כנף דלתא

כנף דלתא היא צורת כנף משולשת המשולבת בעיקר במטוסי קרב. צורת כנף זאת שונה מאד מצורות הכנף ה"קלאסיות" כגון כנף ישרה וכנף משוכה.

מטוס ה-F-106, ניתן לראות בבירור את כנפי הדלתא.

היסטוריה

מחקר ועיצוב מבוססי כנף דלתא החלו עוד לפני מלחמת העולם השנייה בידי המהנדס הגרמני אלכסנדר ליפיש (Alexander Lippisch), אלא שבאף אחד מדגמיו לא נעשה שימוש נרחב במלחמה. מהנדסי חברת קונבייר, שהעסיקו אותו אחריה, התרשמו מהם ואימצו את עיצוביו החדשניים. מטוסי המחקר והקרב בעלי כנפי הדלתא 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 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

קובץ:Rafale Porte Avion face.jpg

מטוס ראפאל. ניתן לראות את הקנראד המותקן לפני הכנף.

מטוס טייפון ספרדי. משטחי הקנראד במטוס משמשים כהגאי גובה

מטוס F-16XL בעל כנף הדלתא המשולבת.

סוגי כנפי דלתא

• דלתא חסרת זנב - כלומר חסרת מייצבי והגאי גובה הכנף כוללת משטחי היגוי משולבים בקצה הכנף המפקדים על ציר העלרוד והגלגול המכונים אלוון. זהו עיצוב קלאסי שהוצע על ידי קאזימיירז סמינוביץ', מהנדס צבאי מהמאה ה-17.
• דלתא מקוצרת - כלומר כנף דלתא בה הקצוות החיצוניים של הכנף "קוצרו" והכנף קיבלה צורה של 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 קנראד - כדי להגביר עילוי בזויות התקפה גבוהות שולבו מעין הארכות של שפת ההתקפה של הכנף, הלה הפכו למעין משטחי דלתא שיצרו מערבולות בזויות התקפה גבוהות. מערבולות שהיו נצמדות לכנף ומגבירות עילוי. משטחים אלו לעיתים היו חסרי תזוזה כמו בכפיר לדוגמה. וחלקם פנו עם כיוון הזרימה של האוויר (כגון הלביא).

יתרונות

פשטות - מבנה כנף הדלתא הוא פשוט בהרבה מצורות כנפיים אחרות, גם בשל הצורה ההנדסית הפשוטה, וגם בגלל כל שטח המגע בין הגוף לכנף. בשל פשטות המבנה ניתן לייצר כנפיים קשיחות יותר, דקות יותר ומרווחות יותר יחסית לצורות כנף אחרות.
מרווח - צורת הכנף בעלת הרבה מקום למטענים ודלק בגלל השטח הגדול שלה לעומת צורות כנפיים אחרות.
זווית התקפה גבוהה - בתמרונים בזויות התקפה גבוהות הכנף מצטיינת בנתון עילוי גדול לעומת כנפיים משוכות. המערבולות שנוצרות על כנף הדלתא נצמדות לכנף הארוכה ומייצרות עילוי מוגבר לאורכה.
התאמה למהירויות גבוהות - בשל הצורה של הכנף בה שפת ההתקפה היא משוכה, הכנף מתאימה במיוחד למהירויות עבר ועל קוליות אשר בהן לכנף היה יתרון בעילוי. בשל כך צורת הכנף הייתה דומיננטית במטוסי יירוט.

חסרונות

חוסר רגש - במטוסים בעלי צורות כנף רגילות לקראת הזדקרות מתחילות רעידות, בשל רעידות אלו היה הטייס יכול להרגיש מתי הכנף עמדה להזדקר ויכל להימנע ממצבים אלו. בכנף דלתא אין תופעה של רעידות בזויות התקפה מסוכנות, והמטוס יכול להזדקר בלי כל אזהרה. בשביל לפצות על כך לרוב הותקן רכיב שתפקידו היה להזהיר את הטייס על מצבים מסוכנים. במיראז' 3 לדוגמה הותקן מעין רמזור (או בשמו הצרפתי "אדאמאר") אשר היה משנה צבע בתלות בזויות התקפה. המצבים היו: ירוק, ירוק-כתום, כתום, כתום-אדום ולבסוף אדום שהוא המצב הכי מסוכן. במטוסים אחרים הותקנו מערכות כדוגמת מרעידי סטיק שנועדו לדמות לטייס את הרגש שהיה מקבל במטוס בעל צורת כנף קלאסית.
איבוד אנרגיה - מכיוון שלרוב מורכבים משטחי ההיגוי על הכנף (כולל מאזנות והגאי גובה) גורעים משטחים אלו מהשטח הכולל של הכנפיים בזמן בתמרונים חריפים, מה שמקטין את יחס גרר עילוי. למעשה מסוגלות כנפי דלתא לשאת זוויות התקפה גדולות יותר, אך המטוס מאבד יותר מהירות יחסית למטוסים בעלי צורת כנפים אחרות.

שחיקת גלגלים וכני הנסע- בזמן המראה במטוס רגיל, מפעילה העלאת האף מעט כוח על כני הנסע שכן הגוף מסתובב סביב מרכז הכובד. לעומת זאת בכנף דלתא,הנמשכת עד לקצה גוף המטוס יוצרות הכנפיים כוח הלוחץ את המטוס כלפי מטה, מגדיל את החיכוך בגלגלים וגורם לשחיקה מוגברת בצמיגים ובכני הנסע עצמם.

דוגמאות למטוסים בעלי כנף דלתא

מטוסי קרב

מיראז' 3, טייפון, לביא, כפיר, ראפאל, מיראז' 2000, J-10, סקאייהוק, JAS-39 גריפן, F-102 דלתא-דאגר, קונבאיר F-106 דלתא דארט.

מפציצים

אוורו וולקן, קונבאיר B-58 הסלר.

מטוסים שונים

SR-71, קונקורד, טופולב Tu-144,‏ נורת' אמריקן XB-70 ולקירי.

קישורים חיצוניים

מדיה וקבצים בנושא כנף דלתא בוויקישיתוף

הערך באדיבות ויקיפדיה העברית, קרדיט,
רשימת התורמים
רישיון cc-by-sa 3.0

כנף דלתא22886410