نوشته‌ها

جدول گاست

Gust (گاست )

Gust (گاست ) در لغت به معنی تند باد است .

تعریف Gust (گاست )

تغییرات ناگهانی سرعت و جهت جریان هوا ( باد ) در یک بازه زمانی مشخص را Gust  گویند .

در واقع Gust (گاست ) بادی است ناگهانی با اختلاف سرعت بیش از 8 کیلومتر بر ساعت .

انواع Gust (گاست )

  1.  H.W)  Head Wind )

  2. T.W)  Tail Wind )

  3.  U.D) Up Draft )

  4.  D.D) Down Draft )

  • جریان هوایی که از روبرو برخورد کند را Head Wind گویند
  • جریان هوایی که از پشت برخورد کند را Tail Wind گویند
  • جریان هوایی که بالا رونده باشد را Up Draft گویند
  • جریان هوایی که به سمت پایین باشد را Down Draft گویند
  1.  H.W) Gust Head Wind )

    G.H.W

    گاست Head Wind

  •  A.O.A ) Angle Of Attack  ) جدید کوچکتر می شود
  • Air Speed  (سرعت هوایی) چون دو بردار Relative Wind و Gust Head Wind دریک راستا هستند پس A.S  افزایش یافته است
  • R.F.A بسته به Air Speed تغییر میکند که در Gust Head Wind چون A.S  افزایش یافته پس نیروی Lift  افزایش پیدا می کند .(با توجه به فرمول Lift)
  • Wing( بال ) با توجه به افزایش Lift به سمت بالا میرود
  • Hand Position (موقعیت دست) بسته به کم شدن A.O.A باعث کشیدن برک ها می شود.
  • Danger (خطر) ی که با کاهش A.O.A ایجاد می شود خطر Tuck (تاک ) است
  1.  T.W ) Gust Tail Wind )

    گاست تیل ویند

    Gust Tail Wind

  • A.O.A ) Angle Of Attack ) جدید بزرگتر می شود
  • Air Speed (سرعت هوایی ) چون دو بردار Relative Wind و Gust Head Wind دریک راستا نیستند پس A.S   کاهش یافته است
  • R.F.A  بسته به Air Speed تغییر میکند که در Gust Tail Wind چون A.S  کاهش یافته پس نیروی Lift  کاهش پیدا می کند (با توجه به فرمول Lift)
  • Wing(بال ) با توجه به کاهش Lift به سمت پایین می اید
  • Hand Position (موقعیت دست) بسته به بزرگ شدن A.O.A باعث رها کردن برک ها می شود.
  • Danger (خطر) ی که با افزایش A.O.A  ایجاد می شود خطر Stall ( استال ) است
  1.  U.D) Gust Up Draft )

    گاست آپ درفت

    GUST UP DRAFT

  • A.O.A ) Angle Of Attack  ) جدید بزرگتر می شود
  • Air Speed (سرعت هوایی ) چون دو بردار Relative Wind و Gust Head Wind   دریک راستا هستند پس A.S  افزایش یافته است
  • R.F.A  بسته به Air Speed تغییر میکند که در Gust Up Draft  چون A.S  افزایش یافته پس نیروی Lift  افزایش پیدا می کند(با توجه به فرمولLift)
  • Wing(بال ) با توجه به افزایش Lift به سمت بالا میرود
  • Hand Position (موقعیت دست) بسته به بزرگ شدن A.O.A  باعث رها کردن برک ها می شود.
  • Danger (خطر) ی که با افزایش A.O.A  ایجاد می شود خطر Stall ( استال ) است
  1. D.D ) Gust Down Draft ) 

    گاست دون درفت

    GUST Down Draft

  • A.O.A ) Angle Of Attack ) جدید کوچکتر می شود
  • Air Speed چون دو بردار Relative Wind و Gust Head Wind دریک راستا نیستند پس A.S  کاهش یافته است
  • R.F.A  بسته به Air Speed تغییر میکند که در Gust Down Draft  چون A.S  کاهش یافته پس نیروی Lift  کاهش پیدا می کند(با توجه به فرمول Lift)
  • Wing(بال ) با توجه به کاهش Lift به سمت پایین  می آید
  • Hand Position(موقعیت دست) بسته به کم شدن A.O.A  باعث کشیدن برک ها می شود.
  • Danger (خطر) ی که با کاهشA.O.A ایجاد می شود خطر Tuck (تاک ) است

Wind Shear یک نوع  گاست است  از نوع Down Draft 

جدول GUST (گاست )

جدول گاست

GUST

بال در حالت پرواز

(Aspect Ratio (A.R

Aspect Ratio  به معنی نسبت منظری است

در واقع یکی از عوامل موثر که باعث می شود یک بال در  گرید  A, B یا C  قرار گیرد Aspect  Ratio است.

قبل از تعریف Aspect Ratio  توضیح مختصری راجع به Wing Root   و  Wing tipها خواهیم داشت.

