گلایدرها؛هواپیماهای بی موتور(1)
گلایدرها هواپیماهایی هستند که موتور ندارند، بنابر این برای اینکه آنها مانند یک هواپیمای معمولی به پرواز در آیند، یا باید آنها را در هوا کشید یا باید از یک نقطه ی بلندتر از محل فرود آنها، پرتابشان کرد. در این صورت چون نیروی جلوبرنده ی به خصوصی به گلایدر وارد نمی شود، پس از پرتاب گلایدر شروع به نزول و پایین آمدن می کند. بنا بر این مطلوب این است که آنها به آهستگی ارتفاع کم کنند. این بدان معناست که گلایدرها باید از طراحی دقیق تری نسبت به هواپیماهای موتوردار برخوردار باشند.
تاریخچه
در چین باستان از کایت که مدل های ابتدایی گلایدرها هستند استفاده نظامی می شد. اولین مدل گلایدر در 500 سال قبل از میلاد ساخته شد پس از آن افراد زیادی دست به ساخت این نوع هواپیماها کردند که معروف ترین آنها عباس ابن فرناس بود که به مدل های قبلی خاصیت تغییر وزن و بالهایی که را اضافه کرد که به پشت فرد نصب شده و با دست او هدایت می شد. او همچنین توانست 10 دقیقه با پرنده خود پرواز کند، البته شایان ذکر است که او در هنگام نشستن به زمین خورد و به طور جدی مصدوم شد.
در دوران معاصر شرکت هواپیماسازی شوایزر (Schweizer) ،که از قدیمی ترین شرکتهای هواپیمایی در دنیا می باشد، سازنده ی یکی از نخستین گلایدر ها در سال 1930 می باشد. این گلایدر که (SGP1-1) نامگذری شد، در19 ژوئن به پرواز درآمد. ساخت این گلایدر 135 دلار هزینه در بر داشت. مدل بهبود یافته ی آن (SGP1-2) نیز بلافاصله بعد از نمونه اولیه ساخته شد. درسال 1937 گلایدر(SGP1-7) جهت فروش به باشگاه آلتسکروس (Altosqurus glider club ) به قیمت 595 دلار ساخته شد. در سال 1940 گلایدر (SGS2-8) مسافت 219 مایل را پیمود و این اولین رکورد مناسب برای یک هواپیمای بدون موتور بود. در سال 1942 این شرکت جهت حمایت از نیروی هوایی ارتش امریکا شروع به ساخت گلایدرهای آموزشی (TG-2) کرد و در سال 1943 اولین پرواز گلایدر آموزشی (TG-3A) انجام شد. سطح بالها و دم این پرنده از چوب ساخته شده بود.
در هفدهم سال 1946 مدرسه تجاری گلایدر توسط این شرکت افتتاح شد که همچنان تا به امروز به کار خود ادامه می دهد و قدیمیترین مدرسه گلایدر تجاری در دنیا است. این آشنایی مختصر تنها در مورد بخشی از تاریخچه ی گلایدر می باشد . اطلاعات بیشتر در این زمینه نیازمند صرف زمان و منابع بیشتری می باشد که علاقمندان می توانند آنرا دنبال کنند.
کلاس های مختلف گلایدرها:
FAI 7 کلاس را برای گلایدرها در نظر گرفته است:
1. کلاس استاندارد(بدون فلاپ،15 مترطول بال، دارای متعادل کننده آبی)
2. کلاس 15 متری(با فلاپ، 15 مترطول بال، دارای متعادل کننده آبی)
3. کلاس 18 متری(با فلاپ،18 متر طول بال، دارای متعادل کننده آبی)
4. کلاس آزاد(هیچ محدودیتی به جز داشتن حداکثر 850 کیلوگرم برای این مدل وجود ندارد)
5. مدل دو نفره یا دابل سیتزر (طول بال 20 متر)
6. کلاس کلاب
7. کلاس جهانی
طراحی گلایدرها
1. طراحی مفهومی
2. طراحی اولیه
3. طراحی اجزاَ ء
1 - طراحی مفهومی
در این نوع طراحی به سوالات پایه ای از قبیل نوع ساختار و وزن و اندازه و نوع ماموریت هواپیما و... پاسخ داده می شود.نخستین سوال چنین مطرح می شود که آیا این هواپیما می تواند از عهده ی ماموریت هایی که بر او محول می شود بر آید؟اگر چنین نباشد مشتری می بایست در نوع خواسته هایش تغییراتی دهد.
2 - طراحی اولیه
این مرحله از طراحی زمانی آغاز می شود که شکل کلی هواپیما مشخص شود .سوالات اصلی همچون استفاده از کانارد و یا دم پشت بال در مرحله ی اول تعیین شده و انتظار می رود ترکیب اصلی تقریبا ثابت بماند. در این مرحله ساختار هواپیما ارابه ی فرود و سیستم های کنترلی طراحی و مکان آن ها در هواپیما مشخص می شود. انجام آزمایش های مختلف و عملکرد هر کدام از این اعضاء به عهده ی این بخش می باشد. همچنین در این بخش مدلی از هواپیما ساخته شده و مدل سازی ریاضی روی آن انجام می گیرد.
3 - طراحی اجزاء
با تصویب مراحل قبلی طراحی وارد آخرین بخش خود که شامل بررسی جزء به جزء قطعات است می شود.
طراحی اولیه
ترکیب کلی تصویب می شود
توسعه آزمایش و تحلیلهای پایه ای
طراحی اجزاء
طراحی قطعات و قسمت های مختلف
آزمایش بعضی قطعات مثل ارابه ی فرود
تخمین وزن و عمل کرد
ساخت
پارامتر های مهم در طراحی:
1) انتخاب ایر فویل
2) هندسه ی ایرفویل
3) برا و پسای ایرفویل
4) ضریب برای طراحی
5) نسبت ضخامت ایر فویل
کارایی آیرو دینامیکی . نسبت منظری. پسگرایی بال .نسبت مخروطی .پیچش بال زاویه ی نصب. زاویه ی هفتی.
لبه های باله هندسه ی دم انواع دم و نیز انتخاب دم
پرواز سرشی (گلاید)
ادامه دارد...
منابع: انجمن هوانوردی
ویکیپدیا انگلیسی
