ว่าวหมุน

ว่าวหมุน Rotating Kites

<>

ว่าวหมุน
ว่าวหมุน ก็มีสมาชิกอยู่หลายตัว ได้แก่ ว่าวไจโร (Gyrokite), ว่าวกังหัน (Windmill Kites), ว่าวยูเอฟโอ และว่าวโรเตอร์ (UFO and Rotor Kites), ว่าวเครื่องบินปีกหมุน (Rotoplane), โบว์เวหา (Skybow), ว่าวกล่องหมุน (Rotating Box Kites), และ โบล (Bol) แต่ละตัวอาศัยแรงยกตัวที่เกิดจากการหมุนของส่วนใดส่วนหนึ่งของตัวว่าว
ว่าวไจโร (Gyrokite) ว่าวไจโร (Gyrokite) หรือ ไจโรเพลน (Gyroplane) หรือ ออโตไจโร (Autogyro) หรือ ไจโรไกลเดอร์ (Gyro Glider) ที่จริงแล้ว ใบพัดของว่าวไจโรทำหน้าที่เดียวกันกับปีกของเครื่องบิน แต่แทนที่จะมีการเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง กลับมีการเคลื่อนที่เป็นวงกลมแทน ใบพัดแต่ละใบจะเคลื่อนที่และสร้างแรงยกให้กับว่าวอย่างต่อเนื่อง โดยจะทำมุมเอียงเล็กน้อยออกจากทิศทางของลม ผู้ที่เคยได้ลองเล่นว่าวไจโรมักมีความคิดเห็นโดยรวมว่า ว่าวไจโรเป็นของเล่นที่น่าทึ่งมาก ว่าวต้องการลมต่อเนื่องในการขึ้นบินที่สำเร็จ และต้องให้ใบพัดรับลมและหมุนด้วยความเร็วพอก่อนที่จะปล่อยว่าวออกไป ชาวสเปนชื่อ Juan de la Cierva (คศ. 1895-1936) ทำการทดสอบว่าวไจโรจนประสบความสำเร็จ เขาพบว่า มีความจำเป็นที่ต้องออกแบบให้ใบพัดแต่ละใบสามารถแกว่งไปมาได้เล็กน้อย ในช่วงทศวรรษ 1930 บริษัท Captive Flight Devices ในรัฐเพนซิลวาเนีย นำว่าวไจโร ขนาด 36" ออกจำหน่ายในท้องตลาด ว่าวประกอบด้วยใบพัดขนาด 36" (กระพือได้) ยึดติดกับส่วนกลางของว่าว พร้อม ปีกและหาง ว่าวมีน้ำหนักค่อนข้างมาก และมีความเสถียรในการบินค่อนข้างมากเมื่อมีลมแรง เนื่องจากการหมุนของใบพัดช่วยในด้านความเสถียร และโมเมนตัมของใบพัดจะช่วยชดเชยแรงยกตัวเมื่อลมน้อย ในปี คศ.1943 เยอรมันปล่อยว่าวไจโร ชื่อ Focke-Achgelis F.A.330 จากเรือดำน้ำเพื่อใช้ในการสำรวจเบื้องต้น เรือดำน้ำจะลากว่าวนี้พร้อมคนขึ้นไปในอากาศสูงหลายร้อยฟุต คนที่ติดขึ้นไปกับว่าวสามารถทิ้งใบพัดในกรณีฉุกเฉิน และใช้ร่มชูชีพเพื่อลงสู่พื้นอย่างปลอดภัย	ว่าวกังหัน (Windmill Kites) ว่าวกังหันถูกประดิษฐ์ขึ้นโดย ดอน แมธธิวส์ (Don Matthews) ชาวออสเตรเลีย ว่าวประกอบด้วยกังหันผ้า 4 ตัว หมุนตามความเร็วของลม สร้างแรงยกให้กับว่าว Windmill kite : United States Patent 6781254 Windmill kite Plan ของ Leslie Hunt การทำ windmill ของ howtomakeandflykites.com
