舵：船舶・航空機の操縦に用いる可動制御面

設計と主要部品

一般的な舵は、流れを偏向させる平板状の部分である舵板、力を操舵装置へ伝える舵頭材または舵柱、そして船体や尾部へ取り付ける金具・蝶番で構成される。取付具にはピントルとガジョンが含まれる。操作入力はティラーや舵輪による機械式のほか、油圧式または電気式があり、大型の乗り物では自動操縦装置やフライ・バイ・ワイヤ・システムと連結されることも多い。

一般的な種類

• トランサム取付け舵：船尾に取り付ける形式で、小型ボートに多い。
• スケグ取付け舵とスペード舵：ヨットや船舶で用いられる、釣合い型および非釣合い型の形状である。
• フラップ舵または補助制御面を備えた舵：追加の揚力や機動性を得るために用いられる。
• 航空機の方向舵：偏揺れを制御する垂直尾翼の一部である。

歴史と発展

舵は、古代に用いられた初期の操舵櫂やパドルから発展した。数世紀にわたり、設計者は固定式の舵柱、船尾柱舵、航空機用の一体化された尾翼面を開発してきた。技術革新は、操縦力の向上、抗力の低減、安全のための動力操舵および冗長性の統合に重点を置いてきた。

作動、用途と例

水上船舶では、偏角を与えられた舵が船尾周辺の流れを変化させ、旋回モーメントを発生させる。低速時には、タグボートやスラスターが補助することが多い。航空機の方向舵は偏揺れを制御し、補助翼とともに旋回を協調させる。潜水艦は、深度と針路の制御に船尾翼と舵を用いる。現代の応用には、コンピュータ支援操舵、動的位置保持、ならびに高性能のための可変形状舵が含まれる。

重要な区別

類似の装置と混同されることが多いが、舵は推進装置であるプロペラやウォータージェットとは異なり、また安定化構造であるキールやフィンとも区別される。効果的な舵の設計では、応答性、構造強度、推進および流体力学的効率への干渉を最小限に抑えることの均衡が求められる。