مروحة الرفع

مروحة الرفع هي تصميم للطائرات حيث توجد مراوح الرفع في فتحات كبيرة في جناح ثابت تقليدي ^{[ 1 ]} أو جسم الطائرة. وهي تُستخدم لعمليات الإقلاع والهبوط العمودي/القصير .

تقلع الطائرة مستخدمةً المراوح لتوفير قوة الرفع، ثم تتحول إلى قوة الرفع الناتجة عن الأجنحة الثابتة في الطيران الأمامي. وقد حلّقت عدة طائرات تجريبية، لكن طائرة إف-35 لايتنينغ 2 فقط هي التي دخلت مرحلة الإنتاج.

تم تقييم عدد من الطائرات التجريبية في الولايات المتحدة الأمريكية خلال أواخر الخمسينيات وطوال معظم الستينيات.

كانت طائرة Republic Aviation AP-100 نموذجًا أوليًا لمقاتلة هجومية قادرة على حمل أسلحة نووية، تعمل بستة محركات توربينية من طراز General Electric J85، وقد صممها ألكسندر كارتفيلي. تضمنت الطائرة ثلاثة مراوح أنبوبية في منتصف جسمها وذيلها، وكانت مرشحة محتملة لبرنامج TFX . ^{[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]}

كانت طائرة Avrocar الكندية ، التي طلبتها الولايات المتحدة، نموذجًا تقنيًا تجريبيًا لطائرة إقلاع وهبوط عمودي أسرع من الصوت. تميزت بمروحة مركزية واحدة في جناح دائري، مع توجيه قوة دفع المحرك للخلف للطيران الأمامي. خضعت الطائرة لتجارب بين عامي 1958 و1961، ولكن نظرًا لديناميكيتها الهوائية غير المستقرة التي تشبه "الصحن الطائر" وقوة دفعها الأقل من المتوقع، لم تتمكن من الطيران خارج نطاق تأثير الأرض. أما طائرة Verticraft Verticar لعام 1961، فكانت طائرة مماثلة ذات مروحة واحدة، ودفع موجه، وجناح كامل (أو جسم رافع)، ذات تصميم جناح تقليدي ولكن بنسبة عرض إلى طول منخفضة جدًا. فشلت هذه الطائرة في الطيران. تم اقتراح نسخة بمروحتين متتاليتين، لكنها لم تُبنَ أبدًا. ^{[ 5 ]} في المقابل، كانت طائرة Ryan XV-5 Vertifan لعام 1964 طائرة نفاثة تقليدية ذات جناح دلتا. احتوت على مروحة كبيرة في كل جناح ومروحة ثالثة أصغر في المقدمة لتحقيق التوازن في الميل. وقد حقق نجاحاً أكبر، حيث استمر أحد النموذجين الأوليين في الطيران حتى عام 1971.

كانت طائرتا فانغارد سي 2 وسي 2 دي أومنيبلاين مزودتين بمروحتين متجاورتين، واحدة في كل جناح. خضعتا لتجارب طيران مقيدتين بين عامي 1959 و1962، لكنهما لم تحلقا قط بدون قيود. في أواخر الستينيات، أجرت وكالة ناسا تجارب في نفق الرياح على سلسلة من تصاميم الطائرات الأكبر حجماً باستخدام أعداد مختلفة من المراوح في الأجنحة. ^{[ 6 ]}

بدأ بول مولر تجاربه على تصميم الصحن الطائر بنموذج مصغر بنسبة 1/6 في عام 1962. جميعها احتوت على قمرة قيادة مركزية، لكنها اختلفت بين مروحة رفع واحدة تحيط بالقمرة، ومروحتين خلفها، أو، في الآونة الأخيرة، ثماني مراوح موزعة حولها. بعض النماذج، مثل XM-2 لعام 1965، كانت قادرة على التحليق ضمن نطاق تأثير الأرض. أُعيد تزويد M200X، المُثبّت اصطناعياً، بمحرك جديد في عام 1989، وهو قادر على الطيران خارج نطاق تأثير الأرض، لكنه لم يدخل مرحلة الإنتاج. ^{[ 7 ]}

أُعلن عن عدة مشاريع في عامي 2010 و2011. احتوت طائرة الركاب "راي" على أربعة مراوح مرتبة بشكل مربع تقريبًا، على غرار الطائرة الرباعية المراوح ، مع مروحة صغيرة أمام مروحة أكبر خلفها في كل جناح. ^{[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]} أما طائرة "لوكهيد مارتن فاريوس" فهي طائرة عسكرية متعددة المهام بدون طيار مزودة بمروحتين متجاورتين، واحدة في كل جناح. ^{[ 11 ] [ 12 ]} وبالمثل، احتوت طائرة "نورثروب موفر" لإعادة التموين من السفن إلى الشاطئ على مروحة في كل جناح. ^{[ 13 ]} على عكس هذه الطائرات، تم بالفعل بناء نموذج تجريبي تكنولوجي غير مأهول من طراز "أغوستا ويستلاند بروجكت زيرو" البريطاني الإيطالي، وهو عبارة عن طائرة ذات مراوح دوارة قابلة للإمالة/مراوح رفع، وحلّق بنجاح في عام 2011. يحتوي هذا النموذج على مروحتين متجاورتين يمكنهما الدوران في مستوى رأسي للعمل كمراوح دافعة أثناء الطيران الأمامي، مع بقائهما داخل هيكل الجناح.

تستخدم طائرة F-35 Lightning II نظام Rolls-Royce LiftSystem ، حيث يتم تحويل 29000  حصان ^{[ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]} إلى الأمام من خلال عمود إدارة من توربين الضغط المنخفض (LP) للمحرك عبر قابض ^{[ 17 ]} وعلبة تروس مخروطية إلى مروحة رفع رأسية دوارة عكسية تقع أمام المحرك الرئيسي.

تقوم شركة Urban Aeronautics الإسرائيلية بتطوير طائرة بدون أجنحة تستخدم زوجًا من مراوح الرفع لضمان الرفع بفعل تأثير الأرض وزوجًا آخر من المراوح للطيران الأمامي. ^{[ 18 ]}

• طائرة الرفع
• الإقلاع والهبوط العمودي

• إم جيه كينش - استخدام الطائرات النفاثة ذات الإقلاع والهبوط العمودي في البحر