الهبوط

هبوط طائرة هوكر سي فيوري إف بي 10

الهبوط هو المرحلة الأخيرة من الرحلة ، حيث يعود الحيوان الطائر أو الطائرة أو المركبة الفضائية إلى الأرض. وعندما يعود الجسم الطائر إلى الماء، تُسمى هذه العملية بالهبوط ، على الرغم من أنها تُعرف أيضاً باسم "الارتطام" أو " الارتطام بالماء ". تتضمن رحلة الطائرة العادية عدة مراحل، منها السير على المدرج ، والإقلاع ، والصعود ، والتحليق ، والهبوط .

طائرة تهبط في مطار هانيدا في اليابان ، 2021

الطائرات

تهبط الطائرات عادةً في المطارات على مدرج صلب أو مهبط طائرات الهليكوبتر ، والذي يُبنى عادةً من الخرسانة الإسفلتية أو الخرسانة أو الحصى أو العشب. أما الطائرات المجهزة بعوامات ( الطائرات المائية ) أو ذات الهيكل الشبيه بهيكل القارب ( الطائرات الطائرة ) فتستطيع الهبوط على الماء. كما تستخدم الطائرات أحيانًا زلاجات للهبوط على الثلج أو الجليد.

للهبوط، تُخفَّض سرعة الطائرة ومعدل هبوطها بحيث تهبط بمعدل منخفض بما يكفي لضمان ملامسة سلسة للأرض. ويتم الهبوط عن طريق إبطاء السرعة والهبوط على المدرج. ويُمكن تحقيق هذا التخفيض في السرعة بتقليل قوة الدفع و/أو زيادة مقاومة الهواء باستخدام اللوحات أو عجلات الهبوط أو مكابح السرعة . عندما تقترب طائرة ثابتة الجناح من الأرض، يُحرك الطيار عصا التحكم للخلف لتنفيذ مناورة التهدئة أو الدوران. وهذا يزيد من زاوية الهجوم . ويُمكّن تحريك عصا التحكم للخلف الطائرة من الاستقرار على المدرج بأقل سرعة، والهبوط على عجلاتها الرئيسية أولاً في حالة الطائرات ذات العجلات الثلاثية ، أو على العجلات الثلاث جميعها في وقت واحد في حالة الطائرات التقليدية ذات عجلات الهبوط ، والتي تُعرف عادةً باسم "الطائرات ذات العجلة الخلفية". [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]

طائرة خفيفة

تسلسل هبوط طائرة بايبر شيروكي من الاقتراب إلى التوهج

في الطائرات الخفيفة ، يتم ضبط الطاقة للتحكم في معدل الهبوط، ويتم ضبط زاوية الميل للتحكم في سرعة الهواء، [ 5 ] على الرغم من أنه من الناحية النظرية يجب ضبطهما معًا. [ 6 ]

في الطائرات الخفيفة، ومع وجود رياح جانبية خفيفة ، يكون الهبوط المثالي هو عندما يحدث التلامس مع الأرض عند انخفاض السرعة الأمامية إلى الحد الذي لا تكفي فيه سرعة الهواء للبقاء في الجو. وغالبًا ما يُسمع صوت تحذير التوقف قبل الهبوط مباشرة، مما يشير إلى الوصول إلى هذه السرعة والارتفاع. والنتيجة هي هبوط خفيف للغاية. [ 4 ]

يمكن تقسيم حالات هبوط الطائرات الخفيفة، والمهارات المطلوبة للطيار، إلى أربعة أنواع:

  • هبوط طبيعي [ 4 ]
  • الهبوط في اتجاه الرياح الجانبية - حيث تكون الرياح الكبيرة غير المتوافقة مع منطقة الهبوط عاملاً مؤثراً [ 4 ]
  • الهبوط في المدرجات القصيرة - حيث يكون طول منطقة الهبوط عاملاً محدداً [ 4 ]
  • الهبوط في الحقول الرخوة وغير المجهزة - حيث تكون منطقة الهبوط رطبة أو رخوة أو بها عوائق أرضية مثل الأخاديد أو الحفر التي يجب التعامل معها [ 4 ]

طائرة كبيرة

طائرة بوينغ 767-400ER تابعة لشركة دلتا إيرلاينز تهبط . يشير الدخان المتصاعد من عجلات الهبوط الرئيسية اليسرى إلى أنها لامست الأرض على تلك العجلات أولاً، وهو إجراء طبيعي في حالة وجود رياح جانبية يسارية.

