የጎማ ጎማዎች እየወፈሩ ነው፣ይህም ፈጣን ለማድረግ የሚቃረን ይመስላል፣ታዲያ ምን እየሆነ ነው?
አመክንዮ እንደሚያመለክተው የሆነ ነገር በአየር ውስጥ በፍጥነት እንዲቆራረጥ ከፈለጉ ቀጭን እና ጥርት ያድርጉት - እንደ ኮንኮርድ። ሌሎች የመንገደኞች አውሮፕላኖች አምፖል በሚመስሉበት ጊዜ እንደ ዳርት ቅርጽ የተሰራ ሲሆን በዚህም ምክንያት ከሶስት ሰአት ባነሰ ጊዜ ውስጥ አትላንቲክን አቋርጦ መሄድ ይችላል. ብዙ ተመሳሳይ አስተሳሰብ ወደ ጥልቅ ክፍል ኤሮ መንኮራኩሮች የመጀመሪያዎቹ ትውልዶች ውስጥ ገባ-ቀጭን ፣ ጥልቅ የ V-ክፍሎች ወደ ሹል ጠርዝ ተለጥፈዋል ፣ ይህም በአየር ውስጥ በከፍተኛ ቅልጥፍና የመቁረጥ ስሜት ፈጠረ። ሊታወቅ የሚችል ስሜት ነበረው ነገር ግን ጊዜዎች ተለውጠዋል።
የዊል ዲዛይን መቁረጫ ጠርዝ፣ ጥሩ፣ የመቁረጥ ያነሰ እና የበለጠ የደበዘዘ ነው። የስብ፣ የተጠጋጋ የሪም መገለጫዎች ለሁሉም ዙር አፈፃፀም ምርጡ የንፋስ ማጭበርበሪያ ቅርፅ እንደሆኑ እስከተነገረን ድረስ ጠርዞቹ ተለሰልሰዋል እና ጠርዞቹን እየሰፋ ነው። ታዲያ ምን ተፈጠረ?
ከባድ ንፋስ
የሰፊው የሪም ቅርፅ ዋና አራማጅ ሄድ ዊልስ ነበር፣ መስራቹ ሟቹ ስቲቭ ሄድ በ1980ዎቹ ብዙ አስተሳሰቦችን ይነዳ ነበር። ሄድ በ2000ዎቹ አጋማሽ ላይ ሰፊ ፕሮፋይል የሆነ የአሉሚኒየም ቅይጥ አርደንስ ዊልሴትን ሲጀምር በሁሉም ቦታ ካለው 23 ሚሜ ይልቅ ከ25 ሚሜ ጎማዎች ጋር እንዲጣመር ሲመክረው ፣ ብዙዎች ይህ ፈጣን ዝግጅት ሊሆን ይችላል ብለው አለማመንን ገለጹ። በወቅቱ ቴክኒካዊ ዝርዝሮች ረቂቅ ነበሩ. ሄድ ለበለጠ የማዕዘን መቆጣጠሪያ የተሻለ የጎማ መረጋጋትን የሚፈልግ ይመስላል፣ እና በደረቅ መሬት ላይ የመቆንጠጥ እድልን ከመቀነሱ ጋር፣ ሆኖም በ 80 ዎቹ ውስጥ የተደረገው የመጀመሪያ ጥናት ሰፋ ያሉ ጠርዞች በአየር ላይ ፈጣን ሊሆኑ እንደሚችሉ አሳይቷል። ከዚያም በ2009 የሄድ የፈጠራ ባለቤትነት መብት ሲያድግ በሩ ለፈጠራ ማዕበል ተከፈተ።
ማይክል ሆል፣ በተሽከርካሪ አምራች ዚፕ የላቀ ልማት ዳይሬክተር፣ 'ኢንዱስትሪው ለዓመታት አጠቃላይ የድራግ ቅልጥፍናን (በነፋስ መሿለኪያ ፍተሻ ውስጥ ፈጣን ውጤቶችን) ያሳድዳል። ምርጥ ፣ የገሃዱ ዓለም ቀናት።በገሃዱ ዓለም አሽከርካሪዎች አካባቢያቸው የሚጥላቸው ሁሉንም ነገር መቋቋም አለባቸው። እ.ኤ.አ. በ2010 ለተጀመረው የFrecrest ጎማዎቻችን ትኩረታችንን ቀይረናል እና የተገኙት ምርቶች ከቀደሙት ትውልዶቻችን የበለጠ የተረጋጋ እና በማንኛውም የንፋስ አቅጣጫ ለመተንበይ ይፈልጋሉ።'
