عوامل مهم در ایجاد واماندگی (Stall)

زندگی نامه سرتیپ خلبان شهید غفور جدی اردبیلی
مرداد ۴, ۱۳۹۶
نیروی هوایی ایران، حریفی سرسخت؟ – قسمت نخست
مرداد ۶, ۱۳۹۶

هرگاه در هر سطح مقطع دو بعدی که با جریان هوا در یک امتداد قرار گرفته و یک تغییر کلی در جریان هوای اطراف سطح آیرودینامیکی با بیشترین ضریب برا (CLmax) پیش آید به طوریکه لایه مرزی از سطح بالایی ، سطح آیرودینامیکی جدا و برآ به طور قابل ملاحظه ای کاهش یابد سطح آیرودینامیکی دچار واماندگی می شود.بالهای متداول به طور عادی در زاویه حمله حدود ۱۶ تا ۱۸ درجه که در هر سرعتی بسته به شتاب وارده می تواند به دست آید، دچار واماندگی می شوند.

شکل مقطع بال می تواند روی رفتار بال در نزدیکی حالت واماندگی تأثیر داشته باشد.در بعضی مواقع واماندگی بسیار سریع اتفاق می افتد و کاهش برآ چشمگیر است اما در بعضی مقاطع طراحی شده بال ، رسیدن به واماندگی به تدریج پیش می آید و افت برآ کمتر می باشد.

ویژگیهای طرح مقطع بال که روی رفتار آن در نزدیکی واماندگی تأثیر دارند عبارتند از :

شعاع انحنای لبه حمله بال
نسبت وتر بال به ضخامت آن
تحدب،به ویژه در نزدیکی لبه حمله بال
بنابراین هر بال که با ویژگیهای خاص خود طراحی شده ، در زاویه حمله مشخصی ضریب برآ آن به بیشترین میزان (CLmax) می رسد و دچار واماندگی می گردد.
لازم به توضیح است که چند عامل وجود دارد که روی سرعت واماندگی یک هواپیما تأثیر می گذارند.این عوامل عبارتند از :
وزن هواپبما : بدین صورت که هرچه وزن بیشتر شود سرعت واماندگی نیز زیاد می گردد.
Vs2/Vs1=√(Ws2/Ws1)

(Vs = stall speed of the aircraft in straight, level flight)

محل گرانیگاه هواپیما : هرچه گرانیگاه هواپیما رو به جلو رود سرعت واماندگی بیشتر می شود.
آشفتگی هوا : برف و یخ جمع شده روی بال ؛ سرعت واماندگی را زیاد می کنند.
در هواپیماها اولین علائم توسط دستگاه هشدار دهنده اعلام واماندگی (بوق Stall) و یا لرزش های مختصر مشخص میشود.
پس از وقوع واماندگی باید با بالا دادن تدریجی و آرام Brake ها باعث کاهش تدریجی زاویه حمله شده و جریان هوای روی بال را به حال اول برگردانیم تا سرعت بال در هوا افزایش یابد. خلبان چنانچه در یک شرایط خارج از کنترل از ارتفاع ۱۵۰۰ متر پایین تر آمد باید Eject کند.

واماندگی عموما به حالت میگن که یک وسیله پروازی (یا قسمتی از اون مثل دم موتور و یا بال) در حالی قرار میگیره که نیروی برا (بالا برنده) به دلایلی که گفته شده کاهش پیدا کنه تا حدی که فشار بالا برنده کمتر از نیروی پسار (پس کشاننده پایین اوردند و ..) بشود ..

به چنین حالاتی واماندگی گفته میشود البته واماندگی (استال) در بحث جریانات عبوری هوا هم بوجود دارد … برای مثال یه بادبادک رو در نظر بگیرید که بصورت زاویه دار مقابل جریان باد در حال بالا رفتن هست شما با کشیدن بادبادک (با دویدن و یا استفاده از سرعت باد ) به سمت خودتون در جهت معکوس باد نیروی برا تولید میکنید و بادبادک بالا میره حالا اگر فشار باد کم بشه (که میتونه ناشی از توقف شما یا کاهش سرعت باد باشه ) خواهید دید که بادبادک شروع به گردش های نامیزون و سقوط میکنه … همین امر(واماندگی) میتونه به دلایل دیگری هم رخ بده که مثالش این تصویر هست :>

در صورتی که بادبادک نوکش بیش از حد بالا بره باز هم میبینید که شروع به چرخش نامتقارن میکنه و از کنترل خارج میشه ! پس نیرویی که میتونه بادبادک رو. بالا ببره وابسته به زاویه نگه داشته توسط شما متناسب با جریان باد (حال بخاطر سرعت وسیله یا بخاطر سرعت باد است )

معمولا در هواپیما علاوه بر سرعت باد و … وظعیت موتور وزن و عوامل دیگری نظیر جریان های عبوری و هوای سرد و گرم نیز اثر گذار هستند … اما عمده مسایل مربوط به واماندگی بال وابسته به سرعت عبور جریا هوا زاویه و وزن سازه ایرفویل هست …

باری مثال ۷۴۷ با سرعت زیر ۱۶۰ نات در حال فول فلپ وارد استال میشه … و برای اینکه با وزن متوسط شما بخواهید بطور مطمئن روی باند بنشونیدش ! باید حداقل ۱۸۰ نات سرعت داشته باشید

 

 

 

منبع تصاویر: دانش آموز خلبان (راد ماشادو)

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *