السيارة الطائرة بطاقة نظيفة بين الواقع والخيال , iCar 101

إنضم
12 ديسمبر 2007
المشاركات
32
مجموع الإعجابات
0
النقاط
0
عودة بعد تهدئة نسبية لأوضاع مصر ..
حقيقة .. ما بالصورة أمامكم ما زال فى دور المفهوم التجريبى وهى إحدى السيارات أو الطائرات الهجينة التى تُرضى إحتياجات المستهلك , السيارة مدمجة - مُهجنة - بطريقة تكفى للسير على الطرق القياسية أو الإعتيادية وتتميز بعجلاتها المستقرة وأجنحتها المتداخلة التى تسمح بإقلاعها من الطرق السريعة للطيران مسافة 500 ميل بما يُقدَّر ب 805 كيلومتر بسرعه 192 ميل فى الساعه بما يعادل 309 كيلو متر فى الساعة .


هذا التصميم يُدعى iCar 101 وهو أول تصميم لطائرة تستخدم الأجنحةالأسطوانية المتداخلة . وتلك الأجنحة تتحرك بشكل يعطى حركة دورانية , فعندما تندفع السيارة إلى الأمام فى الهواء فتبدأ قوة الرفع فى الظهور بسبب حركة الأجنحة الأسطوانية وهذه الظاهرة تُعرف فى علم ديناميكا الهواء باسم تأثير ماغنوس ( Magnus effect ). وهذه الظاهرة هى أساس الفكرة وللمزيد عنها ننصح بزيارة هذا الرابط .


مع العلم أن قليل من التصميمات المماثلة لشكل هذا الجناح نجحت فى عملية الطيران بالفعل .وحتى الآن لا يظهر الإهتمام بذلك الشكل المُصمم عليه الأجنحة فى عالم الطيران ويرجع ذلك إلى مدى درجة التعقيد فى دمج الاجنحة بجسم الطائرة ,ولم تصمم iCar 101 لكى تكون الطائرة الأكثر كفاءة آيروديناميكية ولكن صُممت للتكيف الكافى مع الطرق الإعتيادية ( القياسية ) كما سنرى بمقطع لها فى نهاية المطاف لتدوينتنا إن شاء الله.







تتركز عملية تصميمiCar 101 حول تأثير ماغنوس السابق ذكره حيث يمكننا تلخيص هذا التأثير بأن " عند دوران شىء مغزلى فى سائل حيث تنشأ دوامة حول نفسها تؤدى بدورها إلى توليد قوة قادرة على الدفع " , وهذه الظاهرة هى المسؤلة أيضا على دفع الكرات فى مجال الرياضة مثل كرة القدم الأمريكية والبيسبول والبولينغ .


فقد تم تصميمها لتلبية إحتياجات مستخدميها فأنت تستطيع إستخدامها كسيارة عن طريق مجموعات دوراة مثبتة على محاور العجلات وأيضا تستطيع إستخدامها كطائرة عن طريق الأجنحة المتداخلة بالخارج والمرواح الموجودة بمحور العجلات الأمامية . ويمكننا التحكم فى كل واحدة على حدة وإستقلالية تامة .


بهذا الإبتكار يمكننا ضبط كمية قوة الرفع عند الحاجة والتحكم فيها , وزيادة الكفاءة الهوائية - الآيروديناميكية - عن طريق تغيير السرعة الزواية لهذه الاجنحة .






iCar101 يميزها أنها مصنوعة من المواد المركبة ( composite materials ) وبالتالى هى أخف من السيارات العادية . وتم التصميم على أسس ومبادىء الطيران مع الأخذ فى الإعتبار كفاءة إستهلاك الوقود . ولأن المقاومة الهوائية تقل مع الإرتفاع فقد لاحظ المصممون بأن iCar101 عندما تطير على سرعة 192 ميل فى الساعة لتقطع مسافة 10000 قدم فإنها لا تتطلب أى قوى أكثر مما تحتاجها عند السير فى مستوى البحر بسرعات عالية .







iCar 101 يبلغ عرضها 8 قدم ( حوالى 2.5 متر ) ويمتد العرض إلى 15 قدم ( حوالى 4.5 متر ) مع الأخذ فى الإعتبار طول الجناح , بينما يبلغ الطول 20 قدم ( حوالى 6 متر ) .تحتاج iCar 101 إلى 1640 قدم ( حوالى 500 متر ) وسرعة 112 ميل فى الساعة ( حوالى 180 كيلومتر فى الساعة ) من أجل الإقلاع , وبالتالى يمكننا تسمية هذه الحالة بنقطة التحول من سيارة إلى طائرة .