ว่าวยูเอฟโอ (UFO Kite) ว่าวยูเอฟโอ (UFO Kite) หรือเรียกอีกชื่อหนึ่งว่า ว่าวยูเอฟโอ แซม (UFO Sam) เพื่อเป็นเกียรติแก่ เคนเนธ แซม (Kenneth Sam) ผู้ประดิษฐ์ว่าวยูเอฟโอ ว่าวยูเอฟโอ และ ว่าวโรเตอร์ ใช้หลักการบินเดียวกัน มีชื่อเรียกว่า แมกนัสเอฟเฟกต์ (Magnus Effect) อธิบายได้ง่ายๆ คือ การหมุนของว่าวด้านหน้าจากล่างขึ้นบน ทำให้กระแสลมเคลื่อนที่ผ่านด้านบนของว่าวเร็วกว่าด้านล่่าง ส่งผลให้แรงดันอากาศด้านล่างว่าวสูงกว่าด้านบน เกิดแรงยกตัวขึ้น คล้ายๆ กับปีกของเครื่องบินเมื่อมีการเคลื่อนที่	ว่าวโรเตอร์ (Rotor Kites) ถ้าดูให้ดี จะเห็นว่าว่าวโรเตอร์มีส่วนคล้ายคลึงกับว่าวยูเอฟโอมากเลยครับ ว่าวโรเตอร์จะมีแผ่นกลมแนวตั้ง ที่เรียกว่า spindle อยู่ 2 แผ่น ที่ด้านซ้าย-ขวา และมีแผ่นวงรีแนวนอน ที่เรียกว่า paddle อยู่อย่างน้อย 2 แผ่น ในขณะที่ว่าวยูเอฟโอจะมีแผ่นแนวตั้งอยู่แค่ 1 แผ่น ณ ตรงกลางว่าว และมีแผ่นวงรีแนวนอน อยู่ 2 แผ่น ขณะบิน แกนของว่าวโรเตอร์จะขนานกับพื้นดิน และตั้งฉากกับทิศทางของลม
เครื่องบินปีกหมุน (Rotoplane) ว่าวนี้ใช้เชือกเส้นเดียวเองครับ ผูกกับโครงลวดงอๆ ที่ยื่นออกมาใต้เครื่องบิน ปีกทั้งสองด้านของเครื่องบินจะหมุนเร็วจึ๋เมื่อลมมาปะทะ และพยุงให้ว่าวลอยสูงขึ้น ตัวว่าว (ลำตัว+ปีก) ทำด้วยพลาสติกบางสีสันสดใส เครื่องบินปีกหมุนเป็นว่าวที่ขึ้นค่อนข้างง่าย ไม่ต้องการลมแรงมาก ขอเป็นลมต่อเนื่องก็จะดี บางครั้งขณะที่ว่าวกำลังอยู่บนฟ้า ถ้าปีกเกิดติดหรือสะดุด และหยุดหมุน ก็จะทำให้ว่าวตกได้ครับ ว่าวตัวนี้มีจำหน่ายในประเทศไทยด้วยครับ แต่ออกจะหายากสักหน่อย ที่เคยเห็นก็จะเป็นที่ร้านจำหน่ายของที่ระลึก ที่องค์การพิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์แห่งชาติ และที่ งานว่าวไทยและว่าวนานาชาติ ครั้งที่ 10 ที่ผ่านมา	โบว์เวหา (Skybow) โบว์เวหา ถือว่าเป็นการประยุกต์ใช้ แมกนัสเอฟเฟกต์ ในการออกแบบว่าว แบบสุดโต่งเลยทีเดียวครับ ว่าวประเภทนี้ประกอบด้วยเส้นริบบิ้น (โบว์) ที่มีความยาวได้ถึง 1,000 ฟุต ปลายแต่ละด้านโยงยึดติดกับพื้นดิน ณ จุดหัว-ท้าย และ บางจุดของเส้นริบบิ้น จะติดตัวหมุน เพื่อให้เส้นริบบิ้นเกิดการหมุนอย่างเร็ว ก่อให้เกิดแรงยก ทำให้ริบบิ้นเกิดเป็นวงโค้งสวยงาม แถมมีเสียงดังหึ่งๆ แปลกๆ อีกด้วย (คงคล้ายกับดุ๊ยดุ่ยของไทย) ทางบริษัทผู้พัฒนาและผลิตว่าว ชื่อ WindMueller Aerology Research and Development Laboratory ใน Boca Raton รัฐฟลอริด้า กล่าวถึงว่าวที่มีความยาว 1,000 ฟุต ทำให้เกิดโค้งกว้าง 