در مورد نیروی پسای القاء شده بدانید

❓در مورد نیروی Induced drag بدانید

?در گذشته در مورد مفهوم کلی نیروی پسا و یکی از انواع آن یعنی Parasite drag بحث کردیم. حال به بررسی نوع دیگر آن یعنی Induced drag میپردازیم. Induced drag نوعی از نیروی Drag میباشد که وابسته و محصول نیروی Lift میباشد.

?این نیرو، نتیجه ی اختلاف فشار به وجود آمده در زیر بال و روی بال میباشد. نیروی Lift در نظر گرفته میشود که نسبت به جریان نسبی هوای گذرنده از روی بال زاویه ی 90 درجه میسازد. به نیروی Induced drag نیز Vortex drag گفته میشود.

?زمانی که هواپیما به وسیله نیروی Lift به پرواز در می آید، به دلیل انحنای موجود بر روی سطح بال، هوای گذرنده از روی بال پس از عبور به سمت پایین سرازیر میشود. به این جریان هوای سرازیر شده Downwash گفته میشود.

♦️جریان هوای Downwash پس از سرازیری، با هوای گذرنده در زیر بال برخورد کرده و باعث خم شدن جریان هوای عبوری در زیر بال میشود. به این ترتیب، جریان هوای نسبی عبوری در زیر و روی بال به سمت پایین خم میشود و همانطور که در بالا ذکر شد، نیروی Lift که با جریان هوای نسبی زاویه 90 درجه میسازد، با خم شدن جریان نسبی هوا رو به پایین، به سمت عقب حرکت میکند.

☑️ مولفه ای از نیروی Lift که ناشی از عقب رفتن نیروی Lift میباشد، Induced drag نام دارد.

یکی از عواملی که باعث افزایش Induced drag میشود،Wingtip vortex نام دارد. زمانی که هواپیما در حال پرواز میباشد، مقداری از جریان هوا به صورت مورب بر روی سطح روی بال و سطح زیر بال حرکت میکند که به آن Spanwise deflection گفته میشود.

? بدین صورت که بر روی سطح بال این جریانهای مورب به سمت بدنه هواپیما و در زیر بال این جریانهای مورب به سمت نوک بال ح

رکت میکنند.

زمانی که این جریانهای مورب با جریانهای هوای نسبی که از روبرو می آیند برخورد میکنند، به دلیل اختلاف زاویه موجود بین دو جریان، در لبه پشتی بال هواپیما(Trailing edge) و نوک بالهای هواپیما جریان های گردابه ای شکلی به نام Vortex به وجود می آیند. این Vortex ها در نوک بالها حداکثر قدرت را دارند. Vortex ها باعث میشوند جریان نسبی هوا در اطراف بال بیشتر به سمت پایین خم شده، در نتیجه نیروی Lift بیشتر رو به عقب رفته و در نهایت باعث افزایش Induced drag میشوند.

?هرچه اختلاف فشار موجود در سطح روی بال و زیر بال بیشتر باشد، یعنی زاویه حمله بیشتر باشد، Vortex و در پی آن Induced drag بیشتر میشود.

☑️در آینده در مورد روش های استفاده شده جهت کاهش Vortex و Induced drag توسط طراحان هواپیما صحبت خواهیم کرد.

منابع:Principles of flight, Petter J. Swatton & Oxford

رسانه تخصصی و تحلیلی هوانوردی کن نیوز