الطائرات متعددة الأجنحة (علم الطيران)

في مجال الطيران ، الطائرة متعددة الأجنحة هي طائرة ثابتة الجناحين تتميز بتكوينها الذي يضم عدة أجنحة. قد تكون هذه الأجنحة متراصة فوق بعضها، أو خلف بعضها، أو كليهما معًا. أما الأنواع التي تحتوي على عدد قليل من الأجنحة فلها أسماء خاصة، ولا تُوصف عادةً بأنها متعددة الأجنحة.

• الطائرة ذات السطحين - جناحان مكدسان فوق بعضهما البعض
• ثلاثي الأجنحة - ثلاثة أجنحة مكدسة فوق بعضها البعض
• الجناح المزدوج - سطحان رئيسيان، أحدهما خلف الآخر. أما الجناح الثلاثي المزدوج أو الجناح الثلاثي المزدوج فيحتوي على ثلاثة أسطح رفع، واحد خلف الآخر.

في حين أن تصميمات الطائرات ثلاثية الأجنحة ورباعية الأجنحة والطائرات ذات الأجنحة المزدوجة نادرة نسبياً، فإن الطائرات التي تحتوي على أكثر من أربعة مجموعات من الأجنحة نادراً ما توجد - ولم يثبت أي منها نجاحه.

تُعدّ الطائرة الرباعية الأجنحة تطوراً ملحوظاً عن الطائرة الثلاثية الأجنحة، إذ تستخدم أجنحة فعّالة ذات نسبة عرض إلى طول عالية ، وتُركّب فوق بعضها لتوفير تصميم صغير الحجم وخفيف الوزن. خلال السنوات الأولى للطيران والحرب العالمية الأولى ، سعى بعض المصممين إلى تحقيق هذه المزايا المحتملة لأسباب مختلفة، ولكن دون جدوى تُذكر.

ابتداءً من عام 1908، قام المخترع الأمريكي ماثيو بيكون سيلرز الابن بسلسلة من الرحلات الجوية بطائرة رباعية الأجنحة، مزودة تدريجياً بمحركات ذات قدرة متناقصة، بهدف دراسة الطيران باستخدام محركات منخفضة الطاقة. وفي نهاية المطاف، تمكن من الطيران بقوة تتراوح بين 5 و6  أحصنة فقط بسرعة 20  ميلاً في الساعة.

صنعت شركة بيمبرتون-بيلينغ المحدودة نموذجين أوليين من الطائرات المقاتلة ضد منطاد زبلين ، وهما بيمبرتون-بيلينغ PB29E وبيمبرتون-بيلينغ PB31E ، على التوالي في عامي 1915 و1917. كانت هذه الطائرات مقاتلات كبيرة نسبياً ذات محركين. بعد أن غيرت الشركة اسمها إلى سوبرمارين ، أصبحت طائرة PB31E تُعرف باسم سوبرمارين نايت هوك .

بعد رحلات تجريبية مع النموذج الأولي Armstrong Whitworth FK9 في عام 1916، تم إنتاج عدد قليل من طائرات الاستطلاع الرباعية Armstrong Whitworth FK10 ، لكن لم تشارك أي منها في القتال.

تم تشغيل طائرة الاستطلاع المقاتلة "وايت كوادربلاين" التي تم تطويرها كمشروع خاص في عام 1917.

تميزت طائرة Euler Vierdecker لعام 1917 بتصميم ثلاثي الأجنحة قياسي ذي أجنحة ثابتة، مع جناح رابع علوي يتألف من سطحين مفصليين أيمن وأيسر يعملان كجنيحات كاملة الامتداد . تم بناء نموذجين منها بمحركين مختلفين.

وفي عام 1917 أيضاً، ابتكرت فريدريشهافن طائرة الاستطلاع المقاتلة فريدريشهافن FF.54 ، التي تميزت بجناحين ثاني وثالث ضيقين، مع دعامات تربط فقط الجناحين العلوي والسفلي. وقد ثبت عدم كفاءة النموذج الأولي في الجو، وتم تعديله لاحقاً ليصبح طائرة ثلاثية الأجنحة غير ناجحة أيضاً، مع جناح وسيط قصير الوتر.

