اگر تا به حال از پنجره هواپیما به بیرون نگاه کرده باشید، متوجه وجود زائده ای کوچک در انتهای بال ها شده اید. آن ها «بالچه» نام دارند و در تمامی هواپیماهای جدید مورد استفاده قرار می گیرند. اما علت به کار گیری آن ها چیست؟ ما در این مقاله قصد داریم به همین مسئله بپردازیم.
بالچه ها کشیدگی ناشی از بلند شدن هواپیما را کاهش می دهند. علت استفاده از آن ها ساده تر از چیزی است که ما تصور می کنیم. بالچه ها باعث می شوند که بالها بتوانند در فرایند بلند شدن نقش موثرتری ایفا نمایند. این امر سبب می شود به نیروی کمتری برای بلند شدن هواپیما احتیاج باشد و در نتیجه موتورها کارایی بهتری خواهند داشت. کاهش مصرف سوخت، تولید دی اکسید کربن کمتر و کاهش هزینه ها در خطوط هوایی از مزایای استفاده از آن ها به شمار می رود.
بر اساس اعلام شرکت بوئینگ، بالچه های مورد استفاده در هواپیماهای ۷۵۷ و ۷۶۷ می توانند اشتعال سوخت را تا ۵ درصد افزایش داده و تولید گاز دی اکسید کربن را تا ۵ درصد کاهش دهند. یکی از خطوط هوایی که ۵۸ دستگاه هواپیمای ۷۶۷ را در اختیار دارد، سالانه ۵۰۰ هزار گالن در مصرف سوخت صرفه جویی خواهد نمود.
همانطور که قبلا به آن اشاره نمودیم، بالچه ها می توانند تاثیر «کشیدگی ناشی از بلند شدن» را کاهش دهند. فشار هوایی که هنگام پرواز در بالای بال وجود دارد، مقداری کمتر از فشار هوای موجود در زیر بال برآورد می شود. فشار هوای زیر بال در نزدیکی نوک، فشار کمتر بالای بال را تحت تاثیر قرار داده و گرداب ایجاد می کند. این پدیده به صورت سه بعدی در بالای بال ها جریان پیدا می کند. آن ها علاوه بر جلوگیری از ورود هوا به بالا و روی بال ها، هوا را نیز عقب نگه می دارند و به این ترتیب، کشیدگی هنگام بلند شدن کاهش می یابد.
با ورود بالچه ها به صنعت، هواپیما قادر است قدرت گرداب نوک بال را کاهش دهد.
همچنین افزایش طول بال نیز می تواند به از بین رفتن کشیدگی منجر گردد. اما در بسیاری از موارد، تولیدکنندگان هواپیما به دلایلی قادر به ساخت بال های بلندتر نیستند. به عنوان مثال، هواپیماهایی مانند بوئینگ ۷۳۷ و ۷۵۷ پروازهای خود را از فرودگاه هایی انجام می دهند که برای پروازهای داخلی کوتاه تا متوسط ساخته شده اند. به علت عدم نیاز چنین مسیرهایی به هواپیماهای بزرگ، فضای کمتری به آن ها اختصاص می یابد. در واقع اندازه پرنده های غول پیکر با توجه به فضای پارکینگ محدود می شود.
بنابراین به جای ساخت بال های طولانی تر، بوئینگ از بالچه ها برای دستیابی به اهداف خود استفاده می کند.
اگر محدودیتی در فضا (پارکینگ) وجود نداشته باشد، استفاده از بالچه ها چندان ضرورت پیدا نمی کند. بوئینگ ۷۷۷ از آن دسته هواپیماهایی است که به این فناوری مجهز نشده اما می تواند همان عملکرد را ارائه دهد.
آن ها نخستین بار توسط «ریچارد ویتکام» در مرکز تحقیقات ناسا توسعه داده شده اند و از آن زمان تاکنون، تولیدکنندگان همواره برای افزایش و بهبود کارایی بالچه ها در تلاش بوده اند. نسل اول آن ها در هواپیماهایی مانند بوئینگ ۷۴۷-۴۰۰ و MD11 استفاده شده اند و توانستند اشتعال سوخت را ۲.۵ تا ۳ درصد افزایش دهند.
نسل دوم که در بوئینگ ۷۳۷، ۷۵۷ و ۷۶۷ به کار گرفته شد، بسیار بزرگتر از نمونه های قبلی بود و انحنای بیشتری نیز داشت. آن ها اشتعال سوخت را ۴ تا ۶ درصد بهبود بخشیدند. نمونه ای که امروزه در هواپیمای ۷۳۷ جدید استفاده می شود، در مقایسه با نسل قبلی ۱ تا ۲ درصد بهتر عمل می کند. در ادامه از شما دعوت می کنیم به تماشای ویدیویی در همین زمینه بنشینید.
بدون نظر