تجوب فى رحلاتها بسرعة 192 ميل فى الساعة ( حوالى 310 كيلومتر فى الساعة ) كما قلنا من قبل ولكن الجديد هنا أن يمكن بقائها محمولة فى الجو من 500 إلى 620 ميل ( حوالى 800 إلى 1000 كيلومتر ) .







تسمح السيارة المهجنة بعبورك مباشرة عبر المناطق المائية , والغابات , والجبال , والمبانى , وغيرها من المناطق التى تحتاج لمدى إنعطاف كبير حولها . وقد قال المصممون أن هذا التصميم يهدف لزيادة الإهتمام والبحث العلمى بين المهندسين والطلاب والباحثين .




وهنا التصميم الأحدث 'iCar evolution' يتميز بالصغر نوعا ما مع إنخفاض فى قوى السحب وعلى النقيض زيادة الرفع عن طريق زيادة مساحة الجناح وإمتداه . النسخة الأحدث صححت عيوب الإصدار الأقدم من أجل الحصول على طائرة أكثر إحكاما وتحسين السلوك الديناميكى على الطريق وجعلها أكثر أمانا فى حالة فشل الأجنحة المتداخلة عن عملها , كما توجه الإهتمام إلى تعزيز آداء الدفع والخصائص الهوائية لتقديم رؤية أفضل .




كما أنه مدعوم بتوربينات غازية بالاجنحة الخلفية , كما أنها خلال حركتها على الطرق القياسية يقوم المحرك التوربينى بتغذية مولد كهربى وهى الآلية المسببة لحركة العجلات . أما عند طيرانها فيظل المحرك التوربينى فى تغذية المولد الكهربى ولكن تقوم بتحويل هذه الطاقة الكهربية إلى طاقة ميكانيكية تُحرك بدورها المرواح التى تتضمن حركتها فى الأصل بمحركات كهربية إبتدائية لجعلها أكثر إستجابة فى القيادة والتوجية . طولها 5.5 متر وإرتفاعها 1.7 كتر بينما عرضها 2 متر .


وهنا بتلك الصورة سنتعرض قليلا لجزء مفيد جدا فى الأرقام المدونة على إطارات العجل فى السيارات العادية لمعرفة ماهيتها وأهميتها , وسنطبقها الآن على إبتكارنا العزيز , فمواصفات العجلات الأمامية 225/35 R19 بينما الخلفية 255/30 R19 . أما التفسير فكالاتى خطوة خطوة للمهتمين بهذه النقطة :



  • 225 : الثلاث أرقام تدل على عرض الإطار width بالمليمتر.
  • / : علامة فصل بين الأرقام ليس إلا .
  • 35 : الرقمين عبارة عن نسبة الشكل aspect ratio, وهي حاصل قسمة ارتفاع الإطار مقسوما على عرض الإطار ومضروب في مائة, ومقرب إلى أقرب صفر أو خمسة.
  • R : حرف يدل على التركيب الإنشائي للإطار, شعاعي Radial. وهناك حروف أخرى مثل B/ Bias حزام مائل , D/iagonal مائل .
  • 19 : قطر العجلة المعدن أو كما نسميه الجنط rim diameter , بالبوصة. للمزيد ستجدونة بموقع تقنية السيارات1 , 2


وهنا مقطع لمشاهدة هذا الإبتكار بدورانه 360 حول محوره لمشاهدة أفضل لتفاصيله يليها مباشرة فى الثانية 37 مشهد إقلاعه الرائع .



عند وجود مشكلة بالمشاهدة فيمكنك مشاهدته من هنا أو هنا
والآن هل تعتقد وصولها لأرض الواقع بين كل هذه التفسيرات والمبادىء العلمية ؟​


وختاما أتمنى أن أكون أوضحت نسبة مُرضية من هذا الإبتكار وخاصة للمختصين بمجال السيارات أو الطائرات ولإكمال الفائدة يرجى زيارة هذه
+ المصادر : 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7
+ لتحميل الصور بدقة عالية يرجى تحميلها من هنا أو هنا . كلمة السر لفك ضغط الملف iglal.blogspot.com
+ لمتابعة المشروع على صفحات الفيس بوك من هنا .




كُتِبَ التقرير بواسطة محمد جلال طالب بكلية الهندسة | قسم القوى الميكانيكية | بإحدى جامعات مصرى .. دعواتكم

أتمنى لناقلى الموضوع الحفاظ على المصادر ولا أقصد مدونتى بل المصادر الرئيسية لإحترام زيادة المعرفة

 

مواضيع مماثلة

jomma

عضو جديد
إنضم
10 فبراير 2010
المشاركات
449
مجموع الإعجابات
14
النقاط
0
بارك الله فيك، هل ياتي اليوم الذي نراها فيه؟ سوف يتغير الشكل العام الذي تعودنا ان نرى فيه وسائل المواصلات.
 
أعلى