سبلة عمان

سبلة عمان (http://www.s-oman.net/avb/index.php)
-   السبلة العلمية (http://www.s-oman.net/avb/forumdisplay.php?f=101)
-   -   كيف تعمل الطائرات العموديه Helicopter - شرح مفصل (http://www.s-oman.net/avb/showthread.php?t=1027825)

البارق الأشهب 12/01/2011 02:50 PM

كيف تعمل الطائرات العموديه Helicopter - شرح مفصل
 
1 مرفق/مرفقات
السلام عليكم """

جبت اليوم موضوع جديد عن علم الطيران العمودي و عسى أن يعجبكم فأنا أعشق هذا النوع من الطيران كذلك أعشق تصميم الطائرات العموديه و الديناميكا المعقده التي تتميز بها عن غيرها من الطائرات ذوات الأجنحه الثابته و كذلك من هواياتي المفضله تطيير نماذج طائرات بالتحكم عن بعد أو R/C Helicopter فأرجو أن تستمتعو بهذا السرد لكيفية عمل الطائرات العموديه و لإجل سرد مبسط للموضوع قمت بتناول بعض الشروحات من بعض المصادر لكن أغلب ما سيرد هو من معلوماتي الذاتيه .....

مقدمه

تـعتبر طائرات الهيليكوبتر من أكثر الطائرات مرونة بالمقارنه بكل الطائرات الأخرى و لها قدره كبيره على المناوره في الجو وهذه المناوره توفر لقائد المروحيه التحرك بحريه في الأبعاد الثلاثه و هذا المدى من الحريه لا يتوافر للطائرات ذوات الأجنحه الثابته


و المرونه هي إمكانية الطيران في أيه مكان و لكن يجب أن نعلم بإن قيادة المروحيات يتطلب مهاره عاليه من الطيار الذي يجب أن يفكر في الأبعاد الثلاثه و يستخدم يديه و قدميه في نفس الوقت للحفاظ على توازن المروحيه و خط طيرانها أو توقفها في الجو و هذا يتطلب برامج مكثفه لتدريب الطيارين على سرعة التصرف و الإنتباه المتواصل .....

طائرة الهيليكوبتر مشتقه من مصطلح يوناني و تعني الجناح اللولبي ...... في الصفحه القادمه سأقدم شرحاً فيزيائياً تفصيلياً عن كيفية عمل طائرة الهيليكوبتر ..... يتبع

الذيبة1991 12/01/2011 04:59 PM

مشكور أخوي

في انتظار البقية ،،،

ودمــــ على خير ــــــت

Wild flower 13/01/2011 09:54 AM

شكرا جزيلا في انتظار التكملة

الطوقي26 13/01/2011 11:54 AM

بارك الله فيك

بانتظار التكملة

Uncharted 13/01/2011 02:59 PM

مشكور عزيزي

البارق الأشهب 15/01/2011 11:42 AM

1 مرفق/مرفقات
شكراً لكم أيها الأعزاء ,,,,

لمعرفة كيف تعمل طائرة الهيليوكوبتر دعونا نتخيل الأبعاد التي تستطيع و سائل النقل الأخرى سلوكها و التحرك فيها بحريه .....

حركة القطار (إتجاهين)

القطار وسيلة نقل سهلة القيادة وذلك لانه يوجد فقط اتجاهين للحركة الاتجاه الامامي او الخلفي، يحتوي القطار على نظام ايقاف "فرامل" لايقاف القطار في الاتجاهين ولكن لا يحتوي على عجلة قيادة حيث ان حركة القطار محكومة بالقضبان الحديدية التي تغير اتجاه القطار تبعاً لتصميمها.

ولأن القطار يتحرك في اتجاهين فإن قائد القطار يمكنه السيطره عليه باستخدام يد واحدة فقط.


