تكوين الجناح للطائرة ذات الأجنحة الثابتة (بما في ذلك الطائرات الشراعية والطائرات التي تعمل بالطاقة) هو ترتيب الرفع والأسطح ذات الصلة.
غالبًا ما يتم تصنيف تصميمات جناح الطائرات حسب تكوين أجنحتها. على سبيل المثال، سوبرمارين سبتفاير عبارة عن طائرة كابولية منخفضة الجناح تقليدية أحادية السطح ذات شكل بيضاوي مستقيم مع نسبة عرض إلى ارتفاع معتدلة وثنائية السطح طفيفة.
تمت تجربة العديد من الاختلافات. في بعض الأحيان يكون التمييز بينهما غير واضح، على سبيل المثال، يمكن وصف أجنحة العديد من الطائرات المقاتلة الحديثة إما بأنها دلتا مركبة مقصوصة (للأمام أو للخلف) حافة زائدة منكسرة، أو كأجنحة مدببة بشكل حاد مع امتدادات جذر الحافة الأمامية الكبيرة أو «لركس» (LERX). لذلك تم تكرار بعضها هنا تحت أكثر من عنوان واحد. هذا ينطبق بشكل خاص على الهندسة المتغيرة وأنواع الأجنحة (المغلقة) المدمجة.
معظم التكوينات الموصوفة هنا لطائرات طارت فعلياَ (حتى ولو لفترة وجيزة جدًا) على متن طائرة بالحجم الكامل. بعض التصاميم النظرية الهامة جديرة بالملاحظة أيضًا.
ملاحظة حول المصطلحات: معظم الطائرات ذات الأجنحة الثابتة لها أجنحة يسرى ويمنى بترتيب متماثل. بدقة، يسمى هذا الزوج من الأجنحة «طائرة مجنحة» أو مجرد «طائرة». ومع ذلك، فمن الشائع في مواقف معينة الإشارة إلى الطائرة على أنها جناح، كما هو الحال في «الطائرة ذات السطحين لها جناحان»، أو الإشارة إلى كل شيء على أنه جناح، كما في «الجناح ذو السطحين به جنحان». عندما يكون المعنى واضحًا، فإن هذه المقالة تتبع الاستخدام الشائع، وتكون أكثر دقة فقط عند الحاجة لتجنب الغموض الحقيقي أو الخطأ.
يمكن أن يكون للطائرات ثابتة الجناحين أعداد مختلفة من الأجنحة:
جناح منخفض | جناح منتصف | جناح الكتف |
جناح مرتفع | جناح المظلة |
قد تحتوي الطائرة ثابتة الجناحين على أكثر من طائرة واحدة مكدسة فوق الأخرى:
ذات السطحين | طائرة ذات سطحين غير متساوية الامتداد | سيسكويبلان | طائرة شراعية مقلوبة |
بوسمان ذات السطحين في المقطع العرضي |
تريبلاين | رباعية | متعددة الطائرات |
تصميم متعرج (staggered): يحتوي على الجناح العلوي للأمام قليلاً من الأسفل. يُعتقد منذ فترة طويلة أنه يقلل من التداخل الناجم عن اختلاط الهواء بالضغط المنخفض على الجناح السفلي مع هواء الضغط العالي أسفل الجناح العلوي؛ ومع ذلك، فإن التحسن ضئيل للغاية، وتتمثل فائدته الأساسية في تحسين الوصول إلى جسم الطائرة. والتصميم شائع في العديد من الطائرات الناجحة ذات الاسطح الثنائية والثلاثية. يظهر التذبذب الخلفي أيضًا في بعض الأمثلة مثل بيتشكرافت ستاقروينق.
طائرة ذات سطحين غير مرتبطين | ترنح المهاجمون | ترنح للخلف |
سلاح الجناح الصليبي | الجناح الدوار الصليبي أو الدوار الجناح X. |
الجناح يجب أن يكون صلبًا وقويًا لدعم نفسه، وبالتالي قد يكون ثقيلًا. بإضافة دعامة خارجية، يمكن تقليل الوزن بشكل كبير. في الأصل، كان هذا التدعيم موجودًا دائمًا، ولكنه يتسبب في قدر كبير من السحب بسرعات أعلى ولم يتم استخدامه لتصميمات الأسرع منذ أوائل الثلاثينيات.
