ریشه بال

ریشه بال یک هواپیمای ساده، یک گرومن امریکن ای‌ای-۱، که لبه تیز ریشه بال را نشان می‌دهد.

ریشه بال بخشی از بال در یک هواپیمای بال ثابت یا سفینه فضایی بالدار است که به بدنه نزدیک‌تر است،[۱] و محل اتصال بال به بدنه است این اصطلاح همچنین برای محل اتصال بال با بال مقابل، یعنی روی خط مرکزی بدنه، مانند بال بالایی یک هواپیمای دوباله، استفاده می‌شود. انتهای مخالف ریشه بال، نوک بال است.

در طول پرواز عادی و فرود، ریشه بال هواپیما معمولاً در معرض بیشترین نیروهای کششی در سراسر هواپیما قرار می‌گیرد.

یعنی این نقطه بیشتر معرض فشار قرار می‌گیرد.

ریشه بال به عنوان وسیله‌ای برای کاهش اصطکاک بین بال و بدنه، استفاده از فیرینگ‌ها (که اغلب به عنوان «فیله‌های بال» شناخته می‌شوند) در نیمه اول قرن بیستم رایج شد؛[۲][۳] استفاده از فیرینگ‌های ریشه بال به دلیل دستیابی به ویژگی‌های پرواز مطلوب‌تر در سرعت‌های بالا و پایین، مورد توجه قرار گرفته است.[۴] علاوه بر این، نوآوری‌ها و رویکردهای مختلف دیگری برای تأثیرگذاری/کنترل جریان هوا در مجاورت ریشه بال برای دستیابی به عملکرد مطلوب‌تر هواپیما توسعه داده شده‌اند.[۵] روش‌های محاسباتی مختلفی برای طراحی ریشه بال بهینه یک هواپیما ابداع شده است.[۶]

خستگی فلز به عنوان یک عامل محدودکننده حیاتی در طول عمر مرتبط با ریشه بال شناخته شده است که در صورت عدم کنترل، در نهایت منجر به حادثه ای فاجعه‌بار خواهد شد.[۷] بر این اساس، در تعمیر و نگهداری هواپیما، ارزیابی‌های دوره‌ای ریشه بال برای بررسی ترک‌خوردگی ناشی از خستگی فلز و سایر نشانه‌های شکستگی، امری رایج است. برای این منظور، استفاده از کرنش‌سنج‌های مناسب، رواج یافته است، اگرچه روش‌های جایگزین تشخیص نیز مورد استفاده قرار گرفته‌اند.[۸]

در مورد هواپیماهای مافوق صوت، ریشه بال از نظر انتقال حرارت و خواص اتلاف آن، به عنوان یک ناحیه ساختاری حیاتی در نظر گرفته می‌شود.[۹]

منابع

  1. Peppler, I.L. : From The Ground Up, page 9. Aviation Publishers Co. Limited, Ottawa Ontario, Twenty Seventh Revised Edition, 1996. شابک ۰−۹۶۹۰۰۵۴−۹−۰
  2. "US2927749A: Airfoil wing root fillet". 1956.
  3. Garrison, Peter (February 2019). "The Perfect Airplane Wing". Air & Space Magazine.
  4. "Wing Root Fairings". utdallas.edu. Retrieved 16 June 2020.
  5. "US6152404A: Apparatus for influencing a wing root airflow in an aircraft". 1997.
  6. Large, E (March 1981). "The optimal planform, size and mass of a wing". The Aeronautical Journal. Cambridge University Press. 85 (842): 103–110. doi:10.1017/S0001924000029481.
  7. Yousefirad, Behzad (1 January 2005). "Fatigue response of aircraft wing root joints under limit cycle oscillations". Ryerson University. Archived from the original on May 23, 2021. Retrieved June 16, 2020.
  8. Lindauer, Jason M. (June 2010). "F/A-18(A-D) Wing Root Fatigue Life Expended (FLE) Prediction without the use of Stain Gage Data" (PDF). Naval Postgraduate School. Archived from the original (PDF) on December 1, 2020.
  9. Schwarz, Arman (2014). "Experimental Study of Hypersonic Wing/Fin Root Heating at Mach 8". University of Queensland.