آیرودینامیک: تفاوت میان نسخهها
محتوای حذفشده محتوای افزودهشده
جز ربات: حذف میانویکی موجود در ویکیداده: ۵۴ میانویکی |
بدون خلاصۀ ویرایش |
||
خط ۱:
{{بدون منبع|تاریخ=اوت ۲۰۰۹}}[[پرونده:Airplane vortex edit.jpg|thumb|300px|left|حلقهٔ باد ایجاد شده از گذر بال هواپیما، که با دود رنگی نشان داده شدهاست.]]
== مقذمه ==
آیرودینامیک کلمهای یونانی است متشکل از ایرو به معنای "هوا" و داینامیک به معنای "در حال حرکت".بدین خاطر به آیرودینامیک تئوری پرواز میگویند که تمامی پرندگان و وسایل پرنده برای پرواز از این اصل استفاده میکنند.
آیروداینامیک (AERO DYNAMIC) یعنی داشتن حداقل مقاومت هوای در حال حرکت.
== تاریخچه آیرودینامیک ==
اساس آیرودینامیک براساس آزمایشی که بر روی لوله ونتوری (ventury) انجام شد، اصل ایرودینامیک بوجود آمد. ونتوری لولهایست که قطر داخلی لوله در تمام طول سطح یکسان نیست. این آزمایشها توسط دانشمند ایتالیایی بنام برنولی انجام شد.
|http://www.lenntech.com/images/venturi3.gif|
این دانشمند فشارسنجهایی را تعبیه کرد و در داخل لوله کار گذاشت. با دمیدن هوایی با یک سرعت ثابت بداخل لوله ونتوری مشاهده شد که هرچه قطر داخلی لوله کمتر باشد فشار ایستایی STATIC در آن نقطه کمتر است. و هرچه پرنده سرعت بیشتری داشته باشد فشار ایستایی در آن منطقه کاهش پیدا میکند.
استاتیک فشار ایستایی هوا را اندازهگیری میکند. هرچه سرعت هوا بیشتر باشد فشار ایستایی کمتر و هرچه فشار هوا کمتر فشار ایستایی بیشتر است.
در پرواز هواپیماها اصطلاحی به نام باد نسبی Relative Wind وجود دارد. هواپیما در داخل هوا حرکت میکند این حرکت حرکت نسبی است. هوایی که از روی سطوح فرامین پروازی هواپیما عبور میکند باد نسبی است و سرعت هواپیما هم سرعت نسبی است زیرا هواپیما نسبت به باد سرعت پیدا میکند.
در داخل هواپیما لولهای بنام پیتواستاتیک (Pitot Static) وجود دارد. محل آن در دماغ هواپیماست جایی که اولین برخورد باد با هواپیما با آن است . کار آن اندازهگیری فشار هوای در حال حرکت است.
پیتوت دینامیک Pitot Dynamic فشار هوای در حال حرکت را اندازهگیری میکند.
پیتوت استاتیک Pitot Static فشار ایستایی هوا را اندازهگیری میکند.
برخی از نشاندهندههای هواپیما که با این دو سیستم کار میکنند
*ارتفاعسنج Atimiter Indicator
*سرعتسنج Air Speed Indicator
*سرعتسنج عمودی Vertical Speed Indicator
تنها نشاندهندهای که با هر دو سیستم پیتوت دینامیک و پیتوت استاتیک کار میکند سرعتسنج هواپیما Air Speed میباشد.
دو نشاندهنده دیگر فقط فشار ایستایی Static را نشان میدهند.
<ref>http://www.letsfly.ir/index.php?option=com_content&view=article&id=179:1390-05-30-11-19-52&catid=60:1390-05-30-05-31-23&Itemid=287</ref>
'''آیرودینامیک''' یا '''هواپویش'''، شاخهای از [[دینامیک گاز]]ها و در حالت کلیتر [[دینامیک سیالات|دینامیک سیّالات]] است که به بررسی رفتار جریان [[هوا]] و اثر آن بر اجسام متحرک میپردازد. منظور از حل یک مسألهٔ آیرودینامیکی، محاسبهٔ میدان [[سرعت]]، [[فشار]]، و [[دما]]ی هوا در اطراف یک جسم است. برای این منظور باید معادلههای حاکم بر جریان سیّال را حل کرد. سپس به کمک حل به دست آمده میتوان [[نیرو]]ها و [[گشتاور]]های وارد بر جسم را حساب کرد.
