الطائرة

طايره

Aeroplane - Avion

الطائرة

الطائرة airplane مركبة مزودة بمحرك تستطيع التحليق في الجو والبقاء فيه بقوى الرفع المتولدة على أجنحتها بسبب حركتها في الهواء. والطائرة ذات المحرك هي عادة أثقل من الهواء بالمقارنة مع المناطيد الأخف من الهواء سواء كانت عادية أم مسيَّرة بقوة محرك.

تختلف الطائرات المسيَّرة بمحرك وأثقل من الهواء باختلاف الأغراض المصممة لها، مثل: الحوامات والطائرات ذوات الأجنحة بأشكالها المختلفة، كالجناح المستقيم والجناح السهمي وجناح الدلتا. و هذه الأجنحة مزودة بأجزاء متحركة تسمح للطائرة بالحركة في جميع الاتجاهات لدى خفضها و رفعها، إضافة إلى القوى الدافعة الناتجة من المحركات المزودة بها. تراوح أوزان الطائرات الحديثة بين 460كغ، وتتسع لطيار واحد فقط، وطائرات النقل الضخمة التي تصل أوزانها إلى عشرات الاطنان.

لمحة تاريخية

الشكل (1) نموذج طائرة السير جورج كايلي

داعبت أحلام الطيران مخيلات المخترعين عبر قرون طويلة قبل الوصول الى أول محاولة تحليق ناجحة، وقد تضمنت الخطوات الأولى في هذا المجال بعض اللمحات التي قادت فيما بعد إلى معرفة كيفية تحرك الجسم في الهواء، وكان العلماء آنئذ يعتقدون أن أجنحة صنعية تماثل أجنحة الطيور قد تمكن أي جسم من التحليق في الهواء. أما أول جسم صنعي يحلق في الهواء فكان الطائرة الورقية التي عرفتها الصين منذ القرن الخامس الميلادي، وتتابعت محاولات المفكرين والمخترعين نظرياً وعملياً لإيجاد وسيلة للتحليق في الجو، بالاعتماد أساساً على ملاحظة الطيور، وطريقة طيرانها في الجو، وكيفية تركها الأرض وعودتها إليها، أي ما أطلق عليه الإقلاع والهبوط. ومن تلك المحاولات نموذج طائرة السير جورج كايلي الإنكليزي George Cayley (الشكل 1)، ونموذج طائرة الألماني ليلينتال Lilienthal الشراعية، ونموذج الأمريكي أوكتاف شينوت Octave Shenute المزدوج الأجنحة، والنموذج الأهم الأثقل من الهواء والمزود بمحرك انفجاري يعمل على الوقود السائل الذي صمَّمه لانغلي Langley، وكان سبب نجاح الأخوين رايت[ر] Wright brothers. وقد جرت تجارب عديدة على نماذج مختلفة التصميم انتهت بالإخفاق وسقط من جرائها ضحايا عدة. وتوج بعضها بنجاح كبير، وفي مقدمتها طائرة الأخوين رايت اللذين استطاعا التحليق بها سنة 1903. وعدت هذه المحاولة بداية دخول العالم عصر الطيران[ر].

أنواع الطائرات وتصنيفها

آـ الطائرات التي تعمل من مطارات أرضية:

الشكل (2) طائرة تعمل من مطار أرضي

صممت هذه الطائرات أصلاً للإقلاع والهبوط من على أرض صلبة، كالمهابط الاسفلتية والاسمنتية. وقد يعمل بعض هذه الطائرات من على سطوح عشبية أو ترابية. وتزود عادة بعجلات ثابتة أو قابلة للطي ضمن الجسم أو ضمن الأجنحة، أو بزحافات أو طوافات حسب نوعيتها والغرض من استخدامها للهبوط والإقلاع في المناطق الثلجية أو على الماء. وهذه المواصفات تنطبق على أنواع الطائرات الخفيفة على اختلاف أنواعها، كطائرات التدريب الأولي والتنقلات الخاصة، والطائرات الحربية المختلفة: المقاتلة، والمقاتلة القاذفة، والقاذفة ذات الأحجام المختلفة، وكذلك طائرات الشحن الضخمة، وطائرات نقل الركاب airliner، والحوامات بأنواعها المختلفة وأغراض استخدامها المتعددة (الشكل 2).

