PDA

توجه ! این یک نسخه آرشیو شده میباشد و در این حالت شما عکسی را مشاهده نمیکنید برای مشاهده کامل متن و عکسها بر روی لینک مقابل کلیک کنید : سوالی در مورد خمش بال هواپیما



Behrang
12-12-2008, 12:39
با سلام خدمت دوستان عزیز

اگر ممکنه دوستان یک مقدار در مورد خمش بالهای هواپیما و دلیل وجود اون و... توضیح بدهند و اینکه من شنیدم خمش بالهای 747 - sp 7 متره. ( 3.5 متر به بالا . 3.5 متر به پایین ) یک مقدار منطقی به نظر نمی رسه. ایا این قضیه صحت داره؟

@};- @};- @};- @};- @};-

Shahrokh
12-12-2008, 13:59
بله اين مطلب كاملا درسته. وقتيكه هواپيما در روي زمين قرار داره و درون باكهاي واقع در داخل بال سوخت نيست بال در حد وسط قرار داره و وقتيكه پر سوخت ميشه بالها به طور قابل ملاحظه اي با سمت پايين خم ميشن. در هنگام پرواز هم بالها به ميزان بسيار قابل ملاحظه اي به سمت بالا خم ميشن. خم شدن بال 777 به مراتب بيشتر از 747 هست. در حين پرواز اينرو از نزديك ميشه ديد

Behrang
12-12-2008, 23:38
ممنونم شاهرخ جان

ممکنه یک مقدار بیشتر در مورد خمش توضیح بدی؟

در کدام بخشهای بال این خمش بیشتره؟

کدام فلز یا آلیاژ توانایی بیشتری جهت پایداری در مقابل این خمش رو دارند؟

این خمش چه مزایایی برای حرکت هواپیما داره؟

بالهلی به طور مثال 747 یا 777 چه مقدار میتونن در مقابل این خمش مقاومت کنند؟

چه مواردی سبب بوجود آمدن این خمش در طول پرواز میشه؟

میزان خمش با طول بال هواپیما نسبت مستقیم داره؟

این انحنایی که بال پیدا میکنه در نیروی برایی که بالها ایجاد میکنند تاثیری نداره؟

و....

استاد شاهرخ عزیز . امیدوارم که بنده رو از توضیحاتتون بی نصیب نگذارید @};- @};- @};-

Mahmood Mokhtari
13-12-2008, 08:08
ممکنه یک مقدار بیشتر در مورد خمش توضیح بدی؟
در کدام بخشهای بال این خمش بیشتره؟
کدام فلز یا آلیاژ توانایی بیشتری جهت پایداری در مقابل این خمش رو دارند؟
این خمش چه مزایایی برای حرکت هواپیما داره؟
بالهلی به طور مثال 747 یا 777 چه مقدار میتونن در مقابل این خمش مقاومت کنند؟
چه مواردی سبب بوجود آمدن این خمش در طول پرواز میشه؟
میزان خمش با طول بال هواپیما نسبت مستقیم داره؟
این انحنایی که بال پیدا میکنه در نیروی برایی که بالها ایجاد میکنند تاثیری نداره؟

با کسب اجازه از شاهرخ عزیز و ارجمند
در تمام طول بال این واقعه رخ خواهد داد , در قسمت های نازکتر و با عرض کمتر این واقعه مشهود تر است.
قرار نیست حتما مقاومتی در مقابل این انحنا و خم شدگی وجود داشته باشد.
در کلیه هواپیما ها اعم از بال بالا و بال زیر شاهد یک زاویه نصب رو به بالا موسوم به دای هدرال هستیم.
خاصیت این زاویه این است که هواپیما را از حالت رول به حالت اعتدال درمی آورد. مشابه همان چیزی که در خودرو با انحراف زاویه چرخ های جلو به داخل که موجب برگشت فرمان به حالت عادی پس از دور زدن می شود ( اگر بعد از دور زدن فرمان را رها کنیم تمایل خواهد داشت که به وضعیت نرمال برگردد ) همینطور در جاده و سرعت بالا خودرو در مسیر مستقیم خواهد رفت.
بال های کامپوزیتی هم از این خصوصیت حتی به میزان بالاتری برخوردار هستند.
در ملخ یا بلید اصلی هلیکوپترها این وضعیت مشهود تر است.
وقتی بلید بی حرکت است به سمت زمین آویزان است. وقتی در حالت خلاص و بدون بار در حال گردش است با زمین موازی میشود و وقتی بار گذاری میشود و در پرواز نوک بلید بالا رفته و زاویه مخروطی را ایجاد می نماید.
از شاهرخ عزیز پوزش خواسته و درخواست مینمایم توضیحات بیشتری در این زمینه ارائه فرمایند.
با تشکر

