مفاهيم مركز ثقل و كاربرد آن در هواپيماي مدل{جلسه سوم}

بالانس کردن صحیح هواپیما یک امر بسیار مهم برای داشتن یک پرواز ایمن است. به دلیل اینکه نداشتن یک مرکز ثقل صحیح به خودی خود باعث غیرقابل کنترل بودن هواپیما می شود.  مرکز ثقل را به صورت مخفف با CG یا CoG نشان می دهند که به معنای Centre Of Gravity است.

هر هواپیمایی یک مرکز ثقل مشخص دارد و نقطه میانگینی است که تمامی نیروهای گرانش در آن  نقطه بر هواپیما عمل می کنند و هواپیما در این نقطه نیروها را بالانس می کند که از نظر فنی تعادل طولي نامیده می شود.

centre-odf-gravity-sign

شكل زير اين نماد را بر روي بدنه يك هواپيما نشان مي دهد.

centre-of-gravity-plane

قبل از اينكه وارد جزييات مركز ثقل هواپيما شويم لازم است بدانيم مركز ثقل چيست؟

به طور كلي مركز ثقل يك جسم مركز توزيع وزن آن جسم است بدين معني كه اگر اين جسم حول مركز ثقل آن چرخيده شود در اين نقطه به تعادل مي رسد. يك آكروبات باز را در نظر بگيريد. كفش هاي آكروبات بازان به سكوي چرخش چسبانده شده است و وزن نفر آكروبات كار با وزنه طرف ديگر يكسان است اين بدين معني است كه مركز ثقل(يا همان مركز چرخش) دقيقا در وسط قرار مي گيرد.

cof

هنگامي كه آكروبات باز به راست مي چرخد اين چرخش تا جايي صورت مي گيرد كه وزن آكروبات باز با وزنه مقابل برابر شود و به حالت تعادل برسند.

حال چنانچه وزنه را كمي سنگين تر از وزن آكروبات باز انتخاب كنيم CG تغيير مي كند و ديگر محل CG و محل چرخش يكسان نيست. در شكل زير مشاهده مي كنيد كه به دليل سنگين تر بودن وزنه CG به سمت وزنه حركت كرده و در زير مركز چرخش قرار گرفته است.

centre-of-gravity

روش تعيين مركز ثقل يك جسم

براي تعيين CG يك جسم مي توانيد از يك روش نسبتا ساده استفاده كنيد. يك نخ محكم را كه به انتهاي آن يك وزنه آويزان شده است را تهيه كنيد. ابتدا جسم را در حالت معلق بر روي يك تكيه گاه همانند شكل زير قرار دهيد

non-centre

سپس با استفاده از يك ماژيك دو خط را در حالت هاي مختلف در امتداد نخ در حالت عمودي رسم كنيد. محلي كه اين دو خط همديگر را قطع مي كنند CG جسم است. براي اطمينان يك خط سومي نيز رسم كنيد.

centre-of-gravity-line

cog-views

دقت كنيد كه هرچه مركز ثقل پايين تر باشد تعادل جسم مورد نظر در فشار دادن ها و يا چرخش ها بيشتر است و بخاطر همين مركز ثقل ماشين هاي مسابقه اي را بسيار پايين در نظر مي گيرند تا هنگام چرخش در پيچ ها به آساني دور بزند.

centre-of-gravity-car

دقت كنيد كه پهناي جسم مورد نظر نقش مهمي در CG و ميزان تعادل آن دارد.

centre-of-gravity-bus

تا اينجا با مفاهيم مركز ثقل و نحوه تعيين آن در اجسام مختلف آشنا شديم. در جلسه بعد به طور كامل با نحوه تعيين CG در هواپيماي مدل و تعادل آن بحث مي كنيم.

دوستان در صورتی که دوست دارید بدونید بقیه جلسات این سری آموزش کی ادامه پیدا میکنه میتونید از لینک های زیر ما رو در تلگرام و یا اینستاگرام دنبال کنید:

 

شاید دوست داشته باشید مطالب زیر را هم بخوانید :

نوشتن نظر

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Optionally add an image (JPEG only)