tomron87/hebrew-wikipedia-sentences-corpus huggingface dataset:
אבל לאחר שה-F-111 עלה לאוויר, הסובייטים החלו להתנסות בכנפי משיכה משתנה גם כן.
אבל הסובייטים נתקלו בקשיים רבים בפיתוח יכולת זאת ולכן הם העדיפו בהתחלה לייצר מטוסים שרק החצי החיצוני של הכנף יכול לשנות את זווית המשיכה שלו.
פתרון זה אפשר להשתמש בדגמי מטוסים קיימים מה שהקטין את מחיר הפיתוח של מטוסים בעלי כנפיים אלו.
הראשון מבין המטוסים המוקדמים הללו היה הסוחוי סו-17 שהיה שדרוג של הסוחוי סו-7. מאוחר יותר ברית המועצות הצליחה לייצר מטוסים צבאיים בעלי כנפי משיכה משתנה טהורים כגון הסוחוי סו-24 והמיג-23.
באותה התקופה צרפת פיתחה את המיראז' G, ומעט מאוחר יותר בריטניה בשותפות עם גרמניה המערבית, איטליה, בלגיה, הולנד וקנדה פיתחו את הפנאוויה טורנדו.
בשנת 1970 המריא לראשונה ה-F-14 טומקט שהיה למטוס הקרב בעל כנף משיכה משתנה היחידי הפועל מנושאות מטוסים.
הוא הפך גם למפורסם מבין מטוסי משיכה משתנה בכללי.
מספר מפציצים על קוליים כבדים גם קיבלו כנפיים בעלי משיכה משתנה, כגון הבואינג B-1B לנסר, הטופולב Tu-22M,והטופולב Tu-160.
הדעיכה של כנף משיכה משתנה
בתקופה זאת החל שינוי מגמה בהקשר של כנפי משיכה משתנה.
מבחינת מטוסי נוסעים אזרחיים, ההגבלות הרעש של הבום העל-קולי, הגבילו את נתיבי הטיסה והפכו את המטוסים הללו ללא כדאיים.
הבואינג 2707 שהשתתף בתוכנית מטוס הנוסעים העל קולי של ארצות הברית, והיה מיועד להיות המקביל של הקונקורד, שינה את עיצובו ממטוס נוסעים עם כנף משיכה משתנה למטוס בעל כנף דלתא ודמה בצורתו למקבילו, לפני שהתוכנית בוטלה סופית בשנת 1971.
על אף שנבחנו עיצובים נוספים כגון כנף מתלכסנת, אלה לא משכו תשומת לב אצל יצרני המטוסים וקהל הלקוחות.
לקראת שנות ה-80 הדרישות ממטוסי הקרב עברו מביצועי מהירות, לביצועי פנייה בקרבות אוויר, עיצובים אל-יציבים ובמיוחד לאחר הופעת טכנולוגית החמקנות, ירד קרנם של טכנולוגיות כנף גאומטריה משתנה.
כנף משיכה בעלת משתנה היא כנף המשנה את זווית המשיכה שלה על ידי סיבוב הכנף אחורנית לרוב, יחסית לציר הרוחבי של כלי הטיס.
עם סיבובה של הכנף היא מסוגלת להקנות ביצועים מיטביים בכל מהירות אוויר על ידי שינוי זווית הכנף.
במהירויות נמוכות הכנף בדרך כלל תהיה בעלת זווית משיכה מינימלית, מה שיקנה למטוס עילוי גבוה (למהירות זאת) ומהירות הזדקרות נמוכה יותר.
במהירות גבוהה הכנף תיטה אחורה בהדרגה ותקנה למטוס גרר נמוך, יכולת תאוצה גבוהה וביצועים מיטביים במהירויות גבוהות.
עם זאת מנגנון שינוי זווית משיכה לרוב מורכב ודורש אחזקה מתמדת.
התמונה מעלה מציגה שלושה מטוסי F-111 המציגים את כנפי המטוס במצבי משיכה משתנה.
בכל מצב משיכה ביצועי הכנף משנים.
כנף מתלכסנת מתאפיינת בכנף הסובבת כמקשה אחת לאורך המוטה שלה על גבי ציר על גב המטוס ועל ידי כך משנה את זווית המשיכה, כאשר צד אחד יטה קדימה והשני אחורה.
מבחינה אווירודינמית הכנף כוללת ביצועים דומים לכנף משיכה משתנה סטנדרטית אבל כוללת כנף בעלת מנת-ממדים גדולה.
הכנף פותחה לטובת מטוסי נוסעים הטסים במהירויות עבר-קוליות ועל-קוליות, אבל פרט למטוס ניסוי אחד להוכחת והדגמת העיצוב, הכנף לא משכה עניין.
התמונה מעלה מציגה את מטוס ה-AD-1 של נאס"א עם כנפיים מסובבות בזווית של 45 מעלות.
מטוס ניסיוני זה הוא היחיד עם כנף מתלכסנת.
המטוס הוכיח את ישימות העיצוב במהירות נמוכה, אבל הכנף סבלה מבעיות פיתול וקשיחות בכנפיים ומכוחות גזירה עודפים על הציר עליו סובבת הכנף.
כמו כן המטוס סבל מיכולת ניהוג ירודה בגלגול כאשר הכנף משוכה בזווית מרבית.
חומרים מרוכבים ומתקדמים בשילוב מערכת בקרת טיסה מתקדמת היו צפויים להתגבר על תופעות אלו, אבל בגלל חוסר העניין בעיצוב זה, לא הוקצבו משאבים למחקר מתקדם.
זווית הכוונה בכנפיים היא הזווית בין מיתר הכנף לציר האורכי של הכלי הטיס.
לרוב מתקינים את הכנפיים בזווית הכוונה מסוימת בשביל להקנות לכנף ולכלי הטיס תכונות הטסה מסוימות כגון זווית אף מסוימת במהלך שיוט.
כנף הכוונה משתנה מעלה או מורידה את זווית ההכוונה של הכנף על ידי סיבוב הכנף בשורשה על גבי ציר או הטיית תיבת הכנף כולה.
העלאת זווית הכוונה מעלה את זווית ההתקפה של הכנף ללא שינוי המצב האורכי של כלי הטיס (העלאת אף מעלה).
בכלי טיס מסוימים שאין להם מספיק מרווח בין גחון המטוס לקרקע בשביל לאפשר העלאת אף לטובת המראה, או הצפה במהלך נחיתה, הכוונה משתנה מאפשרת הגדלת זווית ההתקפה של הכנף ואיתה העילוי, והמראה עם מעט או ללא רוטציה כלל.
מטוסים מסוימים שיש להם בעיה של ראות בלתי מספקת בגישה לנחיתה בגלל זווית ההתקפה הגבוהה, זווית הכוונה המשתנה מאפשרת הורדת האף וראות משופרת ללא הורדת זווית ההתקפה.
התמונה מעלה מציגה את ה-ווט F-8 קרוסיידר במהלך נחיתה.
תיבת הכנף יחד עם שתי הכנפיים שלו נוטות 7 מעלות מעלה ומאפשרות ראות משופרת במהלך נחיתה על גבי נושאות מטוסים, כמו כן זה אפשר התקנת כני נסע קטנים יחסית עם מרווח קטן בין גחון המטוס לקרקע.
זהו המטוס הסדרתי היחיד עם מנגנון זה.
כנף טלסקופית היא כנף הכוללת מנגנון פתיחה וסגירה טלסקופית - נפתחת ונסגרת לתוך עצמה או לתוך גוף כלי הטיס בשביל לשנות נתונים כגון מוטת כנף, אורך מיתר כנף, שטח כנף, וכדומה, בשביל לשנות את תכונות הכנף בתנאי טיסה שונים.
כנף זאת מתאפיינת בקשיחות נמוכה, מורכבות מכנית גבוהה יחסית, ויכולת מוגבלת מאוד לשימוש בכנפיים לנשיאת דלק.
כנף נפרסת משתמשת בחומרים ורכיבים גמישים שניתן למתוח אותם באזור שפת ההתקפה או הזרימה כהארכה באזורים אלו ולשנות נתונים כגון שטח כנף, אורך מיתר, מנת-ממדים וכדומה.
בגלל ההסתמכות על רכיבים גמישים ומורכבות המכלולים המותחים אותם, המנגנון נחשב ללא בטיחותי יחסית לאמצעים אחרים כגון מדפי שפת התקפה או מדפי שפת זרימה, ולכן כנף נפרשת מעולם לא הותקנה במטוס סדרתי.
קיפול של כנף במהלך חניה על הקרקע הוא פתרון נפוץ בכלי טיס המיועדים לשימוש על גבי נושאות מטוסים, שכן קיפול הכנף חוסכת במקום אחסנה לכלי הטיס.
ה-XB-70 ולקירי הוא כלי הטיס היחיד שהשתמש ביכולת הטיה של חלקה החיצוני של הכנף כלפי מטה במהלך טיסה.
במהירויות על קוליות גבוהות קיפול הכנף מטה הייתה לוכדת את גלי ההלם הנוצרים באף המטוס, ואלה היו מגדילים את העילוי של הכנפיים.
בנוסף הורדת הכנפיים הקטינה את שטח הכנף, מה שהקטין את תזוזת מרכז העילוי אחורנית בשיוט על-קולי, מה ששיפר ביצועי שיוט.
כמו כן, החלק החיצוני של הכנף שנטה 65 מעלות מטה שימש כמייצב כיוון וכך הגדיל את יציבות כלי הטיס בסבסוב.
עם התפתחות טכנולוגיות כמו חומרים חכמים החלו להעלות קונספטים כגון כנף התמרת צורה (Morphing Wing), המסוגלת לשנות את צורתה ותכונותיה האווירודינמיות על ידי שינוי גאומטרי במרכיבים המבניים שלהם.
כנף זאת מסוגלת להשתנות למספר רב של צורות, ועל ידי כך להתאים את עצמה לתנאים ולדרישות ביצועים מרובות.
בתלות בטכנולוגיה בשימוש שינוי הגאומטרי של המרכיבים המבניים מבוצע אקטיבית – על ידי הפעלה או גירוי של החומרים בצורה יזומה, או פסיבית – כאשר תכונות החומר החכם מגיבים לתנאי הטיסה הקיימים (לחץ אוויר דינמי, זווית התקפה וכדומה) ומשנים את הצורה של הכנף.
אף על פי שאין נכון לעכשיו כלי טיס סדרתיים העושים שימוש בהתמרת צורה מספר טכנולוגיות נמצאות בתהליכי פיתוח וניסוי.
התמונות מציגות ארבעה עופות, שהוצעו לזיהוי "כנף רננים".