Behrang
13-12-2008, 08:46
با تشکر بسیار فراوان از استاد عزیزم جناب آقای مختاری

منظور من از مقاومت در مقابل خمش ، مقاومت بال تا حدی که به وضعیت ناپایدار برسه بوده ( یعنی ایا این خمش ایجاد شده - بطور مثال در 747 تا 7 متر - ممکنه به ناپایدار شدن وضعیت بال هواپیما منجر بشه؟ یا اینکه کنترل شده است؟ و یا اینکه اگر خلبان طبق دستور العمل های پروازی عمل کند ، این خمش ایجاد شده مشکلی ایجاد نمیکند.

باز هم از جواب شما سرور گرامی جناب استاد مختاری کمال سپاس را دارم @};- @};- @};- @};-

Shahrokh
13-12-2008, 18:23
با تشكر از جناب مختاري عزيز .

البته فكر كنم سوال بهرنگ جان جداي بحث زاويه نصب (دايهدرال و انهدرال) باشه. بااين حال سعي ميكنم در حد اطلاعاتم هر دو مورد رو شرح بدم.

همونطور كه جناب مختاري هم فرمودند خم شدن بال در تمام طول بال رخ ميده.

بياييد بال رو به صورت يك تير يك سر گيردار مدل كنيم. تير يكسرگيردار كه به اون Cantilevered beam گفته ميشه در يك انتها به تكيه گاهي صلب متصل هست و درانتهاي ديگر آزاد هست. چنانچه باري به اين تير وارد بشه (حتي در اثر وزن خودش) تير دچار خمش (bending) ميشه. در تمام طبيعت اجسام به اين گونه رفتار ميكنن. به ساختمانهاي درحال ساخت نگاه كنيد. ميبينيد كه سقفها بر روي تيرهايي قرار ميگيرند. اين تيرها همگي دچار خمش ميشن اگرچه بسيار اندك اما اگه با دقت نگاه كنيد ميشه با چشم معمولي هم اين خمش رو ديد. بال هواپيما هم از اين قاعده مستثنا نيست. و چون سازه هواپيما بسيار نازكتر و انعطاف پذير تر هست تغيير شكل اون بسيار بيشتر به چشم ميخوره. البته در جنگنده ها به دليل عرض كم دهنه بال و نسبت منظري (aspect ratio) پايين اين خميدگي بسيار اندك هست و مثل هواپيماهاي مسافربري قابل مشاهده نيست. در مورد هواپيماهايي نظير سسنا هم به دليل بارگذاري نسبتا كم بال با وجود نسبت منظري بالا بازهم خمش بال ناچيز هست. در هواپيماهايي در حد و اندازه فوكر 100 اين خمش ناشي از بارگذاري تا حد كمي قابل ملاحظه است و در غول پيكرهايي نظير 747، 777، 380 به اوج خودش ميرسه. علت اين خمش هم واضح هست: نيروي برا. اين نيرو باعث ايجاد خميدگي در بال هواپيما ميشه.

مقدار خمش در تير ها با استفاده از فرمولهاي ساده اي محاسبه ميشه كه در اين فرمولها ميزان جابجايي عمودي با توان 3 طول و ميزان تغيير زاويه ايجاد شده با توان 2 طول نسبت مستقيم داره. جزييات مربوطه در كتابهاي مقاومت مصالح به تفصيل شرح داده شده اند

