御巣鷹山の悲劇

> 障害物による風の様相についてご心配される方がおられます・・・・・
　　https://www.youtube.com/watch?v=ky7lGjmVqM8＆t=20s
> 風が障害物に当たるとそれを避けるように流れ縦方向の通路に集まり風速は増します。
> そのため縦方向すなわち123便の場合であれば機体の前後方向の風速は増します。

風が障害物に当たるとそれを避けるように流れ縦方向の通路に集まるなら、
障害物（座席等）内にいる乗客は、通路に集まって増速する風を感知できませんよね。

ご提示の動画は、奇しくも生存者が猛風を感知したとの明示的な証言がないことの理由を示すものになっています。
動画を提示して何を示したかったのでしょうか？　意図不明です。

「風のたより」さんへ

管理人です。

いろいろとご回答ありがとうございました。

「第二の風」に関して管理人からの質問は以上とさせていただきます。

管理人様へ
風のたよりです。
ご質問にお答えします。
まず、お断りしておきます。私の言っている『開口穴』はAPU防火壁以降が脱落した円形の穴です。
垂直尾翼の点検口は、その前方に残った垂直尾翼が「風よけ」になりますので大きな風の出入りは起きないと考えます。
その上でAPU防火壁の開口穴の中央部で吹く風は、後ろから前です。また、周辺部は前から後ろです。
客室へ侵入する風は隔壁の穴を通過するものになります。そしてその風の方向は綺麗な一方向流ではなくランダム状態になります。
ダーロ航空の下記動画のように方向の定まらない風になります。
https://www.youtube.com/watch?v=fXQJsOhetIc
そうした状態を表すのに「客室に吹く風は猛烈で無秩序な風」と以前から表現しております。

障害物による風の様相についてご心配される方がおられます。
これについてお話しします。以前添付しました以下の動画をご覧ください。
https://www.youtube.com/watch?v=ky7lGjmVqM8＆t=20s
これは、都市に吹く一定方向の風がどのようになるのかを計算しています。
14分18秒からの白黒映像を見てください。メインの風向きは下から上に吹かせています。
白黒の濃淡は風速を示しています。白い部分が高速で黒い部分が低速です。
建物の間の縦通路の色が白っぽくなっているのがご覧いただけます。
風が障害物に当たるとそれを避けるように流れ縦方向の通路に集まり風速は増します。
そのため縦方向すなわち123便の場合であれば機体の前後方向の風速は増します。

最後に管理人様へ
私の話の中で、「ペットボトル」の話をしているのであれば断りを入れずに「第二の風」を前提にしていました。
そうしたことが管理人様に誤解を与えたのであれば申し訳ありませんでした。
以上です。

> 重ねて質問をさせていただきます。
> ＞　「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。」
> と記されておられるそのすぐ後に
> ＞ 　「一方、開口穴の中央部では吸い込み流れが生じます。
> と記されておられますが、開口穴の中央部で生じる「吸い込み流れ」による風というのは垂直尾翼の破断部又はAPU脱落部から機内の与圧領域外に向けて入ってくる風のことでしょうか？
> それとも圧力隔壁の開口部から客室内又は天井部分の与圧領域内に入ってくる風のことでしょうか？

「風のたより」さんへ

管理人です。

回答ありがとうございます。了解しました。
『垂直尾翼破壊後1秒以内の風は、膨張による第一の風になりますので、機首側から尾部方向への風になります。』
という回答ですので「第一の風」のことですね。
ここは「第二の風」について説明されている箇所だと考えていましたので、「第二の風」の説明箇所に「第一の風」が混在しているところにたぶん混乱する要素があったのだと思います。

重ねて質問をさせていただきます。

＞　「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。」

と記されておられるそのすぐ後に
> 　「一方、開口穴の中央部では吸い込み流れが生じます。

と記されておられますが、開口穴の中央部で生じる「吸い込み流れ」による風というのは垂直尾翼の破断部又はAPU脱落部から機内の与圧領域外に向けて入ってくる風のことでしょうか？
それとも圧力隔壁の開口部から客室内又は天井部分の与圧領域内に入ってくる風のことでしょうか？

管理人さんへ
風のたよりです

ご質問にお答えします。
ご質問の答えは、『垂直尾翼破壊後1秒以内の風は、膨張による第一の風になりますので、機首側から尾部方向への風になります。』

＊＊＊＊＊＊＊「一秒以内」に関して補足します。＊＊＊＊＊＊＊
この「一秒以内」は、隔壁の穴による減圧が始まった際の客室の圧力分布を説明するために使っております。
B747は細長い形をしています。そのため客室の前と後ろの場所によって圧力に差が出ます。その時間差を表すのに使っております。
以上です。

