•ミ المكـَـ ح ــلミ•
24-08-2006, 06:41 PM
منذ زمن بعيد والانسان يحلم فى الطيران،واول من طبق هذة الفكرة كان المفكر العربي عباس بن فرناس ولكنة دفع حياتة ثمنا لتلك المغامرة. بعد ذلك بدأ الانسان بالتفكير الجدى بالطيران فتم تصميم طائرات شراعية ذات محرك واحد يعمل بنظام البستن والتى تشابة محركات السيارات ، وكانت الرحلة تاخذ وقتا اطول مقارنة بزمن رحلات الطائرات الحالية. بعد ذلك اخذ العلماء والمهندسون الجويون فى التفكير بتصميم طائرات كبيرة وسريعة لنقل الركاب وقد تم تحقيق هذا الحلم. وللمهندس الفرنسى رينة لوران دور كبير لهذا التطور حيث يعتبر اول من اخترع المحركات النفاثة عام 1913 وقام زميلة فرنك واتل بتطوير فكرتة عام 1930 الى ان قامت اول رحلة لطائرة نفاثة عام 1941.
- كيف تحصل الطائرة على سرعة الاندفاع للامام؟ تحصل الطائرة على سرعة الاندفاع بواسطة محركاتها النفاثة ولكن كيف تعمل هذه المحركات؟ ان فكرة عمل محركات النفاثة اخذت من فكرة البالون كيف؟ عندما نقوم بملاء البالون بالهواء ونغلق الفتحة (يكون هواء مضغوط داخل البالون) نفتح فتحة البالون ماذا نلاحظ؟ نلاحظ ان البالون سوف يطير بسرعة كبيرة عكس اتجاة فتحة الهواء وتعرف هذة الحالة بالنظرية الثالثة لاسحاق نيوتن( لكل فعل ردة فعل يماثلة بالقوة ولكن فى الاتجاة المعاكس). يمكننا ملاحظة ذلك فى الحدائق التى يوجد بها المرشات المائية الدوارة،فهذة المرشات تتحرك وتدور عندما تفتح حنفية الماء ويمكننا زيادة سرعة دوران هذة المرشات وذلك بالسماح بدخول كمية اكبر من الماء لها. اما فى المحركات النفاثة ففكرتها لا تختلف كثيرا عن فكرة البالون ومرشات الماء، فهناك اربع مراحل لمرور الهواء من خلال هذه المحركات:
1. المرحلة الاولى تعرف Air intake اى دخول الهواء بكميات كبيرة بواسطة المروحة الموجودة فى مقدمة المحرك الى هذة الغرفة.
2. المرحلة الثانية تعرف compression حيث يقوم المحرك بدورانة السريع بضغط الهواء بواسطة الشفرات الموجودة فى هذة الغرفة فنحصل على هواء حار ومضغوط بدرجة كبيرة.
3. المرحلة الثالثة تعرف combustion اي غرفة الاحتراق، ففى هذه الغرفة يتم دخول الهواء المضغوط ويضاف الية الوقود بكميات مناسبة ومن ثم يضاف الية الشرار مما يؤدى الى احتراق الخليط المكون من الهواء المضغوط والوقود، فيودى الى حدوث انفجار كبير فى هذة الغرفة فيعطينا طاقة هائلة.
4. المرحلة الرابعة تعرف Exhaust يتم خروج الهواء المضغوط والحار بسرعة كبيرة الى خارج المحرك، للهواء الطلق وهى تشبة كما ذكرنا سابقا خروج الهواء المضغوط من البالون. فاذا اردنا زيادة قوة الدفع للطائرة على الطيار زيادة سرعة دوران المحرك فنحصل على قوة دفع اكبر للطائرة فتسير بسرعة اكبر للامام، من هنا نلاحظ باننا قد حصلنا على قوة جبارة لتحريك الطائرة ولكن هذا لا يكفى لطيران الطائرة وانما ياتى هنا دور الجناح والذى يعتبر العامل الرئيسى لطيران الطائرة وحملها فى الجو، فيلاحظ بان شكل الجناح الذى يتم تصميمة للطائرة يتميز بالشكل المبروم من الحافة الامامية ( مثل كفة اليد )، فعندما تسير الطائرة على المدرج بسرعة كبيرة نتيجة عمل المحركات كما ذكرنا فان الهواء الجوي سوف يصطدم بجناحى الطائرة وبسبب الشكل المبروم للجناح فان الهواء سوف ينقسم الى قسمين، قسم تحت جناح الطائرة والاخر فوق الجناح، وبسبب شكل الجناح فان الهواء الذى تحت سطح الجناح سوف يسير بمسار قصير وبنفس سرعتها اما الجزء الثانى من الهواء والذى يكون فوق سطح الجناح وبسبب الشكل المبروم للجناح فان الهواء سوف ياخذ مسارا اطول مقارنة باسفل الجناح مما يساعد فى زيادة سرعة الهواء لكى يلتحق بالجزء الاخر من الهواء ( الجزء السفلى) مما يؤدى الى انخفاض الضغط العلوى للجناح فيؤدى الى ارتفاع الطائرة واقلاعها. يمكن تلخص الموضوع بان محركات الطائرة تعطينا قوة دفع لجسم الطائرة اما سر ارتفاع الطائرة فى الهواء فهو بسبب شكل جناح الطائرة المبروم .