مسألههای آیرودینامیکی را میتوان از جنبههای مختلف طبقهبندی کرد. یک طبقهبندی معمول بر اساس الگوی جریان هواست. اگر مسألهٔ آیرودینامیکی مربوط به جریان هوا در اطراف یک جسم باشد به آن [[آیرودینامیک بیرونی]] و اگر مربوط به جریان هوا داخل یک محیط بسته باشد به آن [[آیرودینامیک درونی]] گفته میشود. مثال آیرودینامیک بیرونی، جریان هوا در اطراف یک [[هواپیما]] و مثال آیرودینامیک درونی، جریان هوا داخل یک [[موتور جت]] یا [[تونل باد]] است.
سطر ۱۳ ⟵ ۳۶:
== کاربردهای آیرودینامیک ==
مهمترین کاربرد آیرودینامیک در [[مهندسی هوافضا]] است. البته آیرودینامیک کاربردهای زیاد دیگری هم دارد. در مهندسی [[خودرو]]، از آیرودینامیک برای طراحی بدنهٔ خودرو استفاده میشود تا نیروی [[پسای]] خودرو کم شود. مهندسان [[سازه]] از آیرودینامیک برای تحلیل اثر [[هواکشسانی]] جریان باد بر سازههایی مثل آسمانخراشها یا پلهایابرجها استفاده میکنند.
== نیروی آیرودینامیکی ==
نیروی آیرودینامیک در اثر جريان هوا بر روی یک جسم تولید میشود. این جسم میتواند تیر چراغ برق ، یک آسمان خراش ، پل ، هواپیما و یا کابل برق فشار قوی باشد. اما بازتاب نیروی آیرودینامیکی که ایجاد میشود، به شکل این جسم خاص که در معرض جريان هوا قرار گرفته است بستگی دارد. اگر هم پهن و دارای زاویه تند باشد در برابر باد مقاومت میکند و در جهت وزش باد خم میشود. اما اگر دارای زوایای خمیده و یا نیمدایره باشد، مقاومت کمتری نسبت به سایر اجسام خواهند داشت.دو نيروی آيروديناميکی مهم که در موضوع پرواز يک وسيله پرنده نقش مهمی دارند عبارتند از نيروی برآ (lift) و نيروی پسا (drag)
نیروی برا ، نیرویی است که باعث بالا رفتن هواپیما یا هلیکوپتر و اجسام برنده میشود. اما در نيروی پسا نيرويي است که در برابر حرکت جسم در هوا مقاومت می کند، وجود نیروی پسا یک امر اجتناب ناپذیر است ولی کارشناسان ، طراحان و سازندگان وسايل پرنده سعی میکنند در حین پرواز از مقدار نیروی پسا کاسته شود. بستگی به شکل هواپیما ، هر قدر بالها نازکتر یا محل اتصال اجزا خارجی با بدنه زاویههایی تند نداشته باشد، بخشی از نیروی پسا کاهش مییابد. بستگی به شکل خاص اجزایی که در تولید نیروی برا نقش دارند. مانند بالها ، و بخشی از بدنه . برای اینکه هواپیما بتواند در سرعتهای کم به اندازه کافی نیروی برا و در سرعتهای زیاد از تولید نیروی پسا کاسته شود بالهای آن را به گونهای مناسب طراحی میکنند. پس متوجه میشویم که با افزایش نیروی رانش بر سرعت هواپیما افزوده میشود. با افزوده شدن سرعت هواپیما ، جریان هوا نیز افزایش یافته و نیروی برا افزایش مییابد تا بر وزن هواپیما غلبه کند. با افزایش نیروی برا و رانش بر میدان نیروی پسا نیز افزوده خواهد شد. اما زمانی که هواپیما در مسیر پرواز قرار میگیرد کلیه نیروها به حالت تعادل در آمده و هواپیما با سرعت ثابتی به پرواز خود ادامه میدهد.از آنجاييکه پرواز نه فقط يک فن که يک علم است اين سايت سعی دارد تا از اين پس مطالب علمی تری در خصوص علوم پايه هوافضا و پس از آن مطالب تخصصی کاربرد اين علوم در پرواز وسايل پرنده فوق سبک مخصوصا پاراگلايدر ارائه نمايد.
<ref>http://www.letsfly.ir/index.php?option=com_content&view=article&id=179:1390-05-30-11-19-52&catid=60:1390-05-30-05-31-23&Itemid=287</ref>
== فرض پیوستگی ==
|