اثر زمین • Ground Effect
کمپینگ • آموزش ناوبری در پاراگلایدر • بخش پایانی
فوریه 4, 2019
سرعت و تندی • Speed & Velocity
فوریه 9, 2019
Ground effect اثر زمین
ground effect نقش مهمی در فرود یا تیک آف شما بازی می کند. بدین صورت که وسیله پروازی ما هنگام take off با انرژی کمتر و در مسافت کوتاهتر به پرواز درمی آید و اما اثر آن در زمان landing موجب طولانی تر شدن مسیر فرود ما می گردد.
علت بوجود آمدن ground effect :
در طول یک پرواز معمولی، فشار استاتیکی وارد بر سطح زیرین بال نسبت به سطح رویی آن بیشتر است. همانطور که می دانید بال ما در هنگام پرواز در حال فشار آوردن بر هوای زیر خود می باشد و آن را به سمت پایین هدایت می کند.
حال زمانی که بال به سطح زمین نزدیک می شود باعث فشرده و محبوس شدن حجم هوای موجود در فضای بین بال و زمین می شود . که نتیجه این امر ایجاد بالشتکی از هوا و افزایش فشار در این منطقه می شود که باعث افزایش lift و کاهش drag می شود.
نکته: اگر وسیله پروازی با سرعت بیشتری در حال فرود باشد تاثیر ground effect بر روی آن بیشتر خواهد شد.
مثل اینکه وسیله پروازی ما در نزدیکی زمین بر روی بالشتکی از هوا قرار گرفته و بصورت شناوربر روی آن در می آید.
همانطور که می دانید wing tip vortices به سمت پایین حرکت می کنند وحال ببینید چه اتفاقی برای این جریانات می افتد وقتی که بال وسیله پروازی به سطح زمین نزدیک می شود.
ground effect محدوده تشکیل wing tip vortices ها را هر چقدر هم که بزرگ باشند کاهش می دهد.
wing tip vortex ها جریانات هوایی هستند که در انتهای بال به صورت پیچشی حرکت می کنند و زاویه رو به پایین دارند(همان جریاناتی که به نام down wash شناخته می شود)
هنگامی که بال نزدیک زمین است wing tip vortex ها نمی توانند بزرگ شوند زیرا به زمین برخورد می کنند و از بین می روند.
downwash باد نسبی را به سمت پایین منحرف می کند، در نتیجه هر چه میزانdown wash بیشتر باشد باد نسبی رو به سمت پایین هم بیشتر می شود و دانستن این موضوع به یک دلیل بسیار مهم است lift همیشه عمود بر relative wind است.
در تصاویر بالا می توانید ببینید که هر کجا downwash کمتری دارید بردار lift نسبت به نیروی گرانش عمود تر می شود و زمانی که downwash زیاد شود بردار lift بیشتر به عقب کشیده می شود در نتیجه induce drag افزایش می یابد.
*در چنین شرایطی از همه مهم تر این است که این حالت باعث ایجاد انرژی بیشتر در بال می شود و downwash و vortex را افزایش داده، در نتیجه drag بیشتری تولید می شود.
وقتی به سطح زمین نزدیک می شوید، downwash کاهش می یابد، vortex کاهش می یابد و این بدین معناست که induce drag شما نیز کاهش می یابد.
سه اثر مهمی که ground effect ایجاد می کند:
1.بردارعمودی لیفت بزرگتری خلاف جهت نیروی وزن تشکیل می شود.
2.لیفت رو به عقب کمتری دارید که باعث کاهش drag می شود.
Vortex.3 ها کوچکترو downwash کمتر و dragکاهش می یابد.
برای تاثیر ground effect چقدر باید به زمین نزدیک شد؟
تا زمانی که به اندازه طول یک بال به زمین نزدیک شوید. اما هرچه نزدیکتر شوید induce drag به صورت قابل توجهی کاهش می یابد که نتیجه آن افزایش ground effect است.
3 Comments
عالی بود ممنون??
ممنون از شما
Ground effect یا نزدیک شدن هواپیما به مقدار ۱wing span به سطح زمین .باعث برخورد down wash ها به سطح زمین شده و کاهش down wash ها را شامل میشود.
کاهش down wash باعث افزایش effective angle of attack میشود و چون یکی از شرایط ایجاد lift داشتن
Angle of attack است میتوان گفت ground effect باعث افزایش lift میشود.
و افزایش lift باعث افزایش induced drag میشود.