ڕاکێشانی شەپۆل

لە زانستی فڕیندا ڕاکێشانی شەپۆل یەکێکە لە بەشە سەرەکییەکانی (aerodynamic drag) لەسەر باڵەکان و لاشەی فڕۆکە و لەسەر بەشی کۆتایی پەروانەکان و جووڵەی مووشەکەکان کە بەخێراییەک نزیک لە خێرایی دەنگ یان سەروو خێرایی دەنگ جووڵە دەکەن بەھۆی بوونی شەپۆلە ڕاتەکاندنەکان. ڕاکێشانی شەپۆل سەربەخۆیە لە کاریگەری خلیسکی و دەیەوێت خۆی نیشان بدات وەکوو زیادبونێکی لەناکاو و کارتێکەر لە ڕاکێشاندا وەکوو زیادبوونی خێرایی ئۆتۆمبێلێک بۆ گەورەترین ژمارەی ماخ (Mach number). ئەوە بەرزبوونەوەیەکی لەناکاو کارتێکەرە لە ڕاکێشانی شەپۆلدا کە بە واتای بەربەستی دەنگ دێت.

ھەڵسەنگاندنێکی گشتی

ڕاکێشانی شەپۆل خۆی نیشان دەدات وەکوو بەشێک لە ڕاکێشانی پەستان بەشێوەیەکی گونجاو بۆ کاریگەری توانای پەستاوتن بەھۆی درووستبوونی شەپۆلەکانی ڕاتەکاندن لە دەورووبەری لاشەکە. شەپۆلەکانی ڕاتەکاندن ھێزێکی ڕاکێشانی زۆر درووست دەکەن کە دەتوانێت ببێتە ھۆی ڕاکێشانی لاشە. ھەرچەندە شەپۆلەکانی ڕاتەکاندن بەشێوەیەکی گشتی خێراییان لەسەروو خێرایی دەنگەوەیە بەڵام دەکرێت لەگەڵ خێرایی فڕۆکەکەش لە چەند بەشێک لە لاشەی فڕۆکەکە کە خێراییان دەگاتە سەروو خێرایی دەنگ درووست ببن. ئەم کاریگەریە بەشێوەیەکی گشتی لە فڕۆکەدا دەردەکەوێت لە خێراییەک نزیک لە خێرایی دەنگ لەدەوری (٠٬٨ Mach) بەڵام دەکرێت لەھەر خێراییەک کە زیاتر بێت لە (critical Mach) لە فڕۆکەدا ئەو کێشەیە بەدی بکرێت. ئەوەی دیارە پێش ساڵی ١٩٤٧ وایان بیردەکردەوە کە مەکینەی تەیارەکان وەکوو پێویست بەھێز نین تا بتوانن بەسەر ھێزی زۆری ڕاکێشاندا زاڵ بن یان ئەوەی ھێزەکان بە ئەندازەیەک بەھێزبن کە فڕۆکە مەترسی شکانی لێ بکرێت لە کاتی فڕیندا ئەمەش بەواتای بەربەستی دەنگی دێت.

لێکۆڵینەوە

لە ساڵی ١٩٤٧ لێکۆڵینەوەکانی پەیوەست بە ڕاکێشانی شەپۆل بووە ھۆی گەشەپێدانی چەند شکڵێکی جیاواز بۆ کەمکردنەوەی ڕاکێشانی شەپۆل تا ئاستی ڕیگەپێدراو لە ڕووی تیۆرییەوە. بۆ لاشەی فڕۆکە شکڵی (Sears–Haack body)یان دەست کەوت کە شکڵێکی پانەبڕگەیی گونجاوە پێشنیاریان کرد بۆ ھەر قەبارەیەکی ناوەکی دیاریکراو. (von Kármán ogive) شکڵێکی ھاوشێوەیە بۆ ئەو لاشانەی کە کۆتاییەکی نووک سافی ھاوشێوەی موشەکیان ھەیە. ھەردووکیان لەسەر بنچینەی شکڵی باریک و درێژ بە کۆتاییەکی ساف درووست کراون، جیاوازییەکی سەرەکییان ھەیە کە ئەویش ئەوەیە کە (ogive) تەنھا لە یەک کۆتاییەوە نوکی ھەیە.