تميزت طائرة ناغلو دي.2 المقاتلة رباعية الأجنحة لعام 1918 بتصميم ثلاثي الأجنحة قياسي مع جناح رابع أصغر ملحق أسفل الجناح الرئيسي، يشبه إلى حد ما تصميم الطائرة ذات الجناحين غير المتساويين . شاركت هذه الطائرة في مسابقة الطائرات من النوع دي الثانية في ألمانيا عام 1918، ونالت استحسانًا كبيرًا لجودتها ودقة صنعها.

في عام 1922، بنى بيسون الطائرة H-5 ، وهي نموذج أولي لطائرة نقل مائية رباعية الأجنحة . تميزت هذه الطائرة بتصميمها الفريد الذي يجمع بين مجموعتين من الأجنحة ثنائية السطح المدعمة، والمتداخلة بشكل كبير، والمزاحة رأسياً بحيث تتراص الأجنحة الأربعة في شكل متعرج. ^{[ 1 ]} وقد تضررت النسخة الوحيدة من الطائرة، فتوقف تطويرها.

أي طائرة ذات أجنحة ثابتة تحتوي على أكثر من أربعة أجنحة يمكن تسميتها طائرة متعددة الأجنحة. يمكن تكديس الأجنحة عموديًا كما في الطائرة ذات الجناحين، أو وضعها واحدة أمام الأخرى كما في الطائرة ذات الجناحين المتتاليين. ويمكن الجمع بين كلا المبدأين.

طبقات متعددة متراصة

في تسعينيات القرن التاسع عشر، بنى حيرام ماكسيم آلة طيران تعمل بالبخار، وشغلها على قضبان كجهاز اختبار. بدأت كطائرة ذات سطحين، ثم أُضيفت إليها لاحقًا أسطح رفع وتحكم إضافية لتكوين طائرة متعددة الأسطح غريبة الشكل. في إحدى المرات، كانت قوة الرفع هائلة لدرجة أنها ألحقت الضرر بالسكك الحديدية. لم يسمح ماكسيم للطائرة بالإقلاع لافتقارها إلى أدوات تحكم فعالة.

قام هوراشيو فيليبس ببناء سلسلة من الطائرات متعددة الأجنحة ابتداءً من عام 1904. كانت طائرته "فيليبس متعددة الأجنحة 1" تتألف من 20 جناحًا متراصًا بتصميم تقليدي إلى حد كبير. إلا أنها أثبتت عدم استقرارها الكافي للطيران المستمر. وبحلول عام 1907، تمكن نموذجه الثالث من الطيران لمسافة 500  قدم، محققًا بذلك أول رحلة طيران ناجحة بمحرك في بريطانيا العظمى. ومع ذلك، فإن الأداء المخيب للآمال مقارنةً بالطائرات المعاصرة الأكثر تقليدية دفع فيليبس إلى التخلي عن أفكاره.

في عام 1908، أنتج جون ويليام روشون في أمريكا ودي إيكفيلي في فرنسا تصاميم نموذجية متعددة الأسطح. تميزت طائرة AEA Cygnet II ، التي صممها ألكسندر غراهام بيل وبنتها جمعية التجارب الجوية في أمريكا، بهيكل خلوي متعدد الأسطح مكون من مئات الأشكال رباعية الأوجه. لم تكن أي من هاتين الطائرتين قادرة على الطيران.

كانت طائرة جيرهاردت سايكلبلاين ، التي طُورت عام 1923، من أشهر الطائرات متعددة الأجنحة سيئة السمعة، وهي طائرة تعمل بقوة الإنسان بسبعة أزواج من الأجنحة، لم تتمكن من القيام إلا بقفزة قصيرة واحدة بقوة الإنسان فقط. وقد تم تصوير هيكلها الهش وانهيارها اللاحق، وكثيراً ما تُستخدم هذه اللقطات كصور أرشيفية ساخرة من تصاميم الطائرات غير العملية في تلك الحقبة.

تتضمن هذه القائمة أنواعاً تحتوي على أربعة أسطح جناح أو أكثر.