> 「風のたより」さんへ
> 管理人です。
> 「風のたより」さんは「第一の風」の後、「第二の風」の存在を主張されていましたが、その風にはまた2種類あるようですね。
> もう一度確認させてください。
> 投稿ナンバー943の中で「風のたより」さんは以下のように記されています。
> 「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。」
> （投稿№943からの引用は以上）
> 上の文章中「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」によって生じる風の向きは機首側から尾部方向に向けての風でしょうか、それとも尾部から機首側方向に向けての風でしょうか？

> 管理人様へ
> 風のたよりです。
> 管理人様が自働車の窓開けの実験は「論理の飛躍」と2度ほどおっしゃっておられたと記憶しております。
> それに関して補足説明させていただきます。

> ＊＊＊＊＊＊ご注意事項＊＊＊＊＊＊
> 私のお話しする風の話は、123便の場合、隔壁に1.8㎡と軽自動車が通過できる穴があり、かつAPU防火壁以降が断ち切られた状態を想定しています。
> この前提をくれぐれもお忘れなきようお願いします。

「風のたより」さんへ

管理人です。

「風のたより」さんは「第一の風」の後、「第二の風」の存在を主張されていましたが、その風にはまた2種類あるようですね。

もう一度確認させてください。

投稿ナンバー943の中で「風のたより」さんは以下のように記されています。

「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。」
（投稿№943からの引用は以上）

上の文章中「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」によって生じる風の向きは機首側から尾部方向に向けての風でしょうか、それとも尾部から機首側方向に向けての風でしょうか？

管理人様へ
風のたよりです。
管理人様が自働車の窓開けの実験は「論理の飛躍」と2度ほどおっしゃっておられたと記憶しております。
それに関して補足説明させていただきます。

＊＊＊＊＊＊ご注意事項＊＊＊＊＊＊
私のお話しする風の話は、123便の場合、隔壁に1.8㎡と軽自動車が通過できる穴があり、かつAPU防火壁以降が断ち切られた状態を想定しています。
この前提をくれぐれもお忘れなきようお願いします。

先に添付しました以下の動画をご覧ください。
https://www.youtube.com/watch?v=9emgldJegH4
これは自動車が走行中、前席の窓に生じる圧力のムラを示しており、圧力のムラが生じて移動していくのが解ります。
こうした色の異なる場所で車内外への空気の出入りが生じます。窓を開けた際、このムラが車内で観察される風や「ゴーッ」という風切り音になります。
高速移動する物体の側面の穴から吹く風と、123便のように物体後方の穴から吹く風はメカニズムが異なるとお考えの方がお見えなりますが、
実は風の駆動源はどちらも気圧差です。また、穴の開口が移動物体の正面から見えるような状態であってもメカニズムは同じです。
ただし、移動物体を正面からみて開口穴がみえる場合、移動物体の内圧は、側面や背面に穴がある場合と異なり外気圧より高くなります。
こうした現象を称して「ラム圧」「動圧」が生じると言います。そして、負のラム圧、負の動圧が存在するだけの話です。

自働車の場合、オートエアコンの換気能力は大型観光バスであれば3～5分で車内空気が全て入れ替わります。小型乗用車の場合ですと3分以内で入れ替わります。
以下の動画は、バスの事例です。
https://www.youtube.com/watch?v=zPYi2NtM8d8
今時分の寒い季節に多人数で自動車に乗車した場合、エアコンを効かせていてもフロントガラス内側のクモリが生じます。
このクモリを素早く解消するため、前席の窓を上から10～20センチ程度開けることがあると思います。
すると数十秒でクモリは解消すると思います。そして窓をそのままに放置すると、ものの1分足らずで後席の同乗者から「寒いから窓を閉めて」と促されます。
これと同じことが、123便でも起きていたと考えるのは合理的です。
両者の間に「開口穴と物体容積」「エアコンの換気能力」の違いはあれど、123便では暖房が効いた？というのは本当でしょうか？

