تعود أصول رافال إلى المناقشات المشتركة بين الدول الاوروبية التي اجريت في مطلع ثمانينات القرن الماضي حول برنامج المقاتلة الاوربية European Combat Fighter الذي انضمت اليه فرنسا عام 1979 ببرنامجها الجوي المسمى Avion de Combat eXpérimental -ACX وذالك في اطار البرنامج الثلاثي لتصميم المقاتلة الاوربية المشتركة ، برنامج ecf او المقاتلة الاوربية جاء في مرحلة تلت مرحلة المقاتلة تورنيدو التي تعتبر هي اخرى برنامج اوربي مشترك في الصناعية الجوية الحربية والتي تما التركيز في تصميمها على قدرات الطائرة في اداء وتنفيذ مهام القصف الجوي ، مما دفع الدول الأخرى المشاركة في برنامج ecf الى تركيز في تصميم الطائرة الجديدة على قدرات جو-جو اكثر من التركيز على قدرات جو-ارض وهو الامر الذي كان مغايرا لتوجهات البرنامج الفرنسي .....

القوات الفرنسية كانت تامل من برنامج ACX مقاتلة متوازنة متعددة الأدوار والمهام اي المقاتلة التي ستكون قادرة على استبدال حوالي 7 أنواع من الطائرات المتواجدة في سلاح الجو الفرنسي في حدود 2000-2010 :

Jaguar مهام القصف الجويair-to-ground attack
Super-Etendare العاملة على متن الحاملات والمتخصصة في مهام القصف الجوي carrier-based air-to-ground attack
Crusader العاملة على متن الحاملات والمتخصصة في الدفاع الجوي عن الحاملات و المجموعة القتالية البحرية carrier-based air cover of the naval group
Mirage F1 المتعددة المهام
ميراج 2000 C الدفاع الجوي
ميراج 2000 N و D الضربات الدقيقة والجراحية - التحريم الجوي عن طريق حمولة من الأسلحة التقليدية اوالنووية precision strike/interdiction with conventional and nuclear weapons
ميراج 4 مهام الاستطلاع و الضربات النووية nuclear strike and recce

في حين كان اثنان من أنواع هذه المقاتلة الجديدة مبرمج للعمل على متن الحاملات بقدرات متميزة من حيث القدرة على التدخل السريع في مناطق النزاع ، الانتشار السريع ، القدرة على الدعم الذاتي ومواجهة التهديدات مع المحافظة على حجم محدود وقاتل بشكل يتوزاى مع حاملات الطائرات .
وقد كانت هذه العقلانية هي التي أدت في النهاية إلى اقرار الحكومة والصناعة الفرنسية الحربية الذهاب وحدها في مشروع الرافال وتزويدها بسمات وخصائص مميزة عن ماهو معروف في السوق الدولية املتا في ذالك ترك دول اوربا الغربية خلفها ....

نموذج acx المقدم من فرنسا في اطار المقاتلة الاوربية :


بالنسبة للمقاتلة تايفون فان برنامجها يعود تقريبا الى عام 1979 عندما قامت المجموعة البريطانية bae systems بتقديم اقتراحا رسميا حول مشروع المقاتلة الاوربيةECF والذي انظمت اليه فرنسا في أكتوبر 1979 في اطار البرنامج الثلاثي للمقاتلة الاوربية ، عرفت هذه المرحلة تعدد النماذج التي قدمتها الدول المشاركة في البرنامج حيث قدمت فرنسا نموذجها ACX الخاص بها في حين قدمت بريطانيا نموذجين مختلفين الاول نموذج مقاتلة خفيفة احادية المحرك تحت مسمى P.106 والثاني نموذج ثنائي المحرك تحت مسمى P.110 .برنامج P.106 تما الغائه والتخلي عنه لاحقا بسبب رفض سلاح الجو الملكي له كونه برنامج مكلف بالنسبة لطائرة بقدرات محرك واحدة في حين واصلت المانيا في نفس الفترة صقل مفهوم برنامجها الخاص للمقاتلة الاوربية تحت مسمى TFK - 90 - في عام 1981 انهار مشروع ecf لاول مرة لعدة أسباب منها المتطلبات التقنية المختلفة لتنفيذ المشروع ، والإصرار الفرنسي حول قيادة و تحوير البرنامج بما يخدم المتطلبات الفرنسية ...

النموذج االماني المقترح TFK - 90

This image has been resized. Click this bar to view the full image. The original image is sized 616x311.