ب ـ الطائرات العاملة من على ظهر حاملات الطائرات:

الشكل (3) طائرة عاملة من على ظهر حاملات الطائرات

وهي طائرات معدلة من حيث البناء، وتختلف عن الطائرات التي تعمل من المطارات الأرضية لتستطيع الإقلاع والهبوط من على ظهر الحاملة، وهي تُزَوَّد بقوى دفع إضافية تمكنها من الإقلاع القصير، وقوى شد مقاومة تخفِّف من شدة اشتباك الخطاف المركب أسفل ذيل الطائرة بالحبال المطاطية عند لمسها المهبط، وكذلك بنية أجنحتها القابلة للطي، ليستوعب ظهر الحاملة ومستودعاتها أكبر عدد ممكن من الطائرات. وتجدر الإشارة هنا إلى أن الطائرات التي تعمل من على ظهر الحاملات هي طائرات حربية وحسب، سواء كانت مقاتلة أم مقاتلة قاذفة أم حوامات (الشكل 3).

الشكل (4) طائرة بحرية

ج ـ الطائرات البحرية seaplanes:

وهي طائرات مجهزة بعوامات بدلاً من العجلات تمكنها من الإقلاع والهبوط من على سطح الماء، تكون هذه الطائرات غالباً مزودة بمحرك مروحي أو أكثر حسب حجمها، وحسب الغرض من استخدامها، وبعضها مزود بطوَّافة رئيسية تحت الجسم وعوامات إضافية تحت أطراف الأجنحة لحفظ التوازن في أثناء حركتها على سطح الماء، وتدعى في هذه الحالة زورقاً طائراً، وقد يزود هذا النوع من الطائرات بعجلات إلى جانب الطوافة الرئيسية لتستطيع العمل من على سطح الماء ومن الأرض، وتدعى في هذه الحالة طائرة برمائية (شكل 4).

د ـ الطائرات ذات الإقلاع والهبوط العموديين VTOL:

الشكل طائرة ذات إقلاع وهبوط عموديين

تزود الطائرات ذات الإقلاع والهبوط العموديين عادة بمحركات عنفية نفاثة أو عنفية مروحية، والمثال من النوع الأول هو الطائرة هاريير AV-8B Harrier البريطانية الصنع، وهي طائرة حربية للهجوم الجوي والدعم الأرضي تستخدم فوهات النفث المتبدلة الاتجاه، وتوفر الدفع العمودي في أثناء الإقلاع والهبوط بالتزامن مع حركة الطائرة. أما تلك المزودة بمحركات عنفية مروحية فتكون محركاتها على طرفي الجناحين عادة، حيث يتبدل وضع الجناح كلّه بالتزامن مع وضع الطيران. وتعد الحوامة من الطائرات ذات الإقلاع والهبوط العموديين (الشكل 5).

هـ ـ الطائرات ذات الإقلاع والهبوط القصيرين STOL:

صُمِّمَ هذا النوع من الطائرات لتستطيع استخدام مهابط قصيرة في الإقلاع والهبوط ليوفر لها مقطع الجناح قوة رفع عالية بسرعات بطيئة نسبياً، كالطائرات المستخدمة للشحن الجوي ونقل الركاب، وتعد الطائرات العاملة من على ظهر حاملات الطائرات من الطائرات ذات الإقلاع والهبوط القصيرين، ولكنها تختلف عن الطائرات التي تعمل من المطارات الأرضية لأنها تستعين بقوى مساعدة سواء في الإقلاع أو الهبوط.

الشكل (6) مكوك الفضاء

و ـ مكوك الفضاء Spaceship:

وهو طائرة ليست كالطائرات الأخرى، من حيث مبدأ عملها واستخدامها، والمثال عليها مكوك الفضاء الذي تشرف على إنتاجه واستخدامه وكالة الفضاء الأمريكية NASA. يطير المكوك بأجنحة ثابتة في طبقات الجو العليا وفي الفضاء الخارجي، وينطلق عند الإقلاع من الأرض عمودياً للخروج من جو الأرض كصاروخ مزود بأجنحة وبقوة دفع عالية يوفرها وقود صلب حتى دخوله الفضاء الخارجي. أما الهبوط فيكون شراعياً كطائرةٍ شراعيةٍ من دون محرك (الشكل 6).

أقسام الطائرة الأساسية

تتألف الطائرة من الأقسام الرئيسية الآتية: (الشكل 7)

1ـ الجسم: هو القسم الرئيسي في الطائرة، ويحوي معظم أجزائها، وفي مقدمته قمرة القيادة في جميع أنواع الطائرات. كما يحتوي على مقاعد الركاب ومستودعات الشحن في طائرات الركاب والشحن الجوي. أما طائرات القتال والهجوم الجوي فيحوي الجسم المحركات وخزانات الوقود أحياناً. و كان جسم الطائرة في أيام الطيران الأولى من الخشب والقماش المشمع، وبتطور صناعة الطائرات ودخول عصر السرعات العالية أصبح بناء الجسم من مدائد فولاذية، وصفائح معدنية خفيفة الوزن، وشديدة التحمل للقوى المشكلة على جسم الطائرة في أثناء الطيران.

