كيف تعمل الطائرة؟ ج4

بدأنا هذه السلسلة وكانت الطائرة أساساً موجودة في الهواء وطوال قرائتك لهذه السلسلة لم يطرأ على الطائرة أي تغيير في سرعتها أو وجهتها، حيث أنّ الطيّار لا يرى سوى سماء زرقاء وبعض الغيوم المتناثرة هنا وهناك. إذاً كيف يستطيع الطيّار قيادة هذه الطائرة إلى وجهتها بدون أجهزة ترشده؟ ما الهدف من كل تلك العدّادات والقراءات والشاشات الموجودة أمامه؟

لحظة، أين كانت الطائرة قبل أن تكون في الهواء؟ ما الذي يساعدها في بناء سرعتها لتحقيق الحد الأدنى من الرفع لتبتعد عن الأرض؟ أسئلة بسيطة، إجاباتها تبدو للوهلة الأولى بسيطة.

في هذه الحلقة سنقدّم أجهزة الملاحة الرئيسية ووسائل الإقلاع والهبوط بصورة سريعة.

أجهزة الملاحة

تحتوي قمرة القيادة في الطائرات وخاصة الكبيرة منها على العديد من الأزرار بمختلف الألوان والأشكال، بالإضافة لشاشات متعددة، فإذا نظرت إليها بعين الطفل، فستقول إنه لا يمكن قيادة هذه الآلات المعقّدة أبداً.

بدايةً، ليست جميع الطائرات بهذا التعقيد ولا تملك جميعها كافّة الأجهزة والأدوات التي تملكها طائرات نقل الركّاب التجاريّة. إنّ هذه الأزرار والشاشات لها وظائف محددة لا يمكن التخلّي عنها وتقوم بتزويد الطيّار بمعلومات هامّة جدّاً أثناء التحليق، ولكن هناك ستّة أجهزة رئيسية لا يمكن الاستغناء عنها أبداً، حتى في أصغر وأبسط الطائرات وهي:

1. مؤشر السرعة (Airspeed indicator): إنه يعطي سرعة الطائرة، ولكن بالنسبة للهواء المحيط بالطائرة. ويعتمد هذا المقياس في مبدأ عمله على ضغط الهواء ويترجمه إلى سرعة الطائرة.

2. مقياس الارتفاع (Altimeter): ومن اسمه، فإنّه يعطي ارتفاع الطائرة عن سطح البحر، وهو لا يختلف أبداً عن مقياس الضغط الجوّي (Barometer) حيث أنّ الضغط الجوي يتناقص كلّما ارتفعنا عن سطح البحر.

3. الأفق الصناعي (Attitude Indicator): هذا الجهاز يوضّح وضع الطائرة بالهواء بالنسبة لمحاورها الثلاثة: الأفقي والعمودي والطولي، وذلك باستخدام الجيروسكوب. هذا الجهاز يزوّد الطيّار بوضع الطائرة بغض النظر عن ظروف الرؤية من قمرة القيادة.

4. مؤشّر الاتجاه أو الوجهة (Heading Indicator): ببساطة يقوم هذا الجهاز بتزويد الطيّار بالاتجاه الذي تسلكه الطائرة بالنسبة للاتجاهات الجغرافيّة الأربعة. هذا الجهاز يعتمد على جيروسكوب وعلى بوصلة مغناطيسيّة، وكلاهما معرض لبعض الأخطاء الصغيرة أثناء التحليق تتعلّق بميلان الطائرة وتسارعها.

5. مؤشّر الانعطاف (Turn Coordinator): يقوم هذا المؤشّر بتزويد الطيّار بمدى انعطاف الطائرة حول المحور العمودي ومدى دورانها حول محورها الطولي. بالإضافة إلى ذلك فإنه يعطي مدى التناسق بين زاوية دوران الطائرة حول محورها الطولي ومدى الالتفاف حول محورها العمودي (زاوية دوران الطائرة هي الزاوية التي يصنعها محورها العمودي مع العمود على سطح الأرض). يعتمد هذا الجهاز في عمله على الجيروسكوب وعلى مميال (أداة لقياس الميل Inclinometer). يستطيع الطيّار من خلال هذه المعلومات معرفة ما إذا كانت الطائرة في حالة انزلاق (مشروح في الأسفل) من نوع (Slipping) أو (Skidding).

6. فاريومتر (Variometer): يُعرف أيضاً بمؤشّر السرعة العموديّة. يقرأ الطيّار من هذا الجهاز سرعة صعود الطائرة أو نزولها (عدد الأمتار في الثانية التي تصعدها الطائرة أو تنزلها). يعتمد هذا الجهاز، كمقياس الارتفاع، على الضغط الجوي لتحديد هذه السرعة.

والآن لنأخذ نظرة سريعة عن وسائل الهبوط، فعبر التاريخ ترافق تطوّر الطائرات مع تطوّر وسائل الهبوط لتتماشى مع التحدّيات الجديدة الّتي قدمتها الطائرات الجديدة بأحجامها وأوزانها ومحرّكاتها. استخدم الأخوين رايت في طائرتهم الأولى زلّاجات للهبوط على الرمل.

هناك العديد من الطائرات التي استخدمت الزلاجات للهبوط على الجليد أو الماء.

إن أوّل ما يتبادر للأذهان بالحديث عن وسائل الهبوط في وقتنا الحالي هو العجلات، ففي النماذج القديمة لعجلات الهبوط تم استخدام عجلات درّاجات هوائية وتطوّرت إلى أن وصلت إلى شكلها الحالي. والآن هناك نموذجان أساسيان للعجلات المتوضعة على رؤوس مثلث أسفل الطائرة الأوّل تراه في الطائرات الصغيرة والقديمة نسبيّاً، حيث يكون رأس المثلث في القسم الخلفي للطائرة قريباً من الذَّنب. أما الثاني فتراه في الطائرات الحديثة حيث يكون رأس المثلث في مقدّمة الطائرة ويتعلّق عدد العجلات ونوعيّتها بوزن الطائرة الكلّي.

تنزلق الطائرة عندما يكون اتجاه حركة الطائرة يصنع زاوية مع اتجاه جريان الرياح وهو شيء غير مرغوب به لأنه يزيد من الاحتكاك، وفي بعض الحالات أثناء انعطاف الطائرة يمكن أن يؤدّي إلى انهيار (سنتحدّث عنه في الحلقة القادمة).

لمتابعة باقي الاجزاء

هنا

هنا

هنا

المصادر في آخر السلسلة

مصدر الصورة:هنا