مقدمه: پرواز بدون سرنشین

هر خلبان می داند که یک روز صاف و روشن، قابل پیش بینی ترین عملکرد آئرودینامیک را ارائه می دهد، اما حمل و نقل هوایی در دنیای واقعی به مراتب از شرایط استریل تونل باد، باران، گرد و غبار، برف و حتی آتشفشانی به طور مداوم فرضیات ساخته شده در آسانسور هواپیما و کشیدن پروفایل ها، درک چگونگی این عوامل زیست محیطی کاهش بهره وریودینامیک است که فقط یک ورزش علمی - که مهندسان ایمنی هوا و عملیات مواد خاص، و عملیات های خاص، و عملیات های مواد هوایی، و عملیات، به معنای آسانسور و عملیات و عملیات و عملیات اپراتورهای مواد هوایی و ماشین آلات خاص، و ماشین آلات سوخت و عملیات و عملیات، آسانسور و کشف این است.

چگونه Rain عملکرد Aerodynamic را اصلاح می کند

باران دو پدیده فیزیکی اولیه را معرفی می کند که بر آئرودینامیک تأثیر می گذارد: تجمع یک فیلم آب بر سطوح و تبادل حرکت از قطرات تاثیر گذار، هر دو می توانند به طور قابل توجهی آسانسور را کاهش دهند و کشش را افزایش دهند، گاهی اوقات به شیوه ای که حتی خلبانان را تجربه می کنند.

فیلم آب و Surfaceoughness

هنگامی که باران بر روی یک بال سقوط می کند، به سادگی بالا نمی رود و به سرعت پرواز معمولی می افتد، آب به یک فیلم نازک و نازک گسترش می یابد که به طور موثر سطح را محدود می کند، این خشنی باعث اختلال در مرز لامینار می شود، و باعث افزایش انتقال اولیه به جریان آشفته می شود، در حالی که جریان آشفته گاهی اوقات می تواند جدایی را به تاخیر بیاندازد، تاثیر خالص باران ناشی از باران افزایش می دهد و حتی افزایش فشار کل افزایش می دهد.

آب قطره لحظه و ناراحتی جریان

فراتر از تشکیل فیلم، انرژی خویشاوندی هر قطره باران که به لبه پیشرو ضربه می زند و سطح بالای بال باعث ایجاد اختلالات فشار محلی می شود، در باران سنگین، میلیاردها قطره در هر ثانیه اعتصاب بال، هر یک باعث ایجاد یک زاویه کوچک و ایجاد سرعت هوا می شود، این اختلال توزیع شده می تواند حداکثر ضریب آسانسور (C [F:0، [0x] را کاهش دهد، [حداکثر] در طول یک زاویه فرود پایین تر از 10: 1 - به معنی قطر پایین تر از آن است.

دانلود بازی Rain and Engine Performance Linkage

در حالی که این مقاله بر آسانسور و کشیدن تمرکز دارد، باران همچنین بر موتورهای تأثیر می گذارد که به طور غیرمستقیم بر تعادل آئرودینامیک تأثیر می گذارد.باره مصرف کننده می تواند باعث شعله ور شدن در برخی از موتورهای توربین یا کاهش خروجی نیروی محرکه شود.یک از دست دادن ناگهانی نیروی همراه با افزایش افزایش وزن، باعث ایجاد کسری عملکرد خطرناک می شود.هوا مدرن اغلب پوشش های باران را در لبه های پیشرو و سطوح مصرف موتور برای به حداقل رساندن آب، اما نیاز به نگهداری منظم دارند.

تاثیر Aerodynamic از گرد و غبار، Sand و Particulates

گرد و غبار و ذرات مجموعه ای از چالش ها را به جای یک فیلم مایع، گرد و غبار یک سپرده فیزیکی ایجاد می کند که بافت سطح را تغییر می دهد و حتی می تواند شکل لبه های پیشرو را در طول زمان تغییر دهد. اثرات تجمعی و به ویژه شدید در مناطق خشک، مناطق نزدیک صنعتی یا پس از فوران آتشفشانی است.

انتقال لایه های گرد و غباری و Boundary Layer Transition

حتی یک لایه نازک از گرد و غبار – که گاهی اوقات به چشم غیر مسلح نامرئی است – باعث افزایش شدت سطح در مقایسه با یک بال تمیز می شود، این خشنی لایه مرزی را برای انتقال از لامینر به جریان آشفته بسیار زودتر از طراحی شده است، در حالی که جریان آشفته نسبت به جدایی در زوایای بالای حمله، آن همچنین حمل و نقل هوایی معمولی، گرد و غبار می تواند به طور کامل افزایش یابد و تراکم بیش از هزاران پوند از حد از حد از حد حرارت پرواز، و یا بیشتر، به ترجمه از هزاران پوند از حد از حد حرارت از حد حرارت، و یا افزایش دهد.

هدایت لبه و Aerodynamic Shape Degradation

علاوه بر شدت سطح، ذرات گرد و غبار ساینده لبه اصلی بال ها و سطوح دم را در طول زمان از بین می برند، حتی تغییرات کوچک یا شکل می تواند محل نقاط رکود را تغییر دهد و توزیع فشار در اطراف هوا را تغییر دهد، این می تواند آسانسور را کاهش دهد و افزایش پروفایل، به ویژه در شرایط کروز.