በ Knight Composites የምህንድስና ዳይሬክተር የሆኑት ኬቪን ኳን የበለጠ በዝርዝር ያብራራሉ፡- ‘የምንነድፍበት መንገድ ከተከታታዩ ጠርዝ ነው፣ ይህም ማለት የኋለኛው ጎማ ግማሽ ነው።’ ጎማው እና መሪው ስለሆነ ይህ ተቃራኒ ሊመስል ይችላል። በመጀመሪያ ነፋሱን የሚመታ የጠርዙ ጠርዝ ፣ ግን ኳን እንዲህ ይላል ፣ 'በእኛ ጥናት እንደሚያሳየው ነፋሱ ጎማውን በያው አንግል ሲመታ [በቀጥታ ካልሆነ በስተቀር በማንኛውም አንግል] ይገነጠላል [በጠርዙ ላይ ያለውን ለስላሳ ፍሰት ያጣል], ስለዚህ በጠርዙ ፊት ያለው ኤሮዳይናሚክስ ቅርፅ ብዙ አይሰራም - ሁልጊዜ ማለት ይቻላል ይቆማል።
የኤሮ ጥቅሞች
አንድ ሰፋ ያለ ሪም መጎተትን ከመጨመር ይልቅ እንዴት ኤሮዳይናሚክስን እንደሚያሻሽል ለመረዳት የምንጋልብበት አየር ወጥነት ያለው ባህሪ እንደሌለው ማጤን አለብን።በተረጋጋ ቀን እንኳን አየሩ የሚወዛወዝ፣ ውስብስብ የሆነ ቆሻሻ ነው። ኤሮዳይናሚክስ ሳይንስ የተገነዘበው ነገር ጥሩ ፈሳሽ ተለዋዋጭነት - አየር ከቅርጾች እና ከገጽታ ጋር የሚገናኝበት መንገድ - ግጭትን ለመቀነስ መፍላት ነው።
ከአየር ፍሰት ጋር በተያያዘ ሶስት ሰፊ ምድቦች አሉ። የመጀመሪያው ምድብ 'laminar' የአየር ፍሰት ነው. ይህ ለዝቅተኛ የግጭት ኪሳራዎች በጣም ተፈላጊው ሁኔታ ነው እና አየሩን ለስላሳ ፣ ቀጥ ያለ ወይም ጠመዝማዛ መስመሮችን ይመለከታል። የሚንቀሳቀስ ነገር ሲያጋጥመው የላሚናር አየር ፍሰት ይለያል፣ በእቃው ዙሪያ ይንሸራተታል፣ ከዚያም በትንሹ ጫጫታ በሌላኛው በኩል ፍሰቱን ይቀጥላል።
ሁለተኛው ግዛት 'ብጥብጥ' ነው። ስሙ እንደሚያመለክተው እሱ የሚያመለክተው ለስላሳ ፍሰት በጣም የራቀ ጭቃማ አየርን ነው ፣ ምንም እንኳን በውስጡ የሁለቱም የ‹laminar› እና ‘የቆመ’ አየር ንጥረ ነገሮች ሊኖሩት ይችላል። የግርግሩ መንስኤዎች ብዙ ሊሆኑ ይችላሉ፡ ምናልባት ነፋሻማ ቀን ነው፣ ወይም ሌላ አሽከርካሪን በቅርብ እየተከተሉ ነው፣ ወይም መኪናዎች እና መኪኖች የሚያልፉ ናቸው።እነዚህ ንዑሳን ምቹ ሁኔታዎች አንዳንድ ጊዜ 'ቆሻሻ' አየር ይባላሉ፣ እና የምንጋልብበት በጣም የተለመደው ሁኔታ ነው።
ሦስተኛው ሁኔታ 'ቆመ' ነው። በዚህ ጊዜ አየሩ ከአሁን በኋላ የማይፈስስ, ነገር ግን በአንድ ጊዜ በተለያዩ አቅጣጫዎች እየደከመ ነው. ይህ ሁኔታ ከፍተኛ መጠን ያለው ግጭትን ያስከትላል እና ስለዚህ ነጂውን በማዘግየት ላይ ከፍተኛው ተጽእኖ አለው።