في الطائرات الكبيرة ( طائرات الركاب)، يهبط الطيارون بالطائرة عن طريق "توجيهها نحو المدرج". ويتم ضبط سرعة الطائرة وزاوية ميلها للهبوط. يجب ضبط قوة الدفع وزاوية الميل معًا، [ 7 ] إلا أن هذه التقنية معكوسة مقارنةً بالطائرات الخفيفة. [ 8 ] في الطائرات الكبيرة، تُستخدم قوة الدفع للتحكم في سرعة الطائرة، بينما تُستخدم زاوية الميل للتحكم في معدل الهبوط. [ 9 ] تُحافظ على سرعة الطائرة أعلى بكثير من سرعة التوقف، مع الحفاظ على معدل هبوط ثابت. تُجرى عملية تهدئة قبل الهبوط مباشرةً، مما يُقلل معدل الهبوط بشكل ملحوظ، ويؤدي إلى هبوط خفيف. عند ملامسة الأرض، تُنشر المكابح الهوائية (التي تُسمى أحيانًا "مُخففات الرفع") لتقليل قوة الرفع بشكل كبير ونقل وزن الطائرة إلى عجلاتها، حيث يمكن أن يبدأ عمل المكابح الميكانيكية ، مثل نظام المكابح التلقائي . تستخدم العديد من الطائرات النفاثة الدفع العكسي للمساعدة في التباطؤ بعد ملامسة الأرض مباشرةً، وذلك عن طريق إعادة توجيه عادم المحرك إلى الأمام بدلاً من الخلف. بعض الطائرات التي تعمل بالمراوح لديها هذه الميزة أيضًا، حيث يتم إعادة ضبط زاوية شفرات المروحة لدفع الهواء للأمام بدلاً من الخلف باستخدام "نطاق بيتا".

العوامل البيئية

عوامل مثل الرياح الجانبية حيث سيستخدم الطيار الهبوط الجانبي أو الهبوط الانزلاقي ستؤدي إلى هبوط الطيارين بشكل أسرع قليلاً وأحيانًا بوضعية طائرة مختلفة لضمان هبوط آمن.

قد تشمل العوامل الأخرى التي تؤثر على عملية هبوط معينة ما يلي: حجم الطائرة، والرياح ، والوزن ، وطول المدرج، والعوائق، وتأثيرات الأرض ، والطقس ، وارتفاع المدرج، ودرجة حرارة الهواء ، وضغط الهواء ، ومراقبة الحركة الجوية ، والرؤية ، والإلكترونيات ، والوضع العام.

على سبيل المثال، يتطلب هبوط طائرة عسكرية متعددة المحركات ذات محركات توربينية مثل طائرة C-130 هيركوليز ، تحت نيران العدو في حقل عشبي في منطقة حرب، مهارات واحتياطات مختلفة عن هبوط طائرة ذات محرك واحد مثل طائرة سيسنا 150 على مدرج معبد في مجال جوي غير خاضع للرقابة، وهو أمر يختلف عن هبوط طائرة ركاب مثل طائرة إيرباص A380 في مطار رئيسي مزود بمراقبة الحركة الجوية .

يُستخدم نظام الملاحة القائم على الأداء المطلوب (RNP) بشكل متزايد. فبدلاً من استخدام إشارات الراديو، تستخدم الطائرة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) للهبوط باستخدام هذه التقنية. ويؤدي ذلك إلى صعود أكثر سلاسة، مما ينتج عنه انخفاض في الضوضاء واستهلاك الوقود. [ 10 ]

المظلات

يتم نشر مظلة الكبح بواسطة مكوك الفضاء إنديفور أثناء الهبوط

يُستخدم مصطلح "الهبوط" أيضًا لوصف الأشخاص أو الأشياء التي تهبط على الأرض باستخدام مظلة . يعتبر البعض هذه الأشياء في حالة هبوط مُتحكم به بدلًا من الطيران. تعمل معظم المظلات عن طريق التقاط الهواء، مما يُحدث مقاومة كافية تجعل الجسم الساقط يصطدم بالأرض بسرعة منخفضة نسبيًا. هناك العديد من الأمثلة على المظلات في الطبيعة، بما في ذلك بذور الهندباء .

