طائرة متعددة المراوح

الطائرة متعددة المراوح [ 1 ] أو المروحية متعددة الشفرات هي مركبة دوارة تحتوي على أكثر من دوارين لتوليد الرفع ، مفصولين أفقيًا. من مزايا الطائرات متعددة المراوح بساطة ميكانيكا المراوح اللازمة للتحكم في الطيران. على عكس المروحيات أحادية وثنائية المراوح التي تستخدم مراوح معقدة ذات زاوية ميل متغيرة تتغير مع دوران الشفرة لتحقيق استقرار الطيران والتحكم فيه، غالبًا ما تستخدم الطائرات متعددة المراوح شفرات ذات زاوية ميل ثابتة . تتحكم هذه الطائرات في حركة المركبة عن طريق تغيير السرعة النسبية لكل مروحة لتغيير قوة الدفع وعزم الدوران الناتجين عنها. في بعض الأحيان، يتم التحكم في زاوية ميل كل مروحة على حدة. [ 2 ]
نظراً لسهولة بنائها والتحكم بها، تُستخدم الطائرات متعددة المراوح بكثرة في مشاريع الطائرات التي يتم التحكم فيها لاسلكياً والطائرات بدون طيار [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] ، حيث تُستخدم مصطلحات مثل ثلاثي المراوح ، ورباعي المراوح ، وسداسي المراوح، وثماني المراوح للإشارة إلى الطائرات ذات 3، و4، و6، و8 مراوح على التوالي. [ 9 ] وهناك أيضاً تصميم X8 (يُسمى أيضاً ثماني رباعي المراوح ) وهو مشابه لتصميم رباعي المراوح، إلا أنه يحتوي على ثمانية مراوح؛ تدور المراوح السفلية منها في اتجاه معاكس. [ 10 ]

لتحقيق مزيد من القوة والاستقرار مع تقليل الوزن، يمكن استخدام دوارات متحدة المحور ، حيث يحتوي كل ذراع على محركين يعملان في اتجاهين متعاكسين مما يلغي عزم الدوران الدوراني (أحدهما متجه للأعلى والآخر متجه للأسفل). [ 12 ]

من الممكن أيضًا إضافة مراوح أفقية. [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] تُسمى هذه الأنواع من الطائرات المروحية (التي تحتوي على 4 مراوح رأسية فقط) بالطائرات الرباعية. [ 16 ] ويمكن تحقيق ذلك أيضًا بإضافة أجنحة غير أفقية، وتُسمى هذه الطائرات بالطائرات متعددة المراوح ذات الأجنحة الرافعة. [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ]
معظم الطائرات متعددة المراوح صغيرة الحجم، وتعتمد على منظور الشخص الأول والطاقة التي تعمل بالبطارية، مما يحد من مداها وقدرتها على التحمل وحمولتها.
أمثلة مأهولة
- طائرة الهليكوبتر دي بوثيزات - طائرة هليكوبتر أمريكية بأربعة دوارات حلقت لأول مرة في 18 ديسمبر 1922، واستخدمت للتقييم العسكري.
- سيرفا إير هورس - مروحية بريطانية ثلاثية المراوح "للرفع الثقيل" حلقت لأول مرة عام 1948. تم استخدام ثلاث مراوح لتوفير قوة رفع كبيرة دون المساس بقوة المراوح. [ 20 ]
- بينسن بي-12 - مروحية شخصية أمريكية تجريبية ذات عشرة دوارات، حلقت لأول مرة في 2 نوفمبر 1961. تم تغيير التصميم لاحقًا لاستخدام ثمانية دوارات مدفوعة بستة عشر محركًا.
- مشاريع " eVTOL ":
- إيرباص A³ فاهانا - نموذجان أوليان أمريكيان لطائرات ثمانية المراوح ذات أجنحة قابلة للإمالة . توقف تطويرهما في عام 2019 لصالح مشروع سيتي إيرباص.
- إيرباص سيتي إيرباص - سلسلة من طائرات الهليكوبتر التجريبية متعددة الجنسيات ذات القنوات X8، والآن طائرات الهليكوبتر السداسية
- مركبة بوينغ الجوية لنقل الركاب - نموذج أولي أمريكي ثماني المراوح مزود بمروحة دافعة وثلاثة أجنحة للطيران الأفقي
- جيتسون ون - طائرة هليكوبتر خفيفة للغاية من طراز X8 سويدية-إيطالية ، مزودة بأربعة أذرع دوارة متحدة المحور مثبتة على قمرة قيادة تشبه قمرة قيادة الدراجة النارية
- بيفوتال بلاك فلاي - طائرة أمريكية ثمانية المراوح مصممة للدوران الكامل في اتجاهها للانتقال بين الطيران العمودي والأفقي، على غرار الطائرات التقليدية ذات الذيل الثابت.
- تصاميم فولوكوبتر - سلسلة من النماذج الألمانية الأولية للطائرات الكهربائية متعددة المراوح، مثل طراز 2X و Volocity ذي 18 دوارًا، وهي أول طائرة كهربائية متعددة المراوح في العالم تحقق الطيران المأهول. [ 21 ] [ 22 ] يُضفي العدد الكبير من المحركات منخفضة التكلفة عليها طابعًا اقتصاديًا وهادئًا، كما يوفر نظامًا احتياطيًا مع القدرة على الحفاظ على التحكم حتى في حالة تعطل أربعة محركات. [ 23 ]