2ـ الأجنحة: وهي قسم أساسي من أقسام الطائرة يوفر لها قوى الرفع الضرورية لبقائها في الجو، إضافة إلى مهمتها الأصلية في عمليتي الإقلاع والهبوط، ويختلف شكل الأجنحة باختلاف نوع الطائرة و مهمتها. و كانت أجنحة مستقيمة ذات سماكة كبيرة لطائرات الركاب والشحن الجوي في عصور الطيران الأولى، ثم اتجه بناء الأجنحة فيما بعد إلى الأجنحة السهمية والمثلثية (الدلتا) نتيجة تطور الطيران، لتخفيف تأثير مقاومة الهواء وقوى الكبح الناتجة من زيادة السرعة. تحتوي الأجنحة حسب طبيعة بنائها خزانات وقود عموماً، وكذلك حِمْل المحركات في الطائرات المزودة بأكثر من محرك واحد، إضافة إلى أجزاء متحركة و متمفصلة معها للتحكم بقيادة الطائرة.

3ـ مجموعة الذيل: تتوضع مجموعة الذيل في مؤخر الجسم عادة. علماً بأن بعض تصميمات الطائرات وضعت مجموعة الذيل في مقدمة الجسم تبعاً لنوعية التصميم وأهدافه. ومجموعة الذيل هي المسؤولة عن حركة الطائرة في الصعود والنزول بوساطة الأجزاء المتحركة المعلقة بها. وتشبه في بنائها الأجنحة من حيث شكل مقطعها ومتانتها.

الشكل (7)

4ـ العجلات: وهي ذلك القسم من الطائرة الذي يمكنها من التحرك على الأرض سواء عند الدرجان استعدادا للإقلاع أو بعد الهبوط. وهي إما أن تكون ثابتة كما في الطائرات الأولى، أو قابلة للطي فيما بعد، حيث تختفي في الجسم أو في فراغات مجهزة لها في الأجنحة. وتختلف مجموعة العجلات من طائرة الى أخرى حسب نوعية الطائرة ووزنها والحمولات المهيأة لها، وقد تقوم الزحافات والطوافات مقام العجلات في بعض أنواع الطائرات كالحوامات والطائرات البحرية.

5ـ أسطح القيادة:

وهي الأجزاء المتحركة المتصلة بالأجنحة ومجموعة الذيل، تؤدي بحركاتها نحو الأعلى أو الأسفل في أثناء الطيران إلى حركة الطائرة في الاتجاهات جميعها، فما كان منها متصلاً بالأجنحة يدعى الجنيحات، وما كان متصلاً بمجموعة الذيل يسمى الروافع والدفة. ويختلف توضعها وحجمها على الأجنحة أو مجموعة الذيل باختلاف نوع الطائرة وتصنيفها. وإضافة إلى ذلك هناك ما يسمى القلابات الأمامية والخلفية التي تساعد على التحكم بالطائرة في أثناء الإقلاع والهبوط.

6ـ لوحة العدادات:

تتوضع لوحة العدادات في غرفة القيادة وأمام الطيار مباشرة، وتشتمل على العدادات الدالة على أداء الطائرة في أثناء الطيران. و هي متصلة بأجزاء الطائرة كلها بدارات وتوصيلات توفر للطيار التحكم التام بالطائرة في الجو. وكانت لوحة العدادات في أيام الطيران الأولى تحتوي على عدادات رئيسية لقراءة الارتفاع والوضع والسرعة، وبتطور الطيران ودخوله عصر الطيران بسرعات عالية أصبحت لوحة العدادات العامل الأساسي الذي يمكّن الطيار من قيادة الطائرة وقيادة نيرانها. في حين زُوِّدَتْ طائرات نقل الركاب والبضائع بعدادات مساعدة أضيفت إلى لوحة العدادات الرئيسية.

7ـ القوة المحركة:

يقصد بالقوة المحركة المحرك الذي يغذي الطائرة بقوة الجر أو الدفع حسب نوع المحرك، فهو إما أن يكون مروحياً مفرداً، كما في الطائرات الأولى، حيث ركب في مقدمة الجسم، أو يكون هناك أكثر من محرك ومكانها على الأجنحة. وبتقدم الطيران أصبحت الطائرة تعتمد على قوى دفع ناتجة من محرك نفاث أحادي في جسم الطائرة، أو ثنائي على جانبي الجسم، أو أكثر من ذلك على الأجنحة، كما في طائرات النقل والركاب. وقد تطورت صناعة محركات الطائرات تطوراً كبيراً وتعاظمت قوى الدفع المتولدة لتسمح للطائرات بتجاوز سرعة الصوت أضعافاً عدة.