يتبع

البارق الأشهب 15/01/2011 11:49 AM

1 مرفق/مرفقات
حركة السياره (أربعة إتجاهات)

السيارة تتحرك في أربعة إتجاهات فقط و هي الأمام والخلف مع امكانية ان تغير مسارها لليمين واليسار في كلا الاتجاهين و هي تحتوي على عجلة قياده تمكن السائق من الإتجاه بالسياره لليمين أو اليسار حسب إتجاه دوران عجلة القياده ....

البارق الأشهب 15/01/2011 11:54 AM

1 مرفق/مرفقات
حركة الطائره ذات الأجنحه الثابته (خمسة إتجاهات)

الطائره ذات الأجنحه الثابته تتحرك في خمس إتجاهات و هي الأمام + الأعلى + الأسفل + اليسار + اليمين و هي تختلف عن السياره التي تتحرك في أربعة إتجاهات فقط ..... وللتحكم في الحركة للأعلى وللاسفل فإن الطائرة تزود بمقود على شكل عصا الالعاب joystick تتحرك للامام والخلف ولليمين واليسار بدلا من عجلة القيادة الدائرية الثابتة التي تتحرك لليمين واليسار فقط. كما يوجد دواستين للتحكم في حركة ذيل الطائرة والعجلات. لذلك يستطيع قائد الطائرة التحليق بالطائرة والسيطرة عليها باستخدام يداً واحدة وقدمين.

البارق الأشهب 15/01/2011 12:20 PM

2 مرفق/مرفقات
حركة الطائره العموديه (سبعة إتجاهات)

بخلاف الوسائل الأخرى تستطيع الطائره العموديه التحرك في سبعة إتجاهات بكل سهوله و يسر و هذا ما تتميز بها الطائره العموديه و التي تستطيع القيام بثلاثة اشياء اضافية لا توجد في الطائرة العادية وهذه هي:

1. الهيليوكبتر تستطيع الرجوع للخلف
2. الهيليوكبتر تستطيع الدوران حول محورها في الجو
3. الهيليوكبتر تستطيع البقاء مكانها محلقة في الجو

تستطيع طائرة الهيليوكوبتر الطيران في أي إتجاه و الدوران حول محورها الرأسي أو الأفقي 360 درجه و هذه المزايا وفرت قدرات كبيره لهذه الطائره للمناوره خاصة في عمليات القتال البري و المطارده و عمليات الإنقاذ كذلك تستطيع الهبوط في أي مكان دون الحاجه إلى ممرات الهبوط كما هو الحال بالنسبه للطائرات ذوات الأجنحه الثابته ..... كل هذا يتطلب من الطيار أن يكون ماهراً جداً و لذلك عمليات إعداد طيار الهيليوكوبتر لا تكون سهله في العاده حيث يخضع لتدريبات مكثفه جداً ....

