استال شدن یعنی چه؟

روسنتر ( Aerocenter.ir ) : در سیالات پویا (دینامیکی)، واماندگی یا همان Stall بر اثر کاهش ضریب نیروی بالابرنده Liftبه دلیل افزایش زاویه حمله Angle of attack توسط مقطع آیرودینامیکی بال Airfoil پدید می آید.

این پدیده زمانی رخ می دهد که زاویه بحرانی حمله Critical Angle of attack مقطع آیرو دینامیکی بال از حد خود خارج گردد.
توضیح : تیغه یا لبه جلویی بال هواپیما به حالت آیرودینامیک می باشد.هنگامی که هواپیما خیز برای کنده شدن از زمین بر می دارد تحت یک زوایه خاص بلند می شود که این زاویه دریک بازه عددی موجود است که اگر از آن کمتر باشد هواپیما تیک آف نخواهد کرد و اگر بیشتر باشد هواپیما به حالت واماندگی یا Stall در خواهد آمد.این بازه برای زوایا در هر هواپیما با توجه به شرایط وزنی و سطح

مقطع بال و مواردی مانند سرعت متفاوت خواهد بود و هر هواپیما یک حد بحرانی دارد که اکر از آن عبور کند هواپیما به اصطلاح خلبانان استال خواهد کرد یا اینکه از زمین بلند نمی شود.بیشترن حدی که هواپیما پس از آن استال می کند زاویه حمله بحرانی یا Critical Angle of attack نام دارد.

معمولا میزان زاویه بحرانی حمله 15 درجه تخمین زده می شود، هرچند که باید گفته شود که این در انواع هواپیما متفاوت است و به صورت عمده نیز وابسته به ارفویل Airfoil و عدد رینالدز Reynolds number آن دارد.


توضیح:عدد رینالدز یک عدد بی بعد (پیچ پارامتر اندازه گیری مثل متر، کیلوگرم، مترمربع و ... را شامل نمی شود) است که میزان نرخ نیروهای داخلی ρV2/L را نسبت به نیروهای ویسکوزیته μV/L2 می دهد.در واقع عدد رینالدز تعیین کننده میزان نسبت این دو نیروی نامبرده با توجه به شرایط جاری در حالت پرواز می باشد.

در سالهای اخیر برای عبور از حد واماندگی Stall Limit در هواپیماهای همراه با سرنشین و بدون سرنشین از نیروی محوری جلو برنده Vectored Thrust استفاده شده است.

عمل واماندگی Stall معمولا به توجه یه شرایط پرواز هواپیما بوجود می آید.هرچند که در علم مکانیک این موضوع خارج از محدوده هوانوردی نیز به چشم می خورد اما بحث اصلی در اینجا مربوط می گردد به انواع واماندگی ها در پرواز.در واقع در اینجا به بررسی پدیده واماندگی در هواپیماها می پردازیم.


توضیح:ممکن است وقتی در یک متن انگلیسی زبان در این مورد مطالعه می کنید به واژه مرکب Fixed-Wing Aircraft برخورد کنید که در اینجا لازم می دانم برای دوستان علاقمند توضیح دهم که منظور از این نام همان هواپیماهای معموای هستند که می شناسیم و هیچ نوع خاصی از هواپیما منظور نیست.یک توضیح کلی که ترجمه آن هست را برایتان قرار می دهد که خیال همه دوستان در زمان برخور با چنین لغتی راحت باشد.

هواپیمایی که از آن با نام Fixed-Wing Aircraft یاد می گردد یعنی یک هواپیمایی که قادر به پرواز با استفاده از نیروی حرکتی تولید شده به وسیله موتور توربوفن یا توربو پراپ یا پیستونی است که هوا در زیر و روی بال آن جاری می گردد و 
بدین وسیله می تواند نیروی برآ Lift ایجاد کند از زمین بلند شود.

همانطور که قبلا هم اشاره شد واماندگی بر اثر افزایش ناگهانی و بیش از حد زاویه حمله می باشد.که اینکار اغلب به دلیل خطای خلبان پرواز رخ می دهد که اگر در ارتفاع نزدیکی به زمین رخ دهد و زمان کافی برای پوشش دهی به آن نباشد می تواند منجر به فاجعه گردد.این مشکل می تواند در نتیجه کند بودن سرعت نیز باشد به طوریکه سرعت پائین تر از حد سرعت واماندگی Stall speed باشد.

واماندگی Stall را با از کار افتادن موتور یا عدم حرکت هواپیما اشتباه نگیرید  واماندگی ممکن است در هواپیماهای بدون موتور نیز رخ دهد.