כנף דלתא
כנף דלתא היא צורת כנף משולשת המשולבת בעיקר במטוסי קרב. צורת כנף זו שונה מאוד מצורות הכנף ה"קלאסיות", כגון כנף ישרה או כנף משוכה.
היסטוריה עריכה
עוד לפני מלחמת העולם השנייה החל המהנדס הגרמני אלכסנדר ליפיש (Alexander Lippisch) לחקור עיצובי כנף בצורת דלתא, אך לא נעשה שימוש נרחב במלחמה באף אחד מדגמיו. עם זאת מהנדסי חברת קונבאייר שהעסיקו אותו התרשמו מעיצוביו החדשניים. עיצוב מטוסי המחקר כדגמי מטוסי קרב בעלי כנפי דלתא עוררו את עניינם של מהנדסים בריטים וצרפתים, בעיקר מחברת דאסו, ולאחר זמן קצר יוצרו מספר רב של דגמי מטוסים בעלי כנף דלתא, שנחשבה לבעלת ביצועים עדיפים על פני שאר עיצובי הכנף.
לאחר שנות ה-60 של המאה ה-20 ירדה קרנה של כנף הדלתא הקלאסית, אך עקרונות העיצוב נתנו השראה לצורות כנף חדשות שקיימות במטוסי קרב חדישים בני ימינו.
מאפיינים עריכה
סוגי כנפי דלתא עריכה
- דלתא חסרת זנב – כנף חסרת מייצבי גובה והגאי גובה הכנף כוללת משטחי היגוי משולבים בקצה הכנף. אלה שולטים בציר העלרוד והגלגול המכונים אלוון. זהו העיצוב הקלאסי שהציע קאז'ימייז' סמינוביץ', מהנדס צבאי מהמאה ה-17.
- דלתא מקוצרת – כנף דלתא שבה הקצוות החיצוניים של הכנף "קוצרו", ולכנף צורת טרפז ישר-זווית (במטוס F-16 לדוגמה).
- דלתא משולבת – כנף אשר שפת ההתקפה שלה בעלת זווית משיכה משתנה לאורכה.
- דלתא מקושתת – כנף אשר שפת ההתקפה שלה חסרת זווית משיכה קבועה אלא בעלת צורה גלית.
- דלתא קנארד – כנף שבה שולבו מעין הארכות של שפת ההתקפה - מעין משטחי דלתא שיוצרים מערבולות בזויות התקפה גבוהות. המערבולות נצמדות לכנף ומגבירות את העילוי בזויות התקפה גבוהות. בכמה מטוסים, כגון בכפיר המשטחים האלה חסרי תזוזה. במטוסים אחרים, כגון בלביא, הם מוטים לכיוון זרימת האוויר.
יתרונות עריכה
- התאמה למהירות על-קולית – לכנף דלתא יש יתרון בעילוי במהירויות על-קוליות בזכות צורתה ובזכות זווית שפת ההתקפה. צורת הכנף זו הייתה דומיננטית במטוסי יירוט.
- פשטות ייצור – מבנה כנף הדלתא פשוט בהרבה מצורות כנפיים אחרות בשל הצורה ההנדסית הפשוטה ובשל שטח המגע הגדול בין הגוף לכנף. פשטות המבנה מאפשרת ייצור כנפיים קשיחות, דקות וגדולות יותר מכנפיים אחרות.
- שטח פנים גדול – בכנף דלתא יש מקום רב לנשיאת מטענים ודלק.
- זווית התקפה גבוהה – בתמרונים בזוויות התקפה גבוהות כנף דלתא מצטיינת בנתון עילוי גבוה לעומת כנפיים משוכות. המערבולות שנוצרות על כנף הדלתא נצמדות לכנף הארוכה ומייצרות עילוי מוגבר לאורכה.
חסרונות עריכה
- חוסר רגישות להזדקרות – כנפיים של מטוסים בעלי כנפיים רגילות מתחילות לרעוד לקראת הזדקרות. הטייס יכול לחוש ברעידות ולהימנע מהזדקרות. בכנף דלתא אין רעידות אפילו בזויות התקפה מסוכנות, והמטוס עלול להזדקר בלי כל אזהרה. כדי לפצות על כך מותקן במטוסים רבים רכיב שתפקידו להזהיר את הטייס על מצבים מסוכנים. במיראז' 3 לדוגמה, הותקן מעין רמזור (או בשמו הצרפתי "אדאמאר") אשר משנה צבע בתלות בזויות התקפה. הצבעים הם ירוק, ירוק-כתום, כתום, כתום-אדום ולבסוף אדום שהוא המצב המסוכן ביותר. במטוסים אחרים הותקנו מערכות, כמו מרעידי סטיק, שנועדו לדמות לטייס את התחושה שהיה מקבל במטוס בעל צורת כנף קלאסית.
- איבוד אנרגיה – לרוב מורכבים על הכנף משטחי ההיגוי, כולל מאזנות והגאי גובה. אלה גורעים מהשטח הזרימה האוויר הכולל של הכנפיים בזמן בתמרונים חריפים ומקטינים את היחס גרר-עילוי. כנפי דלתא מסוגלות לשאת זוויות התקפה גדולות יותר ממטוסים בעלי כנפיים רגילות, אך המטוס מאבד יותר מהירות יחסית בהשוואה למטוסים כאלה.
- שחיקת גלגלים וכני הנסע - בזמן המראה במטוס רגיל העלאת החרטום מפעילה כוח קטן יחסית על כני הנסע שכן הגוף מסתובב סביב מרכז הכובד. לעומת זאת כנף דלתא הנמשכת עד לקצה גוף המטוס, מפעילה כוח הלוחץ את המטוס כלפי מטה, מגדיל את החיכוך בגלגלים וגורם לשחיקה מוגברת בצמיגים ובכני הנסע.
דוגמאות למטוסים בעלי כנף דלתא עריכה
- מטוסי קרב
מיראז' 3, מיג-21, טייפון, לביא, כפיר, ראפאל, מיראז' 2000, J-10, דאגלס A-4 סקייהוק, JAS-39 גריפן, קונבאייר F-102 דלתא דאגר, קונבאייר F-106 דלתא דארט.
- מפציצים
אוורו וולקן, קונבאייר B-58 הסלר.
- מטוסים שונים