מלמעלה למטה: יען, עפרוני מצויץ, טווס וכרוון מצוי.
ייתכן גם שמדובר בעוף המיתולוגי זיז
כנף רננים הוא עוף המוזכר בספר איוב.
לאחר שאליהוא בן ברכאל מסיים את נאומו, אלוהים מופיע מן הסערה.
במהלך תשובת האל לאיוב, הוא מתאר כמה בעלי חיים שהתנהגותם מסתורית ולא מובנת לאדם או חיות חזקות במיוחד שבן אדם אינו יכול לגבור עליהן.
אחד מאותם בעלי חיים הוא "כנף רננים", המתואר ב.
משתמע שכנף הרננים ידועה כמביעה עליזות (נעלסה=שמחה).
כנף הרננים מטילה את ביציה על הקרקע, ומשאירה אותן חשופות למרות שנשקפת להן סכנת רמיסה.
לפי רש"י, כנף הרננים הולכת להתחמם בעפר בזמן שביציה על הארץ.
לפי פירוש המצודות, הכוונה שהביצים לא זקוקות לדגירה כיוון שהן מתחממות בעפר.
היא קשוחה כלפי צאצאיה כאילו אינם שלה.
אדישה לכך שהם חשופים לסכנה, ומאמץ ההטלה יהיה לשווא.
כנף רננים היא עוף טיפש.
היא מסוגלת לעוף, ולהתחמק מפרשים המנסים לצודה.
או שזה תיאור שהיא עד כדי כך מתאכזרת לבניה עד שלא אכפת לה להניח את גוזליה או ביצה בקן בעוד הסוסים מאיימים עליהם.
ישנם פרשנים שאומרים שחצי מפסוק י"ג ("כנף רננים נעלסה"), זה תיאור של עוף אחד.
החצי השני זה תיאור של החסידה.
ושאר הפסוקים מתארים עוף שלישי שמטיל ביציו על הקרקע.
פרשנים חלוקים לגבי המטרה של תיאור כנף הרננים בתשובה לאיוב.
ישנם פרשנים כמו המצודת דוד שסוברים שזה חלק מהתיאור של הדברים המסתוריים בעיני האדם.
לכאורה אפרוחי הכנף רננים לא היו אמורים לשרוד היות שאמם מסכנת אותם, אבל העובדה שהיא מצליחה להעמיד צאצאים מעידה על כך שיש מי שמשגיח עליהם.
יש פרשנים שסבורים שתיאור זה נועד להגיד שאפילו עוף טיפש בסופו של דבר מתוכנן כך שיוכל להתגונן מפני רודפיו.
דעה ייחודית של המלבי"ם היא שכל התיאור בפסוקים נועד להשוות בין החסידה שמרחמת על גוזליה לכנף רננים שלא.
ואז התיאור נועד להראות את חוכמת הבורא שנתן לחסידה את היכולת להתגונן על ידי תעופה, בזמן שלעוף האכזר הניח להכחד.
לדעה שמדובר בשלוש ציפורים, האזכרה של כנף הרננים נועדה להזכיר עוף מהודר במיוחד שנחשב לפלא בעיני האדם.
התיאור של החסידה נועד לתאר את חוכמת הבורא שנתן לחסידה את היכולת לחזות את עונת הנדידה, כל התיאור האחרון נועד לבטא את הנס שבקיום הביצים של עופות המטילים ביציהם על הקרקע.
עלו הרבה השערות בנגע לזיהויו של כנף הרננים.
יען - פירוש מקובל על הרבה פרשנים, מתרגמים וחוקרים.
ביניהם: המלבי"ם, ישראל אהרוני ויהודה פליקס.
לפי זה הכינוי "כנף רננים" תואם לשם הנפוץ של היען בגמרא "נעמיתא" – משהו נעים.
היען אכן מטילה את ביציה על האדמה, וחלק מהזמן היא מכסה את הביצים בעפר, וחלק מהזמן דוגרת.
כמו כן היען נחשב לעוף טיפש, בגלל צורת ראשו הקטן ונטייתו לבלוע חפצים ואבנים.
עם זאת יש קשיים בהגדרה זאת, היות שהיען אינו יכול לעוף.
המלבי"ם סבור שהמילה "כעת" נועד לתאר מה שראוי להיות, היה ראוי שהיא תעוף אך היא לא.
פליקס מתרץ שהביטוי "תמריא" יכול להתקשר גם לזינוק מהיר לאחר התעייפות לכאורה.
הוא אפילו טוען שהתיאור של היען המגחך על רודפיו מתאים לאופן שבו צדו יענים בעבר.
בעיה נוספת היא שכנף הרננים מתואר כעוף אכזר, אך היען ידוע כמטפל בגוזליו ולכן לא נראה כמתאים לתיאור זה.
פליקס מתרץ ש"הקשיח" הכוונה שמערב את אפרוחי כל האמהות יחד.
כמו כן היו מקרים שאביהם של הגוזלים ברח בעת סכנה.
יש לציין שגם יש מקומות נוספים במקרא בהם היען מתואר כאכזר, למשל באיכה כתוב "..בַּת־עַמִּ֣י לְאַכְזָ֔ר כַּיְעֵינִ֖ים בַּמִּדְבָּֽר׃", כך שיש היגיון בלומר שהיען נחשבת לעוף אכזר.
בר יוכני - כך משתמע מ.
עפרוני מצויץ - מנחם דור דוחה את תאוריה שמדובר ביען, וטוען שמדובר על העפרוני המצוייץ.
לדעתו השם "כנף רננים" מתאים לעפרוני בגלל קול השירה שהוא משמיע.
לדעתו זה גם נראה הרבה יותר הגיוני לייחס לעפרוני הקטן תכונות של טיפשות בגלל שהוא מותיר את ביציו על הקרקע, בניגוד ליען הענק וחסר יכולת התעופה.
טווס - פירוש של רד"ק ושל עוד כמה פרשנים, ייתכן שנוצותיו המהודרות מסמלות "שמחה" ולכן מתואר כ"נעלסה".
כרוון מצוי - תאוריה של חיים מויאל, זה שהכנף רננים זה הכרוון המצוי.
גם הוא ידוע כמקנן על הקרקע.
והתיאור שלו עף באוויר תוך התגרות בציידים, הכוונה למצגי ההסחה שהאם מבצעת כשקינה מאוים.
כנף קרב 54 הייתה כנף של מטוסי קרב בלופטוואפה במהלך מלחמת העולם השנייה.
הכנף הוקמה ביולי 1939 על בסיס טייסים אוסטרים שסופחו ללופטוואפה הגרמני.
הכנף לקחה חלק במערכות הפתיחה של המלחמה ובהמשך לקחה חלק בקרב על בריטניה, עד אשר הועברה ב-1941 לשרת בחזית המזרחית.
עם מעל ל-9,600 הפלות של מטוסי אויב, יחידה זו נחשבת לכנף הקרב השנייה המוצלחת ביותר בהיסטוריה (אחרי כנף קרב 52).
הכנף לקחה חלק בפלישת גרמניה הנאצית לפולין בספטמבר 1939 שם עסקה בעיקר בליווי מטוסי הפצצה ותקיפה קרקעית כגון היונקרס Ju 87. לאחר הפלישה, חזרה הכנף לגרמניה ועסקה במשימות הגנה לאורך הגבול הצרפתי.
במאי 1940 נלקחה הכנף חלק במערכה על צרפת ועל ארצות השפלה שם עסקה שוב בעיקר במשימות ליווי הפצצה ותקיפה קרקעית, הכנף לקחה חלק גם בתקיפת הכוחות הבריטיים במהלך הנסיגה מדנקירק.
במהלך הקרב על בריטניה הועברה הכנף למנחתים סמוך לקלה בצפון-מערב צרפת, משם נשלחו הטייסים למשימות תקיפה והגנה על מפציצים.
בתקופה זו איבדה הכנף 43 טייסים (40% מהכוח ההתחלתי) ועל פי רישומי הכנף הופלו 238 מטוסי אויב של בעלות הברית.
עם תחילת מבצע ברברוסה הועברה הכנף לקצה הצפוני של קו הגבול עם ברית המועצות, שם היא לקחה חלק בשלבי התקיפה הראשוניים תחת פיקוד קבוצת ארמיות צפון כחלק מצי האוויר הראשון.
עד לפברואר 1943 כל יחידות הכנף לחמו באזור הצפוני של הזירה המזרחית בעיקר סביב לנינגרד, בפברואר כנף III הועברה לחזית המערבית למשימות הגנה כנגד תקיפות אוויריות של בעלות הברית מעל לשמי גרמניה וצרפת.
בתקופה זו גם נקלטו מטוסי פוקה-וולף Fw 190 ראשונים שהחלו להחליף את ה-Bf 109 מה ששינה בהדרגה את אופי משימות הכנף.
בחודשי המלחמה האחרונים, להק I, II ומפקדת הכנף המשיכו להילחם בסיוע לקבוצת הארמיות צפון אל מול התקדמות הצבא האדום בגזרה הבלטית, בעוד להק III ספג אבדות קשים בלחימה נגד חיל האוויר המלכותי וחיל האוויר האמריקאי במערב.
בדצמבר 1944 להק III פורק, אך מספר שבועות לאחר מכן הוקם מחדש משאריות כנף 76 שפורק אף הוא.
לאחר מכן הלהק יצא למשימות תקיפה קרקעיות כנגד הצבא האדום שהתקדם לכיוון ברלין, מספר שבועות לפני סוף המלחמה הלהק פורק בשנית באופן סופי וטייסיו הבודדים שנותרו הועברו לכנף 26. שאר יחידות הכנף נותרו עד לסוף המלחמה כאשר הכנף פורקה מנשקה יחד עם כל הצבא הגרמני.
כנף משוכה היא תצורת כנף הנמשכת בזווית משורש הכנף יחסית לציר הרוחבי של כלי הטיס, זאת בניגוד לכנף ישרה המותקנת במקביל או לאורך הציר הרוחבי.
זווית משיכת הכנף היא הזווית בין הציר הרוחבי לבין שפת ההתקפה של הכנף.
לרוב המושג חל על כנפיים משוכות לאחור (יחסית לכיוון טיסה), אם כי ישנו סוג של כנפיים המשוך קדימה משורשו.
כנף משוכה מקנה ביצועים עדיפים (יחסית לכנפיים ישרות) במהירויות אוויר גבוהות ובפרט בטווח העבר־קולי על ידי הטיית זרימת האוויר הגורמת לדחייה של גל ההלם הנורמלי על גבי הכנף ולכן מועדפת במטוסי סילון רבים בהם מטוסי נוסעים, מפציצים, מטוסי קרב וכן הלאה.
