کتاب تئوری پرواز و آیرودینامیک

کتاب تئوری پرواز و آیرودینامیک نوشته‌ی چارلز ئی دال و جیمز ئی لوییس، به مباحثی چون جو و اندازه‌گیری سرعت هواپیما، هوابُرها و نیروهای آیرودینامیکی، عملکرد و کارایی کاربردی هواپیمای جت، عملکرد و کارایی کاربردی هواپیمای ملخی و ... می‌پردازد.

درباره‌ی کتاب تئوری پرواز و آیرودینامیک:

شناخت نیروهای تأثیرگذار بر پرواز یک جسم پرنده، بخشی از الزامات علوم هوانوردی و پیش نیاز ورود به حوزه آیرودینامیک است که قدمتی بیش از یک قرن و به اندازه اختراع هواپیما دارد. اگر در آن زمان مشکل برادران رایت تنها محاسبه شکل و حالات بال و بدنه یک هواپیمای ساده و اعمال برخی قوانین فیزیک برای پروازی کوتاه در ارتفاع پایین بود، امروز معادلات پیچیده فرود و برخاست، اصول رانش، شتاب و سرعت، گشتاورها، جریان سوخت، تعادل و پایداری و به طور کلی، تمامی نیروهای وارد بر جسم، نقشی غیر قابل تردید در شکل گیری اجزا و ساختار حرکت هواپیما ایفا می‌نماید. طبیعی است که با گذشت زمان و دستیابی به فناوری‌های نوظهور، ضرورت توجه به مفاهیم علمی آیرودینامیک به یک مؤلفه حیاتی برای پیشبرد اهداف طراحان، پژوهشگران و کاربران این حوزه تبدیل شده است.

دانش بدون مرز آیرودینامیک علاوه بر حوزه‌های صنعتی و تجاری، بخش قابل توجهی از فعالیت‌های دفاعی را نیز در کانون توجه خود قرار داده است. طراحی و آزمایش بسیاری از سامانه‌های زمینی، شناورهای سطحی و زیر سطحی و پرنده‌های سبک و سنگین نظامی تنها با توسل به قوانین آیرودینامیک امکان‌پذیر خواهد بود. این بخشی از فرآیند پیچیده‌ای است که ضریب اعتماد به عملکرد یک محصول تولیدی را تضمین می‌کند. بدیهی است که این اهمیت در حوزه‌های عملیاتی و پرواز تنوعی از اجسام پرنده که به تقابل با تهدیدات امنیتی اختصاص یافته‌اند، شرایط ویژه‌ای را خلق نموده و ترکیبی از مهارت‌های فردی و تخصصی و سرعت عمل در اتخاذ تصمیم‌های راهوردی را در خود جای خواهد داد.

کتاب تئوری پرواز و آیرودینامیک (Flight Theory and Aerodynamics) به چه کسانی پیشنهاد می‌شود؟

چارلز ئی دال (Charles Edward Dole) و جیمز ئی لوییس (James E. Lewis) مطالب این کتاب را برای خلبانان، مهندسین پرواز، افسران ایمنی، علاقه‌مندان و کلیه گرایش‌های مرتبط با دانش هوانوردی لحاظ کرده‌اند. بر این اساس می‌توان با اطلاع‌رسانی و ایجاد زمینه‌های مناسب، برخی از نیازهای آموزشی و تخصصی نهادهای مربوطه (از جمله مراکز آموزش علوم هوانوردی) را با مطالب کتاب حاضر تأمین نمود.

در بخشی از کتاب تئوری پرواز و آیرودینامیک می‌خوانیم:

برای هوابرهای غیر متقارن، هنگامی که زاویه حمله تغییر می‌کند، مرکز فشار (.C.P) در امتداد خط وتر هوائر حرکت می‌کند. با افزایش زاویه حمله (AOA)، مرکز فشار به سمت جلو حرکت می‌کند و برعکس. این حرکت باعث پیچیده و مشکل شدن محاسبات تعادل و پایداری و تحلیل تنش هواپیما می‌شود. نقطه‌ای بر روی هوابرهای غیر متقارن وجود دارد که در آن نقطه با شرط ثابت بودن سرعت، گشتاور پیچشی با تغییر زاویه حمله ثابت است و تغییر نمی‌کند. این نقطه تحت عنوان مرکز آیرودینامیک (AC) شناخته می‌شود.

مرکز آیرودینامیک، شبیه مرکز فشار نیست و با تغییر زاویه حمله تغییر نکرده و حرکت نمی‌کند. اگر به این نکته توجه کنیم که نیروهای برا و پسای هواپیما در مرکز آیرودینامیک وارد می‌شوند، محاسبات به مقدار زیادی ساده خواهد شد. موقعیت مرکز آیرودینامیک، بسته به نوع هوار به مقدار ناچیزی تغییر می‌کند. در حالت پرواز زیر صوت، این مرکز در پشت لبه حمله بین 23 درصد تا 27 درصد وتر است. در حالت مافوق صوت مرکز آیرودینامیک تا 50 درصد وتر نیز به سمت عقب منتقل می‌شود.