الطائرات الافقية

مروحة الطائرات

مروحة الطائرات هي أحد المكونات المهمة التي تلعب دورًا رئيسيًا في تحديد ما إذا كانت الطائرة تستطيع الطيران أم لا. الهدف الرئيسي من المراوح هو توليد قوة الدفع وعزم الدوران للطيران ، وتستخدم المروحة في جميع أنواع طائرات التحكم عن بعد (الطائرات الافقية، طائرات الدرون وطائرات الهليكوبتر) لكن المروحة تختلف قليلا حسب أنواع الطائرات. عند شراء المحرك يكون في المواصفات سوف تجد ابعاد ونوع المروحة المطلوبة ولكن سوف ندرس أسس اختيار المروحة , يمكن أن يكون موضوع اختيار حجم المروحة نوعًا ما من حقول الألغام ، خاصة بالنسبة للمبتدئين في الهواية ، فلا يجوز اختيار اي مروحة وتركيبها على المحرك ولكن فيما يلي بعض الإرشادات والتوصيات المقبولة عمومًا لاختيار المروحة المناسبة لطائرتكم. أن تحديد حجم المروحة الصحيح لطائرة RC مهم جدًا إذا كنت ترغب في الحصول على الأداء الأمثل من محرك ميكانيكي او المحرك الكهربائي والطائرة بشكل عام.

[quads id=2]


خصائص المراوح

يمكن أن تسبب المروحة الخاطئة أضرارًا جسيمة للمكونات وهذا ينطبق بشكل خاص على الطائرات التي تعمل بالكهرباء. لمجرد التفكير في مروحة طائرة RC هي كشيء في مقدمة الطائرة يدور بسرعة كبيرة ، لكن فهم القليل عن كيفية عمل المراوح في الواقع ليس بالأمر السيئ. مراوح طائرات RC ليست أكثر من أجنحة دوارة مثبتة رأسياً. مهمتهم هي تحويل قوة المحرك إلى قوة الدفع ، لسحب / دفع الطائرة في الهواء. يوجد انحناء ” twist ” في المروحة لإنشاء زاوية لكل شفرة ، تمامًا مثل الجناح. يكون الالتواء أكبر باتجاه محور المروحة نظرًا لوجود سرعات هوائية متفاوتة بطول الشفرات ، وبالتالي توليد قوة دفع متباينة. يحدث هذا الاختلاف في توليد الدفع نظرًا لأن أطراف شفرات الدعامة تتحرك بشكل أسرع من الأجزاء الداخلية للشفرات. ويتم تعيين جميع مراوح RC بنوعين من القياسات ، مثلا :

6*12

الرقم 12 هو قطر Diameter القرص التخيلي (‘القوس’) arc الذي تم إنشاؤه بواسطة المروحة أي طول المروحة من الطرف إلى الطرف الآخر , لفهم المقصود بالقوس التخيلي انظر الصورة التالية :

الرقم الثاني هو pitch , يشير إلى أي مدى ، في بوصة ، سوف تتحرك هذه المروحة عبر الهواء في كل دورة واحدة من المحرك (أي كل دورة كاملة من المروحة).  يعد هذا القياس حقًا قيمة نظرية فقط ، لكنها جيدة بما يكفي لمساعدتك في اختيار المروحة ذات الحجم المناسب لطائرتك واحتياجاتك. بشكل عام  كلما زادت قيمة Pitch ، زادت سرعة الطائرة. 

[ads1]

لفهم pitch المروحة  تخيل مقياس اسنان مسمارين لولبيين مختلفين ، الخشنة والناعمة ، يتم تثبيتها في قطعة من الخشب بنفس سرعة الدوران. في الرسم التوضيحي أدناه ، يمثل خطي السهمين مسار كل طرف مروحة. يمكنك أن ترى أن مروحة Pitch الأعلى (10×8) تستغرق دورة واحدة ونصف فقط لتغطية نفس المسافة التي تأخذها pitch (10×4) وذلك في 3 دوائر . لذلك ، مع دوران كل من المحركات والمحركات عند دورة في الدقيقة متطابقة ، فإن المروحة ذات Pich العالي ستنطلق أكثر في نفس الوقت من الزمن – ومن ثم طائرة تطير أسرع.