עם זאת, כנף משוכה מתאפיינת בביצועים ירודים במהירויות נמוכות המתבטאות במהירות הזדקרות גבוהות יחסית הדורשות מהירות גישה ונחיתה גבוהות יחסית.
לעיתים בשביל לפצות על כך מתכננים כנפיים עם זווית משיכה לא אחידה לאורכה.
פתרון אחר הוא כנף בעלת גאומטריה משתנה שעל ידי סיבוב הכנף בשורשה מסוגלת לשנות את ביצועי הכנף בטווח רחב של מהירויות.
בשנים הראשונות לאחר הטיסה הראשונה של האחים רייט רוב כלי הטיס כללו כנפיים מלבניות ללא משיכה כלל ופרופלורים בתצורת מדחף (מותקן באחורי המטוס ודוחף אותו) עם המנוע מאחורי הטייסים.
תצורה זאת הייתה פשוטה למדי אבל יצרה מספר לא מבוטל של בעיות יציבות.
עם הפרופלור והמנוע באחורי המטוס כלי הטיס התאפיין במרכז כובד אחורי ומרכז עילוי קדמי, כמו כן לא היה ניתן לייצר גוף מוארך עם משטחי ייצוב באחורי המטוס המייצבים אותו תוך כדי טיסה.
בשנת 1905 ג'ון ויליאם דון הבריטי ייצר מטוס כנף מעופפת דו־כנפי עם כנפיים משוכות שכלל משטחי ייצוב בקצות הכנפיים.
מטוס זה נחשב למטוס היציב סטטית הראשון.
משיכת הכנפיים אחורה אפשרה להזיז את מרכז העילוי מאחורי מרכז המסה ובכך לייצב את כלי הטיס בציר האורכי.
התקנת משטחי הייצוב בקצוות הכנפיים המשוכות אפשר יצירת זרוע ארוכה יחסית המאפשרת למשטחים לייצב את כלי הטיס באופן טבעי במהלך טיסתו באוויר.
תצורה זאת הייתה פופולרית במטוסים בעלי פרופלור מדחף.
כמו כן היא שימשה במטוסים בעלי פרופלור מסחב (המותקן בקדמת כלי הטיס ומושך אותו) שהיו יותר יציבים סטטית בהם רצו להזיז את מוטת הרוחב העיקרית של הכנף למיקום נוח יותר מבחינה הנדסית, או אם בשלב מאוחר יחסית של התכנון התגלה שכלי הטיס לא יציב מספיק בציר האורכי.
בשנת 1935, במהלך ועידת וולטה (ועידה להנדסת אווירונאוטיקה באיטליה), מהנדס האווירונאוטיקה אדולף בוזמן הגרמני הציע שימוש בכנפיים משוכות בטיסה על־קולית, באותה פגישה צוין שייתכן שכנף משוכה גם תשפר ביצועים בטווח המהירויות העבר־קולי.
אבל באותו הזמן לא היו כלי טיס או מנועים שיכלו להגיע למהירויות אלו ולכן הנושא נשכח.
בתום המלחמה באירופה ברית המועצות וארצות הברית (במבצע מהדק נייר) החלו במרוץ אחר מחקר, מדענים ומהנדסים גרמנים בניסיון להקדים זו את זו, והידע לגבי כנפיים משוכות בעיקר הגיע לידי שני הצדדים.
אף על פי שהאמריקאים הכירו ואף אוששו את המחקר הגרמני, מטוס ה־X-1 ששבר לראשונה את מהירות הקול כלל כנפיים ישרות, בעוד מקבילו הבריטי שגם כלל כנפיים ישרות בוטל עקב המחקר הגרמני.
בטיסה במהירויות גבוהות, ולקראת הטווח העבר קולי של מהירויות האוויר, זרימת האוויר על גבי הכנף, במיוחד באזורי לחץ נמוך, מאיצה בצורה משמעותית, עד כדי כך שהאוויר זורם במהירות הקול, זרימה זאת נקראת זרימה דחיסה והיא יוצרת גל הלם הנמשך על גבי הכנף ויוצרת גרר גלי גבוה מאוד.
מהירות הסף בה מתחילות להופיע תופעות זרימה דחיסה נקראת מאך קריטי.
כנף משוכה מייצרת פרופיל מוארך החשוף לזרימת האוויר ועל ידי כך מגדילה בצורה מלאכותית את המיתר של הכנף ודוחה היווצרות של זרימה דחיסה.
ניתן לחשב את המאך הקריטי בתלות בזווית המשיכה על ידי הנוסחה הבאה:
– זווית המשיכה של הכנף.
– מספר מאך קריטי בזווית המשיכה הנוכחית.
– מאך קריטי בזווית משיכה של 0°.
ניתן להציג את הנוסחה גם בצורה הבאה:
אם ניקח את הדוגמה של ו־ אז ניתן לחשב כי:
המתמטיקה מציגה גורם נוסף — מספר המאך הקריטי מתנהג בצורה זהה בין אם זווית המשיכה היא חיובית או שלילית.
כלומר, אין הבדל אם המשיכה היא קדימה או אחורה.
במהירות על־קולית הזרימה הדחיסה נדחפת לפני שפת הכנף.
גל ההלם יוצר אזור של לחץ נמוך אחריו שלא תורם לעילוי וגורם לגרר גבוה.
בשל כך בשביל ביצועים מיטביים הכנפיים צריכים להיכנס לתוך חרוט גל ההלם שזוויתו נהיית יותר ויותר חדה ככל שעולים במהירות ודורשת זווית משיכה גבוה יותר.
במאך 1.3 זווית המשיכה הדרושה תהיה 45 מעלות לערך, כאשר במהירות של מאך 2 זווית המשיכה הדרושה תהיה כ־60 מעלות.
התמונה למעלה מציגה את התנהגות גלי ההלם בדגם מטוס כנף ישרה במהירות של מאך 1.2. גל ההלם הנורמלי לפני הכנף נדחף קדימה ונושק לשפת ההתקפה של הכנף ולכן גורם לגרר מוגבר.
בנוסף ההפרעות ואזור הלחץ הנמוך לפני הכנף יכולים לגרום לפרפור על גבי כנפיים בעלות מנת־ממדים גדולה.
התמונה למעלה מציגה התנהגות גלי הלם בדגם מטוס בעל כנף משוכה במהירות של מאך 1.2. שפת ההתקפה של הכנף לא מתערבת בהתנהגות גל ההלם ועל ידי זה מקטין את גרר הגלים ומשפר את ההתנהגות כלי הטיס במהירויות אלו.
כנף משוכה מתאפיינת בהארכה של מוטות הרוחב יחסית לכנף ישרה בעלת אותה מוטת כנף אך גם צלעות כנף ארוכות יותר, מה שמגדיל משקל אבל גם מתאפיין בקשיחות נמוכה יותר.
קשיחות נמוכה יחסית גורמת לפיתול הכנף לאורכה במהלך טיסה ושינוי התנאים (תמרון, מערבולות וכדומה) גורמת לשינוי זווית ההתקפה המקטינות את יעילות הכנפיים, במיוחד בקצוות.
בשביל למנוע את הפיתול נדרשת הקשחה משמעותית שתגדיל את משקל הכנפיים בצורה משמעותית ולכן מעדיפים לתכנן כנפיים המיועדות להתפתל ולהתאים אותם לתופעת הפיתול על ידי זווית הכוונה.
כנף משוכה לאחור היא הכנף האופיינית למטוסי הסילון ובמיוחד מטוסי הנוסעים הסילוניים.
כאמור, כנף כזו מתאפיינת במוטות רוחב ארוכות וקשיחות נמוכה יותר אבל לרוב מאפשרת ייצור כנף בעלת מנת־ממדים גדולה המקנה ביצועים מיטביים במהירויות תת־קוליות גבוהות וגם יחס גלישה (יחס קצב הנמכה לתנועה קדימה ללא מנועים) טוב.
עם זאת כנף משוכה אחורה מתאפיינת בזרימת אוויר לרוחבה הזורמת יחד עם המשיכה ועל ידי כך מגדילה את מערבולת קצה הכנף ובכך מגדילה את הגרר הכללי.
כמו כן היא מתאפיינת בהזדקרות שמתחילה בקצות הכנף, מה שגורם לירידה ביכולת לניהוג בגלגול במהירויות נמוכות, מפני שזרימת האוויר נפרדת ולא מושפעת ממשטחי המאזנת המותקנים בקרבת קצה הכנף.
כנף משוכה עם מנת־ממדים גדולה מאפיינת מטוסי סילון אזרחיים וכן מפציצים סילוניים תת־קוליים.
כנף משוכה עם מנת־ממדים קטנה מאפיינת מטוסי־קרב ומפציצים על קוליים.
כנף סהרית היא כנף בעלת שתי דרגות משיכה, כאשר לקראת קצוות הכנפיים המשיכה מתמתנת, זאת כדי לשפר את ביצועי הכנף במהירות נמוכה — מקטין את מהירות ההזדקרות של קצוות הכנפיים.
כנף זאת מהווה פשרה מבחינת ביצועי הגרר והעילוי של הכנף במהירויות עבר־קוליות.
כנף זאת שימשה מספר מצומצם של מטוסי סילון כבדים מוקדמים, שכן אמצעים הנדסיים ותפעוליים שונים שיפרו את ביצועי הכנף או אפשרו מהירויות גישה לנחיתה גבוהות יותר.
כנף דלתא מתאפיינת בשפת התקפה בעלת זווית משיכה גבוהה, כאשר זווית המשיכה של שפת הזרימה היא הרבה יותר מתונה ויחדיו הן יוצרות צורה של משולש.
שורש כנף וצלעות כנף זו נוטים להיות ארוכים מאוד, מוטות הרוחב נוטות להיות קצרות יחסית אבל גם מרובות יותר מכנף רגילה.
הכנף נוטה להיות קשיחה, בעלת מנת־ממדים קטנה.
כנפיים כאלה הן פשוטות יותר לייצור, ויכולות לשאת הרבה דלק יחסית לסוגי כנפיים אחרים ולכן מאפשר ייצור כנף דקה יחסית מה שמשפר את נתון המאך הקריטי.
עם זאת הכנף מתאפיינת בביצועי מהירות נמוכה ויחס גלישה גרועים ולכן מאפיינת מטוסים על־קוליים בלבד.
כאמור, משיכה קדימה משפרת את נתון המאך הקריטי של הכנף בדיוק כמו משיכה אחורה.
אבל בניגוד לה במשיכה קדימה זרימת האוויר לרוחב הכנף נוטה לכיוון השורש, מה שמקטין את הגרר מפני שזה מקטין מערבולות כנף.