و للتحكم في حركة الطائره العموديه فإن قائد الطائره يحتاج لإستخدام كلتا يديه و كلتا رجليه و عينيه و عقله في نفس الوقت و يكون حاضر البديهه و يتميز بسرعة التصرف ..... حيث يستخدم إحدى يديه للتحكم بعصا القياده التي أمامه و تسمى cyclic الذي يحرك بها الطائره للأمام إذا ضغط عصا القياده للأمام و للخلف إذا ضغطها للخلف و تميل الطائره حول محورها الأفقي لليمين إذا ضغط عصا القياده لليمين و كذلك بالعكس إذا ضغطها لليسار ..... و السبب هو أن المروحه الرئيسيه تميل حسب الإتجاه الذي يوجه به الطيار عصا القياده فتتكون قوة سحب تسحب جسم الطائره إلى الإتجاه المقصود كذلك يتكون عزم يقوم بتدوير جسم الطائره حول محاورها ...... أما اليد الأخرى فتكون على عصا جانبيه (على يسار الطيار مثل الهاند بريك في السياره) و تسمى Collective Lever بحيث إذا رفعه للأعلى ترتفع الطائره للأعلى و إذا أنزله للأسفل تنزل الطائره للأسفل بديناميكيه معقده سأشرحها بشكل مبسط إن شاء الله و على هذه العصا الجانبيه يوجد الخانق أو throttle الذي يستخدم للتحكم في سرعة المروحه الرئيسيه يعني كم دوره في الدقيقه أو RPM طبعاً مع الحفاظ على السرعه الخطيه (Tangential Velocity) لأطراف المروحه تحت مستوى سرعة الصوت (Blade Tip Speed < Mach 1) و هذا معروف للمهندسين و الفيزيائيين و ذلك حتى لا تخترق حاجز الصوت و تتحطم المروحه لإن قوانين ديناميكا الهواء تتغير جذرياً إذا وصلت سرعته إلى ماك 1 فأعلى و لهذا عند حساب طول شفرة المروحه يؤخذ في الإعتبار أقصى سرعة دوران يمكن للمحرك أن ينقلها للمروحه عن طريق علبة التروس .....كما يوجد دواستين Antitoque Pedals تعملان على التحكم بمروحة الذيل التي تقا,م عزم الدوران لجسم الطائره الذي تسببه المروحه الرئيسيه للحفاظ على جسم الطائره في خط الطيران فإذا أراد الطيار الإستداره بالطائره لليمين و لنقل 90 درجه فإنه يضط على الدواسه اليمين قليلأً فيدور جسم الطائره حزل محوره في دائره قطره صفر إذا كانت الطائره في وضع توقف في الجو أو يستطيع أن يستدير في دائره ذات قطر معين إذا كانت الطائره تسير بسرعة ما و في هذه الحاله يستخدم الدواسه اليمنى و Cyclic Stick



يتبع

am reem 15/01/2011 01:35 PM

جزاك الله الجنه ع المعلومات

أسد الصحاري 15/01/2011 01:41 PM

متـابعين وإن شاء الله سنستفيد من معلوماتك موضوعك الشيق

wing77 15/01/2011 11:35 PM

روووعة

البارق الأشهب 16/01/2011 08:35 AM

1 مرفق/مرفقات
كيف يعمل جناح الطائره و شفرة المروحيه (قوة الرفع)

قبل أن أسترسل في شرح طريقة عمل طائرة الهيليوكوبتر و جدت أنه من المناسب تقديم شرح مبسط لبعض أساسيات هندسة ديناميكا الهواء التي تشكل الركن الأبرز في عملية تصميم الطائرات و أهم ما في ذلك هو تصميم أجنحة الطائره أو شفرات المروحيات بطريقه تضمن أعلى قوة رفعMaximum Lift Force و أقل قوة إعاقهMinimum Drag Force عند الحد الأدنى من إستهلاك الوقود Specific Fuel Consumption.......

ماذا يحدث إذا و ضعنا جسم متماثل الشكل تماماً Symmetric Body في و ضع أفقي أمام تيار هوائي

يحدث بإن ينساب الهواء على السطح الأعلى و السطح الأسفل للجسم بشكل متساوي و بسرعة إنسياب متساويه على السطحين العلوي و السفلي لإنهما متساويين في الشكل و في الوضعيه نفسها أمام تيار الهواء و يتسارع الهواء عند مروره على إنحنااءت سطح الجسم بنسب مختلفه تبعاٍ لشكل الإنحناء فإذا كان الإنحناء كبيراً زادت سرعة التدفق و قل الضغط على السطح و إذا كان الإنحناء صغيراً قلت سرعة التدفق و زاد الضغط و بما أن الجسم متماثل في الشكل Symmetric فإن تسارعه في الأعلى و الأسفل يكونا متساويين أيضاً على جميع نقاط التماثل بين السطحين ..... و لهذا يتغير ضغط الهواء تبعاً لسرعة التيار الهوائي و المعروف فيزيائياً بإن العلاقه بين ضغط الهواء و سرعته هي علاقه عكسيه فعند تباطؤ سرعة الهواء عند مروره بالإنحناء الأصغر في الجناح يزداد ضغطه و ينتج قوة رفع تضغط على سطح الجسم من الأسفل و الأعلى بشكل متساوي فتتكنسل القوتين المتعاكستين فلا يتحرك الجسم لا إلى الأعلى و لا إلى الأسفل .....أنظر الشكل