لذلك يمكنك أن ترى أن اختيار قيمة Pitch يختلف لمسار المروحة سيؤدي إلى تغيير كبير في أداء الطائرة ، حيث تكون السرعة هي العامل الأساسي. لذلك اقولها دائما , ان المراوح ليست فكرة جيدة ان تقوم بصناعتها يدويا لانها ليست عبارة عن مواد بلاستيكية او خشبية توضع امام الطائرة بدون خطة مسبقة . سيؤثر قطر المروحة (10 “في المثال أعلاه) أيضًا على كيفية تحليق الطائرة ، وأيضًا كيفية تشغيل المحرك ، ومرة أخرى ، باتباع توصيات الشركة المصنعة للمحرك هي المكان المناسب للبدء.

وبشكل تقريبي ، يؤثر القطر على مقدار الاندفاع Thrust الناتج ولكن المشكلة المتزايدة وغير المرتبطة بالأداء في هذه الأيام ، المرتبطة بقطر الدعامة ، هي مشكلة الضوضاء. تعمل المروحة ذات القطر الأكبر على تقليل RPM للمحرك ، وتولد مروحة الدوران الأبطأ ضوضاء أقل. في هذا العالم الحساس من الناحية البيئية الذي نعيش فيه ، هذا اعتبار جاد يجب مراعاته عند اختيار المروحة ، خاصة إذا كان موقع الطيران الخاص بك “حساس للضوضاء” (على سبيل المثال ، قريب من المنازل وما إلى ذلك).


شفرات المراوح

غالبية المراوح المستخدمة في هواية الطيران لديها شفرتان ولكن تتوفر مراوح بثلاثة أو حتى أربعة شفرات. يشيع استخدام المراوح ذات الشفرة المزدوجة نظرًا لأنها فعالة نسبيًا ورخيصة الثمن ، ولكن في بعض الأحيان ، تستدعي طائرة من طراز rc المزيد من الشفرات. تؤدي إضافة المزيد من الشفرات إلى تقليل الكفاءة الكلية للمروحة نظرًا لأن كل شفرة يجب أن تقطع هواءً مضطربًا أكثر من الشفرة السابقة – في الواقع ، إن المروحة ذات الشفرة الواحدة هي الأكثر فاعلية ، لكن نادراً ما يتم رؤيتها (في الغالب تقريبًا!) .

يجب موازنة دعامة الشفرة واحدة مع ثقل موازن على الجانب الآخر من المحور للشفرة ، وإلا فإن الطائرة ستهتز إلى أجزاء بمجرد أن تكون المروحة تدور. إذا كان اختيار ثلاثة أو أربعة شفرات ، أو أكثر من اثنين من الشفرات ، من إحدى القواعد العامة تتمثل في تقليل قطر المروحة بمقدار بوصة وزيادة Pitch بمقدار بوصة ، تذكر أن تتبع توصيات الشركة المصنعة للمحرك / المروحة ، واستخدم مقياس واط ميتر إذا كنت ستجرب أحجام مختلفة من المروحة للطائرات الكهربائية. وللحصول على أداء أفضل للطيران ، استخدم مراوح أخف بدلاً من الأثقل. تتمتع المراوح الأخف ب جمود اقل ، مما يعني أن المحرك يحتاج إلى تطبيق عزم دوران أقل لتوليد نفس الدورة في الدقيقة. هذا يؤدي أيضًا إلى تغييرات RPM أسرع مما يؤدي إلى استجابة الطائرة بشكل أفضل.

[ads2]

يؤثر توزيع الوزن بشكل كبير على مقدار الاهتزاز الذي ستولده المروحة. سوف تنتج المروحة المتوازنة اهتزاز اقل ويرجع ذلك الى كفاءة ودقة التصنيع ، في حين أن مروحة غير متوازنة ستؤثر على أداء الطائرة والمحرك وستبدو الطائرة فظيعة. و عادة ما تكون المراوح مصنوعة من مركب بلاستيكي او مواد خشبية ، على الرغم من أن مراوح ألياف الكربون متوفرة أيضًا , مراوح ألياف الكربون لديها عدد من المزايا. إنها تنتج اهتزازًا أقل بسبب صلابتها وهدوئها عند الطيران. أنها أخف بكثير ، وأقوى من المراوح البلاستيكية ومع ذلك ، فهي مرتفعة الثمن.

اقرأ ايضا: 

اترك تعليقاً

أنت تستخدم إضافة Adblock

برجاء دعمنا عن طريق تعطيل إضافة Adblock