כמו כן בניגוד לכנף משוכה אחורה כנף משוכה קדימה מזדקרת בשורש הכנף.
לכן גם אם נכנסים למצב של הזדקרות, ישנה עדיין יכולת משמעותית לניהוג בגלגול, מה שלא אפשרי לרוב בכנף משוכה אחורה המזדקרת בקצה הכנף ובשל כך המאזנות מאבדות את יכולתם לנהג.
הכנף גם מתאפיינת לרוב בנתון זווית התקפה קריטית גבוה יחסית ולכן מאפשר תאורטית יכולת תמרון גבוהה מאוד.
עם זאת, בזווית התקפה גבוהה זרימת האוויר מעקמת את קצה הכנף מעלה, מה שמעלה את זווית ההתקפה של הכנף, מה שיוצר משוב חיובי המחמיר את המצב ולכן כנף זו לא הועדפה על כנף משוכה אחורה.
אם כי שיטות ייצור וחומרים מרוכבים מתקדמים מסוגלים להתמודד עם תופעה זו.
עדיין, כנף זו לא נכנסה לשימוש וקיים מטוס אחד בלבד המיועד להשתמש בה באופן סדרתי.
כנף משיכה משולבת היא ניסיון להתגבר על תופעת פיתול הכנף.
בשורש הכנף היא משוכה לכיוון אחד ואז באמצע הכנף זווית המשיכה מתחלפת.
ישנן שתי תצורות אפשריות: כנף M – כנף משוכה קדימה בשורשה; וכנף W – כנף המשוכה אחורה בשורשה.
שני סוגי הכנף הוצעו בגרמניה לקראת סוף מלחמת העולם השנייה, אבל מעט מאוד מחקר הושקע בהם והחסרונות והסיבוכים ההנדסיים שהם כללו האפילו על היתרונות.
כנף משיכה משתנה היא סוג כנף גאומטרייה משתנה הנפוץ ביותר וכוללת כנף הסובבת בשורשה בשביל לשנות את זווית המשיכה של הכנף ואת מנת הממדים שלה ומאפשרים ביצועים טובים בכל שלבי הטיסה ומשפרים את פרופיל הגרר של המטוס בכל מעטפת הטיסה.
הכנף מתאפיינת במנגנון סיבוב כנף ומשטחי היגוי מורכבים הדורשים אחזקה רבה.
אם יש מנשאים המותקנים על הכנפיים, גם הם צריכים מנגנון סיבוב בשביל ליישר אותם לזרימת האוויר.
בגלל כל אלה יש יכולת מוגבלת לנשיאת דלק בכנפיים אלו ולכן מטוסים בעלי כנף משיכה משתנה נוטים להיות בעלי גוף רחב או ארוך יחסית בשביל לאפשר התקנה של מכל דלק פנימי מוגדל.
כנף המבצעים המיוחדים ה-1 (1 SOW) היא אחת משלוש כנפות מבצעים מיוחדים של חיל האוויר של ארצות הברית תחת פיקוד המבצעים המיוחדים של חיל האוויר (AFSOC).
הכנף מהווה מרכיב מרכזי ביכולתו של פיקוד המבצעים המיוחדים של חיל האוויר (AFSOC) החל מסיוע אוויר קרוב ועד ניוד כוחות, אספקה ותדלוק אווירי.
בנוסף, לכנף יכולות מודיעין חוזי ייחודיות והתמחות במשימות כוחות המבצעים המיוחדים.
הכנף משתתפת במבצעי לוחמה לא קונבנציונלית, מלחמה בטרור, חיפוש והצלה קרביים, פינוי נפגעים, לוחמה פסיכולוגית ותדלוק אווירי, ומספקת סיוע אווירי למדינות מתפתחות הכולל אספקה בעומק שדה הקרב, אמנעה אווירית וסיוע אוויר קרוב.
מתחילת המלחמה העולמית בטרור באוקטובר 2001, ביצעו מטוסי הכנף למעלה מ-25,000 גיחות מבצעיות, שהצטברו ללמעלה מ־75,000 שעות טיסה.
הכנף פרסה למעלה מ-8,500 איש ל-16 מיקומים ברחבי העולם.
יחידות הכנף ממוקמות בשדה הורלבורט, פלורידה, בבסיס חיל האוויר אגלין, פלורידה ובבסיס חיל האוויר נליס, נבדה.
המטה כולל טייסת אימונים (1st SOAOS), טייסת בקרת תקציב (1st SOCPTS), משרד לשוויון הזדמנויות, משרד להיסטוריה, משרד מידע, קצין בטיחות, פרקליט צבאי, תכנון, יחסי ציבור, וכומר צבאי.
קבוצת מבצעים מיוחדים ה-1 (1st SOG)
טייסת תמיכה מבצעית במבצעים מיוחדים ה-1 (1st SOSS) - אחראית לתאום הפעילות השוטפת, תכנון מבצעי, פיתוח אמל"ח ותו"ל, אימוני צוות אוויר, חיזוי מזג אוויר, ניוד, תפעול שדה התעופה, מודיעין, רפואה קרבית, תמיכה במשימות ימיות וארוכות טווח, ותפקידי קישור לכוחות המבצעים המיוחדים.
טייסת מבצעים מיוחדים ה-4 (4th SOS) - מפעילה מטוסי תקיפה "ספינת התותחים" לוקהיד AC-130U
טייסת מבצעים מיוחדים ה-8 (8th SOS) - מפעילה מטוסי תובלת סער בל באוינג אוספריי CV-22B
טייסת מודיעין למבצעים מיוחדים ה-11 (11th SOIS)
טייסת מבצעים מיוחדים ה-15 (8th SOS) - מפעילה מטוסי תובלה צבאית ותדלוק אווירי MC-130H Combat Talon II
טייסת חיזוי מזג אוויר למבצעים מיוחדים ה-23 (23d SOWS)
טייסת מבצעים מיוחדים ה-34 (34th SOS) - מפעילה מטוסי סיור ותובלה קלה פילטוס U-28A
טייסת מבצעים מיוחדים ה-65 (65th SOS) - מפעילה כטב"ם MQ-9 ריפר
טייסת מבצעים מיוחדים ה-73 (73d SOS) - מפעילה מטוסי תקיפה "ספינת התותחים" לוקהיד AC-130U
טייסת מבצעים מיוחדים ה-319 (319th SOS) - מפעילה מטוסי סיור ותובלה קלה פילטוס U-28A
קבוצת תחזוקה למבצעים מיוחדים ה-1 (SOMXG 1) - כוללת שתי טייסות תחזוקת מטוסים ושתי טייסות תחזוקה כללית.
קבוצת רפואה למבצעים מיוחדים (1 SOMDG) - כוללת טייסת רפואה וטייסת רפואת שיניים
קבוצת תמיכה למבצעים מיוחדים ה-1 (1 SOMSG) - כוללת טייסות הנדסה אזרחית, תקשורת, קבלנות, לוגיסטיקה וביטחון.
כנף המבצעים המיוחדים ה-24 (24th SOW) היא כנף הכוחות המיוחדים של חיל האוויר של ארצות הברית.
הכנף כפופה לפיקוד המבצעים המיוחדים של חיל האוויר (AFSOC).
יחידות הכנף, הטייסות הטקטיות המיוחדות (Special Tactics Squadrons - STS) מהוות את הזרוע הקרקעית של חיל האוויר במבצעים מיוחדים.
תפקידן לתמוך בהשתלבות הממד האווירי במבצע היבשתי.
תפקיד הכנף לנהל מבצעים מיוחדים באוויר, בחלל ובסייבר.
הטייסות הטקטיקות המיוחדות מורכבות מלוחמים מיומנים בעלי התמחויות מיוחדות: בקרי קרב, לוחמי חילוץ, סיירי מודיעין, בקרי אוויר טקטים ומספר תומכי לחימה.
בסך הכל 58 כשירויות שונות.
הלוחמים מצוותים לכוחות המבצעים המיוחדים כולל "אריות הים", "הכומתות הירוקות" והריינג'רס, ומתווכים את הכוח האווירי למפקדים בשטח.
החל באפריל 2020 הכנף מאורגנת כדלקמן:
כנף המבצעים המיוחדים ה-24, שדה הורלבורט, פלורידה
טייסת תמיכה מבצעית ה-720, שדה הרלבורט, פלורידה
טייסת תמיכת טקטיקות מיוחדות ה-724
הטייסת הטקטית המיוחדת ה-123 (123rd STS) (המשמר הלאומי האווירי), שדה סטנדיפורד, קנטאקי
הטייסת הטקטית המיוחדת ה-125 (125th STS) (המשמר הלאומי האווירי), נמל התעופה הבין-לאומי פורטלנד, אורגון
כנף מעופפת היא תצורת כנף גדולה המשתלבת עם גוף כלי הטיס ונמשכת מאף כלי הטיס ועד זנבו.
מושג זה גם מתאר את כלי הטיס המשתמשים בתצורת כנף זאת.
מטוסי כנף מעופפת מתאפיינים בנתון שטח כנף גדול מאוד ועם מנת עובי גדולה.
עם זאת, כנף זאת מתאפיינת ביציבות אורכית נמוכה, זאת בשל העובדה שהזרוע של ההגאים המייצבים את כלי הטיס בעלרוד הוא קרוב מאוד למרכז המסה.
תצורת כנף מעופפת מאפיינת לרוב כלי טיס חמקנים.
כלי טיס ללא זנב נוסו עוד בשנים הראשונות של התעופה כאשר בשנת 1905 ג'ון ויליאם דון ייצר כלי טיס כנף מעופפת בעל כנפיים משוכות.
המטוס הציג תכונות יציבות טובות.
מטוס זה השפיע על מספר עיצובים בשנים שלאחר מכן.
כנף מעופפת הציעה מספר יתרונות על גבי עיצובי כנף סטנדרטיים כגון יחס עילוי-גרר גדול, שטח כנף גדול ומיקום רב לדלק, ציוד ונוסעים ולכן מספר מחקרי עיצוב התבצעו על שימוש הכנף במטוסי נוסעים.
בשנת 1910 הוגו יונקרס רשם את הפטנט שלו על מטוס נוסעים עם תצורת כנף מעופפת שתוכנן לשאת עד 1,000 נוסעים, אם כי החלום שלו לא התממש.
ניסיונות נוספים בברית המועצות הניבו בעיקר דאונים ומטוסים קלים ששימשו לניסוי.
בארצות הברית בשנות ה-30 התמקדו בשימושים הצבאיים לכנף זאת וניסו ליצור מפציצים ארוכי טווח.
