航空機の補助翼（エルロン）の仕組みと役割

補助翼（ほじょよく、英: aileron、仏: aileron）は、飛行機の主翼後縁の外側に取り付けられた動翼であり、機体のロール（横転）軸を中心とした回転運動を制御するために使用されます。エルロンとも呼ばれ、飛行機の操縦において機体を左右に傾ける（バンクさせる）ための不可欠な装置です。

動作原理

飛行機が右にバンクする場合、操縦桿を右に倒すか操縦輪を右に回転させます。この操作により、左翼の補助翼が下がり、右翼の補助翼が上がります。左翼は揚力が増加し、右翼は揚力が減少することで、機体にはロール軸周りの回転モーメントが発生し、機体は右に傾きます。目的のバンク角に達した後は、操縦桿を中立に戻すことで回転を停止させます。

旋回飛行と力の釣り合い

旋回飛行を行う際は、補助翼で機体を傾けた後、方向舵（ラダー）を操作して機首の向きを制御します。旋回中は遠心力が発生するため、機体には荷重倍数がかかります。バンク角が深くなるほど、揚力の鉛直分力と重力の釣り合いを維持するために、より大きな揚力が必要となります。

関連現象と対策

アドバース・ヨー

補助翼を操作した際、下げ側の補助翼による抗力が上げ側よりも大きくなることで、旋回方向とは逆に機首が振られる現象をアドバース・ヨーと呼びます。これを抑制するために、上げ側の作動角を大きくする差動機構（ディファレンシャル・エルロン）や、スポイラーを併用する手法がとられます。

エルロン・リバーサル

高速飛行時に補助翼を操作すると、主翼のねじれによって意図した方向とは逆に機体が傾く現象をエルロン・リバーサルと呼びます。剛性の低い主翼で発生しやすく、大型機では高速用補助翼の配置や、テイルロンなどの代替手段で対策されます。

特殊な動翼の形態

特定の機体では、補助翼の機能を他の動翼と統合したり、補助的な装置を付加したりすることがあります。

• フラッペロン：補助翼とフラップを兼ねたもの。
• エレボン：補助翼と昇降舵を兼ねたもの（デルタ翼機などで採用）。
• テイルロン：水平尾翼を左右独立して動かし、補助翼の役割を持たせたもの。
• スペード：操縦桿の操作力を軽減するために、補助翼の下部に取り付けられる三角形の補助翼。