الأنواع هي:
ناتئ | استعدت تبختر | تستعد الأسلاك |
طبقة ثنائية السطح | ثنائية السطح |
جناح الصندوق | جناح الصندوق الحلقي | جناح أسطواني | انضم الجناح |
جناح حلقي مسطح | الجناح المعيني |
يمكن أيضًا وصف الأجنحة بأنها:
جناح دلتا الصلب | جناح روغالو المرن |
مخطط الجناح هو صورة ظلية للجناح عند النظر إليه من أعلى أو من أسفل.
راجع أيضًا أنواع الأشكال الهندسية المتغيرة التي تختلف في شكل مخطط الجناح أثناء الطيران.
نسبة العرض إلى الارتفاع هي الامتداد مقسومًا على الوتر المتوسط أو المعدل. إنه مقياس لطول ونحافة ظهور الجناح عند رؤيته من أعلى أو أسفل.
نسبة العرض إلى الارتفاع منخفضة | نسبة العرض إلى الارتفاع معتدلة | ارتفاع نسبة الارتفاع |
تختلف معظم التكوينات الهندسية المتغيرة في نسبة العرض إلى الارتفاع بطريقة ما، إما عن عمد أو كأثر جانبي.
قد يتنوع وتر الجناح على امتداد امتداد الجناح، لأسباب هيكلية وديناميكية هوائية.
وتر ثابت | مدبب (شبه منحرف) | مدبب عكسي | مجمع مدبب | وتر ثابت مدبب الخارجي |
بيضاوي الشكل | شبه بيضاوي |
مثل العصافير | باتليك | دائري | الصحن الطائر | حلقي مسطح |
دلتا تايلس | دلتا الذيل | اقتصاص دلتا | مجمع دلتا | أوجيفال دلتا |
قد يتم دفع الأجنحة للخلف، أو أحيانًا إلى الأمام، لأسباب متنوعة. يتم استخدام درجة صغيرة من المسح أحيانًا لضبط مركز الرفع عندما يتعذر تثبيت الجناح في الوضع المثالي لسبب ما، مثل رؤية الطيار من قمرة القيادة. الاستخدامات الأخرى موصوفة أدناه.
تعمل بعض أنواع الهندسة المتغيرة على تغيير عملية مسح الجناح أثناء الطيران:
مستقيم | اجتاحت | اجتاحت إلى الأمام | اكتساح متغير (سوينغ الجناح) | هندسة متغيرة جناح مائل |
يمكن أيضًا أن تتنوع زاوية الجناح المنفلت أو يتم تحريكها على امتداد الامتداد:
هلال | سهم مكرنك | الجناح - M | الجناح - W |
في عدد قليل من الطائرات غير المتماثلة، لا يكون الجانب الأيسر والأيمن صورًا معكوسة لبعضهما البعض:
غير متماثل (Asymmetrical) | مقاومة عزم الدوران عن طريق الامتداد غير المتماثل | هندسة متغيرة جناح مائل |
إن جناح قسم الأيروفويل الكلاسيكي غير مستقر في الميل، ويتطلب شكلاً من أشكال سطح التثبيت الأفقي. كما أنه لا يمكن أن يوفر أي تحكم كبير في درجة الصوت، مما يتطلب سطح تحكم منفصل (مصعد) مركب في مكان آخر - عادةً على المثبت الأفقي.
الذيل التقليدي | كانارد | بالتزامن |
ثلاثة السطح | ذيل خارجي | أبتر |
يمكن أن يساعد تحريك الأجنحة لأعلى أو لأسفل على امتداد اتجاه من الجذر إلى الحافة في حل مشكلات التصميم المختلفة، مثل الاستقرار والتحكم أثناء الطيران.
تحتوي بعض الطائرات ذات السطحين على درجات مختلفة من ثنائي السطوح / أنهدرا على أجنحة مختلفة. كان لدى سوبويث كاميلجناح علوي مسطح وثنائي السطوح في الجناح السفلي، بينما كان هانريوت HD-1 ثنائي الوجوه في الجناح العلوي ولكن لا شيء في الجزء السفلي.