אחד ממובילי הפיתוח והתכנון של מטוסים אלו באותן שנים היה ג'ק נורת'רופ אשר התמקד בתכנון ופיתוח כנף מעופפת, הוא היה משוכנע כי זהו הצעד החשוב הבא בתכנון מטוסים.
הוא ייצר מספר כנפיים מעופפות, כולל ה-Northrop N-1M, ה-Northrop N-9M וה-Northrop XB-35 אשר יחד עם האשלמן FW-5, טסו בשנות ה-40 המוקדמות.
רעיונותיו בנוגע לטכנולוגיית כנפי טיסה הקדימו בשנים את ההתקדמות הממוחשבת והאלקטרונית של מערכות בקרת הטיסה "טוס-על-חוט" המאפשרות להטיס כלי טיס לא יציבים מטבעם.
העניין במטוסי כנף מעופפת לא שכך במהלך מלחמת העולם השנייה, דאונים ומטוסים קלים נוסו בתקופה זאת כדגמים מוקטנים למטוסים צבאיים גדולים יותר.
לקראת סוף המלחמה, בגרמניה הנאצית, האחים הורטון יצרו את ההורטון Ho 229, מטוס קרב סילוני עם עיצוב כנף מעופפת.
המטוס טס מספר פעמים מוגבל מאוד ורק שלושה דגמי ניסוי יוצרו, הראשון התרסק, והאחרון לא הושלם ומעולם לא טס.
עיצוב כנף מעופפת נוסה עוד מספר פעמים לאחר מכן בעיקר בדאונים קטנים.
בשנות ה-80 העניין בתצורת כנף מעופפת חודש בגלל תכונות החמקניות של עיצוב זה.
חברת נורת'רופ ייצרה את ה-B-2 ספיריט - מפציץ חמקן בתצורת כנף מעופפת ללא כל משטח ייצוב.
בעקבות זה החלו לפתח מטוסי כנף מעופפת חמקנים נוספים אם כי תצורה זאת מאפיינת מטוסים לא מאוישים.
ישנם גם פיתוחים למטוסים חשמליים בלתי מאוישים בעלי תצורת כנף מעופפת המשתמשים בשטח הכנף הגדול של הכנף לתאים סולריים המייצרים חשמל להנעה.
מנת העובי הגדולה האופיינית למטוסי כנף מעופפת יוצרת גרר גבוה מאוד במהירויות גבוהות ובמיוחד בטווח העבר-קולי ולכן מרבית כלי הטיס הללו לא מיועדים לטיסה על-קולית.
לעיתים בשביל להגביל את מנת העובי מתכננים את המבנה המרכזי והכנפיים להיות פחוסים, כאשר מרכיבי מבנה שדורשים לפלוש החוצה מהכנף, דוגמת כונסי אוויר למנועים או תא הטייס יבנו בצורת בליטות על גבי הגוף.
בשל העובדה שכנף המטוס נמשכת כמעט לכל אורך המטוס מטוסים מעיצוב זה מתאפיינים בדרך כלל בכנפיים משוכות וכן במיתר כנף ארוך במיוחד.
במטוסים אלה הכנף משתלבת יחד עם המבנה המרכזי ולכן מטוסים אלו מתאפיינים גם בכנפיים עבות יחסית.
מבנה זה מתאפיין בחלל פנימי רב בכנפיים יחסית לאורך המטוס.
מה שמאפשר התקנת מנועים וכמות גדולה מאוד של דלק בכנפיים יחסית לעיצובים סטנדרטיים.
עם זאת, מטוס זה מתאפיין בתיבות כנף ושורשי כנף גדולים במיוחד ודורשים יחס מיוחד בעיצוב מבנה המטוס.
כנף הציפור של המלכה אלכסנדרה (שם מדעי: Ornithoptera alexandrae) הוא מין פרפר השייך למשפחת הצבעוניים מסדרת הפרפראים, והוא מין הפרפר הגדול ביותר בעולם.
הוא מין אנדמי לצפון-מערב פפואה גינאה החדשה.
המין תואר לראשונה על ידי וולטר רוטשילד ב-1907. המין נמצא בסכנת הכחדה חמורה וחי רק בשטח של 100 קילומטרים רבועים, ועל כן הוא אחד משלושת מיני החרקים היחידים הנכללים באמנת וושינגטון, מה שהופך את המסחר בו ללא-חוקי.
המין התגלה בשנת 1906 על ידי חוקר טבע שהועסק על ידי וולטר רוטשילד, ששנה לאחר מכן תיאר את המין וקרא לו על שם אלכסנדרה, נסיכת דנמרק.
מוטת הכנפיים של הנקבות נעה בין 25 ל-28 סנטימטרים, והן גדולות יותר מהזכרים.
אורך גוף הפרפר יכול להגיע לשמונה סנטימטרים, ומשקלו הוא כ-12 גרמים.
למין יש דו-צורתיות זוויגית: לנקבה כנפיים חומות עם סימנים לבנים, הכנפיים האחוריות חומות עם קו של משולשים צהובים ממורכזים.
הגוף בצבע שמנת ויש קטע אדום קטן על בית החזה החום.
הזכר הוא בצבע ירוק-כחלחל עם פס מרכזי שחור, ועל כנפיו האחוריות ישנם כתמים בצבע זהב.
כנף בעלת משיכה משתנה הוא סוג של כנף גאומטריה משתנה המשתמשת בכנפיים המשנות את זווית המשיכה שלהם יחסית לציר האופקי של כלי הטיס.
סוג זה הוא הנפוץ והמפורסם מבין סוגי כנף גאומטריה משתנה ולכן לעיתים משתמשים במושג זה כמקביל למושג כנף משיכה משתנה.
בתקופה המוקדמת של התעופה כנף בעלת משיכה משתנה שימשה במספר מצומצם של כלי טיס כאמצעי לקיזוז אורכי (בציר העלרוד).
בשלהי מלחמת העולם השנייה, עם הופעת מטוסי הסילון הראשונים הגרמנים מצאו שבשביל לטוס במהירויות גבוהות יותר היה צורך בהטיית הכנפיים אחורנית, אבל משיכת הכנף נטתה לבוא יד ביד עם מנת־ממדים קטנה יותר וביצועי מהירות נמוכה ירודים ודרשו מסלולי המראה ונחיתה ארוכים.
בשביל להתגבר על בעיה זאת הוצע פתרון של כנף בעלת משיכה משתנה, שעל ידי סיבוב הכנף על גבי ציר בשורשה יאפשר לשנות את זווית המשיכה של הכנף.
בזמן הטיסה כנף כזאת תוכל להקנות ביצועים מיטביים בטווח מהירויות רחב מאוד.
המסרשמיט P.1101 שלא הספיק לטוס טרם סיום מלחמת העולם השנייה ונפילתו בידי האמריקאים, כלל מנגנון שינוי זווית משיכה לפני טיסה.
צי ארצות הברית היה מעוניין מאוד הכנף משיכה משתנה, שכן בתקופה זאת מטוסי הקרב גדלו במשקלם וממדיהם וביצועיהם על גבי סיפון הטיסה היו הופכים ליותר ויותר בעייתיים מבחינת מהירות המראה, גישה וקצב הנמכה.
השינוי הזה בהיגוי כלי טיס היה כה משמעותי עד שהוצע לשנות את הקטגוריה של כלי הטיס החדש ל-אארודיין – כלי טיס מנוהג באמצעות הכנפיים.
מספר מפציצים על קוליים כבדים גם קיבלו כנפיים בעלי משיכה משתנה, כגון הבואינג B-1B לנסר, הטופולב Tu-22M והטופולב Tu-160.
לקראת שנות ה-80 הדרישות ממטוסי הקרב עברו מביצועי מהירות ותאוצה, לביצועי פנייה בקרבות אוויר.
עיצובים אל-יציבים ובמיוחד לאחר הופעת טכנולוגית החמקנות, ירד קרנם של טכנולוגיות כנף גאומטריה משתנה.
מאז רק מטוס אחד עם כנף בעלת משיכה משתנה נשאר בייצור והוא הטופולב Tu-160.
עיצוב כנפיים הוא בין הגורמים המרכזיים בביצועי כלי טיס באוויר.
עיצובי כנף שונים מקנים ביצועים שונים בתנאי טיסה שונים.
כנפיים ישרות הן היעילות ביותר בצורה מבנית ומקנים ביצועים מיטביים במהירות טיסה נמוכות כגון עילוי גבוה, מהירות הזדקרות נמוכה וכדומה.
כאשר עולים במהירות כנף ישרה מגבילה את כלי הטיס מבחינת תאוצה וגרר וגורמת לביצועים גרועים במהירויות העבר-קוליות ועל-קוליות.
כנף משיכה משתנה מאפשר, על ידי שינוי בזווית המשיכה לשלוט על נתונים כמו מנת ממדים, אורך מיתר, מוטת כנף ובמידה מסוימת בשטח כנף.
כל אלה משפיעים על הגרר והביצועים של כלי הטיס.
כנף משיכה משתנה מגשרת בין ביצועי כנף ישרה וכנף משוכה ולהקנות ביצועים טובים ומסגרת ביצועים רחבה ללא הפשרות האופייניות לכנפיים סטנדרטיות.
התרשים מעלה מדגים נתוני יחס עילוי-גרר (L/D) יחסית למאך, ומשווה בנתונים אלו בין מטוס כנף ישרה אופטימלית, מטוס כנף משוכה אופטימלית ומטוס כנף משתנה.
ניתן לראות שמטוס כנף משתנה מציג נתונים קרובים לאלו של כנף ישרה במהירות תת-קולית, ביצועים קרובים לאלו של כנף משוכה במהירות על-קולית, ואף מתעלה על שניהם במהירות עבר-קולית.
שינוי זווית המשיכה של הכנף מושג על ידי סיבוב הכנף סביב נקודת ציר.
שינוי זווית המשיכה משנות את מיקום מרכז המסה ובמידה יותר גדולה את מיקום מרכז העילוי.
שינוי מרכז העילוי יחסית למרכז המסה משנים את תכונות היציבות של כלי הטיס.
האיור מעלה מציג את תנועת מרכז הכובד ומרכז העילוי בתלות בזווית המשיכה בשלושה סוגי מכלולי משיכת כנף.
השמאלי ביותר מציג מכלול הכולל ציר בודד וקבוע במרכז כלי הטיס.
התרשים המרכזי מציג כלי טיס עם ציר בודד אבל נע אחורה וקדימה בתלות בזווית המשיכה.
והתרשים הימני ביותר מציג מכלול הכולל שני צירים קבועים בשורשי כנפיים.
כפי שניתן להתרשם לפי התרשים השמאלי ביותר שהוא תאורטית מכלול שינוי זווית משיכה הפשוט ביותר, תנועת מרכז העילוי אחורנית הוא משמעותי ביותר.