ይህ ሁሉ ማለት በላሚናር ፍሰት ላይ በደንብ የሚሰራ የጎማ እና የጎማ ጥምር መኖሩ በጣም ጥሩ ቢሆንም፣ በነፋስ መሿለኪያ ውስጥ ወደፊት ሲራመዱ፣ በገሃዱ ዓለም ሁኔታዎች ውስጥ የበለጠ ጥቅም ያለው ነገር ነው። በተዘበራረቀ አየር ውስጥ በደንብ የሚሰሩ ጎማዎች እና ጎማዎች ናቸው። በጣም የተሳካላቸው ዘመናዊ ዲዛይኖች በእውነቱ የተበጠበጠ አየርን ለመውሰድ እና መጎተቱን ይቀንሳል - የቆሸሸውን አየር ለማጽዳት. ቀጫጭን፣ ሹል የዊል ጎማዎች ሰፋ ባለ ክብ ጠርዝ የሚተኩበት አንዱ ምክንያት ይህ ነው - አዲሶቹ ዲዛይኖች በአብዛኛዎቹ የገሃዱ አለም ግልቢያዎች ላይ አሽከርካሪዎች የሚያጋጥሟቸውን ምስቅልቅል አየር በማለፍ ረገድ ፈጣን ናቸው። ግን ጠርዞቹ እየሰፉ የሚሄዱበት ሌላ ዋና ምክንያት አለ ፣ እሱም የመቋቋም ችሎታ።
የእውቂያ ስፖርት
ወደ ሰፊ ጎማዎች የሚደረግ ሽግግር በከፊል በአንድ ጊዜ ወደ ሰፊ ጎማዎች የሚደረግ እንቅስቃሴ ውጤት ነው። 23ሚሜ ጎማዎች መደበኛ በሆነበት ቦታ፣ ብዙ አሽከርካሪዎች እና አምራቾች በምትኩ 25ሚሜ እና አልፎ አልፎም የበለጠ እየመረጡ ነው።
'ኮንቲኔንታል ጥናት እንደሚያሳየው 25c ጎማ ከ23c ጎማ ከ10-15% ያነሰ የመንከባለል አቅም እንዳለው ያሳያል ሲል ኳን ተናግሯል። አህጉራዊው እንደሚያሳየው ትልቅ ጎማ ካለህ የእውቂያ ጠጋው ረዘም ላለ ጊዜ ከማደግ ይልቅ አጭር ግን ሰፊ ይሆናል፣ ስለዚህ በመንገዱ ላይ ያለው ትክክለኛው የገጽታ ቦታ በተመሳሳይ ግፊቶች ተመሳሳይ እንደሆነ ይቆያል።'
ይህ በጎማ አምራች ሽዋልቤ ግኝቶች የተደገፈ ነው። የምርት ሥራ አስኪያጅ ማርከስ ሃችሜየር “ጎማዎችን ከተለያዩ ስፋቶች ጋር ካነፃፀሩ ግን ተመሳሳይ ዝርዝሮች - ተመሳሳይ ውህድ ፣ መገለጫ እና የዋጋ ግሽበት - ከመንከባለል አንፃር የበለጠ ፈጣን ነው። ብስክሌትዎ እና አሽከርካሪዎ በመስታወት ወረቀት ላይ እንደቆሙ እና ጎማው መስታወቱን በሚገናኝበት ቦታ ከታች ወደ ላይ እየተመለከቱ እንደሆነ ካሰቡ፣ ሁለት የተለያዩ ቅርጾች ይመለከታሉ።በጠባብ ጎማ ላይ ቅርጹ ረጅም እና ቀጭን, ኦቫል ይሆናል. በሰፊ ጎማ ላይ የእውቂያ ጠጋኝ አጭር እና ወፍራም ፣ የበለጠ ክብ ፣ እና የጎን ግድግዳውን የሚሠሩ እና የሚንከባለል መከላከያ ለመፍጠር የሚረዱት ክሮች ያነሱ ናቸው በማንኛውም ጊዜ ጥቅም ላይ ይውላሉ እና ግጭት ያነሰ ነው።'
ይህ ሁሉ በጣም ጥሩ ነው፣ ግን ለምን በቀላሉ ሰፋ ያሉ ጎማዎችን ጠባብ ጠርዞችን አትገጥምም? ጠርዙ ጠባብ ሲሆን ጎማው በመገለጫ ውስጥ ሲታይ 'አምፖል' ቅርፅ ይፈጥራል - ወደ ጠርዙ በሚጠጋበት ቦታ ቆንጥጦ እና ከጠርዙ ይርቃል። በሰፊ የውስጥ ጠርዝ፣ ጎማው የበለጠ የተገለበጠ 'U' ቅርፅ ይፈጥራል፣ ይህም ከመንገድ ጋር ክብ የሆነ የግንኙነት ንጣፍ ለመፍጠር እና በመቀጠልም የመንከባለል የመቋቋም አቅምን ይቀንሳል።