البارق الأشهب 16/01/2011 09:32 AM

1 مرفق/مرفقات

لكن لو قمنا بإمالة هذا الجسم المتماثل بزاويه أفقيه و لنفترض 25 درجه بحيث ترتفع مقدمة الجسم المدببه إلى الأعلى و تلاحظون موقع نقطة إنفصال تدفق الهواء من على السطح في المنطقتين العلويه و السفليه Separation Point كما هو موضح في الشكل فإن سرعة تدفق الهواء في الأسفل تنخفض بشكل كبير و يزداد ضغط الهواء على السطح السفلي مسبباً قوة رفع كبيره لإن العلاقه بين السرعه و الضغط علاقه عكسيه كما أسلفت و في المقابل تزداد سرعة الهواء في الأعلى و ينخفض الضغط المؤثر على السطح العلوي و تكون محصلة القوتين المتعاكستين (من الأسفل و الأعلى) قوة رفع متجهه للأعلى ترفع الجسم إلى الأعلى و هذا بالضبط ما يفعله الطيار في طائرة الهيليوكوبتر حيث أنه إذا أراد الإقلاع يغير زاوية الشفرات عن طريق رفع العصا الجانبيه و هي Collective Lever إلى الأعلى قليلً و بتريث فتتولد قوة رفع متساويه على جميع الشفرات فترفع جسم الطائره فتقلع في الهواء .... يتبع

البارق الأشهب 16/01/2011 10:30 AM

1 مرفق/مرفقات
الطائرات الثابتة الأجنحه

في الطائرات الثابتة الأجنحه يراعى في التصميم خفة الوزن و فعالية الطائره في مقابل إستهلاك الوقود و الإرتفاع إلى أعلى بطاقه أقل و يتأتى ذلك بتصميم أجنحه ذات فعاليه عاليه و لإجل تخفيف وزن الأجنحه يقوم المهندسون بتصميم أجنحه ذات مقطع غير متماثل كما في الشكل الموضح أدناه أي أن السطح العلوي أكبر إنحناءً من السطح السفلي و هذا يفي بالغرض حيث لا حاجه لإن يكون مقطع الجناح متماثل في طائرات النقل لإنها تطير في وضع مستوي و لا تحتاج أن تطير في و ضع مقلوب كما هو الحال في الطائرات العموديه و الطائرات المقاتله و طائرات الحركات البهلوانيه (الرياضيه) في عمليات المناوره لإن محاولة الطيران بوضع مقلوب بطائرات ذوات أجنحه مقاطعها غير متماثله سيعكس إتجاه قوة الرفع إلى الأسفل و تهوي الطائره إلى الأرض ..... و يمكن ملاحظة إنسياب الهواء فوق الأجنحه Air Stream Lines بالنسبه لركاب الطائره إذا كانت الطائره تخترق مناطق ضبابيه خاصة أثناء الإقلاع أو الهبوط ......

أتمنى أن تكونوا فهمتم شئ من هذي الخبصه :كاشخ: ..... يتبع

تويتي88 16/01/2011 10:42 AM

موضوعك جدا اعجبني اخي
تسلم ايدك

البارق الأشهب 16/01/2011 11:58 AM

1 مرفق/مرفقات
الطيران بالمقلوب



كيف تستطيع طائرة الهيليوكوبتر الطيران بالمقلوب أو الدوران 360 درجه حول محورها الأفقي دون أن تفقد توازنها أو إرتفاعها ....... طائرة الهيليوكوبتر تستطيع الطيران بالمقلوب بفضل تصميم شفرات المروحه الرئيسيه ذات المقطع المتماثل Symmetric Airofoil كما في المشاركه رقم 14 و الذي يمكن إمالته للأعلى و إلى الأسفل للحفاظ على قوة الرفع متجهه للأعلى دائماً بغض النظر عن و ضعية جسم الطائره Lift Force Upward


