2012年5月4日金曜日

機動戦士ガンダムのムーバブルフレーム技術についての疑問。 私が考察したところ、...

機動戦士ガンダムのムーバブルフレーム技術についての疑問。

私が考察したところ、構造的にモノッコク対する優越性(アドバンテージ)が見当たらないのですが、私は専門知識を持っていないのでなんとも...

機動戦士ガンダムのムーバブルフレーム技術についての疑問。

私が考察したところ、構造的にモノッコク対する優越性(アドバンテージ)が見当たらないのですが、私は専門知識を持っていないので科学的なマインドを持った方の意見を是非伺いたいと思っています。



Zガンダム世界での旧来のMS(モビルスーツ)は「フレーム」と「装甲」にお互いに応力を持たせた「モノコック構造」でした。

フレームそのものでは強度が足りませんが、装甲そのものをフレームの構造の一部として利用しているわけです。

①逆にいえば実用強度のフレームの構造の一部を装甲で代用しているといえます。

(①言えますよね?)

これは巨大な構造物の構造としては(重量の観点などから言って)極めて合理的な構造だと考えられます。



そして、次世代のMSは ②「単体で実用強度を持った可動フレーム」=「ムーバブルフレーム」の上に、フレームの構造とは関係のない装甲を被せるという構造をとっています。 ③利点として関節の動きに合わせて装甲の位置を変えて関節可動に伴って生じる隙間をカバーでき、 ④同時に関節の柔軟性の向上、伴って単位関節あたりのストレスの軽減、運動性の向上という点があります。



(②装甲の応力を利用しなかった分、「モノコック構造」に比してフレームの重量が、ひいては全体重量が増すのではないか?)

(③実際は装甲のスライドに余分なヒンジを要する上、カバーした分、新たな隙間も生まれている)

(④ということになっていますがMSのデザイン、たとえばMk2のMGモデルや各種設定画を見る限りは目立った向上は無い)



設定上、構造材の進歩によって、フレームは従来より軽量化されていますが

同じ構造材を「モノコック構造」に用いた方が更に軽量であることは明白です。



Zガンダムをはじめ可変MSに応用されているとありますが、可変部はむしろ柔軟性よりも制限された可動でロックざれた方がMA形態の一定方向の加速Gの負荷に耐えうるのではないでしょうか?また、デルタガンダムやZの場合変形の要である肩関節や股関節は複雑なムーバブルフレーム構造を導入するには細すぎるように思います。



以上の事を考慮すると、私は「柔軟であることでストレスを軽減できる」という点にしかムーバブルフレームの優越性を見出すことがでません。

構造そのものをみると、長所よりも短所の方が多い構造なのではないでしょうか?



参考:ウィキペディア

URLは長いため割愛







余りにも文面が変なんで加筆修正



フィクションなので現実論より見栄え優先なのは置いておいて現実的視点での持論を書いてみますね



たしかに構造的に見た場合のみの論点としてはその意見でも良いと思いますが、全体的に兵器として見た視点ではどうでしょうか?

1、演出も多分に含まれているとは思いますが、エネルギー兵器での攻撃を受けた場合、被弾箇所に壊滅的ダメージを受けています。

2、可動部位やそれに伴うユニットを関節毎に搭載した複合構造体であるMSの点検・修理・補給・改修の時間・人員的コストを基準に見てみるとどうでしょうか?



1、いくら堅牢であろうともソレを一撃で粉砕できる破壊力の前では意味があるでしょうか?耐える強度の実体弾に対した装甲材とソレすら一瞬で溶解させるエネルギー兵器では防御概念が違いますよね?



