امتداد متطور

امتداد الحافة الأمامية ( LEX ) هو امتداد صغير لسطح جناح الطائرة، يقع أمام الحافة الأمامية . والسبب الرئيسي لإضافة هذا الامتداد هو تحسين تدفق الهواء عند زوايا الهجوم العالية والسرعات المنخفضة، لتحسين التحكم وتأخير التوقف. كما يمكن لشكل سنّ الجناح تحسين تدفق الهواء وتقليل مقاومة الهواء عند السرعات العالية.

الشريحة الأمامية هي سطح انسيابي يمتد على امتداد الجناح مباشرةً أمام حافته الأمامية. تُنشئ هذه الشريحة فتحةً أماميةً بين الشريحة والجناح، تُوجّه الهواء فوق سطح الجناح، مما يُساعد على الحفاظ على انسيابية تدفق الهواء عند السرعات المنخفضة وزوايا الهجوم العالية . يُؤخر هذا الأمر حدوث التوقف ، مما يسمح للطائرة بالتحليق بزاوية هجوم أعلى. قد تكون الشرائح ثابتة، أو قابلةً للسحب أثناء الطيران العادي لتقليل مقاومة الهواء .

يُعدّ "سن الكلب" عبارة عن شقّ صغير وحادّ على شكل متعرج في الحافة الأمامية للجناح. يُستخدم عادةً في الأجنحة المائلة، لتوليد مجال تدفق دوامي يمنع التدفق المنفصل من التقدّم للخارج عند زاوية هجوم عالية. ^{[ 1 ]} التأثير مماثل لتأثير حاجز الجناح . ^{[ 2 ]} يمكن استخدامه أيضًا في الأجنحة المستقيمة في ترتيب الحافة الأمامية المنحنية .

تستخدم العديد من الطائرات عالية الأداء تصميم "الأسنان المسننة"، الذي يُحدث دوامة فوق الجناح للتحكم في امتداد الطبقة الحدية على طول الجناح، مما يزيد من قوة الرفع ويُحسّن مقاومة التوقف. من أبرز استخدامات تصميم "الأسنان المسننة" مثبت طائرة إف-15 إيجل وأجنحة طائرات إف-4 فانتوم 2 ، وإف/إيه-18 سوبر هورنت ، وسي إف-105 آرو ، وإف-8 كروسيدر ، وإليوشن إل-62 . أما في الطائرات التي يُضاف فيها تصميم "الأسنان المسننة" لاحقًا، كما هو الحال في طائرة هوكر هنتر وبعض طرازات كويست كودياك ، فيتم إنشاء هذا التصميم بإضافة امتداد إلى الجزء الخارجي من الحافة الأمامية.

يُعدّ غطاء الحافة الأمامية (أو غطاء الجناح) جهازًا ديناميكيًا هوائيًا ثابتًا يُستخدم في الطائرات ذات الأجنحة الثابتة لإحداث انقطاع حاد في الحافة الأمامية للجناح، على غرار شكل أسنان الكلب. كما يتميز عادةً بحافة أمامية منحنية قليلاً لتحسين خصائص الطيران عند السرعات المنخفضة.

امتداد جذر الحافة الأمامية (LERX) عبارة عن شريط صغير ، عادةً ما يكون مثلث الشكل تقريبًا، يمتد من الحافة الأمامية لجذر الجناح إلى نقطة على طول جسم الطائرة. يُطلق عليه غالبًا اسم امتدادات الحافة الأمامية (LEX)، على الرغم من أنه ليس النوع الوحيد. ولتجنب أي لبس، يستخدم هذا المقال مصطلح LERX.

في الطائرات المقاتلة الحديثة ، تعمل أجهزة LERX على توليد تدفق هواء مُتحكم به فوق الجناح عند زوايا الهجوم العالية ، مما يؤخر حدوث التوقف المفاجئ وما يتبعه من فقدان للرفع. في الطيران العادي، يكون تأثير LERX ضئيلاً. مع ذلك، عند زوايا الهجوم العالية، كما هو الحال غالبًا في الاشتباكات الجوية أو أثناء الإقلاع والهبوط، يُولّد LERX دوامة عالية السرعة تلتصق بسطح الجناح العلوي. يحافظ عمل هذه الدوامة على التصاق تدفق الهواء بسطح الجناح العلوي لفترة طويلة بعد نقطة التوقف المفاجئ الطبيعية التي ينفصل عندها تدفق الهواء عن سطح الجناح، وبالتالي يحافظ على الرفع عند زوايا عالية جدًا.

استُخدمت أجهزة LERX لأول مرة في طائرة نورثروب إف-5 "فريدوم فايتر" التي حلّقت عام 1959، ^{[ 3 ]} وأصبحت منذ ذلك الحين شائعة الاستخدام في العديد من الطائرات المقاتلة. وتضم طائرة إف/إيه-18 هورنت نماذج كبيرة منها، وكذلك طائرتا سوخوي سو-27 وسي إيه سي/باك جيه إف-17 ثاندر . ويُسهم جهاز LERX في طائرة سو-27 في تمكين بعض المناورات المتقدمة، مثل مناورة كوبرا بوغاتشيف ، ومناورة دوران كوبرا، ومناورة كولبيت .

يُعد الامتداد الجانبي الطويل والضيق لجسم الطائرة، والمثبت في هذا الموضع، مثالاً على الحافة .

تُعدّ أنظمة التحكم في دوامات الحافة الأمامية (LEVCON) امتدادًا لتقنية تمديد جذر الحافة الأمامية (LERX)، ولكنها تتميز بآلية تشغيل تسمح بتعديل دوامات الحافة الأمامية دون تغيير وضعية الطائرة. ^{[ 4 ]} وبخلاف ذلك، تعمل هذه الأنظمة وفقًا للمبادئ نفسها التي يقوم عليها نظام LERX لتوليد دوامات الحافة الأمامية التي تُعزز قوة الرفع أثناء الطيران بزاوية هجوم عالية .

تم دمج هذا النظام في طائرة سوخوي سو-57 الروسية وطائرة إتش إيه إل إل سي إيه البحرية الهندية . ^{[ 5 ]}

تُحسّن قدرة نظام LEVCON على التشغيل أداء الطائرة مقارنةً بنظام LERX في جوانب أخرى. فعند دمجه مع وحدة التحكم في توجيه الدفع (TVC)، تزداد قدرة الطائرة على التحكم عند زوايا الهجوم القصوى، مما يُساعد في أداء الحركات البهلوانية التي تتطلب قدرة فائقة على المناورة ، مثل مناورة كوبرا التي اشتهر بها بوغاتشيف . إضافةً إلى ذلك، يُستخدم نظام LEVCON في طائرة سوخوي Su-57 لزيادة مقاومة الانحراف في حال تعطل وحدة التحكم في توجيه الدفع (TVC) بعد تجاوز حد التوقف. كما يُمكن استخدامه لضبط الطائرة وتحسين نسبة الرفع إلى السحب أثناء التحليق.

• فهرس مقالات الطيران
• كانارد (علم الطيران)
• رفرف كروجر
• ستراك (طيران)
• مولد الدوامات