آیا تاکنون به این موضوع فکر کرده اید که هواپیماها چطور به چپ یا راست میروند؟ وقتی در مورد خودرو به این مسئله فکر میکنیم جواب ساده است. فرمانی وجود دارد که چرخ های جلوی خودرو به وسیله ی آن هدایت میشوند. اما در مورد هواپیما موضوع کمی متفاوت است. خودروی شما تنها حول یک محور میچرخد و آن هم محور عمودیست. اما هواپیماها دو محور دیگر نیز دارند که به آنها این امکان را میدهد تا نوع دیگری از چرخش را تجربه کنند و هم در میان هوا به بالا یا پایین بروند. فکرمیکنید کدام اجزا هواپیما این امکان را فراهم میکند؟ در ادامه ی متن به صورت مفصل در مورد نحوه ی چرخش هواپیما صحبت خواهیم کرد.

 

 

 

 

 

 

محور های اصلی هواپیما

از انجایی که هواپیما میتواند در سه جهت مختلف حرکت کند پس سه محور اصلی نیز دارد که میتواند حول یک یا دو محپر همزمان چرخش کند. این سه محور ٫ طولی عرضی و عمودی هستند. اما در کناز این سه محپر اصلی یک مرکز تعیین کننده نیز هست که ارتباط مستقیمی با وزن دارد و آن مرکز صقل یا CG است.جایی که هرسه ی این محور ها در یک نقطه همدیگر را قطع میکنند. میتوان گفت هپادیما همواره حول CG حرکت میکند. فارق از اینکه بر چه محوری میچرخد. Aileron ,elevator , و rudder سه ابزار کنترلی هستند که هواپیما را حپل این سه محور اصلی میچرخانند.

 

 

 

همانطور که در شکل مشاهده می نمایید هواپیما حول محور طولی خود در چرخش است. این امر توسط aileron کنترل میشود.

 

 

 

در این شکل هواپیما حول محور عمودی در چرخش است. این امر توسط rudder کنترل میشود

 

 

اگر هواپیما حول محور عرضی چرخش کند٫ این چرخش را elevator کنترل میکند

 

 

 

محور طولی هواپیما یا longitudinal axis

 

وقتی  از ailoren استفاده میکنید تا یک گردش را آغاز کنید٫ در واقع یک چرخش لحظه ای حول محور طولی هواپیما تجربه میکنید.این گردش مادامی  که از  ailloren  استفاده میکنید ادامه خواهد داشت و برای تمام کردن چرخش میبایست ailoren آزاد شود و به حالت اولیه ی خود باز گردد. به این آزاد سازی neutralizing گفته میشود.

از آنجایی که ailoren همواره خلاف جهت گردش حرکت میکند٫ تاثیرات آیروپینامیکی بر هر بال متفاوت خواهد بود. به عنوان مثال برای گردش به راست ailoren سمت راست بال رفته و ailoren سمت چپ پایین می آید.

 

 

همانطور که در شکل میبینید باز شدن ailoren باعث بیشتر شدن زاویه ی حمله ی بال میشود. زیرا خط chord line (خطی که لبه ی حمله ی بال را به لبه ی فرار وصل میکند) زاویه ی جدید با جریان هوا(relative wind) پیدا میکند. این زاویه ی حمله ی بزرگتر٫ تولید لیفت را نیز بیشتر میکند. بنابراین بالی که در آن ailoren پایین آمده است(که بال مخالف چرخش است) بالا رفته و هواپیمارا مجاب میکند تا به سمت مخالف چرخش کند. در همین حین همانطور که در شکل میبینید aileron سمتی که در چرخش است٫ بالا می آید تا لیفت کمتری تولید شود(در نتیجه ی زاویه ی حمله ی کمتر).

 

محور عرضی هواپیما lateral axis

 

 

همانطور که پیش تر گفته شد برای چرخش هواپیما حول محور عرضی ٫ میبایست از elevator استفاده شود. نقشی که elevator در این امر ایفا میکند همانند aileron است. مخصوصا در مورد موضوع زاویه ی حمله و نقش آن در تولید لیفت. زمانی که استیک (یا یوک) را به سمت جلو میبرید در واقع ان فرمان را به هواپیما میدهید که nose آن به سمت پایین برود. (pitch down) .برای این منظور نیاز است که دم هواپیما بالا رود تا دماغه ی آن پایین بیاید. برای بالا رفتن دم ٫ میبایست لیفت در آن قسمت بیشتر شود. پس نیاز به بیشتر شدن زاویه ی حمله داریم. این زاویه ی حمله ی بیشتر با chord line و از طریق elevator  تامین میشود.مانند شکل

 

 

 

 

محور عمودی vertical axis

 

برای چرخش هواپیما حول محور عمودی میبایست از rudder استفاده کنیم.  rudder یک سطح کنترلیست که برای هدایت هواپیما به سمت راست یا چپ استفاده میشود. اساس کار rudder نیز مانند دو سطح کنترلی دیگر است. همانطور که در شکل میبینید اگر بخواهیم دماغه ی هواپیمارا به سمت چپ ببریم میبایست دم هواپیما به سمت راست برود. برای این منظور ruder نیز به سمت چپ میرود تا زاویه ی chord linr را به سمت راست زیاد کند(دم به سمت راست برود)

برای اطلاعات بیشتر در زمینه ی آیرودینامیک هواپیما میتوانید به مقالات این بخش در سایت بست پایلت مراجعه نمایید.