من جهة أخرى، تُعدّ المظلات الحديثة ذات نظام الهواء المضغوط أجنحة قابلة للنفخ تعمل في وضع الطيران الانزلاقي . يقوم المظليون بخفض السرعة عند الهبوط، مما يقلل أو يلغي سرعة الهبوط والسرعة الأمامية عند ملامسة الأرض، وذلك لتجنب الإصابة. [ 11 ]

مركبة فضائية

أحيانًا، يتم تحقيق هبوط آمن باستخدام أشكال متعددة من أنظمة الرفع والدفع ( الهبوط بالدفع [ 12 ] ) وأنظمة التخميد. استخدمت كل من مركبة Surveyor القمرية غير المأهولة ووحدة أبولو القمرية نظام تباطؤ صاروخي وعجلات هبوط للهبوط بسلاسة على سطح القمر. كما استخدمت العديد من الصواريخ السوفيتية، بما في ذلك مركبة Soyuz الفضائية، المظلات وأنظمة الهبوط بالوسائد الهوائية لتخفيف الصدمة عند الهبوط على الأرض. في نوفمبر 2015، أصبح صاروخ New Shepard التابع لشركة Blue Origin أول صاروخ يعبر خط كارمان (حافة الفضاء على ارتفاع 100 كيلومتر) ويهبط عموديًا على الأرض. وفي ديسمبر 2015، أصبح صاروخ Falcon 9 التابع لشركة SpaceX أول مركبة إطلاق على مسار مداري تهبط عموديًا بنجاح وتستعيد مرحلتها الأولى، على الرغم من أن المرحلة الأولى التي هبطت كانت على مسار شبه مداري.

انظر أيضاً

أنواع الهبوط

ملحوظات

  • ^ هدف: تانغو دلتا، TD [ 13 ]

مراجع

  1. معجم مصطلحات الطيران (2011). "التوهج (تعريف منظمة الطيران المدني الدولي)" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 يناير 2011 .
  2. منظمة الطيران المدني الدولي (يونيو 2010). "تعريفات مراحل الطيران وملاحظات الاستخدام" (ملف PDF) . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 12 يونيو 2007. تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 يناير 2011 .
  3. كرين، ديل: قاموس المصطلحات الملاحية، الطبعة الثالثة ، صفحة ٢١٧. لوازم الطيران والأكاديميون، ١٩٩٧. رقم ISBN 1-56027-287-2
  4. ١ ٢ ٣ ٤ ٥ ٦ هيئة النقل الكندية : دليل تدريب الطيران بالطائرات، الطبعة الرابعة ، الصفحات ١٠٤-١١٥. شركة غيج للنشر التعليمي، ١٩٩٤. رقم ISBN 0-7715-5115-0
  5. الطائرات . المجلد 64. الجمعية الملكية للملاحة الجوية - الفرع الأسترالي. 1984. ص 50. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 فبراير 2023 . 
  6. بيورك، لويس (1996). القيادة لتحقيق أقصى أداء . ماكجرو هيل. ص 229. ISBN  978-0-07-005699-2.
  7. جيفري أ. روي (مايو-يونيو 1990). "النهج المُستقر" . أخبار الطيران الصادرة عن إدارة الطيران الفيدرالية . فرع برنامج منع الحوادث التابع لمعايير الطيران، إدارة الطيران الفيدرالية، وزارة النقل: 4. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 فبراير 2023 .
  8. ورقة بحثية فنية لوكالة ناسا . الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء، مكتب المعلومات العلمية والتقنية. 1981. ص 6. تم الاطلاع عليها بتاريخ 28 فبراير 2023 . 
  9. تقرير حادث الطائرة، رحلة الخطوط الجوية المتحدة رقم 232، 19 يوليو 1989. الملحق د: المجلس الوطني لسلامة النقل. ص 123. 
  10. "أداء الملاحة المطلوب | أنظمة طيران جنرال إلكتريك" . جنرال إلكتريك للطيران. مؤرشف من الأصل بتاريخ 29 يوليو 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 يوليو 2012 .
  11. جمعية المظلات الأمريكية (2008). "مهارات قيادة المظلة" . مؤرشف من الأصل في 15 أكتوبر 2015. تم الاطلاع عليه في 6 سبتمبر 2011 .
  12. صمد حياتي وآخرون، تطوير التكنولوجيا الاستراتيجية لبعثات المريخ المستقبلية (2013-2022)، مؤرشف في 21 فبراير 2013 على موقع Wayback Machine ، ناسا، 15 سبتمبر 2009
  13. "أولى كلمات الهبوط الآمن على المريخ - تانغو دلتا نومينال" . ناسا. 21 أغسطس 2012.