עד כדי כך שכלי הטיס הופך ליציב יתר בזוויות משיכה גבוהות.
סוג זה של כנף משיכה משתנה דרש פיצוי על תנועה זאת עם שינוי מיקום מייצבי הגובה.
כלי טיס עם ציר בעל תנועה קדימה ואחורה מאפשר הגבלת תנועת מרכז העילוי יחסית למרכז המסה ונחשב למכלול היעיל ביותר מהבחינה הזאת, אך תנועת הציר מייצרת קשיים הנדסיים שכן הציר הנושא במשקל כלי הטיס צריך לנסוע על גבי מסילה שגם היא צריכה להיות מחוזקת.
כלי טיס עם מכלול שני צירים כמוצג בתרשים הימיני מצטיין בתנועה מינימלית של מרכז העילוי במהירויות על קוליות.
שורשי הכנפיים בהן מותקנים הצירים לרוב בולטים מחוץ לגוף ומשמשים כחלק קבוע בכנף, ומוסיפים לעילוי.
כאמור מרבית כלי הטיס עם כנפיים בעלי משיכה משתנה כוללים את הסוג הזה.
כאמור מרבית כלי הטיס עם כנפיים בעלי משיכה משתנה כוללים שני צירים סביבם סובבות הכנפיים.
הצירים הללו הם מעין מסבים כבדים המחברים בין הכנפיים עצמן לשתי לשוניות המתחברות לתיבות הכנף שנוטות להיות מורכבות ומחוזקות שכן כל העומס של הכנף שאמור לשאת את כל משקל המטוס והעומסים עקב תמרונים וכדומה, מתרכזים בהם.
הכנפיים מסובבות על ידי מפעילים ליניאריים לרוב, המחוברים בקצה אחד של שורש הכנף בקרבת שפת ההתקפה (קדמת פרופיל הכנף) או הזרימה (באחורי פרופיל הכנף) ומתחברים למרכיב מבני מרכזי בגוף המטוס כגון קורה אורכית מרכזית.
בגלל שהכנף מסתובבת, אם היא מתוכננת לשאת מטען כגון פצצות או מכלי דלק, המנשאים בכנף יתוכננו עם מכלול שיסובב אותם לכיוון הטיסה.
לרוב זה בא בצורה של שתי מוטות מקבילים שמתחברים במקביל לגוף המטוס, ועם הסיבוב של הכנף, המוטות שומרים על המצב המקבילי שלהם ומסובבים את הפיילונים על גבי הכנף.
רשימת מטוסים בעלי כנף משיכה משתנה
קיפול כנף, המכונה גם כנף מתקפלת, הוא מנגנון המאפשר הקטנת השטח שהמטוס תופס על הקרקע על ידי קיפול הכנף לקראת חנייה או אחסנה ופריסתה לקראת התנעה או המראה.
המנגנון משמש בעיקר בכלי טיס המיועדים לשימוש בנושאות מטוסים שכן שטח שהמטוס תופס במהלך חנייתו משפיע על כמות כלי הטיס שנושאת המטוסים יכולה להפעיל.
פחות שטח לכל מטוס משמעותו יותר מטוסים על סיפוני הספינה.
מסוקים המיועדים לשימוש על גבי נושאות מטוסים או ספינות לרוב גם כוללים מנגנון רוטור מתקפל או להבים מתקפלים, כאשר ראש הרוטור כולל מנגנוני קיפול בנקודת החיבור של הלהבים, אם כי אלה לרוב דורשים תפעול ידני.
למרות שלרוב המנגנון לא משמש לשיפור או שינוי ביצועים אווירודינמיים במהלך טיסה, ה-XB-70 ולקירי השתמש בקיפול הכנף לטובת כליאת גלי הלם במהלך שיוט על-קולי.
לאחר הטיסה הראשונה של המטוס הימי עלתה האפשרות לשימוש בכלי טיס לסיור בקרבת ציי מלחמה, שיכלו לאתר ספינות אויב.
ספינות הוסבו לשאת מטוסים אלו, להעבירם למים בעזרת מנוף ובסוף משימתם להעלות את המטוסים בחזרה לספינה.
אבל בשונה מחניית מטוסים על הקרקע, שיכלו לחנות בסככות ואף להיכנס להאנגרים, על גבי ספינות אין מספיק מקום למטוסים כאלו, כמו כן אין אפשרות להכניסם לפתחי המטען בספינות, ולכן עלה הצורך הקטנת שטח הסיפון שכל מטוס תופס.
לעיתים הסתפקו בפירוק הכנפיים לקראת אחסנת כלי הטיס, ובהרכבת הכנפיים לפני הורדה לים והוצאה לטיסה, אבל זה היה יכול לקחת שעות של עבודות הכנה.
בשנת 1913 האחים שורט, אחת מיצרניות המטוסים הראשונות בעולם, רשמו פטנט על מנגנון קיפול כנפיים למטוס הסיור הימי הדו-כנפי שורט פולדר.
המטוס כלל צירים בשורשי הכנפיים שאפשרו סיבובם אחורנית במקביל לגוף, כאשר במצב זה הכנפיים הוחזקו על ידי נועלים הבולטים מגוף המטוס.
בתקופה שבין שתי מלחמות העולם, בתעופה אזרחית קיפול כנפיים שימש בעיקר למטוסים קלים בעיקר בשביל לאפשר לשנע אותם על גבי נגרר או משאית.
ניסויים במכוניות מעופפות שהחלו בתקופה זאת עם דגם כגון וייטהד מספר 21 ו-וואטרמן ארומוביל גם כללו במקרים רבים יכולת קיפול כנפיים.
ספינות מלחמה רבות דוגמת סיירות הכלו לכלול יכולת לשאת כמות מצומצמת של מטוסים ימיים לטובת סיור וסיוע בטיווח ארטילריה.
חלק מהספינות הללו כללו גם מעוט לשיגור המטוס הצידה מסיפון הספינה עצמה.
לאחר כניסה לשירות של ראשוני נושאות המטוסים לשירות, יכולת לקיפול כנפיים נהיו חשובות אף יותר.
נושאות מטוסים לא נשאו מטוסי סיור בלבד, שנוטים לבצע משימות לבדם, אלא מטוסי קרב, מפציצים ומפציצי טורפדו שמבצעים משימות במבנים גדולים ככל הניתן.
לכן יכולת קיפול הכנפיים מאפשרות לשים כמות גדולה של מטוסים על סיפון הטיסה ולהוציאם לטיסה בקצב גבוה, ולהפך, כאשר המטוסים חוזרים ממשימה עם מעט הדלק שנותר מאפשר נחיתה של המטוסים ואז חנייתם בחרטום לטובת פינוי מקום המטוס ועל ידי כך מאפשרים קצב נחיתות גבוה.
באותה תקופה מטוסים הפכו לכבדים, ומורכבים יותר, ובמיוחד לאחר המעבר למטוסים חד-כנפיים בעלי כנפיים שלוחות מכלולי קיפול הכנף הפכו למורכבים יותר ולכן דרשו התאמות מבניות ומכניות שונות, דוגמת להתאמת מכלולי היגוי בכנף לקיפול ללא הצורך לניתוקם טרם הקיפול וכדומה.
הדאגלס TBD דבסטייטור היה למטוס הראשון עם יכולת קיפול ופריסת כנפיים אוטומטית בעזרת מערכת מפעילים הידראוליים.
לאחר מלחמת העולם השנייה כאשר, מסוקים החלו לפעול מנושאות מטוסים, דרישות דומות להקטנת השטח של הדיסקה על הקרקע הביאו להתאמת מנגנוני החיבור של הלהבים לראשי הרוטורים לפירוק חלקי וקיפול לטובת חנייה ואחסנה אבל אלה נשארו ידניים מאז.
כאמור, מנגנון קיפול כנפיים קיים בעיקר לטובת חנייה ואחסנה של כלי הטיס, בשנת 1964 המפציץ הכבד ה-XB-70 ולקירי עלה לאוויר.
המטוס כלל מנגנון ייחודי בכנפי הדלתא שלו, בהן החלק החיצוני של הכנפיים יכלו לנטות מטה ב-65 מעלות.
במהלך טיסה במהירויות על-קוליות מנגנון הכנף הנפולה הייתה כולאת גלי הלם מתחת לכנף ועל ידי כך מעלים עילוי ויעילות במצב זה.
כתופעת לוואי, תנועת מרכז העילוי, הנוטה לנוע אחורה במהירויות על קוליות, הייתה מוגבלת בגלל הקטנה בשטח המעשי של הכנף.
אבל המטוס לא נכנס לייצור סדרתי.
כמו כן תוכנן מטוס קרב בעל מנגנון דומה ה-F-108 ראפייר.
ה-V-22 אוספריי שהמריא לראשונה ב-1989 הותאם לכלול מכלול קיפול מורכב מאוד אשר מקפל בצורה אוטומטית את להבי הפרופלורים ומסובב את שתי הכנפיים ואת תיבת הכנף על גבי כלי הטיס 90 מעלות ככה שהן מתיישרות עם גוף המטוס.
בשנת 2018 בתוכנית ניסוי משותפת עם בואינג, נאס"א הטיסה מטוס ניסוי בלתי מאויש המכונה PETRA שניסה יכולת קיפול כנף במהלך טיסה בעזרת חומרים חכמים, ספציפית סגסוגות זיכרון צורה שיכלו להטות את קצה הכנף מעלה או מטה לטובת שיפור ביצועים בתנאי טיסה שונים.
הטכנולוגיה צפויה לעבור ניסויים במטוס F-18 של נאס"א בשלב כלשהו בעתיד.
בשנת 2020 המריא לראשונה הבואינג 777X.
המטוס כולל מוטת כנף גדולה במיוחד בשביל לשפר את ביצועי השיוט שלו, אבל בשל כך הוא גדול מדי בשביל להיכנס בשערים בשדות התעופה הגדולים.
בשל כך הוסף מטוס מנגנון המקפל את קצה הכנף כלפי מעלה.
התפקיד של מנגנון קיפול כנף הוא לאפשר למטוס להקטין את חותמתו ואת מוטת כנפיו ועל ידי כך להיכנס במקומות קטנים יותר, ללא הצורך בפירוק מלא של הכנפיים.
חלק ממנגנוני קיפול הכנפיים מאפשרים קיפול רק כאשר הרכיבים המכניים המובילים לכנפיים, כגון מוטות או כבלים השולטים על המאזנות או המדפים מנותקים ומחוברים חזרה בהכנות לטיסה.
