چرا بال هواپیما به عقب متمایل است؟

وب‌سایت آی تی رسان: در دهه ۱۹۴۰، اکثر هواپیماها بال‌هایی صاف داشتند. حتی Bell X-۱ که دیوار صوتی را شکست، در مدل‌ اول دارای بال‌های صاف بود، اما بال صاف برای یک هواپیما باعث ایجاد مشکل جدی در پایداری هنگام پرواز با سرعتی در حد صوت می‌شود.


در سال ۱۹۴۱، یک خلبان به نام رالف ویردن کنترل هواپیمای لایتنینگ P-۳۸ خود را از دست داد و در نهایت سقوط کرد و جان باخت. این موضوع مهندس جان استک را به فکر مطالعه بر روی جریان هوا در یک تونل بادی پر سرعت انداخت که با استفاده از نوعی عکس‌برداری مخصوص انجام شد.


جریان هوا در روی بال‌ شتاب گرفته و باعث بالا بردن هواپیما می‌شود. اما استک کشف کرد که این شتاب می‌تواند به معنی این باشد که یک هواپیمایی که با سرعتی کمتر از سرعت صوت در حال حرکت است، می‌تواند باعث تولید حفره‌هایی در جریان هوا شود که با سرعتی بیشتر از سرعت صوت روی بال‌های هواپیما در حرکت خواهد بود و باعث تولید تکان‌هایی می‌شود. این تکان‌ها می‌تواند بالا رفتن و اوج گرفتن هواپیما را کندتر کند. به همین دلیل خلبان ویردن کنترل هواپیمایش را از دست داد.

ده سال پس از سقوط این P-۳۸، یعنی در سال ۱۹۵۱، هواپیمای Bell X-۵ توسعه داده شد که می‌توانست زاویه بال‌هایش را تغییر بدهد. این هواپیما یک نمونه عالی برای بررسی مزایای استفاده از بال‌های زاویه‌دار بود. در ساخت Bell X-۵ از روی طرح اولیه آلمان‌ها در جنگ جهانی دوم الگو گرفته شد.


با زاویه‌دار شدن بال‌های هواپیما به سمت عقب هواپیما، جریان هوا در بالای بال‌ها کاهش می‌یابد، در نتیجه هواپیما با سرعت بیشتر و بدون ایجاد تکان‌ها بر روی بالش پرواز می‌کند که برای ما پرواز با سرعت فراصوت را ممکن می‌سازد.