غسل (الملاحة الجوية)

يؤدي التآكل إلى تقليل زاوية السقوط من الجذر إلى الطرف، مما يتسبب في انخفاض زاوية الهجوم عند الأطراف.
يظهر انحراف سطح الطائرة بوضوح في هذه الصورة لطائرة CF-18 هورنت. لاحظ زاوية صاروخ سايدويندر على سكة طرف الجناح مقارنةً بزاوية هجوم جسم الطائرة. يبلغ انحراف سطح طائرة هورنت حوالي 4 درجات.

يُعدّ التذبذب (Washout) سمةً من سمات تصميم أجنحة الطائرات ، حيث يُغيّر توزيع قوة الرفع على امتداد الجناح عمدًا. يُصمّم الجناح بحيث تكون زاوية السقوط أكبر عند جذوره، ثم تتناقص تدريجيًا على امتداده، لتصل إلى أدنى قيمة لها عند طرفه . يهدف هذا التصميم عادةً إلى ضمان توقف جذر الجناح قبل طرفه عند سرعة التوقف ، مما يُتيح للطائرة التحكم المستمر بالجنيحات ومقاومة الدوران . كما يُمكن استخدام التذبذب لتعديل توزيع قوة الرفع على امتداد الجناح، بهدف تقليل السحب الناتج عن قوة الرفع .

اعتبارات التصميم

يُمكن تحقيق خاصية الانحناء الجانبي عادةً بتصميم الجناح بانحناء طفيف ، مما يُقلل زاوية الهجوم من الجذر إلى الطرف، وبالتالي يُؤدي إلى زاوية هجوم أقل عند الأطراف مقارنةً بالجذور. تُعرف هذه الخاصية أحيانًا بالانحناء الجانبي الهندسي، لتمييزها عن الانحناء الجانبي الديناميكي الهوائي.

من غير المرجح أن يحدث توقف طرف الجناح بشكل متناظر، خاصةً أثناء المناورة. فعندما تدور الطائرة، يتحرك طرف الجناح الداخلي ببطء أكبر، وهو الأكثر عرضة للتوقف. أما عند ميلان الطائرة، فيكون طرف الجناح الهابط بزاوية هجوم أعلى، وهو الأكثر عرضة للتوقف. يؤدي توقف أحد طرفي الجناح إلى هبوط الجناح، وهي حركة ميلان سريعة. كما قد يقل التحكم في الميلان إذا تعطل تدفق الهواء فوق الجنيحات بسبب التوقف، مما يقلل من فعاليتها.

في الطائرات ذات الأجنحة المائلة ، يؤدي توقف طرف الجناح أيضًا إلى عزم دوران غير مرغوب فيه لأعلى مما يعيق التعافي من التوقف.

يمكن تحقيق التخلص من الرفع الزائد بوسائل أخرى، مثل تعديل مقطع الجناح ، أو مولدات الدوامات ، أو حواجز الحافة الأمامية للجناح ، أو الشقوق، أو شرائط التوقف . يُشار إلى هذا باسم التخلص الديناميكي الهوائي من الرفع الزائد. والغرض منه هو تعديل توزيع الرفع على امتداد الجناح أو تقليل احتمالية توقف طرف الجناح .

تُحدث الجنيحات تأثيرًا معاكسًا لظاهرة الانحناء الديناميكي الهوائي. فهي تسمح بتوليد نسبة أكبر من قوة الرفع بالقرب من أطراف الجناح (وهو ما يُعرف بالانحناء الديناميكي الهوائي الداخلي). كما تُعزز الجنيحات عزم الانحناء عند جذر الجناح، مما قد يستلزم هيكل جناح أثقل. وقد يتطلب تركيب الجنيحات انحناءً ديناميكيًا هوائيًا أكبر لتوفير المقاومة المطلوبة للدوران ، أو لتحسين توزيع قوة الرفع على امتداد الجناح.

يمكن أيضاً إيجاد الالتواء العكسي (زاوية ميل أكبر عند طرف الجناح)، أو ما يُعرف بـ"الانحناء الداخلي" ، في بعض التصاميم، وإن كان أقل شيوعاً. وقد تميزت طائرة غرومان إكس-29 بانحناء داخلي قوي لتعويض التباطؤ الإضافي الناتج عن بدء الحركة من جذر الجناح بسبب الانحناء الأمامي.

يمكن أيضًا استخدام التآكل قرب أطراف الأجنحة لتقليل السحب الناتج عن الرفع، لأنه عند زاوية سقوط أقل، يكون الرفع الناتج أقل، وبالتالي تقل مركبة الرفع التي تعمل ضد الدفع. مع ذلك، فقد افترض ألبيون إتش. باورز أن بعض خصائص التآكل في الأطراف، التي تؤدي إلى تحميل على شكل جرس، قد تُنتج في الواقع دفعًا ناتجًا عن الرفع، وتيارًا صاعدًا. لذا، يقترح أن الطيور لا تستخدم مثبتات رأسية، لأنها لا تحتاج إلى مقاومة الانحراف المعاكس الناتج عن السحب الناتج عن الرفع. [ 1 ]

كما توجد ظاهرة التآكل في الطائرات الشراعية [ 2 ] والطائرات الشراعية المعلقة . [ 3 ]

في المروحيات ، يُستخدم التواء الشفرات لتقليل قوة الرفع باتجاه طرف الشفرة، مما يقلل من عدم تساوي توزيع قوة الرفع في الدوار . [ 4 ] : ​​2-9

انظر أيضاً

مراجع

  1. باورز، ألبيون هـ.؛ موريلو، أوسكار ج.؛ جنسن، روبرت "ريد"؛ إسلينجر، برايان؛ جيلزر، كريستيان (مارس 2016). حول أجنحة الحد الأدنى من السحب المستحث: آثار حمولة الجناح على الطائرات والطيور (ملف PDF) (تقرير). الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء .
  2. دليل الطيران الشراعي FAA-H-8083-21B (PDF) . إدارة الطيران الفيدرالية. 2013. الصفحات 3-7 . 
  3. "نظرية الطيران - ساوث داونز للطيران الشراعي" . www.southdownshanggliding.co.uk . تاريخ الاطلاع: 19 يناير 2022 .
  4. "2. ديناميكا الهواء في الطيران". دليل الطيران بالمروحيات (ملف PDF) . إدارة الطيران الفيدرالية. 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 يناير 2022 .