اين ميزان خمش تاثير مثبتي بر ميزان برا نداره و چيز مطلوبي نيست و طراحان سعي ميكنن كه اين ميزان خمش رو محدود كنن. البته در طرح هاي 787 و 350 شاهد بالهايي هستيم كه به شدت انعطاف پذير هستند شايد ملاحظات آيروديناميكي در اين مورد وجود داشته باشه كه طراحان رو به اين سمت برده اما از نقطه نظر سازه اي و ديناميكي هرچه انعطافپذيري سازه اي بيشتر باشه كنترل پذيري هواپيما و نيز كنترل ارتعاشات سخت تر ميشه. در هواپيماها با پديده اي روبرو هستيم به نام فلاتر. كه در واقع ارتعاش بال هواپيما هست و ميتونه به شدت خطرناك باشه. اين پديده باعث سقوط تذرو شد. فركانس ارتعاشي فلاتر با انعطاف پذيري بال وابسته است و طراح اين مساله رو بايد درنظر بگيره. مساله ديگه كه براي بالهاي با انعطاف پذيري زياد ممكنه پيش بياد اثر معكوس الران يا aileron reversal هست. اين مساله وقتي پيش مياد كه خمش پيچشي بال (torsion) از حدي فراتر بره كه در اين صورت در هنگام به كارگيري شهپر در سرعتهاي بالا باعث عدم كاركرد اون ميشه. با در نظر گرفتن اين موضوعات ميبينيم كه خمش و پيچش در بال و محدود كردن اون بحث حساسي هست و نبايد از حدي فراتر بره. همچنين خمش زياد بال ممكنه زاويه دايهدرال dihedral و يا انهدرال Anhedral رو به هم بزنه

هواپيماي ايلوشين 76 رو در نظر بگيريد. از روبرو كه نگاه ميكنين ميبينيد كه بالها حالت افتادگي دارن و نوكشون پايين افتاده. اما به يه 747 يا ارباس نگاه كنيد . ميبينيد كه بالهاشون رو به بالا هستند و نوك بال بالاتر از ريشه قرار داره. به پايين افتادگي بالها (مانند ايلوشين 76) انهدرال و به حالت عكس مانند 727،37،47،.. دايهدرال ميگن. اكثر هواپيماهاي بال پايين داراي زاويه دايهدرال و اكپر هواپيماهاي بال بالا داراي زاويه انهدرال هستند. اين مساله در جنگنده ها هم صدق ميكنه. جنگنده هارير ، جگوار، سوخو 25 همگي بال بالا هستند و داراي زاويه انهدرال هستند. (البته استثنا هم در اين مورد زياده)
دليل اين مساله هم همونطور كه آقاي مختاري توضيح دادند حفظ پايداري عرضي هست. در هواپيماهاي بال پايين زاويه دايهدرال بايد باشه و در هواپيماهاي بال بالا زاويه انهدرال بايد باشه تا پايداري عرضي حفظ بشه. با در نظر گرفتن اين مساله بازهم خمش بال اهميت پيدا ميكنه. خمش بال نبايد به حدي باشه كه اين زاويه به ميزان زيادي به هم بخوره.

Behrang
14-12-2008, 09:10
از شاهرخ عزیز و جناب مختاری گرامی کمال سپاس را دارم. بسیار تکمیل و جامع بود.

ایا این تغییر وضعیت بال بخاطر نیروی خمش در طول یک پرواز بستگی به وضعیت طیاره همیشه در حال اتفاقه؟

یعنی به فرض در زمان افزایش ارتفاع خمش بالها به سمت پایین و در زمان کاهش ارتفاع خمش بالها به سمت بالها خواهد بود ( اگر اشتباه نکنم در زمان پیش از لندینگ اگر به سر بالهای هواپیما نگاه کنیم بخاطر تغییر لحظه ای ارتفاع هواپیما حالتی شبیه بال زدن رو میبینیم)

ایا این مطلب صحیحه و یا برداشت من اشتباهه؟

Shahrokh
14-12-2008, 09:26
خمش بال ناشي از ليفت در هر حال روبه بالا هست. چه وقتي كه هواپيما در حال صعود باشه و چه نزول. در هر دو حالت نيروي ليفت وجود داره اما مقدارش كمي متفاوت هست

در لحظه تاچ داون چون نيروي ليفت ناگهان كم ميشه و وزن هواپيما به چرخها منتقل ميشه و همينطور در اثر ضربه ناشي از برخورد چرخها به زمين شاهد ارتعاش ناگهاني بال هستيم

در هر حال خمش ناشي از ليفت جهتش هميشه ثابت هست

Mahmood Mokhtari
16-12-2008, 16:31
شاهرخ عزیز و ارجمند
از توضیحات مفصل حضرتعالی تشکر میکنم.
بهره بردیم. @};-

زورو
18-12-2008, 11:29
این عکس زیبا از دوست خوبمون " vahidmoghadam " در تاپیک تصاوير روزي در كنار مهرآباد و هواپيماها (http://aerospacetalk.ir/forum/viewtopic.php?f=11&t=14005) که مربوط به لندیگ 400-747 مارتین ایر هست مربوط به همین پدیده میشه؟!

