【トラブル備忘】トリム計算失敗 - CD0過大による推力不足

問題概要#

トリム計算実行時にエラー、または全速度域でトリム解が得られない。低速域では特に顕著。機体XMLの構文エラーはない。

CD0（有害抗力係数、ゼロ揚力時の抗力）が過大な値（例: 0.045以上）に設定されていることが原因です。

CD0が大きすぎると、低速飛行時に必要な推力が利用可能な最大推力を超えてしまい、トリム解が存在しなくなります。多くの初心者がRascalの値（0.045）をそのまま使用してトラブルになります。

参考: JSBSim Reference Manual - Drag Coefficients（Public Domain）

XMLのaerodynamicsセクション、DRAG軸のaero/force/Drag_basic functionを確認します：

<function name="aero/force/Drag_basic">
  <sum>
    <value>0.028</value>  <!-- CD0を推奨値0.028に修正 -->
    ...
  </sum>
</function>

推奨値: 0.028（Rascalベース、小型固定翼機の適切な値） 典型範囲: 0.02-0.10 CD0 = 0.045 はほとんどの場合過大

修正後、トリム計算を再実行してください。

参考: JSBSim Reference Manual - Stability and Control（Public Domain）

機体XMLテンプレートのCD0デフォルト値を0.028に設定します：

# Excel→XML変換スクリプト例
DEFAULT_CD0 = 0.028

# バリデーション
if cd0 > 0.04:
    print(f"警告: CD0={cd0}が過大です。推奨値0.028に修正してください。")

トリム計算失敗時の診断スクリプトにCD0チェックを含めると、原因特定が容易になります。

JSBSim Reference Manual（Public Domain）: Drag Coefficients、Stability and Control
JSBSim XML Generator（CC BY-NC-SA 4.0、自作プロジェクト）: https://github.com/Yaaasoh/jsbsim-xml-generator
筆者の過去調査データ（private repository）: CD0過大によるトリム計算失敗事例