Wing Root  به معنی ریشه بال است دقیقاً جایی که نشانه کمپانی U_turn در قسمت Lower Surface کشیده شده است.

☆ هواپیما از دو بال و یک بدنه ساخته شده است قسمتی که بال به بدنه هواپیما متصل شده را Wing Root  می گویند، حال در پاراگلایدر بدنه ای وجود ندارد و از دو بال تشکیل شده است بال سمت راست و بال سمت چپ، محل تلاقی بال سمت راست و بال سمت چپ را Wing Root  می نامند.

Wing tip به معنی نوک بال است که در دوانتهای سمت راست بال و سمت چپ بال است.

☆  در Wing tip  ها Vortex  وجود دارد حرکت Vortex  به سمت داخل و پایین است.

Span  : به معنی طول است که فاصله Wing tip   راست تا Wing tip  چپ را Span می گویند.

Chord   : فاصله بین( L.E) تا (T.E ) را Chord  می نامند.که در اصطلاح عرض پاراگلایدر را Chord  در نظر می گیرند.

Aspect Ratio :

نسبت منظری طول به عرض بال را Aspect Ratio  گویند.

Aspect Ratio = Span / Chord

☆ پاراگلایدر دارای بی نهایت Chord است  Chord  در تمام طول Span  پاراگلایدر یک اندازه نیست همانطور که در شکل مشاهده می کنید در Wing tip  کمترین اندازه Chord  و در Wing Root   بیشترین اندازه از Chord   وجود دارد مشاهده می کنید که طول پاراگلایدر که همان Span  نام دارد ثابت است ولی Chord  در جاهای مختلف تغییر می کند پس برای محاسبه  Aspect Ratio  باید Chord  متوسط (Mean chord  ) را در نظر گرفت

☆  منظور از mean chord  یعنی مجموع Chord  ها در طول Span است.

پاراگلایدر به شکل هلال است برای محاسبه درست هلال را به صورت مستطیل در نظر می گیرند سپس برای محاسبه  Aspect Ratio  طول  موجود می باشد ولی عرض متوسط موجود نیست  پس کافیست طبق قانون ریاضی در  یک Span  در صورت و یک Span  در مخرج ضرب شود همانطور که می دانید Span / Span = 1 است پس در نتیجه  فرمول تغییر نمی کند.

☆ مساحت مستطیل = طول × عرض

☆ کارخانه تولید کننده بال پاراگلایدر، در قسمت مشخصات فنی بال (Specification )  بلااستثناء مساحت کل بال که Area  است را با عدد نشان می دهد با جایگذاری عدد Span  و Area   در فرمول می توانید به Aspect Ratio  بال خودتان دست پیدا کنید و در نهایت به عددی که خود کمپانی در مورد بال شما اذعان داشته است می رسید.

☆  اگر چه کل  اعداد مورد نظر چه Aspect Ratio  چه Area  را خود کمپانی U_ turn در قسمت Specification  در اختیار خلبانان می گذارد.

نکته بسیار مهم :

برای اینکه میزان (Performance ) کارآیی یک پاراگلایدر را بدانید باید 6 الی 7 عامل را مورد بررسی قرار دهید یکی از موراد Aspect Ratio  است، پس اگر Aspect Ratio بالی بالا باشد صرفاً به این منظور نیست که بال پاراگلایدر دارای قابلیت پروازی بیشتری است.

قابلیت پروازی بیشتر یعنی Glide  بیشتر، سرعت بهتر و …

در نتیجه Aspect Ratio  بالی بالا باشد نشان دهنده خوب بودن هم بال نیست بلکه بال هایی هستند که Aspect Ratio  کمتری نسبت بال های هم لول خود دارند ولی دارای performance  بالاتری هستند.

Aspect Ratio  راجع به توانایی بال صحبت می کند مثلاً

  • بالی که Aspect Ratio = 4/8 دارد در محدوده بال کلاس یک
  • بالی که Aspect Ratio =  5/3  دارد در محدوده بال کلاس 2 _ 1
  • بالی که Aspect Ratio =  5/8  دارد می تواند بال کلاس 2  باشد.

Flat Aspect Ratio / Flat Area / Flat Span :

زمانی که بال پاراگلایدر بر روی زمین پهن باشد بزرگترین حالت خود را دارد بزرگترین حالت Aspect Ratio  , بزرگترین حالت Area  و بزرگترین حالت Span .

Project Aspect Ratio / Project Area / Project Span :

زمانی که پاراگلایدر بالای سر خلبان قرار بگیرد دارای یک قوس می شود سایه قوس بر روی زمین  ، یعنی فاصله Span  کم می شود، پس Area   کم می شود و در نهایت Aspect Ratio  کم می شود

نتیجه نهایی :

Flat Aspect Ratio  >   Project Aspect Ratio

Flat Area       >         Project Area

Flat Span       >       Project Span

☆ Flattening (قوس ) میزان شکنندگی یا مقاومت وسیله در هواهای ناپایدار و Turbulence  را نشان می دهد.

sea breeze

Sea Breeze & Land Breeze

Sea Breeze   &  Land Breeze  مفهوم بسیار ساده ای دارد

Sea Breeze به معنی نسیم دریا است.

آب نسبت به خشکی بدلیل ظرفیت گرمایشی بالایی که دارد دیرتر گرم می شود،

خصوصیت سنگ این است که زود گرم می شود و زود انرژی خود را از دست می دهد.

هنگامی که خورشید به زمین می تابد وقتی سنگ( منظور خشکی) به ظرفیت گرمایشی ویژ ه ای می رسد تا جایی که می تواند انرژی جذب می کند بیشتر از آن را به محیط پس میدهد و هوای همجوار خود را گرم می کند (هوای همجوار 1متر و 80 سانتی متر تا 2 متر به اندازه ی قد یک انسان عادی است )، این هوای گرم به صورت یک بسته می شود که از طریق Convection  (همرفتی) به لایه های بالاتر انتقال می یابد ( مثل بخاری یک اتاق عمل می کند)، صعود می کند، هوای دریا نسبت به اینجا( سردتر) پرفشارتر است و به سمت کم فشار (خشکی ) حرکت می کند در نهایت یک چرخه سلولی Circulation   بوجود می آید که سمت و جهت آن به سمت ساحل است به این جریان Sea Breeze  گفته می شود که هر روز در دریای شمال و جنوب شاهد آن خواهیم بود.

☆ قدرت نفوذ Sea Breeze  تا 30 کیلومتر در خشکی می تواند ادامه داشته باشد، مثل سایت درازنو در استان گلستان و کوههای شمال ایران

 

Land Breeze به معنی نسیم خشکی است.

هنگام شب، خورشیدی وجود ندارد و زمین انرژی خود را از دست می دهد اما آب بواسطه ظرفیت گرمایشی بالایی که دارد نسبت به خشکی( ساحل) گرمتر است، آب دریا گرمای خود را از دست می دهد ولی دیرتر از خشکی، پس هوای گرم دریا بالا می رود و هوای سرد خشکی (ساحل ) جایگزین آن می شود پس Circulation  انجام می شود و باز یک چرخه تک سلولی ایجاد می شود که سمت و جهت آن به سمت آب دریا ( کم فشار) که است می باشد که به این باد Land Breeze  گفته می شود.

سایت امام زاده هاشم

توربالانس (Turbulence )

توربالانس (Turbulence  ) به معنای اغتشاش و تلاطم یا همان چاله هوایی است.

در اصطلاح پروازی به تبدیل جریانات خطی ( Liner   ) هوا به جریانات غیر خطی (Un liner )هوا اطلاق می گردد.

انواع (توربالانس Turbulence )  :

  • Mechanical Turbulence
  • Shear Turbulence
  • Thermal Turbulence
  • Wake Turbulence

Mechanical Turbulence  :

در اثر عبور سیال، از روی موانع ثابت رُخ می دهد.

نمونه بارز Mechanical Turbulence می توان به Rotor  اشاره کرد.

Rotor

Rotor و توربالانس

Shear Turbulence :

عبور و گذشت جریان هوا از روی یک سیال ساکن و یا کم سرعت تر را Shear Turbulence  گویند، که یک حرکت افقی است در واقع مرز مشترک بین هوای گرم و هوای سرد است.

یا به عبارت دیگر اغتشاشات بین دولایه هوا که از نظر سرعت یا جهت تفاوت داشته باشد.

برای اینکه بیشتر متوجه Shear Turbulence  شوید سایت امام زاده هاشم را برای تان با توجه به شکل مثال می زنیم.

در طول شب وقتی هوا یک رنگ ‌می شود منطقه سرد می شود و تشعشعات شبانه هوای سرد را در دشت مشاء متمرکز می کند در نتیجه تشعشعات شبانه باعث می شود هوای سرد ته نشین شود و هوا ساکنی باقی بماند.این ذهنیت برای خلبانان قدیم که در سایت امام زاده هاشم پرواز می کردند بوده است که صبح زود برای پرواز در سایت حضور داشته باشند تا بخاطر کوهستانی بودن منطقه به هوای خشن و توربالانس های زیاد برخورد نکنند.

وقتی که خورشید می تابد محیط اطراف خودش را گرم می کند در ابتدا به دره نمی تواند بتابد چون خورشید از شرق طلوع می کند هوای اطراف و قسمت غرب را شروع به گرم کردن می کند، کم کم که خورشید اوج می گیرد و بالا می رود هوای گرم شروع به حرکت می کند وقتی خلبان باد روبرو را احساس می کند تیکاف می کند و چون هوای دشت مشاء همچنان سرد و ساکن است وقتی که خلبان در مرز مشترک هوای گرم و هوای سرد قرار می گیرد (در رو یک جریان متحرک وجود دارد و در زیر یک هوای ساکن) وقتی از این مرز به مرز زیرین وارد می شود با تکان هایی مواجه می شود سپس وارد جریان زیرین و جریان ساکن هوای سرد می شود.

در واقع مرز مشترک بین هوای گرم و هوای سرد توربالانس هایی بوجود می آید که Shear Turbulence  معروف است. Shear Turbulence   زمانی که خورشید کاملاً بالا آمده باشد یعنی دقیقاً نزدیک به ظهر زمانی که آفتاب به دره می تابد و کل هوای دشت مشاء را گرم می کند از بین می رود در نتیجه Shear Turbulence در ساعت 7صبح کاملاً مشهود است ولی از ظهر به بعد Thermal Turbulence بوجود می آید .

Thermal Turbulence :

در مرز مشترک Up Draft  و Down Draft  یک جریانات  پیچشی  (Eddy)   بوجود  می آید که این Eddyها نشان دهنده ی Thermal Turbulence  است که هنگام ورود به Thermal  یا خروج از Thermal بال پاراگلایدر شما تکان هایی انجام می دهد که لازم است خلبان بنا به شرایط باد، بالا و یا  یاپین بردن Break  ها این حرکات را کنترل کند.

ترمال Thermal

Thermal و TURBULENCE

 

تفاوت Shear Turbulence  و Thermal Turbulence  در چیست؟

Shear Turbulence  و Thermal Turbulence در واقع یکی هستند تا قبل از ظهر Shear Turbulence  و بعد از ظهر Thermal Turbulence بوجود می آید.

ولی Shear Turbulence  یک حرکت افقی است اما Thermal Turbulence  یک حرکت عمودی ایست.

Wake Turbulence  :

Wake Turbulence  معروف به توربالانس حرکتی است که به عبور و گذشت یک جسم جامد و متحرک از درون هوا گفته می شود، نمونه بارز Wake Turbulence  می توان به Vortex اشاره کرد.

ورتکس بال هواپیما

vortex Aircraft

جریان هوا بر روی ایرفویل بوسیله ی چسبندگی بین مولکولی می چسبد وقتی که جریان هوا از روی سطوح ایرفویل در حال رد شدن است، چسبندگی  مولکولی رفته رفته کم می شود چون جریان هوا در حال جدا شدن از ایرفویل است. زمانی که روی سطح ایرفویل شیب زیاد می شود چسبندگی مولکولی به حداقل خودش می رسد، پس در نتیجه در نقطه ای به نام نقطه جدایی (Separation point  ) جریان هوا از روی سطح ایرفویل کَندِ می شود.

پیش تر در قانون برنولی اشاره شد به این قضیه که جریان هوا در سطح زیر ایرفویل پر فشار و درسطح روی ایرفویل  کم فشار است، این کم فشاری تا نقطه جدایی  (Separation point ) وجود دارد، بعد از نقطه جدایی خلاء وجود دارد حال بدلیل خلاء و حرکت جریان هوا از قسمت پرفشار به سمت خلاء، که جای خالی را پر کند پس جریان فشاری که از قسمت پرفشار به سمت کم فشار حرکت میکند  جریان برعکس (Reverse flow ) می شود که به این جریان برعکس Vortex  گویند.

☆  در wing tip  ها Vortex  وجود دارد، حرکت Vortex  در wing tip  ها حالت سینوسی دارد که می تواند به سمت بالا و پایین بیاید و به سمت داخل و پایین حرکت کند به طوری که وقتی خلبان مانور اسپیرال در جریان هوای Calm (جریان هوای Calm یعنی باد بین 0 km  تاkm 5 است که هوای مناسب پرواز می باشد)ممکن است هنگام خروج از اسپیرال در Vortex  بال خودش قرار بگیرد که در این حالت یک گوشه ی بال خلبان ممکن است جمع شدگی رًخ دهد، در نتیجه در عین مانور این امکان وجود دارد که در Vortex  خود قرار بگیرید علاوه بر این حتی ممکن است در Vortex بال دیگران نیز قرار بگیرید چطور؟ هنگامی که پشت بال پاراگلایدر دیگری حرکت می کنید اگر در فضای پایین تر آن حرکت کنید با توجه به اینکه گفته شد حرکت Vortex  به سمت داخل و پایین wing tip هاست امکان اینکه در Vortex  بال پاراگلایدر روبرو قرار بگیرید وجود دارد حال اگر این بال پاراگلایدر روبروی شما بال تندم باشد قطعاً Vortex ایجاد شده بزرگتر خواهد بود.در نتیجه نهایی Vortex  در زمان و مکان خاص اتفاق می افتد.

 

inversion و هواشناسی

 Inversion (اینورژن)

Inversion  زمانی بوجود می آید که سرعت باد صفر یا کم است، زمانیکه تفاوت دما بوجود بیاید یا سرعت باد افزایش پیدا کند Inversion  از بین می رود یعنی ورد جبهه یا سیستم جدید.

هنگامی که Inversion  بخواهد از بین برود جریانی با سرعت از روی آن رد شود یا از زیر به آن بزند Turbulence  یا Wind Shear بوجود می آید، اما بخاطر داشته باشید که بدان معنا نیست که Inversion  باعث بوجود آمدن Wind Shear   می شود! بلکه شرط لازم بوجود آمون Wind Shear تغییر سرعت و جهت است.

total drag

Drag (درگ)

Drag  در لغت به معنی بازدارنده است.

Drag  نیرویی است مقاومتی، مخالف جهت Fly path  یا Relative wind

Drag  نیروی مقاومتی است که با حرکت Air craft  در هوا مخالفت می کند.

انواع Drag :

  • Induced Drag ( درگ القایی)
  • Parasitic Drag (درگ پارازیتی / مزاحم)

Induced Drag :

Drag  ایست القایی ( چون بوجود می آید) که Lift maker آنرا بوجود می آورد.

wing tip vortex

ورتکس هواپیما

☆Lift maker  ها در وسیله پروازی پارگلایدر :

  • Air foil (ایرفویل)

 

پاراگلایدر برا ثر عبور و گذشت جریان هوا از روی سطوح آن Lift  بوجود می آید، کاری به Lift جلوی بال نداریم،

جریان هوا بر روی ایرفویل بوسیله  چسبندگی بین مولکولی می چسبد وقتی که جریان هوا از روی سطوح ایرفویل در حال رد شدن است، چسبندگی  مولکولی رفته رفته کم می شود چون جریان هوا در حال جدا شدن از ایرفویل است.

زمانی که روی سطح ایرفویل شیب زیاد می شود چسبندگی مولکولی به حداقل خودش می رسد، پس در نتیجه در نقطه ای به نام نقطه جدایی (Separation point  ) جریان هوا از روی سطح ایرفویل کَندِ می شود.

پیش تر در قانون برنولی اشاره شد به این قضیه که جریان هوا در سطح زیر ایرفویل پر فشار و درسطح روی ایرفویل  کم فشار است، این کم فشاری تا نقطه جدایی  (Separation point ) وجود دارد، بعد از نقطه جدایی خلاء وجود دارد حال بدلیل خلاء و حرکت جریان هوا از قسمت پرفشار به سمت خلاء، که جای خالی را پر کند پس جریان فشاری که از قسمت پرفشار به سمت کم فشار حرکت میکند  جریان برعکس (Reverse flow ) می شود که به این جریان برعکس Vortex  گویند.

☆ پس در نتیجه ایرفویل پاراگلایدر یک Lift maker  است که یک Lift  در جلوی بال ایجاد می کند و یک Lift  در انتهای بال، تغییر سرعت و تغییر فشار، یک Lift  ایجاد می کند که به آن Vortex  گویند.

☆ در کلِ پشت پاراگلایدر Vortex  ازسطح پایین به سمت سطح بالای بال وجود دارد ولی چون کوچک است دیده نمی شود، مثل اصطکاک بین کفش و زمین  که وجود دارد اما اصطکاک دیده نمی شود فقط راه رفتن دیده می شود.

درلبه حمله منظور دهانه سرسل ( Cell) پاراگلایدر،  Vortex  وجود دارد ولی بسیار بسیار ریز است که قابل حساب نمی آید در تکنولوژی جدید به دلیل ( Shark nose Technology)  که منظور طراحی بر گرفته از دماغ کوسه می باشد. برای از بین بردن Vortex های ریز به تکنولوژی جدیدتری از  shark nose  Technology   دست پیدا کرده اند تا همین مقدار کم Vortex   را نیز کمتر کنند.

☆ هر چقدر سرعت پاراگلایدر زیاد شود Vortex  کم می شود پس Induced Drag کمتر می شود درست مثل مانور یا لحظه  Stall

  • Line (لاین )

اگر لاین پاراگلایدر را یک برش عرضی بزنید

یک مقطع دایره ای شکل می بینید که به شکل ایرفویل متقارن (symmetric Airfoil ) است، در واقع شکل ایرفویل متقارن را روی سطح آن می بینید.

در اثر برخورد و گذر جریان هوا (Air flow ) در سطح لاین نیروی Lift بوجود می آید و دو نیروی Lift ایجاد شده در سطح بالایی و سطح پایین مزاحم همدیگر هستند، در یک لحظه در سطح بالا Lift  و در لحظه ی دیگر در سطح پایین، این دو نیروی Lift مزاحمت ایجاد می کند مخصوصاً در هوای سرد به شکل ارتعاش در هنگام گردش ممکن است یک صدایی به گوش خلبان برسد.

لاین دچار ارتعاش می شود چون  دو Lift  مزاحم و هم اندازه در خلاف جهت هم وجود دارد در نتیجه اینکه لاین پاراگلایدر شما یک Lift maker است که ( Induced Drag) درگ القایی ایجاد می کند.

Parasitic Drag :

  • Form Drag

Drag  ناشی از شکل و ابعاد کلی جسم

یک کامیون را برایتان مثال میزنم قطعاً برای شما پیش آمده که هنگام سبقت از کامیون ماشین شما تکان شدیدی می خورد، بخاطر بزرگی کامیون هوای اطراف بیشتر مخدوش شده و جریان هوای خطی ( Liner ) تبدیل به غیر خطی ( Un liner ) شده است  دارای Form Drag  است، ماشین های امروزی هم کوچکتر و هم آیرودینامیک تر شده اند برای اینکه اغتشاش کمتری بوجود می آورد که بتواند سرعت بیشتری بهره ببرد و یا میزان سوخت کمتری مصرف کند.

☆پاراگلایدر تندم Form Drag بیشتری نسبت به پاراگلایدر سینگل دارد.

☆وقتی سرعت افزایش پیدا کند Parasitic Drag زیاد می شود

  • Skin Drag

Drag  ناشی از سطح جسم

هر چه سطح اجسام صیقلی تر باشد Skin Drag کمتری دارد، پارگلایدر کهنه Skin Drag  بیشتری دارد  توصیه می شود از پاراگلایدر نو و به روز دنیا استفاده کنید.

افزایش Skin Drag  در واقع هدایت کردن وسیله به خارج از دامنه ی پروازی😰

☆در نتیجه اگر می خواهید امنیت پروازی بالایی داشته باشید یا بال پاراگلایدر به روز و نو بخرید یا پرواز نکنید.🙏

هر چقدر بال پاراگلایدر صیقلی تر باشد بال سرعت بیشتری دارد😍

مجموع Drag ها در نمودارTOTAL DRAG   :

نمودار TOTAL DRAG در جایی که پایین ترین است خلبان کمترین میزان Drag  دارد.

در سرعت کم Parasitic Drag کمتری وجود دارد و Induced Drag بیشتر.

در سرعت زیاد Parasitic Drag بیشتر و Induced Drag کمتر وجود دارد.

در سرعتی که می توان بهینه ی  Parasitic Drag  و Induced Drag   را داشت که آن نقطه ی عطف  Beat Glide Ratio  نامیده می شود.

 

 

بادنما پاراگلایدر

بادنما

بادنما در علم هواشناسی و پرواز کمک شایانی به این عرصه چه از نظر سرعت باد و چه از نظر جهت باد می کند.

شاید برای شما این سوال پیش اومده باشد که چرا باد نما همیشه رو به باد است و باد را نشان می دهد ؟

جواب این سوال خیلی ساده است بدلیل Vein Effect

اینکه بادنما پایش داخل زمین قرار دارد و زمین متصل است  جهت باد را به خلبان نشان می دهد .

اگر بادنما درست داخل زمین قرار نگیرد  کنده می شود و قل می خورد اما زمانیکه درست در زمین قرار گرفته باشد دقیقاً جهت باد و سرعت باد را درست نشان می دهد .

بدلیل Vein Effect   بال پاراگلایدر  می چرخد رو به باد می شود مخصوصاً برای زمانی که  Cross Wind  باشد .

AERODYNAMIC

 نیروهای آیرودینامیک

 نیروهای آیرودینامیک عبارتند از :

  • نیروی Weight  (وزن)

نیرویی است همواره عمود بر جاذبه زمین

جاذبه : نیروی گرانش زمین که بر جرم وارد می شود و وزن پدیدار می شود

  • نیروی Thrust (نیروی محرکه)

نیروی محرکه می تواند Thrust  باشد( اگر وسیله ی پروازی موتور دار باشد) و یا دویدن ما در تیکاف  (اگر وسیله بدون موتور باشد مثل پاراگلایدر ) که باعث می شود وسیله درون هوا قرار بگیرد.هدف از نیروی Thrust بوجود آمدن باد مخالف است .

  • نیروی Drag (بازدارنده)

نیرویی است مقاومتی، مخالف جهت Fly path  یا Relative wind

  • نیروی Lift (بالابرنده)

نیرویی است بالابرنده همواره عمود بر Fly path   یا Relative wind

تعریف آیرودینامیک (Aerodynamic ) :

علم مطالعه اجسام در هوا است .

رسم نیروهای آیرودینامیک (Aerodynamic) به دو صورت مورد بررسی قرار می  گیرد :

1) رسم نیروهای آیرودینامیک در وسایل پروازی موتوری :

دریک وسیله ی پروازی موتوری مثلاً پاراموتور،  وقتی که در حالت equally   یا Cruise پرواز می کند یعنی نه ارتفاع زیاد می کند نه ارتفاع کم می شود نیروهای آیرودینامیکی به شکل

 

میباشد.

طبق تعریف نیروی Lift همواره عمود برFly path  است.(Fly path ) در وسیله ی پروازی موتوری به موازات   Thrust است و همین طور Relative wind  (باد نسبی)

نکته : اگرایرفویل یک وسیله ی پروازی مثل هواپیما که روی زمین پارک است در نظر بگیریم،  آیا  نیروهای آیرودینامیک روی این وسیله پروازی وجود دارد؟ پاسخ ساده است  نیروهای آیرودینامیک بر روی وسیله پروازی وجود دارد، اگر طوفان شدید ایجاد شود یک هواپیما ممکن است از روی زمین بلند شود.

