من بين أنظمة الطيران المختلفة التي تطير إليها الطائرات ، فإن النظام المشترك لديها هو الإقلاع والهبوط. حيث أن جميع الطائرات لا تسير بسرعة واحدة، لكنها جميعًا يجب أن تتباطأ في مرحلة ما وتنزل إلى الأرض. بغض النظر عن المدة التي يمكن أن تبقى فيها الطائرة في الهواء ، يتعين عليها جميعًا أن تبدأ يومها وتنهي يومها على مدرج المطار بسرعة صفر. لذلك بغض النظر عن المهمة أو الهدف من الطائرة ، ستحتاج دائمًا إلى معالجة خصائص السرعة المنخفضة.
اختلاف الطائرات في سرعة الإقلاع
تختلف سرعة الاقلاع طبقًا للأنواع المختلفة من الطائرات ، في حين أن طائرة ذات محرك واحد يمكن أن تقلع بسرعات بطيئة تصل إلى 55 عقدة ، تتطلب الطائرات النفاثة الكبيرة بشكل روتيني سرعات أقرب إلى 150 عقدة.
تعتمد سرعة الإقلاع المطلوبة لكل طائرة على حدة على نسبة الدفع إلى الوزن ، هذا يختلف بالنسبة لأنواع مختلفة من الطائرات ويستند إلى التصميم واختيار المحرك. يساهم وزن الإقلاع والارتفاع في المطار وتكوين اللوحات في عوامل حساب سرعة الإقلاع المناسبة ، قبل كل إقلاع ، يجب على الطيار حساب سرعة الإقلاع الآمن للطائرة. يشار إلى هذه السرعة باسم سرعة الدوران.
تختلف سرعة الإقلاع المطلوبة باختلاف كثافة الهواء والوزن الإجمالي للطائرة وتكوين الطائرة. كما تتأثر كثافة الهواء بعوامل مثل ارتفاع المجال ودرجة حرارة الهواء ، يمكن التعبير عن هذه العلاقة بين درجة الحرارة والارتفاع وكثافة الهواء على أنها ارتفاع كثافة ، أو الارتفاع في الغلاف الجوي القياسي الدولي الذي تكون فيه كثافة الهواء مساوية لكثافة الهواء الفعلية.
وبالنسبة للطائرات الخفيفة ، عادةً ما يتم استخدام الطاقة الكاملة أثناء الإقلاع. بينما قد تستخدم طائرات فئة النقل الكبيرة طاقة منخفضة للإقلاع ، حيث يتم استخدام طاقة أقل من القوة الكاملة وذلك من أجل إطالة عمر المحرك ، وتقليل تكاليف الصيانة ، وتقليل انبعاثات الضوضاء ، في بعض الحالات الطارئة ، يمكن بعد ذلك زيادة الطاقة المستخدمة لزيادة أداء الطائرة ، قبل الإقلاع ، يتم تشغيل المحركات ، خاصة محركات المكبس ، بشكل روتيني بقوة عالية للتحقق من وجود مشاكل متعلقة بالمحرك.
يُسمح للطائرة بالتسارع إلى سرعة الدوران (والتي يشار إليها غالبًا باسم Vr). يستخدم مصطلح الدوران لأن الطائرة تدور حول محور معدات الهبوط الرئيسية الخاصة بها بينما لا تزال على الأرض ، وعادةً بسبب التلاعب في ضوابط الطيران لإجراء هذا التغيير في موقف الطائرة.
كيف تقلع الطائرات
تقلع الطائرات بزاوية صعود طفيفة ، هذا ليس لتمكينهم من الارتفاع واكتساب الارتفاع ، ولكن لخلق المزيد من الرفع. يولد الهواء ، مثل الجناح ، المزيد من الرفع عندما يلتقي بالهواء بزاوية. وتسمى الزاوية التي يلتقي فيها الجناح بالهواء زاوية الهجوم.
الآن تبقى طائرة في الهواء بسبب القوة التصاعدية المسماة “الرفع” التي يتم إنشاؤها بواسطة الجناح والتي تلغي القوة المسماة “الجاذبية”. كلما تحرك الجناح بشكل أسرع عبر الهواء ، زاد عدد أعمال الرفع التي يخلقها: وبالمثل ، كلما كانت زاوية الهجوم أقرب إلى زاوية المماطلة ، زاد الرفع الذي يخلقه. وبالتالي فإن أبطأ سرعة يمكن أن تنطلق بها الطائرة هي السرعة التي تكون فيها زاوية الهجوم أقرب إلى زاوية المماطلة (حيث يفصل تدفق الهواء نفسه عن الجناح) وحيث تكون السرعة سريعة بدرجة تكفي لإنشاء تدفق هواء قوي بدرجة كافية لإنشاء ما يكفي من الهواء رفع لإلغاء الجاذبية والحفاظ على الطائرة المحمولة جوا.
