دکتر عبدالغنی محمد استاد مهندسی هوافضا در دانشگاه سلطنتی فناوری ملبورن در استرالیا در گزارشی در تارنمای کانورسیشن نوشت: در حالی که مهندسان مطالب بیشتری در مورد آیرودینامیک می آموزند و آزمایش های جدیدی در این زمینه انجام می دهند، #ملخ ها به اشکال پیچیده تری تکامل یافته‌اند. ملخ ها دارای تیغه های متعدد، زوایای پس گرایی بالا، تجهیزات نوک #تیغه و سایر ویژگی ها برای بهینه سازی عملکرد سامانه در شرایط مختلف هستند.
در این میان یک پیشرفت جدید در فناوری پیشرانه، ملخ های “حلقه ای” هستند. این دستگاه ها حلقه ای شکل هستند و #تیغه ها به دور یکدیگر حلقه می زنند. ملخ های حلقوی در مقالات و ویدئوهایی تبلیغ شده اند، اما این ابزار واقعاً چقدر تحول آفرین هستند؟
آیا ملخ‌های حلقوی آینده ساخت #پهپادها را متحول می‌کنند؟
اصلاح شکل
در سال ۲۰۱۷، محققان دانشگاه ام آی تی حق اختراع پروانه های حلقوی را ثبت کردند که در آن ادعا شده است این اختراع کارآمدتر از ملخ های سنتی است و سر و صدای کمتری دارد.
در سال ۲۰۱۲، شرکت مهندسی Sharrow Marine #آمریکا نیز یک پروانه حلقوی برای قایق ها تولید کرد و نشان داد کارآمدتر و کم صداتر از پروانه های دریایی سنتی است.
دلیل اینکه ملخ‌های حلقوی ممکن است کم صداتر باشند، به خاطر شکل پیچیده آنهاست. این ملخ ها قدرت گرداب (حرکت مارپیچی هوا، آب یا مایعات دیگر) را که به طور طبیعی روی نوک #پروانه اتفاق می‌افتد، به حداقل می‌رساند.
این امربه این دلیل وجود یک ناحیه پرفشار زیر تیغه و ناحیه کم فشار روی آن است. حرکت هوای پرفشار از زیر تیغه به سمت ناحیه کم فشار بالای آن، به صورت مارپیچی یک گرداب ایجاد می کند.
این پدیده منحصر به پره های #پروانه که اساساً بال های چرخان هستند، نیست. بال هواپیما نیز این پدیده را تجربه می کند. مهندسان تحقیقات زیادی روی تجهیزات نوک بال #هواپیما انجام داده اند که می تواند این پدیده را به حداقل برسانند.
استفاده از ساختار حلقه بسته – مانند #پروانه_حلقوی – یکی از راه های کاهش گرداب‌های نوک بال است.
گردباد نوک بال یا تاوه نوک بال یک حلقه گِرد همانند گردباد است که پشت #بال_هواپیماها هنگام نزدیک شدن به #زمین ایجاد می‌شود. این حلقه زمانی ایجاد می‌شود که نیروی برآر فراهم شده باشد.
اگرچه شکل اولیه پروانه از زمان اختراع آن تغییر نکرده، طرح های بسیاری از تیغه پروانه ارائه شده است. مهندسان برای آزمودن این موارد، باید مطالعاتی انجام دهند. برخی از این طرح ها، برای افزایش کارآمدی و کاهس سروصدای ملخ #بالگردها و پهپادها آزمایش شده است.