የመንገድ ጎማ ጠርዞቹ ውስጣዊ ስፋት - የጎማውን ዶቃ በሚያስቀምጡት በሁለቱ በተጣመሩ ፍላንግ መካከል ያለው ርቀት - እስከ ቅርብ ጊዜ ድረስ 14 ሚሜ አካባቢ ነው። በሰፋፊ ሪም የመጀመሪያ ሰብል ላይ፣ ቦታው ወደ 16 ሚሜ ያህል አድጓል፣ እና አሁን አምራቾች እንደገና በስፋት እየወሰዱ ነው። በዚህ አመት መጀመሪያ ላይ የተጀመረው የቦንትራገር የቅርብ ጊዜ Aeolus TLR D3 ክልል ያንን ስፋት ከቀድሞው D3 በ17 አስፍቶታል።ከ5ሚሜ እስከ ትልቅ 19.5ሚሜ፣በመቶኛ ቃላት ጉልህ ጭማሪ። የማስጠንቀቂያ ቃል የመጣው ከዊል አምራች ማቪች ሚሼል ሌተኔት ቢሆንም። ‹ሁለቱም ንጥረ ነገሮች (ጎማ እና ሪም) ስርዓቱን ለማሻሻል ፍጹም በሆነ መልኩ እንዲገጣጠሙ መንደፍ አለባቸው። ካልሆነ፣ ሰፋ ያለ ጎማ ብቻ ለመጠቀም በሚነሳው ጉልበት፣ በሚሽከረከር ክብደት እና በአየር መጎተት ምንም ትርጉም የለውም። በተጨማሪም ተቃራኒውን ሁኔታ ግምት ውስጥ ካስገባህ ሊታሰብበት የሚገባው የደህንነት ገጽታ አለ - ጠባብ ጎማ ከመጠን በላይ ሰፊ በሆነ ጠርዝ ላይ ጥቅም ላይ ይውላል. ይህ ጎማው በትክክል እንዳይቀመጥ እና ሊነፋ የሚችልበት ከፍተኛ አደጋ ሊኖረው ይችላል።’
ደህንነት የጎማ ያህል አስፈላጊ ነገር ነው፣ እና ኳን አክለውም፣ 'በአሁኑ ጊዜ 17-18 ሚሜ (የውስጥ የሪም-አልጋ ስፋት) ጥሩ ይመስላል፣ ነገር ግን ማንኛውም ሰፊ፣ እስከ 20 ሚሜ ድረስ እንበል እና ወደ ውስጥ እየገባን ነው። ያልታወቀ ክልል. በአሁኑ ጊዜ ምንም አይነት አሉታዊ ተጽእኖ አላየንም፣ ነገር ግን በዋና ስርጭቱ ላይ እስካሁን አልታየም።'
የእጅ መሲህ
መንኮራኩሮች ምናልባትም ለመሐንዲሶች በጣም የተወሳሰቡ ችግሮች መሆናቸውን ለማረጋገጥ በንድፍ አጭር መግለጫ ውስጥ ሌላ አስፈላጊ ትኩረት አለ፡ አያያዝ።
'በጣም አስፈላጊ የሆነ ነገር ነው፣' ሲል የስማርት ኤሮ ቴክኖሎጂ ቴክኒካል ዳይሬክተር እና የኢንቬ ኮምፖዚትስ ኤሮ ዊል ሲስተም (Enve SES) ዲዛይነር ሲሞን ስማርት ተናግሯል። ሰባት አመታትን ወደ ኋላ ከተመለስን አትሌቶች ወደ ንፋስ መሿለኪያ ይመጣሉ እና ለእነሱ በጣም ፈጣኑ ዊልስ እንለይ ነበር። ነገር ግን ብዙ ጊዜ በገሃዱ ዓለም መንኮራኩሮቹ ቀርፋፋ ሆነው አግኝተናል። ይህ የሆነው የንፋስ መሿለኪያው የተሳሳተ ስለሆነ ሳይሆን፣ አሽከርካሪዎቹ በሚሽቀዳደሙበት ጊዜ ቀጥተኛ መስመር መያዝ ባለመቻላቸው ብቻ ነው ምክንያቱም መንኮራኩሮቹ መረጋጋት ስለሌላቸው ነው።'
