رفرف كروجر

رفارف كروجر ، أو رفارف كروجر ، هي أجهزة لتحسين الرفع تُركّب على الحافة الأمامية لجناح الطائرة . على عكس الشرائح أو رفارف الانحناء ، لا يتغير السطح العلوي للجناح الرئيسي وحافته الأمامية. بدلاً من ذلك، يُدار جزء من الجناح السفلي إلى الخارج أمام الحافة الأمامية للجناح الرئيسي. استخدمت طائرتا بوينغ 707 وبوينغ 747 رفارف كروجر على الحافة الأمامية للجناح. تستخدم العديد من الطائرات الحديثة رفارف كروجر بين جسم الطائرة وأقرب محرك، بينما تستخدم شرائح خارجية للمحرك الأقرب. كما استخدمت طائرة بوينغ 727 مزيجًا من رفارف كروجر الداخلية والشرائح الخارجية، على الرغم من عدم وجود محرك بينهما.
عملية
على الرغم من أن التأثير الديناميكي الهوائي لقلابات كروجر قد يكون مشابهًا لتأثير الشرائح أو الفتحات (في الحالات التي توجد فيها فجوة أو فتحة بين الحافة الخلفية للقلاب والحافة الأمامية للجناح)، إلا أن طريقة استخدامها مختلفة. فقلابات كروجر، المثبتة بمفصل في موضعها الأمامي، تنثني للأمام من السطح السفلي للجناح، مما يزيد من تقوس الجناح ومعامل الرفع الأقصى . [ 1 ] وينتج عن ذلك عزم دوران للأعلى . في المقابل، تمتد الشرائح للأمام من السطح العلوي للحافة الأمامية. كما أن قلابات كروجر، عند استخدامها، تُنتج حافة أمامية أكثر بروزًا على الجناح، مما يساعد على تحسين التحكم عند السرعات المنخفضة. وهذا يسمح بحواف أمامية للجناح ذات نصف قطر أصغر، مما يجعلها أكثر ملاءمةً للتحليق. تعمل قلابات كروجر المثبتة على الحافة الأمامية على تعزيز قوة الرفع للجناح عند السرعات المنخفضة ، وخاصةً في الطائرات ذات الأجنحة المائلة . [ 2 ]
رفرف كروجر ذو التقوس المتغير
صُنعت رفارف كروجر التي طُوّرت لطائرة بوينغ 747 من مادة الألياف الزجاجية ، وصُممت بحيث تُشوّه عمداً لتُصبح مقطعاً انسيابياً أكثر كفاءة عند فتحها. [ 3 ]
ابتكر جيمس ب. كول وريتشارد هـ. ويلاند من شركة بوينغ في منتصف الستينيات [ 4 ] لوحات "VCK" (لوحات كروجر ذات التقوس المتغير)، وهي لوحات تُفتح من الحافة الأمامية السفلية للجناح على غرار لوحات كروجر ذات الألواح الصلبة. يكون الجزء السفلي من الجناح عالي السرعة في تلك المنطقة خطًا مستقيمًا عموديًا على الحافة الأمامية للجناح، لذا تكون الألواح المخزنة مسطحة اسميًا، وإن كانت ملتوية قليلًا على طول الحافة الأمامية للجناح. باستخدام مجموعتين من الوصلات المتطابقة لكل لوحة، تُفتح لوحة الألياف الزجاجية وتُثنى للحصول على شكل ديناميكي هوائي مثالي للطيران بسرعات منخفضة، بينما يُفتح أنف قابل للطي منفصل من الألومنيوم، مخزن داخل الجناح، بشكل مماس للوحة الألياف الزجاجية. [ 5 ]
تمت إعادة تصميم جناح طائرة بوينغ 747-8 بألواح رفرف VCK محسّنة تشبه تلك الموجودة في طائرة 747 الأصلية.
ومن الطائرات الأخرى التي استخدمت رفارف VCK طائرة بوينغ YC-14 .