و أنصح الإخوه الطياريين المبتدئين بإن لا يجربوا هذه الحركه لإنها تحتاج إلى خبره كبيره و ضبط للنفس و ساعات طيران كثيره ....:مفتر:

البارق الأشهب 17/01/2011 08:00 AM

أين المهتمين بالهندسه و علوم الطيران مهندسين / فيزيائيين / طياريين ...... أتمنى أن يثبت الموضوع

سلام الله عليهم 17/01/2011 12:21 PM

جزاكم الله كل خير على هذا الشرح الرائع اخي الكريم

البارق الأشهب 17/01/2011 03:15 PM

1 مرفق/مرفقات
الأجزاء الرئيسية في طائرة الهيليوكوبتر أو الطائره العموديه
أهم الأجزاء الرئيسيه بإختصار هي:

1. المروحه الرئيسيه Main Rotor:
و تتكون من شفرتين أو أربع شفرات أو أكثر و تدور في مستوى أفقي فوق جسم الطائره و تتلخص وظيفتها في حمل جسم الطائره إلى الأعلى و إلى الأمام أو الخلف أو لليمين أو لليسار أثناء التحليق ...

2. مروحة الذيل المضادة للإزدواج Antitorque Rotor:
و هي مروحه مكونه من شفرتين و تدور على المستوى العمودي و تعمل على مقاومة عزم الإزدواج الذي تحدثه المروحه الرئيسيه أثناء دورانها فإذا تعطلت مروحة الذيل فإن كامل جسم الطائره يدور في إتجاه دوران المروحه الرئيسيه بغير تحكم و تعمل مروحة الذيل على إنتاج قوة دفع خطيه معاكسه لإتجاه دوران المروحه الرئيسيه بقوة دفع تساوي للقوه التي تنتج من المروحه الرئيسيه و تتعادل القوتان و يبقى جسم الطائره ثابتاً

3. الأقراص (واحد ساكن و واحد يدور مع محور المروحه الرئيسيه):
يحملان القضبان التي يتم من خلالهما تغيير زوايا الشفرات و رفع أو إنزال المروحه بالكامل إمالتها للأمام إذا أراد الطيار الإنطلاق أثناء التحليق للأمام أو إمالتها لليسار أو اليمين أو حتى للخلف .... المروحه الرئيسيه تستطيع التمايل بحريه في كل هذه الإتجاهات بفضل هذين القرصين (الساكن و الدائري) و بفضل القضبان الموصوله بهما .... سأضع شرحاً تقريبياً لهذه الديناميكا المعقده ....

4. محرك توربيني Turbo-Jet و علبة تروس Gearbox لنقل الطاقه للمروحه عبر المحور الرئيسي و لتخفيض عدد الدورات التي يدورها المحور الرئيسي ..... يتبع

المهندسAAA 18/01/2011 07:38 PM

طرح رائع يستحق التمييز

دمت بخير ومشكوووور على هذا الطرح...

الفضي 18/01/2011 11:38 PM

موضوع رائـــع .. شكـر

fa2010had 19/01/2011 12:55 AM

موضوع متميز استغرب
لماذا لايثبت الموضوع

أبو الحسن 19/01/2011 02:06 AM

ما شاء الله.. موضوع يستحق 5 نجوم في تميزه.. ما شاء الله أخي رجاءا لا تتوقف متابعين لك بكل شغف..


اقتباس:

موضوع متميز استغرب
لماذا لايثبت الموضوع
كنت بزعل عليك لو ما حصلت لك صدى في هذا الموضوع.. خل عنك ال Glider الحين و ال plane بشكل عام..

الشروق الاسود 19/01/2011 04:42 PM

روووووووووووعه

ما شاء الله موضوع متكامل المعلومات بارك الله فيك

باروش 19/01/2011 09:07 PM

يُثبت الموضوع لبعض الوقت ، لتعم فائدته الجميع ، وليأخذ الجميع فكره واضحه عن الطائرات العموديه وعملها ..

