كتب معتز الطحاوي

تقنية Contra-Rotating المستخدمة في بعض الطائرات و السفن و حتي الصواريخ و الطوربيدات .. تتيح لك التقنية أستخدام مروحتان علي نفس المحرك لتوليد الدفع تدور أحدهم في أتجاه و الأخري في عكس الأتجاه ‏‎confused_rev‎‏ .

تستخدم التقنية في الشق الجوي علي سبيل المثال في بعض المروحيات تحت مسمي Coaxial Rotors في سلسلة من مروحيات الكاموف الروسية مثل Ka-52 و Ka-50 و 27 و 31 و 32 و غيرهم .. مما دفع الأمريكان الي أختراع تقنية مماثلة تُسمي Tandem Rotors ( ليست موضوعنا اليوم ) و مستخدمة علي العديد من المروحيات الأمريكية لعل أغلبها المروحية CH-46 Sea Knight و أختها CH-47 Chinook ولكنها تختلف في ألية العمل حيث أن في ال Coaxial تكون المروحتان فوق بعضهم البعض و يدوران علي نفس المحور ( نفس عامود الدوران ) و لكن بأتجاهات متضادة .. أما في ال Tandem يتم أستخدام مروحيتان أمام بعضهما البعض و تدور واحدة بأتجاه عقارب الساعة و أخري عكس أتجاه عقارب الساعة .. صورتان :

http://i.imgur.com/QGvayXk.jpg

http://i.imgur.com/Nn8MKz8.jpg

كما أنه تُستخدم تقنية ال Contra-Rotating علي العديد من الطائرات الأخري مثل القاذفة الروسية بعيدة المدي من طراز Tu-95 و أختها من طراز Tu-142 :

Tu-95 Bomber
http://i.imgur.com/7IZEI3z.jpg

Tu-142 Bomber
http://i.imgur.com/Lgtzo3y.jpg

في ال Contra-Propellers يتم نصب الشفرات بزاوية ميل معينة ( في بعض الطائرات يكون عدد شفرات المروحة الأمامية مختلف عن عدد شفرات المروحة الخلفية لتجنب أي مشاكل في التردد ) و يُمكن أن يتحكم في المروحتان محركان منفصلان يقومان بأدارة و تشغيل عامود الدوران المثبت به المروحتان ( عن طريق نقل الحركة بدون دخول في المزيد من التفاصيل ) فيتم نقل الحركة من المحركين الي عامود دوران واحد .. صورة :

http://i.imgur.com/se7YA0p.png

لكن كيف نستطيع أدارة مروحتان بأتجاهان متضادتان علي نفس عامود الدوران ؟
يتم ذلك عن طريق صندوق تروس - Gearbox - تقوم بقلب أتجاه الدوران عند نقطة مُعينة فتُثبت مروحة قبلها تدور في عكس أتجاه الساعة مثلآ و تُثبت مروحة بعدها تدور في أتجاه دوران الساعة .. و تقوم المروحة الامامية من ألتقاط الفقد الذي يحدث في دوران المروحة الأولي .. صورة للتوضيح :

http://i.imgur.com/NIfAeFW.png

كما أن تقنية ال Contra-Rotating تتيح لنا زيادة الطاقة المتولدة من مراوح المحرك دون زيادة قُطر المروحة .. لكنها تحتاج أي محركات أقوي .

مميزات تقنية ال Contra-Prop. :

1 - كفاءة أعلي علي السرعات العالية و أفضل من المحركات ذات المروحة الواحدة .
2 - يتم أستخدام مرواح نصف قطرها أصغر مما يُتيح للمحرك زيادة مُعدل الدوران في الدقيقة (RPM) بدون التقليل من الكفاءة الأيروديناميكية .

في المحركات ال Turbo-Props. يحكمها عدة عوامل حيث أن الدوران بسرعات أعلي من السرعات المُقررة للمحرك قد يسبب تلف للمحرك ( تحميل علي عامود الدوران ) أو تلف لشفرات المروحة نفسها ( عن طريق زيادة ال RPM & TOT و بالتالي زيادة أحتكاك الشفرات مع الهواء و بالتالي أرتفاع درجة حرارة المروحة ) .. فيتم كبح هذه العوامل عن طريق أستخدام EEC و هي أختصار ل Electronic Engine Control أو FADEC و هي أختصار ل Full Authority Digital Engine و كلامهما نفس الشيء حيث تعتمد فكرتهم ببساطة علي أستخدام كومبيوتر يقوم بحساب زاوية ميل المحرك .. معدل الدوران .. درجة الحرارة .. الوقود و كمية الهواء الداخلة للمحرك و بناءآ عليها يقوم بتحديد أعلي قدرة يُمكن للمحرك العمل بها في كل بيئة طيران دون أن يُصاب بأي تلف .

و أخيرآ أترككم مع هذا الفيديو القصير  :

فيديو توضيحي بسيط

المصدر

http://www.warfarebirds.com/2015/04/%D8%AA%D9%82%D9%86%D9%8A%D8%A9-%D8%A7%D9%84-contra-rotating-%D8%AD%D8%B5%D8%B1%D9%8A%D8%A2/