أصل تقني

طائرة مروحية

Helicopter

طائرة ترتفع بشفرات دوارة فوقها، فتقلع وتهبط عموديًا وتحوم في مكانها دون حاجة إلى مدرج.

نظرة عامة

تعمل كل شفرة من شفرات الدوار الرئيسي كجناح صغير يدور بسرعة، فيولد الرفع حتى والمروحية واقفة. ويدير المحرك الدوار عبر علبة تروس تخفض السرعة، أما دوار الذيل فيقاوم ميل جسم المروحية إلى الدوران عكس الدوار.

كيف تطير المروحية

اختر وضع الطيران لترى كيف تحوم المروحية في مكانها، وكيف تتقدم إلى الأمام، وكيف تهبط بأمان لو توقف المحرك.

في التحويم يدفع الدوار الهواء إلى أسفل بقوة تساوي وزن المروحية، فتبقى ثابتة في الهواء فوق المهبط.

مخطط ثلاثي الأبعاد لمروحية في وضع التحويم H L W الرفع = الوزنسرعة الدوار ≈ 300 لفة/دقرب الأرض يزيد الرفع (أثر الأرض) الدوار الرئيسيعلبة التروسدوار الذيلالميل الجماعيالهواء النازلأثر الأرض
اضغط على الرقم لعرض الخطوة · اسحب المخطط جانبيًا لرؤيته كاملًا
هواء
الرفع= الوزن
سرعة الدوار≈ 300 لفة/د
الارتفاعأمتار قليلة
دوار الذيليقاوم العزم
  1. الدوار الرئيسي

    تدور الشفرات فوق المروحية وتعمل كأجنحة صغيرة تولد الرفع.

    الدوار الرئيسي للمروحيةالرفع الديناميكي الهوائي
  2. علبة التروس

    تنقل العلبة قدرة المحرك إلى الدوار وتخفض سرعته إلى مئات اللفات في الدقيقة.

    علبة التروس الرئيسية للمروحية
  3. دوار الذيل

    يدفع دوار الذيل الهواء جانبًا ليمنع دوران الجسم عكس الدوار الرئيسي.

    دوار الذيل / نظام مقاومة العزم
  4. الميل الجماعي

    يرفع الطيار زاوية كل الشفرات معًا فيزيد الرفع حتى يساوي الوزن.

    الدوار الرئيسي للمروحية
  5. الهواء النازل

    يدفع الدوار كتلة كبيرة من الهواء إلى أسفل، فتندفع المروحية إلى أعلى.

    الدفع من تغير الزخم
  6. أثر الأرض

    قرب الأرض يرتد الهواء النازل فيزيد الرفع قليلًا، فيسهل التحويم فوق المهبط.

يميل الطيار قرص الدوار إلى الأمام، فتميل قوة الدوار ويصبح جزء منها دفعًا يحرك المروحية إلى الأمام.

مخطط ثلاثي الأبعاد لمروحية في الطيران الأمامي F L T D السرعة ≈ 250 كم/سالقرص يميل ≈ 10° للأمامجزء من الرفع يصبح دفعًا الميل الدوريتحليل القوةدوار الذيلعلبة التروسمقاومة الهواءحد السرعة
اضغط على الرقم لعرض الخطوة · اسحب المخطط جانبيًا لرؤيته كاملًا
هواء
السرعة≈ 250 كم/س
ميل القرص≈ 10°
الارتفاعمئات الأمتار
الجسممائل للأمام
  1. الميل الدوري

    يغير الطيار زاوية كل شفرة خلال دورتها، فيميل قرص الدوار إلى الأمام.

    الدوار الرئيسي للمروحية
  2. تحليل القوة

    تميل قوة الدوار، فيحمل جزؤها العمودي الوزن ويدفع جزؤها الأفقي المروحية للأمام.

    الرفع الديناميكي الهوائيالدفع من تغير الزخم
  3. دوار الذيل

    يبقى دوار الذيل يقاوم العزم، ويساعده ذيل الجسم الانسيابي في السرعة العالية.

    دوار الذيل / نظام مقاومة العزم
  4. علبة التروس

    تبقى سرعة الدوار ثابتة تقريبًا، ويتغير الدفع بتغيير زوايا الشفرات.

    علبة التروس الرئيسية للمروحية
  5. مقاومة الهواء

    كلما زادت السرعة زادت المقاومة، فيحتاج الدوار ميلًا أكبر.

    مقاومة الطائرة
  6. حد السرعة

    الشفرة المتراجعة تتحرك عكس الريح، فيحد ذلك من سرعة المروحية القصوى.

لو توقف المحرك تبقى الشفرات تدور بالهواء الصاعد خلالها أثناء النزول، ثم يستعمل الطيار طاقة دورانها ليهبط بلطف.

مخطط ثلاثي الأبعاد لمروحية في الهبوط بالدوران الذاتي نزول المحرك مفصول عن الدوارسرعة النزول ≈ 10 م/ثE = ½ I ω² تُستعمل قبل اللمس فصل المحركخفض الجماعيالهواء الصاعدنزول مضبوططاقة الدوارالرفع الأخير
اضغط على الرقم لعرض الخطوة · اسحب المخطط جانبيًا لرؤيته كاملًا
هواء
المحركمفصول
النزول≈ 10 م/ث
الدواريدور بالهواء الصاعد
قبل اللمسرفع الجماعي
  1. فصل المحرك

    تفصل وصلة الدوران الحر في علبة التروس المحرك المتوقف عن الدوار.

    علبة التروس الرئيسية للمروحية
  2. خفض الجماعي

    يخفض الطيار زاوية الشفرات فورًا حتى لا تتباطأ.

    الدوار الرئيسي للمروحية
  3. الهواء الصاعد

    أثناء النزول يمر الهواء من أسفل إلى أعلى خلال الدوار فيبقيه يدور ويولد رفعًا.

    الرفع الديناميكي الهوائي
  4. نزول مضبوط

    تنزل المروحية بسرعة ثابتة تقريبًا، ويوجهها الطيار نحو مكان آمن.

    دوار الذيل / نظام مقاومة العزم
  5. طاقة الدوار

    الدوار الثقيل يخزن طاقة حركية كبيرة في دورانه.

    الطاقة الحركية
  6. الرفع الأخير

    قبل اللمس يرفع الطيار الجماعي، فتتحول طاقة الدوار إلى دفع يبطئ النزول.

    الدفع من تغير الزخم
محتوى الأصل

اختر نوع الكيان لاستعراض المحتوى المرتبط.

المكونات الرئيسية

الدوار الرئيسي للمروحيةHelicopter Main Rotor
دوار الذيل / نظام مقاومة العزمHelicopter Tail Rotor / Anti-Torque System
علبة التروس الرئيسية للمروحيةHelicopter Main Gearbox

يُستخدم في المنشآت

المنشآت التي يدخل فيها هذا الكيان كأصل أو نظام.

مهبط طائرات مروحيةHeliport

المبادئ المرتبطة

الرفع الديناميكي الهوائيAerodynamic Lift
الدفع من تغير الزخمThrust from Momentum Change