تاريخ
اخترع فيرنر كروجر رفرف كروجر عام 1943، وجرى تقييمه في أنفاق الرياح في غوتينغن، ألمانيا. [ 6 ] كان أحد أوائل التطبيقات المدنية لهذا الرفرف طائرة بوينغ 707 ، بينما ادعت شركة FFA السويسرية أنها أول من استخدمه في مقاتلتها FFA P-16 التي حلقت عام 1955. [ 7 ] أُضيف الرفرف لمنع توقف الجناح عند الإقلاع بزاوية حادة مع سحب الذيل على المدرج، وهو سيناريو تسبب في حادثتي طائرة دي هافيلاند كوميت . أُجري اختبار طيران أولي على طائرة بوينغ 367-80 (داش 80) باستخدام رفرف ثابت وقاعدة انزلاق على الجزء الخلفي من جسم الطائرة. [ 8 ] بعد رحلة بوينغ التجريبية على النموذج الأولي B-707 في 15 يوليو 1954، تم استخدام رفارف كروجر لأول مرة في إنتاج طائرة بوينغ 727 التي قامت برحلتها الأولى في 9 فبراير 1963. [ 9 ]
عملية رفرف كروجر
عملية الشرائح
أجرت شركة بوينغ سلسلة من الرحلات التجريبية عام 2015 بطائرة بوينغ 757 مُعدّلة ، تضمنت أقسامًا جديدة للحافة الأمامية للجناح وذيلًا رأسيًا يعمل بنظام دفع هوائي نشط . [ 10 ] تم تعديل الجناح الأيسر ليشمل قسمًا مرنًا بطول 6.7 متر يدعم رفرف كروجر متغير التقوس، والذي يُنشر أثناء الهبوط، ويبرز مباشرةً أمام الحافة الأمامية. على الرغم من تجربة رفارف كروجر سابقًا كحواجز للحد من تأثير الحشرات، إلا أن التصاميم السابقة تسببت في زيادة مقاومة الهواء. يتميز التصميم الأحدث بتقوس متغير، وينكمش بسلاسة قدر الإمكان داخل السطح السفلي للجناح. يمكن أن يؤدي زيادة التدفق الصفائحي الطبيعي على جناح الطائرة إلى تقليل استهلاك الوقود بنسبة تصل إلى 15%، ولكن حتى الملوثات الصغيرة من بقايا الحشرات قد تحول التدفق من صفائحي إلى مضطرب، مما يُفقد الطائرة ميزة الأداء. تم دعم رحلات الاختبار من قبل مجموعة شركات الطيران الأوروبية TUI AG وأجريت بالاشتراك مع وكالة ناسا كجزء من برنامج الطيران المسؤول بيئياً (ERA) التابع للوكالة.
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ غاري ف. بريستو (2002). اجتياز مقابلة الطيار التقني بنجاح . ماكجرو هيل بروفيشنال. ISBN 0-07-139609-8تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 فبراير 2009 .
- ↑ وايت، ديفيد (21 أغسطس 2014). أجهزة الطيران وأنظمة التوجيه: المبادئ والعمليات و... روتليدج. ISBN 9781317938316تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 يوليو 2020 .
- ↑ تايلور 1990، ص 114.
- ↑ براءة اختراع أمريكية رقم 3,504,870
- ↑ جيه بي كول (17 ديسمبر 1966)، تصميم رفرف التقوس المتغير
- ^ نيلز كلوسمان. ارنيم مالك (2012). معجم دير Luftfahrt . سبرينغر. ص 193–. رقم ISBN 978-3-642-22500-0.
- ↑ طائرات إكس الأوروبية II، توني باتلر، منشورات هيكوكي، 2015. صفحة 193. ISBN 978-1-9021-0948-0
- ↑ "الطريق إلى 707" كوك، ويليام هـ.، شركة تي واي سي للنشر، بيلفيو، 1991، رقم ISBN 0-9629605-0-0، ص. 249
- ↑ هيتشنز، فرانك (25 نوفمبر 2015). موسوعة الديناميكا الهوائية . أندروز المملكة المتحدة المحدودة. ISBN 9781785383250تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 يوليو 2020 .
- ↑ "عرض توضيحي لطائرة 757 EcoDemo يركز على التدفق الصفائحي والنشط" . أسبوع الطيران. 23 مارس 2015. تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 مارس 2015 .
مصادر
- تايلور، جون دبليو آر. أساطير الطيران ، لندن: يونيفرسال بوكس المحدودة، 1990. ISBN 0-9509620-1-5.
- تصميم جناح الطائرة
- أدوات التحكم في الطائرة
- مكونات جناح الطائرة
- الاختراعات الألمانية في الحقبة النازية
- 1943 في العلوم
- عام 1943 في ألمانيا