شكرا لك عزيزي على الطرح المُتميز .. :)

البارق الأشهب 20/01/2011 11:42 PM

اقتباس:

أرسل أصلا بواسطة باروش (المشاركة 22390502)
يُثبت الموضوع لبعض الوقت ، لتعم فائدته الجميع ، وليأخذ الجميع فكره واضحه عن الطائرات العموديه وعملها ..

شكرا لك عزيزي على الطرح المُتميز .. :)



و شكراً لك مشرفنا المتميز باروش على تثبيت الموضوع و سأقوم إن شاء الله بوضع بقية المعلومات في وقتها :)

Scorpion Eye 21/01/2011 08:50 AM

موضووع جمييل

في انتظااار البقيه

قادم بلا موعد 22/01/2011 11:05 PM

اشكرك اخي العزيز على هذا الموضوع الرائع أو الاكثر من رائع
اتمنى ان تستمر في طرح مثل هذي المواضيع وخاصة المتعلقة بهذا العلم اعني علم الطيران
المعلومات متكامله وبطريقه ممتازه
الى الامام دوما
وفقك ربي
اشكرك مرة اخرى

البارق الأشهب 23/01/2011 01:47 PM

1 مرفق/مرفقات
المروحه الرئيسيه Main Rotor

تعمل المروحه الرئيسيه في الطائرات العموديه ذات المحور المنفرد Single Rotor على رفع جسم الطائره و التحليق بها إلى الأمام أو إلى الخلف أو الدوران حول المحور الأفقي إلى اليمين أو إلى اليسار أو الدوران 360 درجه حول المحور الأفقي و لإجل هذه الحريه في الحركه تم تصميم جهاز المحور الرئيسي ليقوم بكل هذه المهام بديناميكا معقده بعض الشئ لكني حاولت تبسيطها في الرسم التالي .... و أرجو أن يكون بسيطاً ......:نطوط:



في حالة رغبة الطيار في الإقلاع من الأرض بعد أن تكون سرعة المروحه قد و صلت للسرعه المطلوبه ب RPM فإنه يسحب العصا الجانبيه للأعلى فيتحرك القرص الساكن (الأزرق) للأعلى بشكل متساوى من جميع الجهات فتنتقل الحركه إلى القرص الدوار (الأحمر) فيرتفع بدوره و يدور الشفرات بزاويه معينه عبر القضبان الصفراء فتتولد قوة رفع متساويه على جميع الشفرات و لكن سيزيد الحمل Load على المروحه نتيجة تولد قوة إعاقه أيضاً فعلى الطيار في هذه الحاله أن يزيد سرعة المروحه عبر الخانق Throttle الذي عادة يكون موجوداً على العصا الجانبيه Collective Stick و يكون كمثل الخانق الموجود على الدراجه الناريه فتزيد سرعة المروحه لتغطي النقص في الطاقه فتقلع المروحيه :نطوط::نطوط:

أيضاً لا بد من فهم التأثير الجايروسكوبي Gyroscopic Effect الذي تحدثه المروحه الرئيسيه و تأثيره يكون بصعوبة تحريك جسم يدور حول محوره و مثال ذلك لو أمسكنا بعجلة دراجه هوائيه من المحور (التاير و الرنج) و أدرناها بسرعه معينه فإنها تدور على مستوى واحد و إذا حاولنا إمالتها و هي مازالت تدور فسنواجه صعوبه كبيره بسبب التأثير الجايروسكوبي على الأجهزه الدواره (خاص لمهندسي الميكانيكا) .... لإجل ضبط إتزان المروحه و سهولة التغلب على التأثير الجايروسكوبي فإنها زودت بجهاز توازن يسمى Stabilizer موجود على نفس المحور الدوار على المروحه و مزود في طرفيه بكتله معدنيه معينه ....


جميع الأوقات بتوقيت مسقط. الساعة الآن 07:51 AM.

Powered by: vBulletin Version 3.8.8
Copyright ©2000 - 2019, Jelsoft Enterprises Ltd.

لا تمثل المواضيع المطروحة في سبلة عُمان رأيها، إنما تحمل وجهة نظر كاتبها