ปีก พัดลม (FanWing)เป็นปีกหมุนของเครื่องบินชนิดหนึ่งที่ ใช้ พัดลมแบบไหลขวางแกนแนวนอนร่วมกับปีกคง ที่ พัดลมจะบังคับให้กระแสลมไหลผ่านพื้นผิวคงที่เพื่อสร้างทั้งแรงยกและแรงผลักไปข้างหน้า

แนวคิดนี้ได้รับการพัฒนาขึ้นครั้งแรกราวปี 1997 โดยนักออกแบบชื่อ แพทริค พีเบิลส์ และได้รับการพัฒนาต่อยอดโดยบริษัทFanWing Ltd ของเขา ณ เดือนธันวาคม 2024 มีเพียงโดรนทดลองเท่านั้นที่ถูกนำมาทดสอบบิน

พัดลมแบบไหลข้ามประกอบด้วยใบพัดที่แผ่ออกมาจากแกนกลางและเรียงตัวไปตามแกนนั้น พัดลมถูกบรรจุอยู่ในท่อที่มีรูปทรงเพื่อให้เมื่อพัดลมหมุน จะเหนี่ยวนำให้เกิดการไหลของอากาศในทิศทางที่กำหนด ใน FanWing พัดลมจะติดตั้งอยู่เหนือส่วนหน้าของปีกคงที่และทอดยาวตลอดความยาวของปีก พื้นผิวด้านบนของปีกมีรูปทรงโอบรอบพัดลมเพื่อสร้างเป็นครึ่งท่อ ส่วนคอร์ด ของปีก ทอดยาวไปด้านหลังของพัดลม โดยส่วนท้ายมีรูปทรงคล้ายลิ่มที่มีพื้นผิวด้านบนเรียบลาดเอียง ซึ่งทอดยาวไปจนถึงขอบท้ายของปีก

เมื่อใบพัดหมุนโดยที่ขอบบนเคลื่อนที่ไปด้านหลังและขอบล่างเคลื่อนที่ไปด้านหน้า ท่อครึ่งวงกลมที่ยึดอยู่กับที่จะออกแบบให้สร้างกระแสลมไหลย้อนกลับสุทธิ ส่งผลให้เกิดแรงผลักไปข้างหน้า กระแสลมไหลย้อนกลับเหนือพื้นผิวด้านบนนี้ยังสร้างการไหลเวียนของอากาศสุทธิรอบส่วนประกอบใบพัดและปีก ส่งผลให้เกิดแรงยกในแนวดิ่ง

การไหลก่อให้เกิดกระแสน้ำวนที่ถูกกักไว้ภายในใบพัด ซึ่งสามารถหมุนได้เร็วกว่าความเร็วลมและช่วยเพิ่มทั้งแรงยกและแรงขับอย่างมาก^{[ 1 ]}

การบิดใบพัดพัดลมให้เป็นเกลียวเล็กน้อยในลักษณะที่คล้ายกับเครื่องตัดหญ้าทรงกระบอกช่วยลดเสียงรบกวนของโรเตอร์และทำให้การทำงานเงียบลงโดยธรรมชาติ^{[ 2 ]}

การขยายความยาวของส่วนลิ่มท้ายคงที่ช่วยลดแรงต้าน^{[ 2 ]}

เมื่อไม่มีกำลังขับเคลื่อน ใบพัดจะหมุนอัตโนมัติเมื่อเคลื่อนที่ไปข้างหน้าและสร้างแรงยกเหมือนเครื่องร่อน การเพิ่มขอบนำโค้งมนช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพเมื่อร่อนในโหมดหมุนอัตโนมัติ อย่างไรก็ตาม โดยทั่วไปแล้วความชันในการร่อนจะต่ำมาก ประมาณ 1:4 ^{[ 2 ]}