اختلاف الطائرات في سرعة الإقلاع
تختلف سرعة الاقلاع طبقًا للأنواع المختلفة من الطائرات ، في حين أن طائرة ذات محرك واحد يمكن أن تقلع بسرعات بطيئة تصل إلى 55 عقدة ، تتطلب الطائرات النفاثة الكبيرة بشكل روتيني سرعات أقرب إلى 150 عقدة.
تعتمد سرعة الإقلاع المطلوبة لكل طائرة على حدة على نسبة الدفع إلى الوزن ، هذا يختلف بالنسبة لأنواع مختلفة من الطائرات ويستند إلى التصميم واختيار المحرك. يساهم وزن الإقلاع والارتفاع في المطار وتكوين اللوحات في عوامل حساب سرعة الإقلاع المناسبة ، قبل كل إقلاع ، يجب على الطيار حساب سرعة الإقلاع الآمن للطائرة. يشار إلى هذه السرعة باسم سرعة الدوران.
تختلف سرعة الإقلاع المطلوبة باختلاف كثافة الهواء والوزن الإجمالي للطائرة وتكوين الطائرة. كما تتأثر كثافة الهواء بعوامل مثل ارتفاع المجال ودرجة حرارة الهواء ، يمكن التعبير عن هذه العلاقة بين درجة الحرارة والارتفاع وكثافة الهواء على أنها ارتفاع كثافة ، أو الارتفاع في الغلاف الجوي القياسي الدولي الذي تكون فيه كثافة الهواء مساوية لكثافة الهواء الفعلية.
وبالنسبة للطائرات الخفيفة ، عادةً ما يتم استخدام الطاقة الكاملة أثناء الإقلاع. بينما قد تستخدم طائرات فئة النقل الكبيرة طاقة منخفضة للإقلاع ، حيث يتم استخدام طاقة أقل من القوة الكاملة وذلك من أجل إطالة عمر المحرك ، وتقليل تكاليف الصيانة ، وتقليل انبعاثات الضوضاء ، في بعض الحالات الطارئة ، يمكن بعد ذلك زيادة الطاقة المستخدمة لزيادة أداء الطائرة ، قبل الإقلاع ، يتم تشغيل المحركات ، خاصة محركات المكبس ، بشكل روتيني بقوة عالية للتحقق من وجود مشاكل متعلقة بالمحرك.
يُسمح للطائرة بالتسارع إلى سرعة الدوران (والتي يشار إليها غالبًا باسم Vr). يستخدم مصطلح الدوران لأن الطائرة تدور حول محور معدات الهبوط الرئيسية الخاصة بها بينما لا تزال على الأرض ، وعادةً بسبب التلاعب في ضوابط الطيران لإجراء هذا التغيير في موقف الطائرة.
كيف تقلع الطائرات
تقلع الطائرات بزاوية صعود طفيفة ، هذا ليس لتمكينهم من الارتفاع واكتساب الارتفاع ، ولكن لخلق المزيد من الرفع. يولد الهواء ، مثل الجناح ، المزيد من الرفع عندما يلتقي بالهواء بزاوية. وتسمى الزاوية التي يلتقي فيها الجناح بالهواء زاوية الهجوم.
الآن تبقى طائرة في الهواء بسبب القوة التصاعدية المسماة “الرفع” التي يتم إنشاؤها بواسطة الجناح والتي تلغي القوة المسماة “الجاذبية”. كلما تحرك الجناح بشكل أسرع عبر الهواء ، زاد عدد أعمال الرفع التي يخلقها: وبالمثل ، كلما كانت زاوية الهجوم أقرب إلى زاوية المماطلة ، زاد الرفع الذي يخلقه. وبالتالي فإن أبطأ سرعة يمكن أن تنطلق بها الطائرة هي السرعة التي تكون فيها زاوية الهجوم أقرب إلى زاوية المماطلة (حيث يفصل تدفق الهواء نفسه عن الجناح) وحيث تكون السرعة سريعة بدرجة تكفي لإنشاء تدفق هواء قوي بدرجة كافية لإنشاء ما يكفي من الهواء رفع لإلغاء الجاذبية والحفاظ على الطائرة المحمولة جوا.
