تاریخچه

برادران رایت توانستند با استفاده از نبوغ و خلاقیت خود در دهم دسامبر 1903 كه آرزوی دیرینه بشر را كه پرواز بود تحقیق بخشند و از زمانی كه اسحاق نیوتن فیزیكدان انگلیسی ، نیروی جاذبه را كشف كرد، فكر پرواز و غلبه بر نیروی جاذبه در انسان شدت بیشتری یافت. برادران رایت كه یك مغازه تعمیرات دوچرخه داشتند، همیشه در فكر پرواز بودند.

آنها بر اساس اطلاعات و مطالعات كه در مورد پرواز داشتند به ساخت بالها و طراحی هواپیما پرداختند. سپس یك تونل باد كوچك ساخته و اجزای آیرودینامیكی هواپیمای خود را كه از طراحی كاملا نوین و پیشرفته برخوردار بود، آزمایش كردند. و اولین پرواز قابل كنترل هواپیما را انجام دادند. زمانی كه هواپیما به پرواز در می‌آید تحت تاثیر نیروهای آیرودینامیكی قرار می‌گیرد.

نیروی آیرودینامیكی

نیروی آیرودینامیك در اثر وزش باد بر روی یك جسم تولید می‌شود. این جسم می‌تواند تیر چراغ‌ برق ، یك آسمان خراش ، پل ، هواپیما و یا كابل برق فشار قوی باشد. اما بازتاب نیروی آیرودینامیكی كه ایجاد می‌شود، بستگی به شكل این جسم خاص كه در معرض وزش باد قرار گرفته است. اگر هم پهن و دارای زاویه تند باشد در برابر باد مقاومت می‌كند و در جهت وزش باد خم می‌شود. اما اگر دارای زوایای خمیده و یا نیم‌دایره باشد، مقاومت كمتری نسبت به سایر اجسام خواهند داشت. نیروهای آیرودینامیكی شامل چهار نیرو می‌شود، كه این نیروها عبارتند از :

نیروی برا (LIFT)

نیروی برا ، نیرویی است كه باعث بالا رفتن هواپیما یا هلیكوپتر و اجسام برنده ایجاد می‌شود. برای اینكه این نیرو ایجاد شود باید جسم مورد نظر شكل خاصی داشته باشد، مطلوب‌ترین شكل می‌تواند به صورت یك قطره آب و یا یك جسم كه یك طرفش نیم‌دایره و طرف مقابل آن زاویه تند داشته باشد. اگر این جسم به گوشه‌ای در جریان هوا قرار گیرد كه باد از سمت جسم كه حالت نیم‌دایره دارد بوزد و از طرف مقابل كه زاویه تندی دارد جسم را ترك كند، نیروی برا ایجاد خواهد شد. وقتی كه مولكولهای هوا با لبه جلوی بال برخورد می‌كند، تعدادی به سمت بالا و تعدادی به سمت پایین بال متمایل می‌شوند. هر دو گروه مولكولها می‌بایستی در انتهای بال همزمان به یكدیگر برسند. چون بالای بال هواپیما انحنای بیشتری دارد و مسافت آن نسبت به زیر بال بیشتر است.

در نتیجه مولكولهایی كه از سطح بالایی عبور می‌كنند. می‌بایستی با سرعت بیشتری حركت كنند تا با مولكولهای سطح پایین همزمان به انتهای بال هواپیما برسند. این عمل باعث كاهش فشار هوا در سطح بالا نسبت به سطح پایین بال خواهد شد.