การเพิ่มหางด้านนอกจะดึงพลังงานจาก กระแสลมวน ที่ปลายปีกเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งจะช่วยให้ความเร็วไปข้างหน้าขั้นต่ำลดลงได้อีกด้วย^{[ 3 ]}

นอกจากจะให้แรงผลักไปข้างหน้าด้วยตัวมันเองแล้ว พัดลมรัศมียังเพิ่มความเร็วของกระแสลมเหนือพื้นผิวด้านบนของปีกโดยไม่ขึ้นกับการเคลื่อนที่ไปข้างหน้าของเครื่องบิน จึงสร้างแรงยกที่มีประโยชน์ที่ความเร็วไปข้างหน้าต่ำกว่าความเร็วการร่วงหล่นของปีกแบบธรรมดา^{[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]}

นอกจากน้ำหนักที่เพิ่มขึ้นและความซับซ้อนของระบบพัดลมแล้ว ยังมีข้อจำกัดบางประการเมื่อเทียบกับเครื่องบินปีกคงที่แบบดั้งเดิม:

• อัตราส่วนการร่อนในกรณีไฟฟ้าดับจะต่ำ (ประมาณ 1:4) หากปล่อยให้ใบพัดหมุนเองโดยอัตโนมัติ

แม้ว่าพัดลมแบบไหลข้ามจะเป็นที่รู้จักมาตั้งแต่ปลายศตวรรษที่สิบเก้า แต่การใช้งานเป็นปีกเครื่องบินแบบหมุนได้นั้นเพิ่งได้รับการศึกษาในปี 1997 เมื่อแพทริค พีเบิลส์ ชาวอเมริกันที่อาศัยอยู่ในยุโรป ได้คิดค้นมันขึ้นมาเพื่อใช้เป็น อุปกรณ์ STOLและต่อมาได้ก่อตั้งบริษัท FanWing Co. การทดสอบ ในอุโมงค์ลมและการบินจำลองด้วยพลังงานได้รับการสนับสนุนจากเงินทุนของรัฐบาลสหราชอาณาจักร โดยได้รับรางวัล SMART grantในปี 2002 และ 2003 ^{[ 7 ]}การทำงานเริ่มต้นขึ้นกับโดรนต้นแบบ ซึ่งมีเป้าหมายหลักอยู่ที่ตลาดการเฝ้าระวังในเมืองแบบ STOL ^{[ 8 ] [ 9 ]}ประโยชน์ของการเพิ่มหางถูกค้นพบในระหว่างการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง^{[ 3 ]}ภายในปี 2014 การสนับสนุนการทดสอบในอุโมงค์ลมของปีกขนาด 1.5 เมตร ได้รับการสนับสนุนจากแหล่งเงินทุนของสหภาพยุโรป รวมถึงเงินจำนวน 783,000 ยูโร ผ่าน ศูนย์การ บินและอวกาศแห่งเยอรมนี^{[ 10 ]}

ณ เดือนธันวาคม 2024 มีเพียงเครื่องบินต้นแบบไร้คนขับเท่านั้นที่ทำการบินทดสอบ

• เครื่องบินเฟลตเนอร์
• เครื่องบินปีกหมุน
• เครื่องบินปีกกระพือ
• ไจโรเพลน

วิกิมีเดียคอมมอน ส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับFanWings

• เว็บไซต์บริษัทFanWing Ltd
• ภาพโมเดลวิจัยที่มีโครงสร้างหางแบบเริ่มต้น FlightGlobal (สำเนาที่เก็บถาวร)
• แพทริค พีเบิลส์. "บันทึกการออกแบบ FanWing." FanWing, 2024. ( ไฟล์ PDF . สืบค้นเมื่อ มกราคม 2025).
• "วิดีโอสาธิตการบินของโดรน FanWing ในงาน ParcAberporth International UAV/S Event เดือนมิถุนายน 2551" ( วิดีโอจาก YouTubeเข้าชมเมื่อมกราคม 2568)