تحریک موتور و اختلال جریان هوایی

گرد و غبار و شن که به موتورهای جت نه تنها تیغه های کمپرسور را می پوشند بلکه ویژگی های جریان توده موتور را نیز تغییر می دهند. کمپرسور آسیب دیده باعث می شود که کمتر تحریک شود، به ویژه در هنگام عبور و صعود، زاویه های بالاتر حمله برای حفظ سرعت - دوباره افزایش اثر تحریک شده در آفریقا.

اثرات ترکیبی باران و گرد و غبار: سناریوی واقعی جهانی

در بسیاری از محیط های عملیاتی، باران و گرد و غبار در انزوا رخ نمی دهد.یک رعد و برق بیابان، به عنوان مثال، می تواند ترکیبی از باران سنگین، شن باد و غبار را تولید کند، ذرات هوا با آب پوشانده می شوند، ایجاد یک چوب چوب، بقایای مانند گل که به شدت به سطوح بیش از باران یا گرد و غبار متصل می شود، این آب می تواند پاسخ های مسدود کننده را کاهش دهد، و مسدود کردن سرعت پرواز غیر معمول است که باعث کاهش سرعت پایین آمدن باران می شود.

استراتژی های پذیرش و ملاحظات طراحی

مهندسان هوافضا چندین استراتژی برای کاهش اثرات مضر باران و گرد و غبار بر آسانسور و کشیدن توسعه داده اند.

پوشش های Superhydrophobic و Self-Cleaning

پوشش های مدرن که آب را دفع و کاهش چسبندگی گرد و غبار را از جمله موثرترین ابزار است. سطح هیدروفوبیک باعث می شود باران به جای ایجاد یک فیلم، جلوگیری از جریان لامینار و کاهش اختلال حرکت به طور مشابه، ضداستاتیک یا کم نمکی پوشش کمک به ذرات گرد و غبار توسط جریان هوا به جای ساخت جت، این پوشش های استاندارد در حال حاضر در محیط های تجاری بالا و در سرعت های تجاری آنها در حال حاضر در حال بررسی هستند.

بهینه سازی Edge Shape Optimization

طراحی هوا با شعاع متوسط پیشرو می تواند به حفظ جریان متصل کمک کند حتی زمانی که سطح خشن است. Drooped لبه های پیشرو و شیب نیز موثر هستند زیرا آنها سرعت جریان هوا در لبه پیشرو، کاهش اثر مخرب باران یا گرد و غبار. ⁇ شبیه سازی مایع محاسباتی (CFD) در حال حاضر شامل مدل های خشن سطح برای بهینه سازی اشکال واقعی، نه فقط سطوح تمیز.

روش های عملیاتی و آموزش خلبان

خلبانان آموزش دیده اند تا تکنیک های خود را زمانی که باران یا گرد و غبار مواجه می شود تنظیم کنند، سرعت رویکرد را با اضافه کردن " افزودنی های برجسته" (معمولا 5 تا 10 گره) افزایش می دهند تا کاهش آسانسور و افزایش گرد و غبار را جبران کنند، آنها همچنین از ورودی های کنترل آلودگی بالا که ممکن است باعث اختلال در شرایط گرد و غبار شود جلوگیری می کنند، خلبانان ممکن است از باند طولانی تر استفاده کنند، کاهش وزن، و بال های شیب دار در حال حاضر جلوگیری از بازرسی های دقیق است شامل جلوگیری از آلودگی های آلودگی های قبل از نوار های قبل از آن شود.

مسیر های آینده: مدل های پیش بینی و تنظیمات زمان واقعی

صنعت حمل و نقل هوایی در حال حرکت به سمت هواپیما است که می تواند شرایط زیست محیطی را حس کند و در زمان واقعی سازگار شود، محققان در حال توسعه سنسورهای فیلم نازک هستند که ضخامت فیلم آب یا تجمع گرد و غبار را بر بال ها تشخیص می دهند، این داده ها می توانند به کامپیوترهای کنترل گرد و غبار که زاویه حمله را تنظیم می کنند و از طریق استفاده از این روش های کاهش عملکرد، به اندازه کافی دقیق می شوند تا پیش بینی نکنند، بلکه همچنین اجازه می دهند که غلظت های قابل پیش بینی تر باران را مدیریت کنند و از این روش های جایگزین جلوگیری از عبور از روند و از روند و از کاهش شرایط افزایش سرعت پردازش باران جلوگیری کنند.

نتیجه گیری

باران و گرد و غبار تنها تفاوت های محض نیستند؛ آنها اصلاح کننده های فعال محیط آئرودینامیک هواپیما هستند. باران کشیدن را افزایش می دهد و با ایجاد فیلم های سطحی و آشفتگی ناشی از قطره، کاهش می دهد، در حالی که سطوح سخت گرد و غبار و حمل و نقل هوایی را با هم، آنها خواستار قدرت بیشتر، سرعت بالاتر و خلبان دقیق تر هستند.

[[ویرایش] [۱] [۱۰]