הזדקרות
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
הזדקרות (Stall) היא מושג באווירודינמיקה שמשמעותו היא ניתוק העילוי (זרימת האוויר \ airflow) במשטח הכנפיים במטוס, ובשל כך עירעור האיזון האווירדינאמי בין ארבעת הכוחות השולטים במטוס:
א.דחף
ב.כוח גרר
ג.כבידה
ד. עילוי
בשל ניתוק העילוי גוברת השפעת כוח הכבידה משאר הכוחות והתוצאה היא 'נפילה במקום' של המטוס מטה, בלא מומנט תקני של דחף, ואובדן יכולת שליטה תקנית במטוס.
במצב רגיל כנפי המטוס נמצאים במצב מיושר למול מסת האוויר ועקב הפרופיל האווירודינמי של הכנף במפגשה על האוויר נוצר העילוי (lift), (כשזווית ההתקפה תקנית), כשזווית ההתקפה גבוהה מדי (מקובל לא לעבור את ה-15 מעלות בהמראה-takeoff, ו-10 מעלות בשיוט-cruising, גישה לנחיתה-approach, וריחוף-flare) הכנף מתנתקת מזרם האוויר והאוויר מתנגש בכנף במקום לעוקפה מסביב, מכיוון שהאוויר מתנגש בכנף (ויוצר גרר) ולא עובר מתחתיתה ומעלייה (ויוצר עילוי) אזי אין כוח שיתנגד לכוח הכבידה, בצד הכף העליונה נוצרות מערבולות ולא זרימה בלחץ נמוך (בייחס לכנף התחתית) וכתוצאה מכך המטוס מאבד גובה ונופל.
תוכן עניינים |
[עריכה] גרף
הגרף מראה את הקשר בין זווית ההתקפה (α) למקדם העילוי, אשר משפיע ביחס ישר על העילוי הנוצר על הכנף. זווית ההזדקרות מתוארת בגרף כנקודה אחריה ישנה נפילה חדה בעילוי הנוצר על הכנף. ניתן לראות כי העילוי המירבי נוצר בזווית אשר קרובה מאוד לזווית ההתקפה המירבית (בגרף זה זווית ההתקפה המירבית עומדת על 17.5 מעלות, אך הזווית משתנה מפרופיל אחד למשנהו). ניתן עוד לראות כי כאשר זווית ההתפקה חורגת מהזווית המקסימלית, כמות העילוי על הכנף קטנה באופן חד - זהו מצב של הזדקרות.
בגרף מתואר קשר בין זווית ההתקפה להזדקרות, אך בקרב טייסים נהוג לדבר על הזדקרות בהקשר של מהירות הטיסה. זאת כיון שקיים קשר ברור בין זווית ההתקפה למהירות הטיסה - הנמכת מהירות הטיסה תדרוש זווית התקפה גדולה יותר (על מנת לשמור על אותה כמות עילוי), והגדלת מהירות הטיסה מאפשרת את הקטנת ז"ה בה טס המטוס. כך, כאשר מהירות הטיסה הולכת וקטנה, המטוס נוטה להגדיל את זווית ההתקפה עד אשר הוא מגיע לזווית הקריטית. המהירות בה טס המטוס כאשר הוא בזווית ההתקפה המקסימלית, היא מהירות ההזדקרות של המטוס באותה תצורת טיסה (משקל, תאוצה, גובה וכו'). שימוש במדפים מוריד את מהירות ההזדקרות ומאפשר למטוס לטוס בטווח מהירויות נמוך יותר (למשל, לצורך נחיתה). מהירות ההזדקרות גדלה אם המטוס נמצא תחת כוח משיכה (g) גדול מאחד, בצירו האורכי.
הערה - מהירות ההזדקרות תלוייה גם בגובה הטיסה, אך ישנן מספר שיטות למדוד את מהירות הטיסה ולהציגה. בשימוש במהירות EAS, מוכנס תיקון אשר בעקבותיו מהירות ההזדקרות היא ערך קבוע לכל גובה.
[עריכה] גורמים לההזדקרות
- מהירות נמוכה מעבר למהירות המומלצת על ידי יצרן כלי הטיס (בדרך כלל מהירות הגישה הינה 30 קשרים מעל מהירות ההזדקרות.
- אי שימוש, או שימוש לא נכון, במדפים בתהליך הנחיתה או בהמראה
- זווית התקפה גבוהה מדי.
- כניסה לסחרור (spin) עקב היגוי יתר ואובדן שליטה (נפוץ בעיקר במטוסי קרב סילוניים) בביצוע תימרונים חריפים במהירות גבוהה. ישנה גם שיטת היחלצות מיוחדת למצב זה (spin recovery).
- זווית הטיית גוף המטוס בשיעור גדול מדי-מקובל לא לעבור את ה30 מעלות, זווית זו משתנה בהתאם לסוג המטוס ומהירותו.
- מערבולות ורוחות אשר באות מכיוונים בלתי רגילים בקו מאוזן בעיקר עיליות או תחתיות (דהיינו רוחות או מערבולות אשר מייצרות זרמים ש'דוחפות' מטוסים לזווית שלילית או חיוביות) ופוגמות בעילוי האוורודינאמי (כמו למשל במינוח מקצועי downwash).
[עריכה] פתרונות ליציאה ממצב ההזדקרות
- הורדת זווית ההתקפה לזווית שלילית (צלילת הכלי).
- פתיחת כוח מנוע למלא.
- שימוש בהגה כיוון לאיזון כלי הטיס (במטוסים קלים בעלי מדחף אחד-רגל ימין)
[עריכה] קישורים חיצוניים
מאמר על זווית ההתקפה באתר "האגודה הישראלית לקידום התעופה"
הבהרה: המידע בוויקיפדיה הוא כללי ואינו מהווה תחליף לשיעורי טיס מקצועיים.