最後に、トム・クルーズは格好いいですね。
https://www.youtube.com/watch?v=WISQ_Uy2dV8
上記動画を楽しんでいただけましたか？
兵員輸送機のパラシュート降下の際、サイドドアからの風の吹き方が話題になったことがあったと記憶します。
本動画を見れば一目瞭然でした。スカイダイビング練習用や、観光客向けの機体についても同様の話題があったと記憶します。
兵員輸送機は、CDを小さくするため開閉式の風よけを設けていますが、
民間のスカイダイビング機の場合、機体を上から見た形状で降下用の開口部の直前から鋭角な絞り込み形状にしたり、
小さな風よけを設けることで弱いながら風よけ効果を生んでいます。
それらを確認するための動画を以下に2つ挙げておきます。
いずれの機体も開口穴より前方に風よけを設けることでその効果を発揮していることが分かります。
実際に私も下記のスカイダイビングを体験したことがありますが、機内はシャッターを開ける前後とも騒々しかったことを記憶しています。
https://www.youtube.com/watch?v=3BOozcCV6HE
https://www.youtube.com/watch?v=xIuxGfZLsB4

以上になります。

> 123便場合、どちらの流体も空気ですのでアスピレータの実験のように強力な減圧はありません。しかし、機内は上空の大気圧より低くなります。
> おおよそ、機内は上空大気気圧の×0.7くらいまで下がり、そこで機内圧が固定されたと考えます。

上空の大気圧約0.4気圧ですから、その0.7掛けは0.28気圧になります。信じがたい数値ですね。
おそらくベルヌーイの法則から導出したのでしょうけど、どこかで式の運用か、計算を間違っているものと思われます。

「周囲の空気」よりも圧力を下げるためには、当方の試算ではざっと時速1400km以上の流れが必要。
0.28気圧まで下げるには、時速約1800kmの流れで引っ張る必要があります。

開口部は後部、しかもカルマン渦なんですよね？　カルマン渦がこんなに早く動くのですか。
理解しがたいです。

風のたより様

たくさんの動画、感謝です。

やっぱりビジュアルは助かります。

ふと、スプレーガンやエアブラシを思い出しました。

この「例え」は如何でしょうか？

https://yzphouse.com/airbrush-howto/

このエアブラシの「赤い塗料の部分が機体」

同じく「青いエアーの流れが機外を過ぎ行く空気」

「左の吹き出し口が機体後部の穴」

過ぎ行く空気によって機体内部に負圧が生じ、機体内部の空気（赤い塗料）が排出される（言わば「第2-1の風」）

しかし、エアブラシの塗料ポッドの上部のフタには、空気流入の小穴が開けられているが、機体には後部の穴（吹き出し口）しかないので、圧力が減った分だけ、今度は逆に、吹き出し口から空気を吸い込む必要がある。

イメージとしては、吹き出し口から泡がボコボコとポッドへ逆流。
（言わば「第2-2の風」）

このイメージを機体に一歩近づけると

https://youtu.be/nzNx0NRk7-8

この機体の中に、赤い塗料が入っているあんばい。

尾部から吹き出る赤い塗料が「第2-1の風」

尾部の穴から、ボコボコと機内に逆流する泡が「第2-2の風」

（追伸.さらにイメージをより近づけるため、機体内部に「赤いガス」が充満しているイメージを思い浮かべてみる。赤いガスは、尾部の穴から少しずつ吸い出されてゆき、機内の気圧が減った分、尾部の穴から「青いガス」を少しずつ吸い込んでゆく。
機内のガスの色は次第に「赤」➡「赤紫」➡「青紫」➡「青」へと入れ変わる。なお、このイメージでは与圧の噴出（第1の風）の事は考えない）

> 機内外の空気の出入りは、機体に開いた穴の外周ほど高速流れに近く低圧になります。そのため穴外周部では吸出し流れが発生します。
> 一方、穴の中央部ほど速度が低いため外周部に比べ負圧が小さくなります。これにより、穴中央部は吸い込み流れが生じます。

> 穴の場所場所で負圧の大きさにムラが生じます。こうしたムラが生じる様子は先に添付した以下を参照ください。
> https://www.youtube.com/watch?v=6Wb8Ylw0TqI
> の冒頭から最後まで車体のハッチバックが見えています。
> ハッチバック表面の色のムラはその場所の圧力の大小を示しています。時々刻々と青、緑、黄と変化しています。青い部分が低圧、黄色い部分が高圧部を示しています。

穴の外周が低圧、中心部がそれより高圧になるのが事実なら、紹介の動画の風の便り氏による説明は間違いですね。
動画について、外周が「黄色い部分」「高圧部」、中央が「青い部分」「低圧」となっています。何か誤解があるのだと思いますよ。訂正あるならどうぞ。