تعد طائرة الركاب الحديثة آلية معقدة للغاية ، حيث يستخدم المصممون أحدث التقنيات لضمان رحلة مستقرة. إحدى الدراية ، التي ظهرت مؤخرًا نسبيًا على أجنحة الطائرات ، هي النصائح الديناميكية الهوائية الرأسية لزيادة الجودة الديناميكية الهوائية للطائرة - الأجنحة.
تحكي هذه القصة عن تاريخ ظهور وتطوير هذه التكنولوجيا في صناعة طائرات الركاب.
تاريخ اختراع التكنولوجيا
ويطلق على قمة الجناح الطرف المنحني رأسياً للطائرة. ينحني بسلاسة ما يقرب من 90 درجة رأسيًا في المكان الذي ينتهي فيه عصفور الجناح. تم وضع أساسيات تقنية ثني طرف الجناح في عمل مهندس وكالة ناسا ريتشارد ويتكومب. في بداية السبعينيات من القرن الماضي ، اقترح تصميم وأساسيات الديناميكيات الهوائية في قمة الجناح ، والتي تم تركيبها بشكل عمودي على الجناح مع اتجاه لأعلى أو لأسفل. استمرت الرحلات البحثية والتجريبية عقدًا ونصف. في عام 1985 ، أقلعت طائرة بوينج 747-400 ، وهي أول طائرة ركاب في العالم مزودة بأجنحة مزودة برؤوس أجنحة.
بعد خمس سنوات ، حصل رئيس قسم الديناميكيات الهوائية لشركاء الطيران على براءة اختراع لجناح مدمج ، ينحني بسلاسة إلى أعلى. لذلك ، تاركًا الكلمة الثانية فقط ، بدأ الخبراء في استدعاء قمة الجناح.في عام 1991 ، تم استخدام الجنيحات في الولايات المتحدة لتحديث بطانة طائرة خاصة. سمح ذلك بتقليل استهلاك الوقود بنسبة 7٪.
في مطلع القرن ، بدأ تجهيز بطانات ركاب الشركات الرائدة بأجنحة ذات أجنحة عمودية. من أشهرها:
- بوينج - 737-700 ، 737-800 ، 747-400 ، 777 ؛
- إيرباص - أ 310-300 ، أ 320 ، أ 330 ، أ 340 ، أ 350 ، أ 380.
- تو - 96-300 ، 204 ، 214 ، 334.
يتم تثبيت الأجنحة الفريدة على الإطلاق على العملاق الفرنسي A 380. وهي تحتل جزءًا فقط من طول نهاية الصاري ، تنحني لأسفل وأعلى. قام مهندسو إيرباص باختبار هذه التقنية لأول مرة في عام 1985 ، باستخدام أطراف مزدوجة لتقليل البصمة العكسية للطائرة A 310-300. تمكن المهندسون الصينيون من تجهيز نصائح أجنحة "قديمة" بالمعايير الحديثة للتطورات السوفيتية ، مثل An-2 (Y-5C) و An-24 (Xian Y-7).
ما هي الجنيحات؟
من الناحية الفنية ، فإن قمة الجناح هي تصميم أجوف مثل مونوكوك أو شبه مونوكوك. يتم تثبيت Winglets ليس فقط على الطائرات الرئيسية ، ولكن أيضًا على العارضة والمثبتات في الجزء الخلفي من جسم الطائرة. بالإضافة إلى الوظائف الديناميكية الهوائية ، يمكنهم أداء عدد من المهام. يقوم المصممون بتركيب معدات مختلفة على الأجنحة:
- أضواء الملاحة ؛
- تهمة المضربين لمكافحة البرق.
من وجهة نظر الفيزياء ، توفر قمة الجناح امتدادًا طبيعيًا للجناح ، دون تغيير حجم جناحيها. تتمثل المهمة الرئيسية الأخرى للجنيحات في تقليل تكاليف الطاقة للحركة أثناء تكوين الدوامات عند أطراف الجناح بسبب فرق الضغط أدناه وما فوق. بالضبط كانت الرغبة في زيادة استطالة الجناح ومساحته الفعالة السبب الرئيسي لظهور عناصر جديدة في التصميم.
سلبيات
ومع ذلك ، لا ينبغي للمرء أن يعتقد أن الجنيحات لها جوانب إيجابية فقط. تشمل عيوبها الرئيسية:
- التأثير السلبي للرياح القوية في وضع الإقلاع / الهبوط ؛
- قابلية الطائرة للاضطراب.
حاليًا ، يعمل المهندسون في شركة Boeing Corporation على قدم وساق لتطوير طائرة يمكنها التنافس بشكل فعال مع طائرة إيرباص A-380. حصل على وسم B 777X. يمكن أن تصبح الجنيحات القابلة للطي واحدة من الابتكارات المستخدمة لزيادة الكفاءة وتقليل استهلاك الوقود. يبلغ الطول التقريبي لقسم الجناح القابل للطي 7.3 متر ، وتهدف التجارب إلى تحقيق هدفين: تحسين توزيع حمل الجناح أثناء الطيران ، أثناء الإقلاع والهبوط ؛ زيادة في رفع الجناح لطائرة بوينج 777 إكس. يجب أن يتضمن تصميم الجناح القابل للطي محركًا وقفلًا قويًا.
