مروحة_(علم_الطيران)
التاريخ
جاءت أولى المراجع عن الطيران العمودي من الصين.منذ حوالي 400 سنة قبل الميلاد، بينما كان الأطفال الصينيين يلعبون بلُعب الطائرة المصنوعة من الخيزران. والفكرة كانت بمسك عصا وإدارتها بين الأيدي. تلك العصا بها مروحة، وعند إطلاقها ترتفع لأعلى. وفي القرن الرابع بين جى هونج في كتابه الطاوي باوبوزي (والذى اعتنق مبدأ البساطة) بعض الأفكار المرتبطة لخلق وصنع طائرة بجناح دوار. ظهرت تصاميم مماثلة إلى لعبة هليكوبتر الصينية في لوحات عصر النهضة وغيرها من الأعمال. وحتى أوائل 1480، عندما اخترع ليوناردو دا فينشي تصميم لآلة يمكن وصفها بأنها «اللولب الجوي»، وحيث كان أي تقدم محرز في اتجاه الطيران العمودي. وأشارت مذكراته أنه بنى نماذج طيران صغيرة، ولكن لم تكن هناك مؤشرات على أي تدابير لوقف الدوار من جعل المركبة تدور. وكلما زادت المعرفة العلمية وأصبحت أكثر قبولا، تواصلت متابعة فكرة الطيران العمودي. كثيرا من تلك النماذج والآلات في وقت لاحق كانت أكثر شبها للخيزران الطيار القديم مع أجنحة الغزل، بدلا من لولب ليوناردو. وفي يوليو 1754، اخترع الروسي ميخائيل لومونوسوف نموذج محوري بعد الصينيين ولكنه كان يدفع بأداة دفع الهواء وشرحه وقدمه للأكاديمية الروسية للعلوم. كان يعمل بنفخ الهواء، واقترح كوسيلة لرفع أدوات الأرصاد الجوية. في 1783، قام كريستيان دى لاونواى ومهندسهه بينفينو بعمل نموذج على خلفية الرأس الصينية ذات المحور المركزي وتكونت شفرات مروحته الدوارة من ريش ديك رومي. وفي 1784، أوضحهه للأكاديمية الفرنسية للعلوم. وتم تقديم نموذج للمنطاد ذو محرك من قبل جون بابتيست في 1783. بينت الرسومات طوله حيث كان 260 قدم (79 متر) ومغطى بشكل انسيابي وملحق ببالونات هوائية داخلية تنظم حركة الصعود. صمم ذلك المنطاد للتحرك بثلاث مراوح دافعة. سنة 1784، قام جان بيير بلانشار بتركيب مروحة تعمل بالطاقة اليدوية للبالون، وهي أول وسيلة سجلت لدفع المنطاد عاليا. تأثر جورج جايلاي بسحر الطفولة في الرأس الصينية الطائرة، لذلك وضع نموذجا من الريش مشابه لنموذج لاونواى وبينفينو ولكن مدعوم بأربطة المطاطية. وبحلول نهاية القرن، كان قد تقدم لاستخدام شراع من القصدير للشفرات الدوارة ومنفاخ هواء كمصدر للطاقة. كما أن كتاباته عن تجاربه ونماذجه أصبحت مؤثرة على رواد الطيران في المستقبل. أرسل ويليام بلاند تصاميم لمنطاده الأوتوماتيكى إلى معرض مملوك في لندن، حيث عرض ذلك النموذج. وكان بالون ممدود بمحرك بخار وبزوج من المراوح تعلق تحته. وفي سنة 1870 صمم ألفونس بينود نموذج للعبة هيلكوبتر ذو محور مركزي دوار ومدعومة بأربطة مطاطية. في عام 1872 أطلق دوبوي دي لومي بالون كبير للملاحة، حيث إمتلك مروحة كبيرة تدفع من قبل ثمانية رجال. قام حيرم ماكسيم ببناء مركبة تزن 3.5 طن، ويصل طول أجنحتها ل 110 قدم (34 متر) ويقوم بدفعها زوج من المراوح والتي يشغلها زوج من المحركات البخارية بقوة 360 حصان (270 ك وات) وفي عام 1894 تم اختبار جهازه مع القضبان العلوية لمنعها من الارتفاع. وأظهر الاختبار أن لديه ما يكفي من الرفع للإقلاع. إحدى ألعاب بينوود، أعطت إليهم كهدية من أبيهم وكانت إلهام الأخوين رايت لملاحقة حلم الطيران. وقدم الأخوان رايت ما يسمى بالأجنحة الملتوية وهي شكل لمروحة طائرة. وفي الوقت الذي كان فيه مهندسون سابقون يحاولون تصميم المراوح الجوية على أساس المراوح البحرية، أدرك الأخوان رايت أن المروحة مهمة تماما كالجناح، وكانوا قادرين على استخدام بيانات تجارب النفق الهوائي على الأجنحة السابقة، لعمل التواء على طول شفرات المروحة. وكات كفاءة شفرات مروحتهم الأصلية حوالى 82% ، مقارنة بنسبة ال90% للمراوح الحديثة. كان خشب الماهوجانى هو المفضل لعمل المراوح خلال الحرب العالمية الأولى، ولكن نقص المواد في وقت الحرب شجعت استخدام خشب الجوز والبلوط، والكرز، والرماد. وكان ألبرتو سانتوس ديمونت رائد آخر سابق، له تصميم مروحة لطائرته قبل الأخوين رايت (ولو لم يكن بنفس الكفاءة). لقد طبق المعرفة التي حصلها من خبراته مع الطائرات لعمل مروحة بعمود أو ناقل من الصلب وشفرات ألومنيوم لطائرته ذات الجناحين بيس 14 سنة 1906. بعض تصاميمه استخدمت ورقة من الألومنيوم للشفرات، وبالتالي خلق شكل الجنيح. كان به تحدب خطير بالإضافة إلى عدم وجود تطور طولي جعلها أقل كفاءة من مراوح رايت. ومع ذلك، ربما كان هذا أول استخدام للألومنيوم في بناء الطائرات. وأصلا، الجنيح الدوار وراء الطائرة، والذي يدفعها، كان يسمى المروحة، في حين سمي الذي يسحبها من الأمام جرار. مؤخرا أصبح ما يسمى بالدافع منصب في نهاية الطائرة على عكس الجرار المركب بالأمام وكلاهما يعتبر مروحة.وأكتملت تماما الديناميكيات الهوائية لمروحة السرعة المنخفضة في 1920، ولاحقا، أصبحت مشكلة الحصول على طاقة أكبر وبحيز قطرى أقل أكثر تعقيدا.