باله (حرکت)
باله یک زائده یا جزء نازک است که به بدن یا سازهای بزرگتر متصل میشود. بالهها معمولاً بهعنوان فویل عمل میکنند و نیروی بالابر یا رانش تولید میکنند، یا توانایی هدایت و پایدارسازی حرکت در آب، هوا یا دیگر سیالها را فراهم میآورند. بالهها همچنین برای افزایش سطح در انتقال حرارت یا صرفاً بهعنوان تزئین به کار میروند.
بالهها نخستین بار در ماهیان بهعنوان ابزاری برای جابهجایی تکامل یافتند. بالههای ماهی برای تولید رانش و کنترل حرکت استفاده میشوند. ماهیان و دیگر جانوران آبزی مانند آببازسانان با بالههای سینهای و دُمی خود را پیش میرانند و هدایت میکنند. در هنگام شنا، از بالههای دیگر مانند باله پشتی و باله مخرجی برای پایداری و مانور بهره میگیرند. بالههای دُمی آببازسانان، ایکتیوسورها، متریورینکیدها، موساسوریدها و پلسیوسورها «فلوک» نامیده میشوند.
تولید رانش
[ویرایش | اشتراکگذاری]
بالههای فویلشکل هنگام حرکت رانش تولید میکنند؛ نیروی بالابر باله، آب یا هوا را به حرکت درمیآورد و باله را در جهت مخالف هل میدهد. جانوران آبزی با حرکت رفتوبرگشتی بالهها در آب، رانش قابلتوجهی به دست میآورند. اغلب از باله دُمی استفاده میشود، اما برخی جانوران آبزی رانش را از بالههای سینهای تولید میکنند.[۱] بالهها همچنین در صورت چرخش در هوا یا آب میتوانند رانش ایجاد کنند. توربینها و پیشرانها (و گاهی فنها و پمپها) از تعدادی باله چرخان استفاده میکنند. پیشرانها نیروی گشتاوری را به رانش جانبی تبدیل میکنند و بدین ترتیب هواپیما یا کشتی را به حرکت درمیآورند.[۲] توربینها بهطور معکوس عمل میکنند و از نیروی بالابر پرهها برای تولید گشتاور و توان از گازها یا آب متحرک بهره میگیرند.[۳]
حفرهزایی میتواند در کاربردهای پرقدرت مشکلساز شود و به پیشرانها یا توربینها آسیب برساند و همچنین سبب ایجاد سروصدا و افت توان شود.[۴]
کنترل حرکت
[ویرایش | اشتراکگذاری]پس از ایجاد حرکت، میتوان با استفاده از بالههای دیگر آن را کنترل کرد. کشتیها جهت حرکت (انحراف افقی) را با سکانهای بالهمانند و چرخش جانبی را با بالههای پایدارکننده و مازه کنترل میکنند.[۵] هواپیماها نتایج مشابهی را با بالههای تخصصی کوچک به دست میآورند که شکل بالها و بالههای دُمی آنها را تغییر میدهند.[۶]
بالههای پایدارکننده بهعنوان پرسازه بر روی تیرها و برخی دارت (موشک)ها به کار میروند و همچنین در انتهای برخی بمبها، موشکها، راکتها و اژدرهای خودرانش دیده میشوند.[۷]
منابع
[ویرایش | اشتراکگذاری]- ↑ Sfakiotakis M, Lane DM and Davies JBC (1999) "Review of fish swimming modes for aquatic locomotion" IEEE Journal of Oceanic Engineering 24(2): 237–252.
- ↑ Carlton, John (2007). Marine Propellers and Propulsion. Butterworth-Heinemann. pp. 1–28. ISBN 978-0-7506-8150-6.
- ↑ Soares, Claire (2008). Gas Turbines: A Handbook of Air, Land, and Sea Applications. Butterworth-Heinemann. pp. 1–23. ISBN 978-0-7506-7969-5. Archived from the original on 2023-12-16.
- ↑ Franc, Jean-Pierre; Michel, Jean-Marie (2004). Fundamentals of Cavitation. Springer. ISBN 978-1-4020-2232-6. Archived from the original on 2023-12-16.
- ↑ Perez, Tristan (2005). Ship Motion Control: Course Keeping and Roll Stabilisation Using Rudder and Fins. Springer. ISBN 978-1-85233-959-3. Archived from the original on 2023-12-16.
- ↑ McClamroch, N Harris (2011). Steady Aircraft Flight and Performance. Princeton University Press. pp. 2–3. ISBN 978-0-691-14719-2. Archived from the original on 2023-12-16.
- ↑ Hobbs, Marvin (2010). Basics of Missile Guidance and Space Techniques. Wildside Press LLC. p. 24. ISBN 978-1-4344-2125-8.
- مشارکتکنندگان ویکیپدیا. «Fin». در دانشنامهٔ ویکیپدیای انگلیسی، بازبینیشده در ۷ آوریل ۲۰۲۶.