دریک پرواز equally  یا  Cruise همواره میزان  نیروی Lift  با میزان  نیروی Weight  برابر است

2)  رسم نیروهای آیرودینامیک در وسایل پروازی غیر موتوری :

هنگامی که با پاراگلایدر شروع به دویدن می کنید و زمانی که بال بالای سر شما قرار میگیرد همچنان می دوید چه سرعتی در وسیله مستتر می شود؟ اینرسی حرکتی رو به جلو، طبق قانون اول نیوتن (یک جسم تمایل دارد به حرکت رو به جلوی خودش ادامه دهد مگر اینکه نیروی خارجی به آن اضافه شود)

وقتی نیروی Lift  بزرگتر شود بر نیروی weight  غلبه می کند یعنی ( Lift > weight )   به دلیل حرکت رو به جلو  و بدن که ( Horizontal speed ) یا حرکت رو به جلو یا اینرسی حرکتی رو به جلو وجود دارد که وسیله را به سمت افق یا جلو می کشد یک تاثیر نیروی (weight)  وزن هم داریم که جسم را به سمت جاذبه زمین بکشد به نام Vertical speed  برآیند این دو سرعت  Airspeed  را بوجودمی آورد که همان  Fly path  است، بر رویFly path   هم که  Relative wind داریم.

حال شکل را تمیز می کشیم تا بهتر متوجه شوید.

پس وقتی که Fly path  به جای افق به سمت شیب کوه می آید طبق تعریف، نیروی Lift  باید عمود برFly path  باشد که تغییر شکل در قرار گرفتن نیروهای آیرودینامیک هستید، نیروی Drag طبق تعریف مخالف Fly path    قرار می گیرد، نیروی Weight  که همواره بر جاذبه زمین قرار دارد همانطور که متوجه شدید نیروی Lift   و نیروی Drag   و نیروی Weightبه نسبت Fly path   سنجیده می شود.حال بین نیروهای Lift  و Drag   یک برآیند بوجود می آید که برآیند نیروهای آیرودینامیک نامیده می شود، برایند نیروهای Lift    وDrag  را R.F.A  می نامند

  • R.F.A مخفف Resultant Forces Aerodynamic  به معنی برایند نیروهای آیرودینامیک می باشد.

😮 هنگامی که یک پرواز  straight & Level انجام می دهید یعنی بدون دخالت break  ها پرواز می کنید نیروی   Lift  برابر با نیروی  weight است

Lift  =  Weight

😮 وقتی گفته می شود Glide Ratio  در واقع منظور نسبت نیروی Lift  به نیروی Drag    است

G.R= L/D=H s/Vs=H x/V x

Glide Ratio  : نسبت مسافت افقی پیموده شده به ارتفاع از دست داده شده است .

ep=mgh

انرژی پتانسیل(EP)

انرژی پتانسیل باعث ادامه و بقاء پرواز می شود.

سوخت پاراگلایدر انرژی پتانسیل است .

تعریف انرژی پتانسیل را می توان اینگونه بیان کرد :

انرژی مکانیکی ذخیره شده در اجسام می باشد .

یک قلم رابرایتان مثال میزنم که روی طاقچه قراردارد قرار دارد، آیا قلم می تواند بیوفتد؟ نسب به طاقچه نه ولی نسبت به زمین بله.

حال اگر دو قلم در ارتفاع متفاوت داشته باشیم و رها کنیم کدام قلم زودتر به زمین می رسد؟قلمی که ارتفاع کمتری دارد، ارتفاع نقش مهمی در بقاء پرواز دارد پس اگر کوهی باشد که ۸۰۰ متر ارتفاع داشته باشد با کوهی که ۲۰۰ متر ارتفاع دارد نشان می دهد که زمان پرواز ما در این دو کوه متفاوت است، ولی سایت هایی هم هستند که با ۲۰۰ متر ارتفاع ساعت ها می شود در آن پرواز کرد و یا ارتفاع آنچنانی گرفت. در اینجا راجع به سایت هایی صحبت می کنیم که یک پاراگلایدر فقط سُر می خورد و به سمت محل لند می رود، و اجازه بالا رفتن را به پاراگلایدر نمی دهد.همه ی این موارد جزء قابلیت های یک سایت پروازی است. پس در هر شکل اگر قرار باشد فقط سُر خوردن پاراگلایدر مد نظر باشد، سایتی که دارای ارتفاع بیشتری است به پاراگلایدر مجال بیشتری می هد که در هوا باشد

EP=mg h   فرمول انرژی پتانسیل

Mمخفف mass همان وزن خلبان است که هیچ فرقی نمی کند کجای دنیا باشد. واحد آن بر حسب کیلوگرم ( kg ) سنجیده می شود .

