この計算機について
鉄道模型のレイアウト設計に必要な3つの計算をまとめたツールです。 ・スケール変換: HO(1:87)・N(1:160)などの縮尺で、実物寸法と模型寸法を相互換算します。 ・勾配: 上昇量と水平距離から勾配(%)・角度・勾配比を求め、坂道を図で確認できます。 ・ヘリックス: 半径・クリアランス・総上昇高から、周回数・勾配・必要な線路長・設置直径を算出します。 設計段階で無理のない勾配かどうかを早めに把握でき、レイアウトの失敗を防げます。
鉄道模型 設計計算機
スケール変換・勾配・ヘリックスを一括で。レイアウト設計に必要な数値を図解しながら計算します。
縮尺比: 1 : 87.1
単位は問いません(mm・cm・m など同じ単位で換算されます)。
模型の長さ
11.4811
1000 ÷ 87.1 で模型寸法を算出
使い方
1. モードを選びます(スケール変換・勾配・ヘリックス)。 2. スケール変換では縮尺と換算方向を選び、長さを入力します。 3. 勾配では上昇と水平距離を入力します。カーブ補正をオンにすると半径に応じた実効勾配も表示されます。 4. ヘリックスでは半径・階層間クリアランス・総上昇高・路盤幅を入力すると、必要周回数や勾配が図とともに表示されます。
計算式
スケール変換: 模型寸法 = 実寸 ÷ 縮尺比、実寸 = 模型寸法 × 縮尺比。 勾配: 勾配(%) = 上昇 ÷ 水平距離 × 100。角度 = arctan(上昇 ÷ 水平距離)。 ヘリックス: 円周 = 2 × π × 半径。1周あたり上昇 = クリアランス + 路盤厚。勾配(%) = 1周上昇 ÷ 円周 × 100。周回数 = 総上昇高 ÷ 1周上昇。
結果の読み方
勾配は2%でやや急、2.5%を超えると多くの車両で牽引力が落ち、連結両数を減らす必要があります。3%以上は短編成向きです。 ヘリックスでは半径を大きくすると円周が伸びて勾配が緩くなりますが、その分設置面積が増えます。クリアランスは車両と上の階層が干渉しない最小高さを確保してください。
FAQ
HOスケールとは何ですか? ▾
HOは1:87の縮尺で、世界で最も普及している鉄道模型スケールです。実物の87分の1の大きさで作られ、線路幅(ゲージ)は16.5mmです。情報量とサイズのバランスが良く、初心者から上級者まで広く使われています。
ヘリックスの最小半径はどれくらい必要ですか? ▾
車両の長さやスケールによりますが、HOでは半径18インチ(約457mm)以上、できれば22〜30インチが推奨されます。半径が小さいと急勾配・脱線・連結器の不具合が起きやすくなります。長い客車や貨車を走らせるほど大きな半径が必要です。
勾配の上限はどのくらいですか? ▾
模型では2%以下が理想で、2.5%を超えると急勾配の目安です。実物の鉄道は通常1〜2%程度ですが、模型では牽引力・連結両数・カーブ抵抗を考えて、できるだけ緩い勾配にすると安定して走行します。
カーブ補正(勾配補正)とは何ですか? ▾
カーブでは車輪とレールの横方向の抵抗が増えるため、同じ物理的勾配でも実効的な勾配が大きくなります。半径が小さいほど抵抗が増えるので、設計時はこの補正分を見込んで勾配を緩めにしておくと安全です。
NゲージはHOと何が違いますか? ▾
Nゲージは1:160(線路幅9mm)で、HO(1:87)より小さく、同じ面積でより広いレイアウトや大きな半径のカーブを敷けます。スペースを節約できる一方、ディテールや手作業のしやすさはHOが有利です。用途とスペースで選びます。