ثنائي السطوح | أنهيدرال | ذات السطحين مع ثنائي السطوح على كلا الجناحين | ذات السطحين مع ثنائي السطوح على الجناح السفلي |
في الجناح ذي الكرنك أو متعدد السطوح، تختلف الزاوية ثنائية السطوح على امتداد الامتداد. (لاحظ أن الوصف «غير مكرنك» يختلف في الاستخدام. انظر أيضًا مخطط السهم المنحني.)
جناح نورس | جناح نورس مقلوب | نصائح ثنائية السطوح | نصائح أنهيدرال |
جناح القناة |
بعض التصميمات ليس لها صلة واضحة بين الجناح وجسم الطائرة أو الجسم. قد يكون هذا بسبب فقد واحد أو آخر من هؤلاء، أو لأنهم يندمجون مع بعضهم البعض:
الجناح الطائر | جسم ممزوج | رفع الجسم |
قد تندرج بعض التصميمات في فئات متعددة اعتمادًا على التفسير، على سبيل المثال، يمكن رؤية العديد من الطائرات بدون طيار أو الطائرات بدون طيار إما على أنها جسم جناح ممزوج عديم الذيل أو كجناح طائر مع وتر مركزي عميق.
يمكن للطائرة ذات الهندسة المتغيرة تغيير تكوينها المادي أثناء الرحلة.
تنتقل بعض أنواع المركبات الهندسية المتغيرة بين تشكيلات الجناح الثابت والأجنحة الدوارة. لمزيد من المعلومات حول هذه الهجينة، انظر المصعد الكهربائي.
اكتساح متغير (سوينغ الجناح) | هندسة متغيرة جناح مائل | جناح تصغير | تمديد الجناح |
جناح قابل للطي |
جناح متفير السقوط | حدبة متغيرة جناح حامل | Vسمك متغير جناح حامل |
الجناح متعدد الأشكال (polymorphic) قادر على تغيير عدد الطائرات في الرحلة. كانت النماذج الأولية لـ نيكيتين شيفتشينكو آي إس «قابلة للطي» قادرة على التحول بين تكوينات ذات سطحين وطائرة أحادية السطح بعد الإقلاع عن طريق طي الجناح السفلي في تجويف في الجناح العلوي.
يعتبر الجناح المنزلق (slip wing) تباينًا عن الفكرة متعددة الأشكال، حيث تم تزويد طائرة أحادية السطح منخفضة الجناح بجناح ثانٍ قابل للفصل فوقه للمساعدة في الإقلاع، والذي تم التخلص منه بعد ذلك مرة واحدة عالياً. تم إطلاق الفكرة لأول مرة على Hillson Bi-mono التجريبية.
جناح متعدد الأشكال | جناح منزلق |
قد تحتوي الطائرات على أسطح ديناميكية هوائية ثانوية إضافية. يتم التعامل مع بعض هذه كجزء من التكوين العام للجناح:
يمكن تطبيق ميزات ثانوية إضافية على سطح ديناميكي هوائي موجود مثل الجناح الرئيسي:
أجهزة الرفع العالي تحافظ على الرفع بسرعات منخفضة وتؤخر المماطلة للسماح بسرعات إقلاع وهبوط أبطأ:
في الجناح المجترف، يميل الهواء إلى التدفق جانبيًا وكذلك للخلف، وقد يؤدي تقليل ذلك إلى تحسين كفاءة الجناح:
تحافظ أجهزة الدوامات (Vortex) على تدفق الهواء بسرعات منخفضة وتؤخر المماطلة، عن طريق إنشاء دوامة تعيد تنشيط الطبقة الحدودية القريبة من الجناح.
تكوين الجناح في المشاريع الشقيقة: | |
|
This article uses material from the Wikipedia العربية article تكوين الجناح, which is released under the Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 license ("CC BY-SA 3.0"); additional terms may apply (view authors). المحتوى متاح وفق CC BY-SA 4.0 ما لم يرد خلاف ذلك. Images, videos and audio are available under their respective licenses.
®Wikipedia is a registered trademark of the Wiki Foundation, Inc. Wiki العربية (DUHOCTRUNGQUOC.VN) is an independent company and has no affiliation with Wiki Foundation.