  • g مخفف gravity  همان جاذبه که واحد آن متر بر مجذور ثانیه  و یا نیوتن بر کیلوگرم  ( N/kg) سنجیده می شود که مقدار تقریبی این کمیت  9/81  متر برمجذور ثانیه است .
  • Hهمان height ارتفاع کوه است که به پاراگلایدر اجازه می دهد مدت زمان بیشتری در پرواز باقی بماند. واحد آن بر حسب متر (m) سنجیده می شود .

 

پس انرژی ای که باعث می شود بقاء پرواز پاراگلایدر شما بیشتر شود انرژی پتانسیل است .

و اما چه نیرویی باعث ادامه و بقاء پرواز پاراگلایدر می شود؟ نیروی وزن است .

انرژی ای که باعث می شود مدت زمان پرواز پاراگلایدر  افزایش پیدا کند انرژی پتانسیل است. به دلیل وجود ارتفاع، هر چه ارتفاع بیشتر باشد مدت زمان بیشتری در پرواز خواهید بود و عاملی  که باعث می شود به پرواز برگردید و ادمه ی پرواز را داشته باشید نیروی وزن است.

fly path

مراحل پرواز هواپیما

مراحل پرواز هواپیما را تصور کنید از ملخ هواپیما که شروع به چرخیدن می کند، اگر به ملخ هواپیما دقیق شوید متوجه می شوید که ملخ هواپیما شبیه ایرفویل است که ۹۰درجه چرخیده است.پس ملخ هواپیما از ایرفویل تشکیل شده است.

وقتی سوخت فسیلی که بنزین است به موتور می رسد، شروع به احتراق کرده و پیستون ها را به کار می اندازد که در نهایت انرژی منتقل می شود به ملخ هواپیما، حال ملخ شروع به گردش می کند و جریان هوا را از طرفین می گیرد، وقتی ملخ جریان هوا را از اطراف می گیرد با توجه به upper surface  ایرفویل و Relative wind که در اطراف است نیروی Lift در جلوی ملخ بوجود می آید.

وقتی نیروی Lift بر روی ملخ هواپیما بوجود آمد هواپیما را به سمت جلو می کِشَد و هواپیما ردی باند حرکت می کند.

هواپیما با حجم بزرگتری از بال و ایرفویل روی باند حرکت می کند وقتی هواپیما روی باند شروع به حرکت می کند،حجم وسیعی هوا از روی بال هواپیما میگذرد و این امر باعث افزایش سرعت  در upper surface و در نتیجه کم فشاری در آن سطح می شود که در نتیجه نهایی نیروی Lift بوجود می آید.

هواپیمایی که چند تن وزن دارد چطور از زمین بلند می شود؟

قدرت موتور، عبور جریان هوا را سریعتر می کند و وقتی عبور جریان هوا سریعتر شد اختلاف سرعت و فشار در upper surface و Lower surface بیشتر می شود و به همین منوال وقتی سرعت در upper surface بزرگتر شود نیروی Lift اندازه اش بزرگتر می شود پس هر چقدر وزن هواپیما باشد نیروی Lift باید بیشتر از وزن(weight) هواپیما باشد که بتواند هواپیما از زمین بلند شود، به محض اینکه عدد بزرگتر از وزن هواپیما بوجود بیاید نیروی Lift غلبه می کند بر نیروی weight در نتیجه عمل تیکاف و کَنده شدن از زمین بوجود می آید.

* مسیری که هواپیما روی باند حرکت می کند را در اصطلاح پروازی(Rolling) و کَنده شدن از زمین که عمل تیکاف رُخ می دهد را (Airborne) گویند.

یک هواپیما برای اینکه از سطح زمین بلند شود و به ارتفاع برسد به نیروی Lift بیشتری احتیاج دارد، در نتیجه نیروی Lift همزمان از نیروی weight بزرگتر و اوج می گیرد که به (climb) معروف است

در مرحله climb:

 

Lift     >    weight

 

حال که هواپیما ارتفاع گرفته و بالا رفته نیروی موتورش را کم می کند تا میزان نیروی Lift را کم کند نیروی Lift با نیروی weight هم اندازه شد بر اساس قانون سوم نیوتن (قانون عمل و عکس العمل)هواپیما نه ارتفاع می گیرد ارتفاع از دست می دهد در اصطلاح در مرحله(straight&level) یا (cruise flight) قرار دارد‌.

 

در مرحله  cruise flight:

 

Lift     =    weight

 

حال اگر هواپیمایی که در حالت cruise flight در حال پرواز است به هر دلیلی موتورش را خاموش کند در نتیجه نیروی Lift به یکباره کاهش می یابد یا از بین می رود، ولی اینرسی حرکتی رو به جلو که (horizontal speed) نام دارد  حرکت رو به جلو باقی می ماند و نیروی دیگری که تاثیرگذار است نیروی weight (جاذبه) که نیروی عمودی به سمت پایین است، از برآیند این دو نیروی Fly path بوجود می آید در وسایل پروازی غیر موتوری،چون موتور خاموش شده است. ولی پایین آمدن هواپیما اصطلاحاً (descent) گویند.

 

در مرحله descent:

 

Lift      <      weight

است.