wing-sweep

شاید دقت کرده باشید که بعضی هواپیماها، بال‌هایی عقب‌رفته دارند ولی برای بعضی دیگر، بال‌هایشان کاملا عمودی به بدنه نصب شده است. از نظر علم پرواز (آیرودینامیک)، بال هواپیما نقش تولید نیروی بالابرنده را دارد. برای اینکه بال بتواند نقش خود را بهتر ایفا کند، جریان هوا در اطراف آن باید بدون سُر خوردن، از روی سطوح بالایی و پایینی هر چه سریع‌تر عبور کند. بنابراین، بال هواپیما را به صورت عمود به بدنه وصل می‌کنند. اما وقتی که سرعت پرواز هواپیما به مقادیر نزدیک سرعت صوت (حدود ۳۴۰ متر بر ثانیه یا حدود ۱،۲۰۰ کیلومتر بر ساعت) می‌رسد، رفتار جریان هوای اطراف بال تغییر می‌کند که باعث کاهش شدید نیروی بالابرنده می‌شود. در چنین وضعیتی، بال هواپیما را به صورت عقب‌رفته (پسگرا) نسبت به بدنه وصل می‌کنند که اگرچه مقداری از نیروی بالابرنده به دلیل سُرش جریان هوا روی سطح بال‌ها، از دست می‌رود، در عوض کاهش نیروی بالابرنده در اثر نزدیکی به سرعت صوت بسیار کمتر می‌شود و نهایتاً نیروی بالابر مناسب‌تری به دست می‌آید.

Wings types

با توضیحات فوق روشن می‌شود که عقب‌رفتگی (پسگرایی) بال نسبت به بدنه فقط برای سرعت‌های بسیار زیاد مناسب است؛ مثلاً هواپیماهای جنگنده یا مسافربری بزرگ از چنین طرحی استفاده می‌کنند. در عوض، برای هواپیماهای کوچک‌تر که با سرعت کمتر پرواز می‌کنند، بال‌ها مستقیماً به بدنه وصل می‌شود.

البته با در نظر گرفتن اینکه هواپیماهای پرسرعت، از روی زمین و با سرعت نسبتاً کم شروع به حرکت می‌کنند و تا رسیدن به سرعت‌های بالا که مزایای عقب‌رفتگی بال را به دست می‌دهد، مدت زیادی را با سرعت‌های کم پرواز می‌کنند که بال پسگرا راندمان کمتری دارد، اما چون بیشتر اوقات پرواز، در سرعت‌های زیاد طی خواهد شد، مجموعاً مزایای عقب‌رفتگی بال بیشتر خواهد بود.

F-14

در موارد معدودی، مثل هواپیمای جنگنده اف.-۱۴، بال هواپیما متغیر ساخته می‌شود تا در سرعت کم و روی زمین، به صورت عمود بر بدنه قرار گیرد و با افزایش سرعت، تدریجاً بال آن به عقب منحرف می‌شود. به این ترتیب، راندمان کار بال هواپیما در همه محدوده‌های سرعت، مناسب خواهد بود؛ اما پیچیدگی و هزینه زیاد طراحی و ساخت بال متغیر، چنان است که چنین طرح‌هایی زیاد مورد اقبال قرار نگرفته است.

By

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.