凄かったです。

口近くの煙は、奥（底側）へと流れる傾向があり、つまり奥が煙の溜まり場となり、それと逆に、壁添いに口から出る流れがあり、双方乱れつつ、一定の規則性がありました。

やはり口近くで風が強く、煙は晴れ、線香の減りが早く、奥に行くほど風弱く、煙の色は濃く、線香の減りは遅い。

もちろん最後には全ての煙が排出されます。

> 追加実験をお考えでB747胴体の縦横比で実験をされる場合の注意点を以下に書いておきます。
> ペットボトル内の空気の入れ替わり時間（すなわち線香が燃え尽きるまでの時間に相当する）は、その「体積」と開口穴の「周長」に影響されます。
> 当然、体積が大きいと時間が掛かり、開口穴の周長が長いと時間は短くなります。穴の面積ではなく周長に比例します。（穴の形状が真円どうしなら面積に比例するとも言えますが。）
> そのため、ペットボトルの体積が同じなら、それの形状すなわち縦横比によって空気の入れ替わり時間に変化は生じません。

有り難うございます。
B747模型の方は、時間的体力的に余裕が無いのですが、「同じ周長」の実験は試させていただきました。

「広口ビン」の口（直径およそ43mm）と同径の「針金の輪」を作り、それを変形（不規則な花弁というかアメーバ状、内側の面積は元のボトルの口、直径22mmに近い）させ、それをボール紙にトレース。
ボール紙の穴の部分を切り抜き、「広口ビン」の口に装着する。

「広口ビン」より「口面積」は小さいが、「口の周長」は同じビンが出来る。（仮に「花弁口ビン」と名付ける）

扇風機にかざすと、口の内側にたまる煙は、広口ビンよりやや濃いが、口から出入する風速は「ビュッ」と速くなった感じ。

ビン内の風の動きと、線香の減り時間はほぼ同じ位でした。
という事は「風の速度」も。

こんなところです。

人見　徹様へ
風のたよりと申します。
この度は、非常に解り易い実験レポートを書いていただきありがとうございました。
設定された実験条件などから、人見様ご自身が実験をする前から実験結果を知った上で行われたものと想像します。
ですので、既にお解りと存じますがペットボトル内の空気の出入りは、ペットボトルの風下にできる負圧が駆動力になって起きます。（ペットボトルの開口穴から空気が吹き付けられる訳ではありません。）
そのため、実験中のペットボトル内の圧力は、大気圧より低い値を示します。これを123便に当てはめると、隔壁破壊後は上空の0.3気圧よりも低い気圧に曝されたことになります。

追加実験をお考えでB747胴体の縦横比で実験をされる場合の注意点を以下に書いておきます。
ペットボトル内の空気の入れ替わり時間（すなわち線香が燃え尽きるまでの時間に相当する）は、その「体積」と開口穴の「周長」に影響されます。
当然、体積が大きいと時間が掛かり、開口穴の周長が長いと時間は短くなります。穴の面積ではなく周長に比例します。（穴の形状が真円どうしなら面積に比例するとも言えますが。）
そのため、ペットボトルの体積が同じなら、それの形状すなわち縦横比によって空気の入れ替わり時間に変化は生じません。

以上になります。ありがとうございました。

Aさんへ
返信ありがとうございます。
いろんなご意見があるのは承知していますが、どうしても隔壁損壊時の事象で理解できない点がいくつかあります。
お時間がありましたら、以下に関しご意見をいただけるとありがたいと思います。

まず、ご返事いただいたように鎌倉で見つかった台形の部品についてですが、与圧側に存在しており、かつ機体本体を形成するアルミ合金とリベット留めされていることから機体に恒久的に取り付けられた部品だと思います。
そのため「天井の内装樹脂パネルや吊られた荷物入れ」なんかと「機体本体の同枠」の間のスペーサーであったと推察します。
圧力隔壁の穴によって生じた負圧で約60×70cmの大きさものがリベット留めされた機体構造物を引きちぎって放出されたということですね。
鎌倉で見つかった本部品は天井にあったとすると隔壁に空いたリベット列亀裂のL18線から最低でも2mくらいの距離があると思います。
一方、隔壁の直前にある内装パネルは、断熱材を挟んで0.2mと先の2mよりはるかに近い位置に存在すると思います。
しかも、内装パネルは樹脂製で一枚が200×100cmくらい面積を持ちそれらの嵌め合わせ・組み合わせ構造です。
鎌倉で見つかった部品に比べ内装パネルは極めて大面積（負圧により、より大きな力を受ける）であり、かつ脆弱な固定方法になっていると思います。
よって、鎌倉で見つかった部品の脱落なんかよりも内装パネルにもっと激しい損壊があってもよさそうに思えます。
生存者の証言で「あたりを見回して天井パネルがなくなっていた」とありますが、機内の側壁パネルへの言及がありません。
以上についてAさんはどのように考えられますか？ご意見があればお教えください。