الآفاق المستقبلية في تطور الطائرات:

أفرزت الحرب العالمية الثانية 1939ـ1945 مجموعة متطلبات واحتياجات على صعيدي الطيران الحربي والمدني. والتطورات الملحوظة التي تمت عقب الحرب سواء في مجال الطيران الحربي أم طيران النقل دفعت الكثير من منتجي الطائرات إلى إنتاج العديد من الطرازات والأنواع استجابة لمتطلبات العصر.

وقد تطورت صناعة الطائرات تطوراً ملحوظاً في فترة قليلة من الزمن قياساً إلى المنجزات التي تم تحقيقها، فتبدلت من طائرات تطير بسرعات عادية، وذات مناورة محدودة، ومقيدة بأشكال الأجنحة، ونوعية القوى الجارة أو الدافعة؛ إلى طائرات ذات سرعات عالية تتجاوز سرعة الصوت، وذات قدرة على المناورة هائلة، إضافة إلى الحمولات المتعددة الأنواع سواء بالنسبة للطائرات الحربية أم المدنية، ونقلها إلى مسافات طويلة جداً.

وعلى صعيد الحوامات فقد كان التطور سريعاً جداً وسبباً في الوصول إلى إنتاج حوامات متعددة المهام و تستطيع الوصول الى أصعب الأماكن للعمل في مجال الإنقاذ والإسعاف والخدمات الأخرى.

وما الصواريخ العابرة للقارات والصواريخ الحاملة للسواتل ومركبات الفضاء التي مكنَّت العلماء من إرسال سفن الفضاء إلى الكواكب الأخرى إلا حصيلة للتطور العلمي في علوم الطيران وللنظريات الحديثة التي ستقود إلى تطور أعظم في المستقبل.

سعيد الناشف

آدر (كليمان ـ) ـ تحريك الهواء ـ رايت (الأخوان ـ) ـ الطيران (ميكانيك ـ) ـ الطيران الحربي ـ الطيران العمودي ـ ليلينتال (أوتو ـ) ـ مكوك الفضاء.

- HAROLD RABINOWITZ,Classic Airplanes:Pioneering Aircraft and theVisionaries Who Built Them (Metro 1999).

التصنيف : الصناعة

المجلد: المجلد الثاني عشر

رقم الصفحة ضمن المجلد : 453

آخر أخبار الهيئة :

معجم المصطلحات

الأطلس الجغرافي

البحوث الأكثر قراءة

اصدارات الموسوعة العربية

أسماء الباحثين

هل تعلم ؟؟

• - هل تعلم أن الأبلق نوع من الفنون الهندسية التي ارتبطت بالعمارة الإسلامية في بلاد الشام ومصر خاصة، حيث يحرص المعمار على بناء مداميكه وخاصة في الواجهات

• - هل تعلم أن الإبل تستطيع البقاء على قيد الحياة حتى لو فقدت 40% من ماء جسمها ويعود ذلك لقدرتها على تغيير درجة حرارة جسمها تبعاً لتغير درجة حرارة الجو،

• - هل تعلم أن أبقراط كتب في الطب أربعة مؤلفات هي: الحكم، الأدلة، تنظيم التغذية، ورسالته في جروح الرأس. ويعود له الفضل بأنه حرر الطب من الدين والفلسفة.

• - هل تعلم أن المرجان إفراز حيواني يتكون في البحر ويتركب من مادة كربونات الكلسيوم، وهو أحمر أو شديد الحمرة وهو أجود أنواعه، ويمتاز بكبر الحجم ويسمى الش

• هل تعلم أن الأبسيد كلمة فرنسية اللفظ تم اعتمادها مصطلحاً أثرياً يستخدم في العمارة عموماً وفي العمارة الدينية الخاصة بالكنائس خصوصاً، وفي الإنكليزية أب

• - هل تعلم أن أبجر Abgar اسم معروف جيداً يعود إلى عدد من الملوك الذين حكموا مدينة إديسا (الرها) من أبجر الأول وحتى التاسع، وهم ينتسبون إلى أسرة أوسروين

• - هل تعلم أن الأبجدية الكنعانية تتألف من /22/ علامة كتابية sign تكتب منفصلة غير متصلة، وتعتمد المبدأ الأكوروفوني، حيث تقتصر القيمة الصوتية للعلامة الك

شراء النسخة الورقية