كيف تطير بعض الطائرات مقلوبة؟

كيف تطير بعض الطائرات مقلوبة؟

لكي تطير طائرة وهي مقلوبة رأساً على عقب فإنها تحتاج إلى تصميم جناحين يمكنهما إنتاج قوة رفع حتى لو تم وضعهما بشكلٍ مقلوب.
وفي الطائرة العادية يكون مقطع الجناح أي السطح الانسيابي للجناح منحنياً في الجانب العلوي ومستوياً في الناحية السفلية، ويؤدي ذلك لأن يتدفق الهواء فوق الجناح بسرعة أكبر من تدفقه أسفله، مما يجعل الضغط أسفل الجناح أكبر منه في أعلاه، واختلاف الضغط فوق وأسفل الجناح ينتج عنه قوة رفع على الجناح تدفعه إلى أعلى.

وفي حالة انقلاب الطائرة في الجو فإنه يتم عكس هذه العملية، لكن يظل قائد الطائرة قادراً على الحصول على قوة رفع بتغيير زاوية التقدم، وهي الزاوية الحادة بين وتر الجناح واتجاه الريح، أي بأن يوجه مقدمة الطائرة إلى أعلى، وبالاعتماد على السطح الانسيابي يمكن المحافظة على مستوى الطيران بل وحتى السماح للطائرة بالصعود.

لكن في الطائرات التي تؤدي مناورات بهلوانية يكون جانبا الجناح من أعلى ومن أسفل منحنيين، وبهذا التصميم المتماثل يمكن للطائرة أن تطير، إما بشكلً عادي أو بشكلٍ مقلوب، ويمكن للطيار أن ينتقل من وضع إلى آخر بتغيير زاوية التقدم.

مصدر المقالة: ملحق مجلة العربي العدد 616 – آذار 2010

تعليق على ما ورد في المقالة:

إن طيران الطائرة بالمقلوب لا يتعلق فقط بتصميم جناحي الطائرة ولكن لتصميم المحرك دور كبير أيضاً في عملية طيران الطائرة بالمقلوب لأن قوة الدفع (سرعة جريان الهواء) التي يؤمنها المحرك هي الأساس في توليد قوة الرفع التي يولدها الجناحان اعتماداً على شكل مقطعهما الهندسي والذي يتعارف على تسميته في مجال الطيران بالبروفيل (حيث ورد في المقالة باسم السطح الانسيابي)

أود أيضاً أن أوضح أن الزاوية الحادة بين وتر الجناح واتجاه الريح تعرف باسم زاوية الهجوم (حيث وردت في المقالة باسم زاوية التقدم)

بالنسبة لنقصان الضغط فوق الجناح عند زيادة السرعة فهو ناتج عن تحول طاقة الضغط إلى طاقة ديناميكية حسب مبدأ انحفاظ الطاقة الكلية الذي ينسب للعالم برنولي، وهذا يطبق فقط في حالة كون مقطع الجناح غير متناظر أي أن انحناء السطح العلوي للجناح لا يماثل انحناء السطح السفلي له حيث أنه في هذه الحالة تتولد قوة الرفع حتى لو كانت زاوية الهجوم صفراً سواءاً أكانت الطائرة مقلوبةً أم لا أما إذا كان مقطع الجناح متناظراً (كما في هذه الطائرات) فإن توليد قوة الرفع سيكون بتحقيق زاوية هجوم أكبر من الصفر سواءاً أكانت الطائرة مقلوبةً أم لا.
وددت من خلال هذا التعليق توضيح بعض النقاط التي وردت في المقالة التي تتميز بسهولة عرض الفكرة.

مع تحياتي.