2、構造的に堅牢であるモノコック構造はその反面、整備時、特に深部の部品交換等には非常に手間が掛かります、

パーツ単位で干渉・競合する為ですが、周辺の干渉パーツを含めて分解しなければなりませんので作業範囲・人員・機材・時間が多く必要となります

逆にムーバブルフレームでは、時期・機体にも因りますが要交換が必要な部位があった場合、ユニット化されたパーツ単位での交換で済む為(極論としては腕や脚を丸ごと交換できる)コスタが軽減されます

これは戦闘配備中・準戦闘配備中の復帰時間に多大に影響してきます





次に重量的問題ですが進歩しているのは装甲構成素材だけではありませんよね?

MG等の解説部分を見ても過度の過重掛かる要因の多い部位(肩・足首等)にはトルク重視(油圧式の方が敏捷な動きは苦手でも粘り強いトルクを出せる)のシリンダーを用いている設定画やキットでも表現が有りますよね?その他はリニア駆動方式と思われると解釈していいと思います

MGのRX-78ver2の内部表現やOVAの08小隊での内部描写等を見るとシリンダーやギア駆動が使われているのに対しそれ以降のMSではその表現が減っている事やシリンダーのストローククリアランスの見えないMSが多い為、そう解釈してしまっているのかもしれませんが否定する設定も無い訳です

この解釈からZの時代以降のMSはリニア駆動方式を主流としてると仮定するとシリンダー駆動用の空気・水・オイル等のプールタンクやポンプや伝達経路は不要となり、その分の空いた空間を強度用の構造や小型化に転用できますので、相対的には大差が無くなるのでないでしょうか?



変形機構への影響ですが、FMSの変形機構はMG等でも使っている様な物理ロック用パーツでの接続と関節のリニア駆動を利用したロックの併用により剛性稼いでいると思います、カンヌキ・連結器等でのロックと違いリニア式ロックなら過度の負荷により固定パーツが変形・破損するリスクは軽減されますし、電磁抵抗を応用すれば緩衝ダンパーとしても機能する筈ですのでさらに負荷を軽減できていると考えてよいと思います

とは言っても劇中で表現が有った様(爆圧で歪んで変形出来なくなったシーンや水中で変形した時のメカマンの声等)にZガンダムやZZガンダムはお世辞も頑丈では無いです、最低基準は突破してても欲を言える強度が無かったのは否定できません、がムーバブルフレームの技術が有ったからこそ可能になった存在でもあるのです



解釈の違いかもしれませんがムーバブルフレームもユニット毎では極小単位でモノコック構造であるかもしれませんし、全体としてはモノコック構造体の集合体のMSと解釈しても可能ではないでしょうか?逆にユニット化されたモノコック構造のMSとはムーバブルフレームのMSと解釈できませんか?これ言ってしまうとこの論議の意味が無くなってしまうかな?





ここから補足

・細分化されたユニットの利便性が謙虚に出てるMSとしてSガンダムがありますが、あのMSの最大の特徴はご存知ですよね?ユニット毎での換装・増設・組み換えにより短時間で戦場・用途に順応した機体に変化出来ることとあの質量と構造で変形機構を残しつつ並みのMS以上の頑強さ(正直信じられませんが)を持っていることです

これはムーバブルフレームの恩恵ですよね



・RX-121 ガンダムTR-1は建造がUC0084年と戦後ですし追加装備のユニット化は有っても本体主構造部のユニット化の記状は見つけられませんでした

・ビームを回避と言いますが目標と正対し回避のみを行うのならいざ知らず戦闘中では可能でしょうか?機体を軽量化してスラスターで機動性稼いでと突き詰めるとボールに機動ユニット満載の方が理想的に見えてきてしまって本末転倒はように思えてくるんですが

・あとムーバブルフレームの記載が二箇所あったんで

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%AC%E3%83%B3%E3%83%80%E3%83%A0Mk...とhttp://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%A0%E3%83%BC%E3%83%90%E3%83%96%E...

私の持論は下のURLとセンチネルの書籍やMGのSガンダム等の設定から展開した物に自身の趣味(模型やサバゲーやミリタリー関連)や仕事(機械製造・整備)の経験からの発生なので世間の一般論と違った場合ご了承下さい

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