つぎに与圧側のあった断熱材が「水平尾翼にたくさん詰まっていた」という話です。これに関し2つ疑問があります。
一つは、断熱材が水平尾翼に入り込んでいたが「極少量」であったという話と「たくさん詰まっていた」と2つの話が出ます。どちらが正しいのでしょうか？
疑問のもう一つですが、隔壁の穴から噴出した気流に乗って断熱材が水平尾翼内に「たくさん」入り込むメカニズムを考えると以下の条件が必要になります。
(1)水平尾翼の先端が大気解放する穴が空いていること。または、(2)水平尾翼内が真空であること。のどちらかが必要です。
さらに垂直尾翼やAPU防火壁以降が脱落した以降に水平尾翼内は機体速度による吸出し負圧を水平尾翼の根元側から受けます。そうなると水平尾翼内に断熱材が留まるのは困難と考えます。
Aさんは如何お考えでしょうか？もしよろしければお考えをお聞かせください。
以上になります。

> お答えします。
> 1.新聞を見る限り、客室側（与圧室側）です。
> それが後部圧力隔壁を通って外に出ました。断熱材が水平尾翼にたくさん詰まっていたことと同じ現象です。
> 2.飛行機の天井というのは「内装で使われている物」に区分されます。
> そこの与圧室側に穴が空いたと生存者が証言しています。
> これは決して「飛行機の外壁に穴が空いた」わけではありません。
> もし空いていたら、そこから後部座席の人や物が吸い出されるでしょう。
> 飛行機に乗った時、平らな天井がありますよね。天井が無かったら、飛行機の丸い外板が見えてしまうことになります。

”あの出来事が確信に”がUPされています。
”自衛隊員射殺テロップの件”、当時、私も見たように記憶していますが。

https://www.youtube.com/watch?v=joSky2lJHKA

佐伯様

乱暴な実験にご丁寧に対応頂き恐縮です。

実験は本当に思い付きで無計画なもので、ありあわせのもので1時間くらいで実行しました。

最初に線香の火が消えたことも全く想定外でした。思いがけず、酸欠事故の恐ろしさを教えられたようで、「なにごともやってみなければわからない」と反省しました。

冬場の台所で扇風機をつけて、はたから見たら「やばいジジイ」でしたでしょう。

どなたにでも真似出来ますが、くれぐれも火災にはお気をつけ下さい。

747のキットも検討しましたが、かえって条件がシビアになりそうで、実行出来る余裕がありません。

これをご覧の若くてエネルギーあるどなたかがやっていただければ、と思います。

分野が違うのですが、国土交通相さんといえば、

https://youtu.be/0WtO5CzbFWQ

こういう実験が私は好きです。

オモチャじみた実験ですが決して「子供だまし」ではないと思うのです。

またよろしくおねがいします

興味深い実験でした。ありがとうございました。
手間も時間もかかったことと思います。

さっそくですが、実験の感想です。

まず結論の部分についてです。
> 穴が大きいほど、弱まりつつも奥まで風が吹く」のですね。
> 定量はともかく、一般的な振るまいとして。」

極端な話、筒の全長に対して筒の直径をどんどん大きくしていけば、最後は浅い皿のようになってしまいます。
だから、穴を大きくすれば、風が筒の最前部（筒の底）に届くだろうことはある意味当たり前かもしれません。

また、少し気になるのが、線香が生み出す熱による対流と、筒直後の渦の関係です。
ペットボトル内の対流と後方乱流の相互作用で、外部の酸素が内部に運び込まれた可能性も無きにしも非ずのような気がします。

線香の熱の影響を少なくするには、もう少し、実際に近づける必要があるのかなという印象です。

大きな747型機の模型は難しいにしても、もう少し実機の縦と高さの比（だいたい10対1）に近づける必要はあるかもしれません。
穴は二段構えなので、最後部に別室を設ける必要もあるかと思います。
欲を言えば、外部より高い気圧の空気を筒内部に供給し続けるという条件がさらに必要ですね。