זה אופייני למטוסים קלים בהם המכלולים הללו הם יותר פשוטים והדרישה להכנת המטוס לטיסה מאפשרים מספיק זמן לעשות זאת.
המכלולים האחרים כוללים התאמות שלא דורשות פירוק מכלולים לטובת קיפול.
אלה לרוב קיימים במטוסים שדרישות זמנים המשימה לא מאפשרים ניתוק וחיבור רכיבים במהלך הקיפול או הפריסה של הכנפיים.
בעוד חלק ממכלולי הקיפול כוללים יכולת לקיפול ופריסה אוטומטיות (הידראולי או חשמלי), השאר נדרשים להיות מקופלים ידנית.
היתרון של מכלולי הקיפול האוטומטיים היא שבעזרתן ניתן לקפל כנפיים שהן כבדות או גדולות מדי לכוח אדם, או שנמצאות גבוה מדי בשביל צוותים לעשות זאת ידנית.
לרוב מכלול הנעילה של הכנפיים למצב סגור יכלול כמה מכלולי בוכנה המוציאה שן או וו ושננעל באוזן בחלק השני.
מטוסים בעלי כנפיים מתקפלות לרוב לא כוללים תאי דלק בחלק המתקפל של הכנפיים, בגלל שאחרת מנגנון הקיפול עצמו, ושיטת התדלוק בהכנות לטיסה יהיו מורכבים הרבה יותר.
זאת אומרת, שכל הדלק של המטוס נכלל בחלק הלא מתקפל של הכנפיים ובגוף המטוס עצמו.
כמו כן, לרוב החלק המתקפל של הכנף לא נושאת מנשאים כגון טילים, פצצות או בידונים, אם כי יש יוצאים מהכלל.
דוגמאות לכלי טיס עם כנפיים המתקפלות אחורנית
קיפול אחורנית מתאפשר על ידי נקודת חיבור בעלת מפרק לקראת שפת זרימה של הכנף ותאורטית מאפשר חסכון מקסימלי במקום.
קיפול זה אופייני למטוסים דו-כנפיים עם סמוכות ביניהם הנדרשים להתקפל יחדיו.
לרוב המכלול ידרוש התאמה גאומטרית דוגמת קיצור מיתר הכנף בחלק הקבוע של הכנף כדי לפנות מקום לחלק המתקפל.
לעיתים קרובות צורת קיפול זאת תדרוש ניתוק כבלים או מוטות היגוי המובילים לתוך הכנף בגלל המרחק בין מרכיבי החלק המתקפל של הכנף לחלק הקבוע.
מטוסים מסוימים כוללים ציר עם מפרק המאפשר סיבוב הכנף במהלך קיפול כדי שהכנפיים יהיו צמודות ככל הניתן לגוף המטוס לחיסכון מרבי בשטח.
דוגמאות למטוסים עם כנפיים עם ציר המותקן בזווית
בתוכנית הפיתוח של ה-XF4F גראמן לראשונה התנסתה במכלול קיפול המשתמש בציר המותקן בזווית.
ציר זה מסובב את הכנף במהלך הקיפול ככה שכשהכנף מגיעה למצב מקופל, שפת ההתקפה שלה נוטה מטה.
פתרון זה הוכיח את עצמו כפשוט ויעיל למדי, אם כי לרוב מותקן במטוסים ישרי כנף.
כמו כן החלק החיצוני של הכנף לרוב לא נושא דלק או מנשאים אחרים.
פטרון זה אופייני למטוסים לנושאות מטוסים ישרי כנף תוצרת חברת גראמן, אם כי גם שולב בכלי טיס אחרים ובתצורות שונות.
דוגמאות לכלי טיס עם כנפיים מתקפלות מעלה
כנפיים מתקפלות מעלה הן נפוצות במיוחד במטוסים בעלי כנפיים משוכות ובמטוסים בהם החלק הקבוע של הכנפיים הוא רחב יחסית.
המכלול של קיפול הכנף הוא לרוב פשוט יחסית עם ציר בשפה העליונה של הכנף ונועלים בתחתית.
כאמור, לרוב החלק המתקפל של הכנפיים לא נושא דלק או מנשאים חיצוניים.
במטוסים מסוימים הכנפיים מתוכננות להתקפל מעלה ומעל גוף המטוס, החלק המתקפל של הכנפיים ייתכן ויפגשו מעל לגוף המטוס.
בשביל לאפשר קיפול זה, שתי הכנפיים יכללו צירים במקומות שונים בשפה העליונה של הכנף, ככה שהזווית של הקיפול של כנף אחת תהיה שונה במעט ככה שכנף אחת תחלוף לפני השנייה.
דוגמאות לכלי טיס עם כנפיים עם קיפול כפול
קיפול כפול מאפיין מטוסים בהן הכנפיים מתקפלות למעלה, אבל מגבילות בגובה, מאפיין לרוב מטוסים ישרי כנף שתוכננו לשרת על גבי נושאות מטוסים בריטיות שהיו יותר קטנות ובעלות תקרה נמוכה יותר.
בנוסף על הקיפול מעלה, ישנו חלק לקראת קצה הכנף שמתקפל פנימה או החוצה.
הדוגמה הבולטת ביותר לזה הוא הפיירי גאנט.
דוגמאות למסוקים עם יכולת קיפול רוטור
קיפול רוטור מתאפשר ברוטורים בהם הלהבים כוללים אוזניים בשתי צידי שורש הלהב.
אם מנתקים את האוזניים בצד אחד, הלהב יכולה להסתובב לצד השני.
במצב כזה לרוב תהיה התאמה לפירוק מהיר בצד אחד, וציר לסיבוב נוח בצד השני של שורש הלהב.
כלי טיס עם מנגנוני קיפול ייחודיים
קיפול כנפיים ורוטורים במכוניות מעופפות
במכוניות מעופפות מטרת התכנון היא להנגיש טיסה וליצור כלי טיס שמסוגל לנסוע על כביש וכן לטוס.
מטוסים, יחסית לכל כלי טיס אחר, הם היעילים ביותר מבחינת יכולת מטען, מהירות וטווח.
לכן בהרבה מקרים מכוניות מעופפות מתוכננות לכלול כנפיים, אבל גם להתאים לכביש והחנייה.
חלק מהמכוניות המעופפות כוללות כנפיים ומבני זנב ומייצב לפירוק ידני, אבל זה דורש זמן וכן יכולת לשאת את הרכיבים הללו ברכב או בנגרר, מה שמגביל את הרכב בנוחיות ויכולת התפעול.
לכן בהרבה מקרים מכוניות מעופפות כוללות יכולת קיפול כנפיים בצורה אוטומטית או ידנית בהכנות לטיסה.
חלק מהרכבים הללו כוללים גם מבנה זנב טלסקופי הנפתח אחורנית בהכנות לטיסה.
חברת AeroMobil s.r.o מפתחת מכונית מעופפת עם כנפיים בהתקנה גבוהה המתקפלות אחורנית לטובת נסיעה בכביש.
חברה סלובקית אחרת בשם Klein Vision פיתחה את ה-AirCar, מכונית מעופפת עם כנפיים מתקפלות ייחודיות וכוללות מספר שלבים.
הכנפיים מתקפלות לחצי לאורך המוטה של הכנף, אז הכנפיים מוטות למעלה ככה שהן נכנסות בשורשן לתוך הרכב.
בשלב האחרון הכנפיים מוטות אחורה ולמטה.
מבנה הזנב הטלסקופי של הרכב אז מתקפל לתוך הרכב ומכסה את הכנפיים.
חברת Terrafugia מפתחת שני דגמי מכונית מעופפת.
המכונית הראשונה המכונה Transition נמצאת בשלב האב-טיפוס המכונית כוללת שתי כנפיים בהתקנת גחון עם קיפול כפול – מעלה ואז מטה.
המכונית המעופפת השנייה המכונה TFX נמצאת בשלבי תכנון מוקדמים.
המכונית מתוכנת לדמות לכלי טיס מטה רוטור וכוללת כנפיים עיליות בתצורה שחפית – מוטה בזווית מעלה ואז מטה.
בקצה הכנפיים יותקנו שני רוטורים המופעלים בעזרת מנועים חשמליים.
במהלך קיפול החלק החיצוני של הכנף (הנוטה מטה) יתקפלו מטה ולתוך מגרעת בגוף הרכב.
חברה נוספת בשם PAL-V מפתחת מכונית עם רוטור מתקפל ומדחף באחורי הרכב שבתצורת הטיסה שלו מהווה אטוג'ירו.
בהכנות לטיסה ישנו זנב טלסקופי לפריסה ידנית, אבל הרוטור עם התורן שלו נפרסים ומתקפלים אוטומטית.
כנף תובלה 89 של חיל האוויר של ארצות הברית היא כנף של חיל האוויר האמריקאי המספקת טיסות אוויריות בינלאומיות, תשתיות לוגיסטיקה ותקשורת לנשיא ארצות הברית, לסגן נשיא, למפקדי הפיקודים הקרביים המאוחדים, למנהיגים בכירים ולמשימות תובלה בין-יבשתיות המוטלות על ידי הבית הלבן וראש מטה חיל האוויר.
בסיס האם של כנף התובלה 89 בבסיס אנדרוז במרילנד בסמוך לוושינגטון די.סי הבירה.
כנף התובלה 89 של חיל האוויר האמריקאי כוללת את:
להק מבצעים- אחראי להובלת נשיא ארצות הברית, ברחבי העולם, באמצעות שני מטוסי בואינג VC-25 המכונים אייר פורס 1 כאשר הנשיא על סיפונם.
כנף הנחתים הראשונה היא יחידת תעופה של חיל הנחתים של ארצות הברית המשמשת כרכיב הלחימה האווירי של כוח המשלוח הימי השלישי.
מטה הכנף נמצא במחנה פוסטר שבאי אוקינאווה שביפן.
האגף, הכנף החלה לפעול ב-1940, ופעלה באופן משמעותי במהלך מלחמת העולם השנייה, מלחמת קוריאה ומלחמת וייטנאם.
בסוף 1940 הקונגרס אישר הקמת צי אווירי ימי של כחמישה עשר אלף מטוסים, כשחלק משמעותי מתוכם הוקצה לחיל הנחתים.
במסגרת תוכנית הרחבה זו הופעלה כנף מטוסי הנחתים הראשונה בבסיס חיל הנחתים קוונטיקו שבוירג'יניה.
הכנף עצמה הוקמה ב-7 ביולי 1941.
הכוח המבצעי הראשון הגיע באוגוסט 1942 לגוואדלקנל ותמך בדיוויזיית הנחתים הראשונה במהלך גוודלקנל.