333 ฟุต ทำให้เกิดแรงดึงมากกว่า 33 ปอนด์ ที่ปลายทั้ง 2 ข้าง ในแรงลมอ่อนๆ ว่าวจะหมุนด้วยความเร็วถึง 3,000 รอบต่อนาที ทำให้เกิดเสียงหึ่ง (hum) ซึ่งจะดังที่สุด ณ ใต้จุดศูนย์กลางโค้ง จิม มัลลอส (Jim Mallos) และ โทนี่ เฟรม (Tony Frame) เป็นผู้ประดิษฐ์ว่าวโบว์เวหาครับ ว่าวโบว์เวหา ชื่อ มิสเตอร์บิ๊ก (Mr.Big) ประกอบด้วยโบว์กว้าง 5/8" (1.6 ซม.) ต่อกัน 6 เส้น จนมีความยาวถึง 1,000 ฟุต (303 เมตร) จิม มัลลอส และ โทนี่ เฟรม ขึ้นว่าวตัวนี้ หน้าอนุสาวรีย์ประธานาธิบดีวอชิงตัน (Washington Monument) รัฐวอชิงตันดีซี เมื่อวันที่ 10 พฤศจิกายน 2540 (คศ.1997) ในช่วงระยะหลัง ไม่มีการนำโบว์เวหา ไปจัดแสดงที่งานว่าวเลย ทำให้เกิดคำถามจากนักว่าวหลายคนว่า ที่จริงแล้วเกิดอะไรขึ้นกันแน่ แถมข้อมูลการประดิษฐ์ว่าวบน web ยังถูกลบออกไปด้วย
ว่าวกล่องหมุน (Rotating Box Kites) ว่าวกล่องหมุน คือว่าวกล่องมีครีบ ที่ยึดกับเชือกในลักษณะที่ทำให้สามารถหมุนตั้งฉากกับทิศทางของลม ว่าวนี้มีข้อเสียหลักคือ มักจะบินเอียงไปด้านใดด้านหนึ่ง เนื่องจากความไม่สมดุลของแรงที่เกิดจากการหมุน ซึ่งสามารถแก้ไขได้ โดยการบินว่าว 2 ตัวคู่กัน แต่ละตัวหมุนในทิศทางกลับกัน ข้อเสียอีกข้อหนึ่ง คือสายว่าวมักจะหมุนเป็นเกลียว จึงแนะนำให้ใช้ตัวหมุน (swival) เพื่อป้องกันการเกิดเกลียว ตัวอย่างของว่าวกล่องหมุน ได้แก่ ว่าวสปินนิ่งเจนนี่ (Spinning Jenny) ซึ่งดูคล้ายๆ กับว่าวเซอโคเฟลกซ์ (Circoflex Kite) โดยว่าวสปินนิ่งเจนนี่จะมีลักษณะเป็นท่อยาว และหมุน แต่เซอโคเฟลกซ์จะมีลักษณะเป็นวงแหวนบางๆ และไม่หมุน	โบล (Bol) ส่วนใหญ่แล้ว คนที่ทำว่าวโบล จะทำให้มันหมุนได้ เพื่อให้ดูสวยงาม บางคนไม่ค่อยจะเห็นด้วย เรื่องการเรียกโบลเป็นว่าวชนิดหนึ่ง เนื่องจากมันไม่ได้ "บิน" แต่จะ "เด้ง" ขึ้นลงจากพื้นดินเสียมากกว่า หากมันลอยได้บ้าง ก็จะเป็นเพราะลมที่อยู่ด้านบน เคลื่อนที่ได้เร็วกว่าลมที่อยู่ด้านล่างนั่นเอง ดังนั้น เราจึงไม่เห็นโบล ขึ้นไปลอยอยู่สูงๆ เหมือนกับว่าวประเภทอื่น คำว่า "bol" เป็นคำภาษาฝรั่งเศส แปลว่า "ถ้วยกาแฟขนาดใหญ่" (large wide-brimmed breakfast coffee cups) มองในอีกมุมหนึ่ง โบล คือ ร่มชูชีพขนาดใหญ่ ที่มีช่องระบายลมขนาดใหญ่มากนั่นเอง ความกว้างของช่องเปิดอาจมากถึง 90% ของเส้นผ่าศูนย์กลางของโบล โบลหมุนได้ เพราะลักษณะการตัดเย็บว่าว ที่นำให้ลมที่พัดผ่าน ไหลออกทางด้านหลังในแบบเฉียงๆ ผ่านรูเปิดตรงกลาง หรือช่องระบายอากาศ