http://www.dropfiles.net//files/2828/039-PHMPQ-05.jpg

Shahrokh
18-12-2008, 12:38
بله در اين عكس افزايش خميدگي بال هواپيما به سبب نيروي برا كاملا مشخص هست.
در هواپيماي 747 يه مقدار بالها زاويه نصب دايهدرال (روبه بالا) دارند و در حين پرواز اين زاويه بيشتر ميشه

ARafiee
31-01-2009, 20:20
با تشكر از جناب آقای مختاری و شاهرخ عزیز

http://www.postimage.org/PqSj4X9.jpg (http://www.postimage.org/image.php?v=PqSj4X9)

http://www.postimage.org/PqSmfuA.jpg (http://www.postimage.org/image.php?v=PqSmfuA)

http://www.postimage.org/PqSkqL0.jpg (http://www.postimage.org/image.php?v=PqSkqL0)

http://www.postimage.org/PqSnBir.jpg (http://www.postimage.org/image.php?v=PqSnBir)

این تاپیک جای کار داره...
امثال این تاپیک تو فروم کمه...
عزیزان کاربرلطفا بیشتر همت کنند...
مثلا خود این می تواند یک تاپیک ناب بشه...

B777 with V-Shaped wing & A380 with U-Shaped wing
http://www.postimage.org/PqSogHS.jpg (http://www.postimage.org/image.php?v=PqSogHS)

babak-ss
31-01-2009, 21:38
با سلام

میشه درباره تاثیر Dihedral بر Lateral Stability توضیح بدید. تا اونجایی که من می دونم لیفت در بالی که به سمت پایین میاد زیاد میشه ولی دلیلش رو نمی دونم.

Shahrokh
31-01-2009, 23:56
بله ليفت در بالي كه پايين مياد بيشتر ميشه. عكسهاي زير مربوط به كتاب مكانيك پرواز Phillips در اين مورد هستند

http://www.postimage.org/PqUWPd9.jpg (http://www.postimage.org/image.php?v=PqUWPd9)

http://www.postimage.org/PqUX0GS.jpg (http://www.postimage.org/image.php?v=PqUX0GS)

http://www.postimage.org/PqUXd9A.jpg (http://www.postimage.org/image.php?v=PqUXd9A)

Shahrokh
01-02-2009, 00:07
فرض كنيد هواپيما به يك سمت رول ميزنه مثلا به سمت راست مشابه اونچه كه در شكل اول پست قبل نشون داده شده. در اين هنگام هواپيما به سمت راست ميلغزه. در اين حالت زاويه حمله بالي كه در سمت راست هست (بالي كه به سمت پايين هست. در واقع منطور سمت راست هواپيما هست نه سمت راست عكس) مثبت هست و بال ديگه زاويه حمله منفي داره. دقت كنيد منظور از زاويه حمله، زاويه حمله هواپيما نيست بلكه منظور زاويه طول بال نسبت به محور عرض هست كه در شكل با "اتا" نشون داده شده (فونت مناسب براي تايپ اينجا نيست). در نتيجه بالي كه به سمت پايين هست نيروي ليفت بيشتري داره و هواپيما به حالت اوليه بر ميگرده

Echo Zulu SW
01-02-2009, 05:10
اين ويدئو هم جالبه در اين زمينه
http://www.youtube.com/watch?v=fG96__pl ... re=related (http://www.youtube.com/watch?v=fG96__plVFA&feature=related)

boeing.747
06-05-2013, 15:15
وقتی بال هواپیمای بوئینگ تا ۷.۵ متر به بالا خم میشود...

یکی از آزمایشهای استاندارد هواپیما، آزمایش خمش بال است و طی آن، به اندازه 1.5 برابر حداکثر باری که بال هواپیما در شرایط پرواز تحمل میکند، به آن اعمال میشود تا از کیفیت اتصالات و عملکرد بال اطمینان حاصل شود.
در این تصویر که مربوط به آزمایش بهار 2010/1389 است، نمایی از اوج این آزمایش را برای بالهای هواپیمای بوئینگ 787 دریملاینر مشاهده میکنید. بالهای هواپیما بیش از 7.5 متر به بالا خم شدهاند که حاصل اعمال نیرویی 1.5 برابر بیشتر از حداکثر نیروی آیرودینامیکی در شرایط پرواز است. نتایج آزمایش نشان داد که سازه بال و اتصالات آن در چنین شرایطی هیچ انحرافی از عملکرد پیش‎بینیشده نشان نمی‎دهند.


http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/IMAGE635026590137378726.jpg


www.cloob.com