التعريف بذيل الطائرة
ذيل الطائرة (بالإنجليزية: Empennage) ويقصد به القسم الخلفي من الطائرة بالكامل، بما يشمله من مثبتات أفقية وعامودية والدفة والمصعد،[١] وتكمن أهمية ذيل الطائرة في تحقيق الاستقرار والتحكم في درجة الانعراج للطائرة، مما يساعد على تسيير الطائرة نحو وجهتها بسهولةٍ وأمان.[٢]
أجزاء ذيل الطائرة
التصميم الهيكلي لذيل الطائرة يضم عدة أجزاء مهمة تعمل معًا لتحقيق التوازن للطائرة، وتشمل هذه الأجزاء كلًا من:[٣]
المثبتات الأفقية والرأسية
المُثبتات هي أجزاء ثابتة تتواجد على أجنحة الطائرات مهما اختلف نوعها، فتوفر ثباتًا للطائرة لإبقائها خلال رحلة الطيران مستقيمة ضمن خط التحليق، كما ويمنع المثبت الأفقي حركة مقدمة الطائرة لأعلى ولأسفل، ويحافظ على ثباتها وتجنب انحنائها عند مواجهة الطائرة للمطبات الهوائية، ولذلك السبب تمتاز المثبتات ببعض الخصائص المهمة التي تُمكنها من القيام بوظيفتها مثل؛ معامل المرونة، ومقاومة الإجهاد، بالإضافة إلى كونها صلبة غير قابلة للكسر.[٣]
الدفة
تُعرف الدفة بكونها قسماً صغيراً متحركاً في الجزء الخلفي من جهاز التثبيت لهيكل ذيل الطائرة، إذ تتصل بالأقسام الثابتة الأخرى للهيكل بواسطة مفصلات، نظرًا لنظام الدفة المتحرك، فإنها تعمل على تغير مقدار القوة الناتجة عن سطح الذيل، لذلك تُستخدم الدفة للتحكم في الانعراج والحركة الجانبية لمقدمة الطائرة والتحكم بها. [٤]
المصعد
وهو الجزء الصغير أو الجُنيح المتحرك الموجود في الجزء الخلفي من المثبت الأفقي للطائرة، يُستخدم لتوليد حركة التأرجح والتحكم في حركة مقدمة الطائرة لأعلى ولأسفل، كما ويحتوي ذيل الطائرة على مصعد متصل بكل جانب من جسم الطائرة، بحيثُ تعمل المصاعد في نظام الأزواج (ارتفاع المصعد الأيمن يعني ارتفاع المصعد الأيسر أيضًا).[٥]
أنواع هياكل ذيل الطائرة
هناك العديد من الأشكال المختلفة التي يمكن أن يتخذها ذيل الطائرة لتلبية المتطلبات المزدوجة للاستقرار والتحكم، ومن أشهر هذه الهياكل ما يلي:[٦][٧]
- الذيل التقليدي: هو الشكل الأكثر شيوعًا لدى معظم الطائرات، إذ يوفر الذيل التقليدي استقرارًا وتحكمًا مناسبين للطائرة بأقل وزن هيكلي، إذ لديه مثبت رأسي واحد موضوع في قسم الذيل المدبب من جسم الطائرة، ومثبت أفقي واحد مقسم إلى جزأين؛ واحد على كل جانب من المستقيم العمودي.
- الذيل T التصميم: هو ثاني أكثر تصميمات الذيل شيوعًا بعد التصميم التقليدي، يصمم ذيل الطائرة على شكل حرف T موفرًا بذلك مساحة أكبر للمحركات التي سيتم وضعها في الخلف، إلا أن العيب الرئيسي لهذا الهيكل يكمن بالوزن، إذ إن الذيل الذي على شكل T أثقل من الذيل التقليدي.
- الذيل الصليبي: يُعد هذا التصميم الحل الأوسط بين الذيل التقليدي والذيل على شكل حرف T، إذ إن وزنه أقل من تصميم T مع إمكانية وضع المحركات في الخلف، وغالبًا ما يستخدم هذا التصميم للطائرات العسكرية.
- الذيل مزدوج التصميم: يُعد الوزن الإجمالي للطائرة ذات التصميم مزدوج الذيل أكبر من وزن الطائرة ذات التصميم ذي الذيل التقليدي، إذ يضع هذا التصميم اثنين من المثبتات الرأسية في نهايات المثبتات الأفقية، مما يوفر تحكمًا جيدًا في الاتجاه أثناء عمليات التحليق منخفضة السرعة.
- تصميم ثلاثي الذيل: يمتاز هذا التصميم باحتوائه على اثنين من المثبتات الرأسية موضوعة في نهايات المثبتات الأفقية، بالإضافة إلى واحد مثبت على جسم الطائرة، يعتبر هذا التكوين مناسبًا تكون الطائرة مقيدة بارتفاع معين للمثبت الرأسي.
المراجع
- ↑ "Parts of an Airplane", nasa, Retrieved 17/3/2022. Edited.
- ↑ Hui Liu (1/1/2020), function of the empennage is to stabilize and control,a rotatable rudder behind it). "Rail transit inspection unmanned aerial vehicle (UAV) systems", sciencedirect, Retrieved 17/3/2022. Edited.
- ^ أ ب "Materials and material requirements for aerospace structures and engines", sciencedirect, 1/1/2012, Retrieved 17/3/2022. Edited.
- ↑ rudder is the small,yawing motion of the aircraft. " rudder - vertical stabilizer", nasa. Edited.
- ↑ Daniel Rodriguez Lopez (13/5/2021), " horizontal stabilizer and an elevator", nasa, Retrieved 17/3/2022. Edited.
- ↑ "Empennage General Design ", fzt.haw-hamburg, Retrieved 17/3/2022. Edited.
- ↑ Nahom Benyam, Emre Mengi ,Christopher Pribilo ,Zachary Price, Yashdeep Sidana (10/6/2020), "Design Report", msol.berkeley, Retrieved 17/3/2022. Edited.