نموذج المقاتلة P.110 يلاحظ عليها وجه شبه كبير بينها وبين المقاتلة الامركية f-15





في عام 1982 اطلق شركاء ومتعهدي برنامج التورنيدو السابق Panavia برنامج المقاتلة الاوربية من جديد تحت مسمى اخر ACA - Agile Combat Aircraft ، نموذج ACA مشابه في التصميم لنموذج P.110 المطروح سابقا من طرف bae systems ، التشابه في استخدام delta wing - canards -twin tail و كان من المقرر ان يتم دعم هذا النموذج الاخير بنسخة معدلة من المحرك RB199 في عام 1983 سحبت الحكومة الألمانية والإيطالية تمويل البرنامج ، في حين ابقت و وافقت الحكومة البريطانية على تمويل 50 ٪ من تكلفة المشروع مع ترك نسبة ال 50 ٪ المتبقية الى متعهدي البرنامج ، المتمثلين في BAE - MBB - Aeritalia مع هدف انتاج نموذجين تجربيين للطائرة قبل نهاية عام 1983 ....

نموذج المقاتلة ACA



بنهاية عام 1983 أطلقت ألمانيا وفرنسا والمملكة المتحدة وايطاليا واسبانيا البرنامج الجديد لمقاتلة المستقبل الأوروبية Future European Fighter Aircraft البرنامج كان يقضي بتصميم مقاتلة بامكانيات اقلاع وهبوط على المدرجات القصيرة short take off and landing مع قدرات متميزة في القتال الجوي والاعتراض خارج نطاق البصر (BVR) في حين كررت فرنسا طلبها بتصميم مقاتلة متعددة المهام ودور رائد في التصميم مما ادى بالبرنامج الى الانهيار مرة اخرى عام 1984 وتوجه ألمانيا الغربية وبريطانيا وايطاليا الى وضع برنامج جديد خاص في اطار الكونسرتيوم الجديد

بحلول عام 1985 ، وافقت ألمانيا الغربية وبريطانيا وايطاليا الى المضي قدما في برنامج يوروفايتر. من خلال هذا الاعلان تما التاكيد على أن فرنسا و اسبانيا ، قد اختار عدم المضي في المشروع لكن على الرغم من ضغوط فرنسا على اسبانيا انضمت اسبانيا اخيرا الى مشروع يوروفايتر في سبتمبر 1985 تاركتا فرنسا وحدها للمضي قدما في مشروعها الخاص ACX ، والذي عرف في مابعد بداسو رافال.

Airframe - materials - flight controls

تتميز الرافال بجناح دلتا مع جنيحات كنارد الى الامام تتموقع مباشرة الى الاعلى من مستوى امتداد اجنحة الدلتا الرئيسة معتمداتا في طريقة تصميمها على مبداء close-coupled canard . الأبحاث المتقدمة التي اجريت في مجال ديناميكا الهواء والانسيابية سواء في المعاهد الغربية والشرقية اثبتت ان دمج اجنحة الرئيسية مع جنيحات الكنارد بدل الاجنحة التقليدية في الخلف tailplane او horizontal stabiliser يعطي الطائرة قدرات مقاومة اكبر لمعدلات الجاذبية وذلك على المستويات المختلفة لطيران سواء على المستويات المنخفضة او العالية الارتفاع اضافة الى قدرات مميزة في مقاومة سحب الهواء مقارنة بطائرات التي تعتمد على w/tail ، على هذا الاساس يعتبر مصممو الرافال ان هذا هو مفتاح قدرة الطائرة على التحمل ، والاداء التكتيكي العالي في الطيران بالنسبة للمتسويات المنخفضة والعالية حيث رعي في تصميم الطائرة ثلاث عوامل اساسية وهي : الموازنة بين المرونة التكتيكية -القدرة على الاداء العالي بالنسبة لمستويات الطيران المختلفة -والقدرة على الاداء العالي على مستوى السرعات ومستويات الطيران المختلفة