مراجع
- ↑ في المراحل الأولى لتطوير المروحيات، كان مصطلح "متعددة الدوارات" يُستخدم للإشارة إلى المروحيات التي تحتوي على مجموعتين من الدوارات.
- ↑ "HeliQuads (طائرات متعددة المراوح ذات زاوية ميل متغيرة) - وثائق الطائرات المروحية" . ardupilot.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23-02-2026 .
- ↑ "AeroQuad - الطائرة الرباعية مفتوحة المصدر" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2012-01-03 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2012-01-05 .
- ↑ "جدول الطائرات متعددة المراوح" . multicopter.org . مؤرشف من الأصل في 6 نوفمبر 2011. تم الاطلاع عليه في 30 يونيو 2015 .
- ↑ "الصفحة الرئيسية - UAVP-NG - الطائرة متعددة المراوح مفتوحة المصدر من الجيل التالي" . uavp.ch. تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 يونيو 2015 .
- ↑ "الصفحة الرئيسية - UAVP-NG - الطائرة متعددة المراوح مفتوحة المصدر من الجيل التالي" . uavp.ch. تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 يونيو 2015 .
- ↑ "طائرات بدون طيار يمكنك صنعها بنفسك" . diydrones.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 يونيو 2015 .
- ↑ OpenPilot مؤرشف بتاريخ 27-05-2011 على موقع Wayback Machine. نظام طيار آلي مفتوح المصدر للطائرات بدون طيار متعددة المراوح.
- ↑ "كيفية اختيار أفضل إطار للطائرة متعددة المراوح" . طائرتي الأولى بدون طيار . مؤرشف من الأصل في 3 أبريل 2014. تم الاطلاع عليه في 30 يونيو 2015 .
- ↑ "Octo Quad" . ardupilot.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 ديسمبر 2019 .
- ↑ "تم تصوير ALMA بواسطة طائرة سداسية المراوح" . إعلان ESO . تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 سبتمبر 2013 .
- ↑ "تكوينات إطار الطائرات متعددة المراوح" . طائرات الهليكوبتر . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 ديسمبر 2015 .
- ↑ "طائرة بدون طيار هجينة ذات جناح ثابت وقادرة على الإقلاع والهبوط العمودي - طائرة دلتا كواد ذاتية القيادة للإقلاع والهبوط العمودي" . unmannedsystemstechnology.com .
- ↑ "طائرة كواد رينجر ذات الإقلاع والهبوط العمودي" . مؤرشفة من الأصل بتاريخ 2018-11-06 . تم الاطلاع عليها بتاريخ 2018-04-29 .
- ↑ كوكسورث، بن (19 فبراير 2015). "سكاي برولر يجمع بين طائرة رباعية المراوح وطائرة ثابتة الجناح في جهاز واحد" . نيو أطلس .
- ↑ "نظرة عامة على برنامج QuadPlane - وثائق الطائرة" . ardupilot.org .
- ↑ شياو، كون؛ مينغ، ياو؛ داي، شونهوا؛ تشانغ، هاوتيان؛ كوان، كوان (15 يونيو 2021). "جناح رافع مثبت على طائرات بدون طيار متعددة المراوح لمدى طيران طويل" . المؤتمر الدولي لأنظمة الطائرات بدون طيار 2021 (ICUAS) . معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات. الصفحات 1605-1610 . arXiv : 2006.15579 . doi : 10.1109 /icuas51884.2021.9476859 . ISBN 978-1-6654-1535-4.
- ↑ تشانغ، هاوتيان؛ تان، شاو تشانغ؛ سونغ، زيمينغ؛ كوان، كوان (يونيو 2022). "تقييم الأداء ومنهجية تصميم الطائرات متعددة المراوح ذات الأجنحة الرافعة" . مجلة IEEE/ASME للمعاملات في مجال الميكاترونيات . 27 (3): 1606-1616 . doi : 10.1109/tmech.2021.3090667 . ISSN 1083-4435 .
- ↑ كوان، كوان؛ وانغ، شواي؛ غاو، وينهان (مارس 2025). "نمذجة طائرة رباعية المراوح ذات أجنحة رافعة والتحكم الموحد" . مجلة التوجيه والتحكم والديناميكا . 48 (3): 689-699 . arXiv : 2301.00730 . Bibcode : 2025JGCD...48..689Q . doi : 10.2514/1.g008134 . ISSN 0731-5090 .
- ↑ الرحلة 14 أبريل 1949 صفحة 427
- ↑ "طائرة ألمانية متعددة المراوح تُجري أول رحلة مأهولة" . أخبار الطائرات بدون طيار . 1 نوفمبر 2011. تم الاطلاع عليه في 3 نوفمبر 2011 .
- ↑ "فولوكوبتر: مروحية كهربائية ذات 18 مروحة تحلق" . أخبار سي إن إن . 27 نوفمبر 2013. تم الاطلاع عليه في 2 ديسمبر 2013 .
- ↑ "طائرة جديدة تظهر من ألمانيا". مجلة الطيران الرياضي : 14 يناير 2012.
- طائرات الهليكوبتر متعددة المراوح
- أجزاء متبقية من مكونات الطائرة