追加実験の条件が整うか否かは分かりませんが、
いずれにせよ、当初言われていた減圧終了後客室内に「猛烈な風」が吹き荒れる、といった状況はないですね。
隔壁が損傷したら猛風が吹き荒れるといったことは考えにくいだろうと思います。
この点は共通の理解となったのではないでしょうか。

> Aさんへ
> 返信ありがとうございます。
> 以下2点を教えてください。
> 1，ベニヤ板は客室側にあった物でもいいのですが、それにリベット付けされたアルミ板は与圧室の外板ではないのでしょうか？
> 2，機体に開いた穴は隔壁と天井部分と書かれていますが、両者の金属に穴が空いたという意味ですか？
> ＞ 申し訳ございませんが、新聞には「客室に使われている」天井ベニヤ板とあります。
> ＞ 与圧部分の材料です。
> ＞ あくまで機体に穴が空いた部分は後部圧力隔壁と天井部分のみであって、機体の1番外側の部分に穴が空いたわけではありません。
> ＞ 与圧部分で機体の外板に穴が空いて青空が見える状態であれば、もっと激しい急減圧が起こるはずですが、その証言はありません。

お答えします。
1.新聞を見る限り、客室側（与圧室側）です。
それが後部圧力隔壁を通って外に出ました。断熱材が水平尾翼にたくさん詰まっていたことと同じ現象です。
https://d.kuku.lu/91e900ccc

2.飛行機の天井というのは「内装で使われている物」に区分されます。
そこの与圧室側に穴が空いたと生存者が証言しています。
これは決して「飛行機の外壁に穴が空いた」わけではありません。
もし空いていたら、そこから後部座席の人や物が吸い出されるでしょう。
飛行機に乗った時、平らな天井がありますよね。天井が無かったら、飛行機の丸い外板が見えてしまうことになります。

参考（B747‐400）機体構造　
●https://images.app.goo.gl/xkCe8P7e8ZxsvP9b9

機内からみた天井
● https://images.app.goo.gl/3aNSm3PwfoauGfGy7

航空機については、プラモデルを作るのがせいぜいの素人です。

機体の尾部に穴が開き、与圧が抜けたあと、機内に風が吹くのか？

イメージがわきにくいので、ふと衝動的に、ペットボトルと線香と扇風機、粘土等を使って（子供の遊びレベルですが）実験してみました。乱暴ですが、イメージの取っ掛かりが欲しかったのでご容赦ください。

たまたまあった「アクエリアスマルチビタミン500ml」（高さ205mm）のペットボトル側面に錐で穴をあけ、火の着いた線香を差し込みます。

高さは底から（単位mm）31、57、85、117、133の5ヶ所です（テキトーに開けた）。線香は粘土で固定しました。

ボトルは水平状態とし、（機体のイメージ）キャップはありません。口の内径は22。無風状態です。

しかし、そのまま2分半程で、全ての線香が消えてしまいました。
キャップのないオープン状態なのに、酸素が供給されないのか、消費量に追い付かないのか。

実は煙の排出で空気の動きを見たかったのですが、これではムリ。
方針転換です。

次に同じ状態で、ボトルを扇風機（強度は2/3）の前に、口を風下側にして、水平に置きました。（123便の機体にみたてて）

今度は、口に近い3本の線香はずっと着いたままです。底側の2本はやはり2分程で消えました。

ちなみにアクエリアスのボトルは、ウェストがややくびれています。

口に近い側には酸素が供給されたわけで、機体に例えると、「後ろ半分だけ風が吹く」様に見えました。そして口に近いほど「線香の減り」が早かったので、すなわち風が強い。

次にボトルの口側を切断し、ボトルの高さ170、口の内径43の「広口ビン」状態としました。

すると、無風状態でも、全ての線香は着いたままです。

これでは比較が出来ないので、一番底（機体だとコックピット寄り）に近い1本（底から31mm）だけを設置して、同一の長さの線香で

無風状態だと、5分
同じく扇風機にかざすと4分40秒で燃え尽きました。

「穴が大きいほど、弱まりつつも奥まで風が吹く」のですね。

定量はともかく、一般的な振るまいとして。

これでは、機体後部ほど、エアコンが効かない気がします。

余裕があれば、大きな747型機の縮尺模型でやってみたいところですが。

乱暴かつお粗末でしたが。