بالنسبة لتايفون فان تصميم جنيحات الكنارد يتشابه ظاهريا مع التصميم على متن الرافال لكن في الواقع نجد ان تصميم وتموضع الكنارد بالنسبة للطائراتين يختلف في الكثير من النواحي فتموضع او امتداد جنيحات الكنارد على متن التايفون الى الامام بالنسبة للاجنحة الرئيسة هو اكثر امتداد منه في الرافال التي تتلاصق فيها جنيحات الكنارد تقريبا مع اجنحة الدالتا الرئيسية مع امتداد اكبر الى الخلف كما ان ارتفاعها بالنسبة لمستوى اجنحة الدالتا الرئيسة هو اقل منه في الرافال التي تتموضع فيها جنيحات الكنارد مباشرة اعلى الاجنحة الرئيسة ......هذا الاختلاف في التصميم منح جنيحات التايفون قدرات التحرك بزواية موازية للاجنحة الرئيسية بزاوية تقدر ب 53 درجة مما زاد من تحسين امتداد و اطالة اجنحة التايفون هذه الاطالة بالنسبة للاجنحة extension of a wing التي تقدر اصلا ب50sqm مقارنتا ب 45 sqm للرافال ، اضافة الى اعتماد جنيحات الكنارد في تحسينها اعطت للتايفون قدرات مناورة عالية وقدرات كبيرة في مقاومة سحب الهواء induced drag اثناء توجيه انف الطائرة خاصة على السرعات العالية حيث انه من المعروف في قواعد الطيران الطائرة التي تستعمل اجنحة اكثر امتداد بتالي ستستعمل مسار هوائي اكبر من المسار الذي ستستعمله الطائرة العادية وكلما زاد المسار الهوائي كلما زادت قوة الرفع الخاصة بطائرة lift ، وكلما قال امتداد الاجنحة كلما قالت قوة رفعها وقالت قدرتها على مقاومة السحب وبمعنى اخر كلما زاد امتداد الاجنحة كلما زادت fineness الخاص بها وزاد بتالي نسبة L/D ratio فيها اي القدرة على مقاومة السحب والقدرة على الرفع ..



كما ان تموضع جنيحات الكنارد في التايفون بالقرب من انف الطائرة يعطي الطائرة زاوية هجوم Angle of Attack اعلى بكثير مما هو عليه في الرافال canards are mounted much nearer the nose than is typically found in similar aircraft. This increases the maximum achievable Angle of Attack - AoA ، هذا الامر يرد عليه الفرنسيين ان طائراتهم لا تقل كذالك من حيث المرونة والقدرة على الاداء من التايفون بل ان الفرنسيين يعيبون على البيرطانيين ان طائراتهم ذات الجناح الممتد ستكون اقل قدرة في مايتعلق بالحمولة من الرافال {{ حمولة الرفال 9,500 kg في حين تقدر حمولة التايفون ب 7,500 kg }} ذات الجناح الاصغر نسبيا حيث انه كلما قل حجم الجناح زادت صلابته وقل وزنه مما يمنحه قدرة تحمل وزن اكبر من الجناح الاكبر الذي يكون اكثر عرضتا للانطواء واكثر تعرضا لتاثيرات الحمولة على حواف الاجنحة ... كما يرى الفرنسيين ان اعتماد تصميم الكنارد قرب انف الطائرة هو اجراء خاطىء كونه يقلل من حقل الرؤية field of viewالخاص بالطيار خاصة عند تحريك الكنارد اثناء المناورات او اثناء عمليات الهبوط .

This image has been resized. Click this bar to view the full image. The original image is sized 800x494.


كما ان تصميم الكنارد اسفل انف الطائرة يزيد من البصمة الرادرية للطائرة عن طريق عكس اشارات الردار القادمة نحو الردار المرسل لذا يعتمد البريطانين على برمجيات خاصة في تحكم بجنيحات الكنارد على متن التايفون من اجل تقليل من تلك الانعكاسات ..

رسم بياني يوضح مدى نسب مساعدة الكنارد على زيادة قوة الرفع وتقليل السحب وبالمقابل زيادة البصمة الردارية

This image has been resized. Click this bar to view the full image. The original image is sized 675x537.


ولهذا السبب اعتمد التصميم الفرنسي على وضع جنيحات الكنارد خلف انف الطائرة ، وهنا يرد علم الايروديناميك على الفرنسيين بانه كلما تم وضع الكنارد خلف انف الطائرة كلما قلت مقاومته لسحب الهواء وقلت فائدته بالنسبة لموازنة واستقرار الطائرة وكلما كان الكنارد اقرب لانف الطائرة كلما زادت قدرته على مقاومة السحب وقدرته في رفع الطائرة مشيرا الى ان عدم استقرار الرافال وضعف ادائها في الارتفعات العالية يعود الى سوء تصميم الكنارد على الطائرة اضافة الى صغر اجنحة الدالتا الخاصة بها وعدم امتدادها بشكل كافي لزيادة قوة الرفع والتقليل من السحب مقارنتا بالميراج سليلة الرفال التي تمتعت بامتداد قدر ب58 درجة مقابل 48 درجة لرافال متمتعاتا ب fineness كبير على مستوى الاجنحة وقدرات كبيرة على الاداء مقرنتا برافال و هذه احدى عيوب التصيم الذي يحاول الفرنسين موزانتها بانظم التحكم والطيران الرقمية [b]