במלחמת קוריאה הכנף הופעלה ב-7 ביולי 1950 כחלק מהדיוויזיה הראשונה.
במהלך המלחמה הכנף סיפקה סיוע אווירי קרוב ופינוי רפואי לכוחות היבשה הימיים.
בסוף יוני 1952, 75 מטוסים השתתפו בהתקפה על סכר סו-הו, כנגד המפעלים ההידרואלקטרים בקוריאה הצפונית.
הכנף הפעילה כ-127,496 גיחות מהן למעלה מ-40,000 גיחות של סיוע אווירי צמוד ופונו יותר מ-9,800 פצועים.
הכנף הייתה מעורבת במלחמת וייטנאם מאפריל 1962 ועד הנסיגה האמריקאית מסייגון באפריל 1975. מסוקים מילאו תפקיד נרחב בפעילות האווירית בווייטנאם, שכן טייסי נחתים הטיסו מסוקי סיקורסקי S-5834 ומאוחר יותר בואינג ורטול CH-46 אביר הים וסיקורסקי CH-53 סי סטליון.
מרבית מההובלות בוצעו באמצעות לוקהיד C-130 הרקולס.
טייסי נחתים אחרים טסו בבל UH-1 אירוקוי ו-AH-1 קוברה.
הצטברות הכוחות האמריקנים הביאה לפריסת מטוסי התקיפה ומטוסי הקרב של חיל הנחתים, ובהם דאגלס A-4 סקייהוק ומקדונל דאגלס F-4 פנטום.
חלק מהלהק אף פעל ותמך נפרס כדי לתמוך במלחמת אפגניסטן ב-2009.
כנף הנחתים השנייה היא יחידת התעופה המרכזית בחוף המזרחי של חיל הנחתים של ארצות הברית ומרכזה בתחנת אוויר של חיל הנחתים צ'רי פוינט שבצפון קרוליינה.
הכנף מובילה את הלוחמה האווירית עבור כוח המשלוח הימי השני.
בסוף 1940 אישר הקונגרס האמריקני צי אווירי ימי של כחמישה עשר אלף מטוסים, מתוכן חלק משמעותי הוקצו לחיל הנחתים.
במסגרת תוכנית הרחבה זו הוקמה כנף המטוס הימי השני בסן דייגו שבקליפורניה ב-10 ביולי 1941. בתחילה, פעילות הכנף התחילה בהוואי.
למרות שהטייסות שבסיסן הוואי ספגו נזק רב במהלך המתקפה היפנית על פרל הארבור ב-7 בדצמבר 1941,הכנף השתתפה ב-83 פעולות לחימה בדרום האוקיינוס השקט.
בין הקרבות ניתן למנות באי ווייק, קרב גוודלקנל, קרב מידוויי, קרב סאיפאן, קרב טיניאן, קרב גואם וקרב אוקינאווה.
הכנף הפילה כמעט 500 מטוסים.
לאחר כניעתה של יפן, הכנף הפעילה מטה באוקינאווה והפעילה כוחות ביוקוסוקה, אומורה ונגסאקי.
המלחמה השתתפה גם במהלך מלחמת וייטנאם.
בשנות ה-80 הכנף הייתה פעילה בתרגילים ובמבצעים ברחבי העולם, כולל בלבנון, קובה, גרנדה, פנמה והרפובליקה הדומיניקנית.
הפעילות בשנות ה-90 החלה במבצע "מגן מדבר" ומבצע "סערה מדברית".
בשנים שלאחר מכן הכנף השתתפה בפעילות נאט"ו בקוסובו ובסרביה במהלך מבצע כוח מאוחד.
במהלך הפלישה לעיראק ב-2003,כוחות הכנף טסו למעלה מ-7,800 גיחות קרב, הוציאו יותר מ-3.9 מיליון פאונד על תחמושת, נשאו למעלה מ-10,000 חיילים ו-6.2 מיליון פאונד של מטען, בנו חמישה מחנות, שני שדות תעופה (EAF).
בסתיו 2009 מפקדת הכנף סיימה את תפקידה במלחמה.
גם לאחר המלחמה בעיראק, כנף 2 השתתפה במלחמת אפגניסטן, עד 2014.
כנף הנחתים השלישית היא יחידת התעופה המרכזית של חיל הנחתים של ארצות הברית בחוף המערבי.
מפקדת היחידה ממוקמת בתחנת האוויר של חיל הנחתים מיראמר שבסן דייגו, קליפורניה והיא משתייכת לכוח המשלוח הראשון של חיל הנחתים.
תפקידה העיקרי הוא לספק כוחות תעופה קרביים מוכנים למשימות, המסוגלים לפריסה מהירה ברחבי העולם עבור כוח משימה משולב אוויר-קרקע (Marine Air-Ground Task Force).
כנף הנחתים השלישית הוקמה ב-10 בנובמבר 1942, בתחנת האוויר של חיל הנחתים צ'רי פוינט שבקרוליינה הצפונית.
במהלך מלחמת העולם השנייה, היחידה אימנה טייסים וצוותי תמיכה לקרבות.
באפריל 1944 נשלחה היחידה להוואי.
לאחר כניעת יפן, היחידה פורקה ב-31 בדצמבר 1945.
במלחמת קוריאה היחידה הופעלה מחדש, במלחמת וייטנאם טייסות של הכנף נשלחו לדרום-מזרח אסיה וביצעו משימות תמיכה אווירית קרובה ותובלה.
הכנף השתתפה בלחימה במלחמת המפרץ, במלחמת אפגניסטן ובמלחמת עיראק.
ב-1999 התמקמה בבסיסה הנוכחי במיראמר שבסן דייגו.
טייסת מפקדת כנף 3 (Marine Wing Headquarters Squadron 3, MWHS-3), המספקת תמיכה מנהלית ולוגיסטית למפקדת היחידה.
להק מטוסים 13 (Marine Aircraft Group 13, MAG-13) - בסיס יומה שבאריזונה
להק מטוסים 39 (Marine Aircraft Group 39, MAG-39) - בסיס פנדלטון שבקליפורניה
להק בקרה אווירית 38 (Marine Air Control Group 38, MACG-38) - בסיס במיראמר
מטוסי קרב/תקיפה: מקדונל דאגלס F/A-18 הורנט, לוקהיד מרטין F-35 לייטנינג II, מקדונל דאגלס AV-8B הרייר II
מטוסי תובלה: KC-130J סופר הרקולס
כלי טיס רב משימתי: MV-22 אוספריי
מסוקים: UH-1Y, בל AH-1Z וייפר, סיקורסקי CH-53E סופר סטליון
כנף קרב 77 הייתה כנף מטוסי קרב של הלופטוואפה במלחמת העולם השנייה.
עם תחילת המלחמה, כנף קרב 77 לקחה חלק בפלישה לפולין ב-1 בספטמבר 1939, תחת פיקוד צי האוויר השלישי.
באפריל 1940 השתתפה בפלישת גרמניה לדנמרק ולנורווגיה, לאחר מכן במהלך הפלישה לצרפת, תמך להק I בקורפוס האוויר ה-10 שפעל מבסיסים בנורווגיה נגד בריטניה.
בשהותה בנורווגיה ובדנמרק ב-1940 רשם להק II כ-79 הפלות, במחיר שישה טייסים הרוגים, לפני שעבר בנובמבר למשימות הגנתיות בצרפת.
במאי 1941 נפרסו להק II ו-III לסיוע בפלישה ליוון ובפלישת הצנחנים לכרתים.
עם סיום הקרבות בכרתים הועברה הכנף לרומניה, כאשר להק III הוסב למטוסי Bf 109 מדגם F (פרדריך) החדשים.
עם תחילת מבצע ברברוסה ב-22 ביוני 1941, פעלו להק II ו-III לצד מטה הכנף כחלק מארמיית הדרום, בעוד הקבוצה הראשונה הוצבה בזירה הפינית.
יחידות הכנף רשמו הצלחות מהירות; ב-25 ביוני הפיל ולטר הקנר שמונה מתוך עשרה מפציצי טופולב SB שיוחסו ללהק III, ולמחרת הפילו קורט אובן וריינהולד שמצר תשעה נוספים.
בין יוני לדצמבר 1941 הפילה הכנף יחד עם להק I.(J)/LG 2 כ-1,166 מטוסים סובייטיים, במחיר 52 אבדות בקרבות אוויר ושני מטוסים על הקרקע.
בינואר 1942 אורגן מחדש להק I כלהק I של כנף קרב 5 (I./JG 5), ובמקומה הוקם להק חדש תחת כנף 77, שהועבר כולו לחזית הים התיכון.
שם לחמה הכנף נגד חיל האוויר המדברי הבריטית, אך העליונות האווירית של בעלות הברית הביאה להתקפות כבדות על בסיסיה בתוניסיה, וגרמה להשמדת מטוסי Bf 109 רבים בעודם על הקרקע.
לאחר מותו של מפקד הכנף יואכים מינשברג בהתנגשות אווירית במרץ 1943, מונה יוהנס שטיינהוף למפקד החדש.
בהמשך חזרו להק I ו-II לגרמניה כדי להתרענן ולהתחמש מחדש, בעוד להק III נשאר באיטליה ופעל מבסיס פוג'ה בטיסות לסרדיניה וסיציליה.
ביוני 1943 הצטרף להק I והוצב בסיציליה.
במהלך 1943–1944 פעלה הכנף בחזית הדרומית, באיטליה, בבלקן, בסרדיניה וברומניה.
למשך כחודשיים השתמש להק II גם במטוסי מקי C.205 האיטלקיים שהוסבו לשירות גרמני, עד שקיבלה שוב מטוסי Bf 109 חדשים.
בשנת 1945 הועברה הכנף לגרמניה עצמה כחלק ממאמץ ההגנה על שמי הרייך, ובחודשים האחרונים של המלחמה הוצבה בחזית המזרחית בשלזיה.
ב-7 במרץ 1945 נהרג מפקד הכנף, מייג'ור אריך לייה, אלוף הפלות עם 118 הפלות, בקרב עם מטוסי יאק-9 סובייטיים.
את לייה החליף מייג'ור פריץ לוסיגקייט בתפקיד מפקד הכנף, תפקיד אותו מילא רק כחודש עד לסיום המלחמה וכניעת כוחות הכנף לחיילי בעלות הברית ב-8 במאי 1945.
כנף המשימות האוויריות המיוחדות היא טייסת תובלה בלופטוואפה של הבונדסוור, המשמשת גם את מוסדות הממשל והפרלמנט הגרמני.
היחידה מפעילה שמונה דגמי מטוסים ומסוקים שונים, בסך הכול 18 כלי טיס, המאפשרים ביצוע מגוון רחב של משימות.