በፍጥነት የመሄድ አካል ቁጥጥርን ማቆየት መቻል ነው፣ስለዚህ መንኮራኩሩ በነፋስ ተሻጋሪ ወይም በተጨናነቀ አየር ላይ መረጋጋት ከሌለው ውጤቱ በፍጥነት ለመሄድ በራስ መተማመን ማጣት እና አፈፃፀሙ መጎዳቱ የማይቀር ነው። "ለእኔ፣ የመንዳት መረጋጋት ከተሽከርካሪ አፈጻጸም የጎደለው ትልቅ ነገር ነበር፣ እና የበለጠ የተረጋጋ የፊት ተሽከርካሪ ማዳበር ከቻልን በነፋስ መሿለኪያ ውስጥ ትንሽ ቀርፋፋ ቢሆንም በገሃዱ አለም ፈጣን እንደሚሆን አውቃለሁ። " ይላል ስማርት።'ለዚህም ነው የልማት ፕሮግራሙን ከኤንቬ ጋር የጀመርኩት፣ አያያዝን እንደ ቁጥር አንድ ቅድሚያ ይዤ።'
ይህ ሁሉ የሚያመለክተው ጎማው እና ጎማው እንደ ሙሉ ጥቅል ሆነው ለተሻለ መፍትሄ በኤሮዳይናሚክስ ብቻ ሳይሆን በፍጥነት መረጋጋት፣ ሊተነበይ የሚችል አያያዝ እና የመንከባለልን የመቋቋም አቅም መቀነስ ነው። ከዚህ አንጻር የጎማ አምራቾች ወደፊት ከጎማ አምራቾች ጋር በቅርበት ሲሰሩ እናያለን?
በቦንትራገር ሁኔታ፣ ቀድሞውንም አንድ እና አንድ ናቸው። የቦንትራገር ዊልስ ምርት ሥራ አስኪያጅ ሬይ ሀንስታይን ‘የእኛ ጎማ እና የጎማ መሐንዲሶች አንድ ዓይነት እንደሆኑ ይቆጠራሉ። መንኮራኩሮች እና ጎማዎች በጣም የተጠመዱ በመሆናቸው የሌላውን ጥልቅ ግንዛቤ ሳያገኙ አንዱን ወደ አቅሙ ማዳበር አይችሉም። እነዚህ ሰዎች በአንድ ክፍል ውስጥ ይሰራሉ፣ አብረው ይጋልባሉ፣ አብረው ምሳ ይበላሉ።’ በማቪክ እና ዚፕ ላይ ተመሳሳይ ታሪክ ነው፣ እነሱም የራሳቸውን ጎማዎች እና ጎማዎች ስለሚሰሩ በትክክል የተጣመሩ ምርቶችን መፍጠር ይችላሉ። ትልቁ ጥያቄ ለመመለስ የቀረው: ጫፍ ላይ ደርሰናል? ስማርት እንዲህ ይላል፣ 'ጠርዞችን ዲዛይን ማድረግ በጣም ፈታኝ ነው፣ ግን አስደሳች ነው።ባለፉት አምስት ዓመታት የፍሬም ዲዛይኖች ትንሽ ተለውጠዋል፣ እና ሰፋ ያሉ ጎማዎችን መፍቀድ ያሉ ነገሮች ናቸው ሰፋ ያሉ ጠርዞችን እንኳን ለመመርመር ነፃነትን የሰጡን። እንደ አብዛኞቹ ነገሮች፣ ምላሾችን የመቀነስ ነጥብ አለ፣ ነገር ግን እስካሁን ከፍተኛ ደረጃ ላይ የደረስን አይመስለኝም።'
በመጨረሻም ሰፊ ጎማዎች እና በተመሳሳይ ሰፊ የጎማ መገለጫዎች ኢንደስትሪው እየሄደበት ያለው መንገድ ናቸው እና ሁላችንም በየቀኑ በምናገኛቸው ሁኔታዎች ላይ ከፍተኛ ትርፍ ከፈለጉ ለአሽከርካሪዎች ትክክለኛው ምርጫ ለአሽከርካሪዎች ትክክለኛ ምርጫ ነው።. ሳይንሱ ይደግፈዋል፣ ስለዚህ ጠባብ እይታን ውድቅ ለማድረግ እና ወደ ሰፊው ለመሄድ ጊዜው አሁን ሊሆን ይችላል።