کەمکردنەوەی ڕاکێشان

بەشێک لە تەکنیکە نوێیە گەشەپێدراوەکان بە درێژایی جەنگی جیھانی دووەم و دوای کۆتایی ھاتنی جەنگی جیھانی دووەمیش یەک بە دوای یەک توانییان بڕی ڕاکێشانی شەپۆل کەم بکەنەوە، تا سەرەتایی ساڵانی ١٩٥٠کان کۆتا جۆری فڕۆکە جەنگییەکان دەیانتوانی بگەنە سەرووی خێرایی دەنگ. ئەم تەکنیکانە بە خێرایی لەلایەن دیزاینەرەکانی فڕۆکە سودیان لێ وەرگیرا. ڕێگایەکی ئاسایی بۆ چارەسەری کێشەی ڕاکێشانی شەپۆل سوود وەرگرتن بوو لە باڵی ڕاماڵدراو کە لە ڕاستیدا پێش جەنگی جیھانی دووەم پێشکەوتنی بە خۆیەوە دیوە و لە ھەندێک لە دیزاینەکانی فڕۆکە چەنگیەکانی ئەڵمانیا سوودی لێ وەرگیرا. ماڵینی باڵەکان دەبێتە ھۆی ئەوەی کە لە ئاڕاستەی بادا باڵەکان تەنکتر و درێژتر بێنە پێش چاو، درووست کردنی ئەو شێوە باڵانە چاولێگەری بوو کە زۆر نزیک بوو لە شێوەی (von Kármán ogive)، لە کاتێکدا کە ھێشتا لە خێراییەکی کەمدایە جەماوەیی و ئەستووری گرنگن و بەسوودبەخشی دەمێننەوە. لەکاتی درووستکردنی باڵێک کە زۆر تەنک بێت نابێت ڕاماڵدرێت. ئەم ڕێگە چارەیە لە ھەندێ دیزایندا بەکارھێنرا، سەرەتا لەگەڵ (Bell X-1)دا، کە یەکەمین فڕۆکە بوو کە توانای ھەبوو بە خێرایی دەنگ بڕوات. خاڵی نەرێنی ئەم دیزاینە ئەوەیە کە باڵ بەڕادەیەک تەنکە کە زۆر گونجاو نیە بۆ بەکارھێنانی بۆ خەزنکردنی سوتەمەنی یان ئەو ئامێرانەی کە فڕۆکە پێی دەنیشێتەوە. ئەم جۆرە باڵانە لە موشەکەکان زۆر بەکاردێت ھەرچەندە لەو بوارەدا زۆرربەی کات بە پەڕماسی ("fins") ئاماژەی پێ دەکرێت. شکڵی لاشەی فڕۆکە گۆڕانی بەسەرادا ھات لەگەڵ ناساندنی یاسای رووبەری (Whitcomb). (Whitcomb) کاری دەکرد لەسەر تاقیکردنەوە جیاوازەکانی شێوەی لاشەی فڕۆکە بۆ ڕاکێشانی کاتێک نزیک لە خێرایی دەنگ دەجوڵێن، لەدوای بینینی سیمینارێک لە لایەن (Adolf Busemann) لە ساڵی ١٩٥٢ گەیشتە ئەو بڕوایەی کە لاشەی(Sears-Haack) شیاوە بۆ ھەموو فڕۆکەیەک بەکاربھێندرێت نەک تەنھا بۆ لاشەی فڕۆکەیەکی دیاریکراو. ئەمە ئەوە دەگەیەنێت کە لاشەی فڕۆکە پێویستە بە شێوەیەکی تەسکتر درووست بکرێت لەو شوێنەی کە دەبەسترێتەوە بە باڵەکان بۆ ئەوەی کە پانە بڕگەی ھەموو فڕۆکەکان لە گەڵ لاشەی (Sears-Haack) وەکوو یەک بن.

(Convair 990) خاوەنی لاشەیەکی تایبەتی دژە ڕاتەکاندن بوو. فڕۆکە مۆدێرنەکان بەگشتی شکڵێکی زۆر وردیان ھەیە لەبەر یاسای ڕووبەر.

دەتوانین بەکارھێنانەکانی یاسای ڕووبەر ببینین کە بەکارھێنراوە لە لاشەی دژە ڕاتەکاندن لە فڕۆکەدا کاتێک بە خێراییەک نزیک لە خێرایی دەنگ دەجوڵێت کە ھەندێ سیخۆش دەگرێتەوە. لاشە دژە ڕاتەکاندنەکان کە داپۆشەرێکی بەدرێژایی لێواری باڵەکان ھەیە و گرنگیەکەی ھەمان ڕۆڵی دیزاینی لاشەی وردی لە فڕۆکەکانی تردا ھەیە کە بە خێراییەک نزیک لە خێرایی دەنگ دەجوڵێن.

ڕێگاکانی تری کەمکردنەوەی ڕاکێشان

چەندین ھەوڵی تر بۆ کەمکردنەوەی ڕاکێشانی شەپۆل ناسێندران لەماوەی چەند ساڵێکدا. (supercritical airfoil) بریتییە لەو جۆرەی کە دەبێتە ھۆی بەرزبوونەوەی خێرایی کەم بەشێوەیەکی گونجاو وەکوو (airfoil)ێکی ئاسایی، بەڵام تا ڕادەیەکی زۆر خاوەنی تایبەتمەندییەکی نزیکە لە (von Kármán ogive)ە. ھەموو فڕۆکە نەفەرھەڵگرە مۆدێرنەکان سوود لە جۆری (supercritical airfoil) وەردەگرن و ھەروەھا ھەوا بەخێراییەکی گەورەی سەروو دەنگ بەسەر ڕووی سەرەوەی باڵەکاندا دەڕوات.

ھاوکێشەی بیرکاری

بۆ (aerofoil)ێکی رووتخت

$cd_{w}=4*{\frac {\alpha ^{2}}{\sqrt {(M^{2}-1)}}}$

بۆ (aerofoil)ێکی دوو نووکی

$cd_{w}=4*{\frac {\alpha ^{2}+(t/c)^{2}}{\sqrt {(M^{2}-1)}}}$

تێبینییەکان

• L. J. Clancy (1975), Aerodynamics, Section 11.7
• من چۆن راکێشانی شەپۆل حساب بکەم لە (aerofoil)ێکی سەروودەنگدا؟

سەرچاوەکان

L. J. Clancy (1975), Aerodynamics, Pitman Publishing Limited, London. ISBN 0-273-01120-0