واماندگی

واماندگی در آیرودینامیک یا هوانوردی به حالتی گفته می‌شود که اگر زاویه حمله از مقداری مشخص افزایش یابد ضریب برآ شروع به کاهش می‌کند. زاویه ای که این اتفاق شروع می‌شود زاویه حمله بحرانی خوانده می‌شود. زاویه بحرانی به شکل مقطع ایرفویل یا پروفیل بال هواپیما، پلنفرم (نمای کلی بال هواپیما از بالا یا پایین) و نسبت طول به عرض آن و دیگر عوامل بستگی دارد اما معمولاً در محدوده ۸ تا ۲۰ درجه نسبت به هوای ورودی برای جریان‌های زیرصوت متغیر است.

واماندگی به دلیل جدایش جریان رخ می‌دهد که خود به دلیل جریان پیدا کردن هوا در مقابل یک فشار در حال افزایش اتفاق می‌افتد.

دو نوع واماندگی در پروازهای غیر جت مورد توجه هستند:

حالت عادی پرواز بالا، واماندگی پایین

• سرعت پایین
• بالا بودن زاویهٔ حمله[2]

سرعت واماندگی یا سرعت حداقل، سرعتی است که اگر هواپیما از آن کمتر حرکت کند با خطر سقوط مواجه خواهد. سرعت واماندگی را می‌توان با استفاده از روش محاسبه نیروی بُرّا بدست آورد.[5]

${\displaystyle L={\tfrac {1}{2}}\rho v^{2}AC_{L}}$

که در آن

• L نیروی بُرّا،
• ρ چگالی هوا،
• v سرعت هوا،
• A مساحت ماهی‌واره،
• ${\displaystyle C_{L}}$ ضریب نیروی بُرّا با توجه به زاویهٔ حمله، عدد ماخ و عدد رینولدز مشخص است.[6]

پس از آن با قرار دادن بالاترین میزان ضریب ${\displaystyle C_{L_{max}}}$، و جابه‌جایی سرعت به یک سمت و بقیه عناصر معادله به سمت دیگر به دست می‌آوریم:

${\displaystyle V_{s}=V_{min}={\sqrt {{2L} \over {\rho C_{L_{max}}A}}}}$

که در آن:

• L نیروی بُرّا،
• ρ چگالی هوا،
• ${\displaystyle V_{s}}$ سرعت واماندگی، ${\displaystyle V_{min}}$ سرعت حداقل
• A مساحت ماهی‌واره،
• ${\displaystyle C_{L_{max}}}$ بالاترین ضریب نیروی بُرّا[7]