دلایل استفاده از بالک در هواپیماهای جدید

 شرکت هواپیمایی بوئینگ، از تکنولوژی بالک در هواپیماهای خود استفاده کرده است تا بتواند مصرف سوخت، میزان انتشار CO2 و میزان فشار وارده بر بال‌های هواپیماها را کاهش دهد.
 


آیا تا به حال از داخل هواپیما به بیرون نگاه کرده‌اید؟ آیا تا به حال فکر کرده‌اید که چرا انتهای بال‌های هواپیما به سمت بالا قوس دارد؟ به این قوس بالک می‌گویند و البته تمامی هواپیماهای جدید از این تکنولوژی استفاده می‌کنند. اما دلیل استفاده از این فناوری به گفته رابرت گرگ، یکی از کارشناسان بوئینگ، این است که بالکها میزان کشش هواپیما را در زمان بلند شدن کاهش می‌دهد.

بالک ها در زمان بلند شدن به هواپیما این امکان را می‌دهد تا موتور آن، قدرت کمتری احتیاج داشته باشد، میزان انتشار CO2 کاهش پیدا کند، سوخت کمتری استفاده شود و در نتیجه هزینه های خطوط هواپیمایی کمتر شود.

 بنابر گزارشات بوئینگ، بالکها در مدل‌های بوئینگ ۷۵۷ و ۷۶۷ استفاده‌شده است که سالانه ۵ درصد بهبود سوخت را افزایش و ۵ درصد میزان انتشار CO۲ و ۵۰۰٬۰۰۰ گالن سوخت را کاهش می‌دهد.



بالک ها کمک می‌کنند تا میزان «کشش وارده» کاهش پیدا کنند. زمانی که هواپیما در حال پرواز است میزان فشار وارده به بالای بال کمتر از میزان فشار وارده به زیر بال‌هاست. در نزدیکی راس بال‌ها، میزان هوای پرفشار به مناطق کم‌فشار در بالای بال منتقل می‌شود که درنتیجه باعث گرداب می‌شود. گرداب‌ها جریانی سه بعدی در بال‌ها ایجاد می‌کنند. آن‌ها نه تنها جریان هوا را به سمت بال‌ها می‌کشند بلکه جریان هوا را پس هم می‌زنند که باعث به وجود آمدن کشش وارده می‌شود.

اما در بسیاری از موارد با نصب بالک ها هواپیما قادر است فشار وارده توسط گرداب‌های رأس بال را تضعیف کند و مهم‌تر از آن میزان کشش وارده در کل بال‌ها را قطع می‌کند. به طور کلی، کشش وارده از طریق افزایش طول بال‌ها کاهش پیدا می‌کند. درواقع هرچه قدر اندازه طول بال بیشتر شود میزان کشش وارده کمتر می‌شود.

 در بسیاری از موارد، نمی‌توان طول بال‌های هواپیماها را افزایش داد چراکه بسیاری از این هواپیماها مانند بوئینگ ۷۳۷  و ۷۵۷، برای پروازهای داخلی طراحی شده‌اند که دم گیت‌های ورودی، مسافرگیری می‌کنند. دلیل دیگر اینکه میزان فضای پارک این هواپیماها هم بسیار اندک است. بنابراین به جای افزایش طول بال‌ها، شرکت بوئینگ بالکها را به بال‌ها اضافه کرد تا همان کارکرد را داشته باشد.

در بعضی از موارد بالک ها مورد نیاز نیستند چراکه محدودیتی در فضا نیست. به عنوان مثال، برای هواپیمای پرفروش بوئینگ ۷۷۷ که هواپیمایی مسافربری است، بالک تعبیه نشده است به این خاطر که در ترمینال‌های بین‌المللی استفاده می‌شوند. بوئینگ تنها به دنبال نقشه‌ای بود تا نیازی به افزایش طول بال نباشد.

طرح بالک، اولین بار در سال ۱۹۷۶ در ناسا مطرح شد که از آن پس شرکت‌های سازنده هواپیما به دنبال بهبود این طرح و افزایش کارایی آن بوده‌اند. طبق گفته‌های گرگ، هواپیماهایی مانند بوئینگ ۷۴۷–۴۰۰ که نسل اول بالکها در آن تعبیه شده است، نسبت به هواپیماهایی که این آپشن را نداشتند، ۲٫۵ تا ۳ درصد کاهش میزان سوخت داشته‌اند.

نسل دوم بالکها که در هواپیماهایی مانند بوئینگ ۷۳۷، ۷۵۷، و ۷۶۷ تعبیه شده‌اند نسبت به نسل اول خود بزرگ‌تر هستند و میزان انحنای آن هم بیشتر است. کاهش میزان سوخت در نسل دوم بالکها ۴ تا ۶ درصد می‌باشد. جدیدترین هواپیمای مسافربری بوئینگ، مکس۷۳۷، که از نسل سوم بالکها در آن استفاده شده است، میزان کاهش سوخت ۱ تا ۲ درصد نسبت به نسل دوم افزایش داشته است.