ان شاء استفدتوا من المعلومة
- كيف تحصل الطائرة على سرعة الاندفاع للامام؟ تحصل الطائرة على سرعة الاندفاع بواسطة محركاتها النفاثة ولكن كيف تعمل هذه المحركات؟ ان فكرة عمل محركات النفاثة اخذت من فكرة البالون كيف؟ عندما نقوم بملاء البالون بالهواء ونغلق الفتحة (يكون هواء مضغوط داخل البالون) نفتح فتحة البالون ماذا نلاحظ؟ نلاحظ ان البالون سوف يطير بسرعة كبيرة عكس اتجاة فتحة الهواء وتعرف هذة الحالة بالنظرية الثالثة لاسحاق نيوتن( لكل فعل ردة فعل يماثلة بالقوة ولكن فى الاتجاة المعاكس). يمكننا ملاحظة ذلك فى الحدائق التى يوجد بها المرشات المائية الدوارة،فهذة المرشات تتحرك وتدور عندما تفتح حنفية الماء ويمكننا زيادة سرعة دوران هذة المرشات وذلك بالسماح بدخول كمية اكبر من الماء لها. اما فى المحركات النفاثة ففكرتها لا تختلف كثيرا عن فكرة البالون ومرشات الماء، فهناك اربع مراحل لمرور الهواء من خلال هذه المحركات:
1. المرحلة الاولى تعرف Air intake اى دخول الهواء بكميات كبيرة بواسطة المروحة الموجودة فى مقدمة المحرك الى هذة الغرفة.
2. المرحلة الثانية تعرف compression حيث يقوم المحرك بدورانة السريع بضغط الهواء بواسطة الشفرات الموجودة فى هذة الغرفة فنحصل على هواء حار ومضغوط بدرجة كبيرة.
3. المرحلة الثالثة تعرف combustion اي غرفة الاحتراق، ففى هذه الغرفة يتم دخول الهواء المضغوط ويضاف الية الوقود بكميات مناسبة ومن ثم يضاف الية الشرار مما يؤدى الى احتراق الخليط المكون من الهواء المضغوط والوقود، فيودى الى حدوث انفجار كبير فى هذة الغرفة فيعطينا طاقة هائلة.
4. المرحلة الرابعة تعرف Exhaust يتم خروج الهواء المضغوط والحار بسرعة كبيرة الى خارج المحرك، للهواء الطلق وهى تشبة كما ذكرنا سابقا خروج الهواء المضغوط من البالون. فاذا اردنا زيادة قوة الدفع للطائرة على الطيار زيادة سرعة دوران المحرك فنحصل على قوة دفع اكبر للطائرة فتسير بسرعة اكبر للامام، من هنا نلاحظ باننا قد حصلنا على قوة جبارة لتحريك الطائرة ولكن هذا لا يكفى لطيران الطائرة وانما ياتى هنا دور الجناح والذى يعتبر العامل الرئيسى لطيران الطائرة وحملها فى الجو، فيلاحظ بان شكل الجناح الذى يتم تصميمة للطائرة يتميز بالشكل المبروم من الحافة الامامية ( مثل كفة اليد )، فعندما تسير الطائرة على المدرج بسرعة كبيرة نتيجة عمل المحركات كما ذكرنا فان الهواء الجوي سوف يصطدم بجناحى الطائرة وبسبب الشكل المبروم للجناح فان الهواء سوف ينقسم الى قسمين، قسم تحت جناح الطائرة والاخر فوق الجناح، وبسبب شكل الجناح فان الهواء الذى تحت سطح الجناح سوف يسير بمسار قصير وبنفس سرعتها اما الجزء الثانى من الهواء والذى يكون فوق سطح الجناح وبسبب الشكل المبروم للجناح فان الهواء سوف ياخذ مسارا اطول مقارنة باسفل الجناح مما يساعد فى زيادة سرعة الهواء لكى يلتحق بالجزء الاخر من الهواء ( الجزء السفلى) مما يؤدى الى انخفاض الضغط العلوى للجناح فيؤدى الى ارتفاع الطائرة واقلاعها. يمكن تلخص الموضوع بان محركات الطائرة تعطينا قوة دفع لجسم الطائرة اما سر ارتفاع الطائرة فى الهواء فهو بسبب شكل جناح الطائرة المبروم .
ان شاء استفدتوا من المعلومة