با سرعت هواپیماهای مختلف آشنا شوید
به گزارش وبلاگ پوشه، سرعت های مختلف هواپیما
در زمینه حمل و نقل چه شخصی و چه عمومی، یکی از اصلی ترین و پایه ای ترین نکات در رعایت ایمنی، داشتن سرعت مناسب است. همانطور که می دانید این تناسب تنها با استفاده از این که وسیله شما چیست و شما در چه مکان و شرایط قرار دارید، قابل سنجش است. در هر جایی باید میانه سرعت صحیح را داشت. امروز می خواهیم آنالیز کنیم تا بدانید که یکی از امن ترین و در عین حال حساس ترین وسایل بزرگ نقلیه و جا به جایی در دنیا یعنی هواپیما باید در شرایط مختلف چه سرعتی داشته باشد. در واثقع ما می خواهیم تا با آنالیز سرعت های مختلف هواپیما، شرایط مختلف و سوالات مختلف در این حوزه را تا حدودی پاسخ دهیم. در ادامه با ما در خبرنگاران همراه باید تا به اتفاق یکدیگر سرعت های مختلف هواپیما را مورد آنالیز قرار دهیم.
قبلا در تشرح اتاق کابین هواپیما این نکته را گفته بودیم که یکی از مهم ترین کلیدها و نمایشگرهایی که در اتاق کابین موجود است، صفحه نشان دهنده سرعت یا Airspeed indicator می باشد. اعداد این نمایشگرها نشان دهنده یکی از مهم ترین اطلاعات است که خلبان و یاری هایش در طول پرواز به آن احتیاج دارند، نشان دهنده یکی از 6 دکمه حساس و دقیق و اصلی در پرواز که فرآیند کنترل پرواز را به صورت مستقیم راهنمایی می نماید، می باشد.
باید این نکته را بدانید که عوامل متعددی بر روی نشانگرهای سرعت و یا همان Airspeed indicator ها تاثیر می گذارند که البته در شرایط مختلف احتیاج به تصحیح دارند. طرز کار نشان دهنده سرعت هواپیما بر اساس اختلاف فشار حساب شده ای است که به وسیله مجرای پیتوت و بعلاوه مجرای استاتیک، سرعت هواپیما را مقدار گیری می نماید و آن را به خلبان ها نشان می دهند.
در شرح این که مجرای پیتوت و مجرای استاتیک چیست باید بگوییم که؛ مجرای پیتوت یا Pitot tube به طور معمول بر روی بال هواپیما یا دماغه هواپیما نصب می شوند تا در معرض جریان مستقیم نسبی هوا قرار بگیرند.
در واقع این عمل باعث می گردد تا جریان نسبی هوا قبل از این که به وسیله بدنه هواپیما تحت تاثیرعوامل مختلف قرار گیرد، وارد مجرای پیتوت گردد. حال در این مابین مجرای پیتوت فشار مطلق یا Total pressure را مقدار گیری می نماید. اما عملیات در همین جا به سرانجام نمی رسد بلکه، بر خلاف فرایند کاری که مجرای پیتوت دارد، مجرای استاتیک بر روی قسمت کناری بدنه هواپیما نصب می گردد تا جریان نسبی هوا مستقیما وارد آن نگردد و در نتیجه آن می تواند که، فشار استاتیکی یاStatic pressure را محاسبه کند.
البته باید حتما به این نکته توجه داشت که در هواپیما های کوچک این دو مجرا با یکدیگر در نهایت ترکیب شده اند و به همین دلیل نیز معمولا در زیر بال هواپیما نصب می گردند. دانستن این نکته برای شما خالی از لطف نیست که بدانید، به اختلاف بین فشار مطلق و فشار استاتیکی؛ فشار دینامیکی گفته می گردد که به عنوان سرعت هواپیما بر روی نشان دهنده سرعت به خلبان نشان داده می گردد.
انواع سرعت
- سرعت تعیین یا Indicated airspeed: این نوع سرعت برابر با سرعت هواپیمایی است که شما با آن پرواز می کنید و در نهایت با مقایسه بین فشار پیتوت (مطلق) و فشار استاتیکی، مستقیما بر روی نشان دهنده سرعت به نمایش در می آید و خلبان این سرعت را مستقیما از روی نشان دهنده سرعت می خواند. توجه داشته باشید که هرچه سرعت هواپیما بالاتر برود، اختلاف فشار بین فشار پیتوت و استاتیک افزایش پیدا می نماید. سازندگان هواپیما این سرعت را به عنوان پایه و اساس Performance هواپیما می دانند.
- سرعت کالیبره شده یا Calibrated airspeed: این سرعت برابر است با سرعت تعیین شده که برای خطاهای موجود در آن، نشان دهنده قرار گجرفته است و در نصب آن نیز تصحیح انجام شده است. به عنوان مثال به شما می گیوییم که؛ در هواپیماهای آموزشی در درون نشان دهنده های سرعت چرخدنده هایی موجود می باشد که این چرخدنده ها به علت وجود اصطکاک نمی توانند اطلاعات دقیق سرعت را بر روی نشان دهنده سرعت به طور کامل منتقل نمایند.
- تایل ویند یا همان tailwinds: اد مساعد در قسمت دم هواپیما، هواپیما را به جلو پیش می برد.
- هد ویند یا همان headwind: در قیمت جلوی هواپیما است و سرعت هواپیما را کاهش می دهد.
هواپیماهای مختلف چه سرعتی دارند؟
با توجه به این مکانیزمی که برای شما شرح دادیم، هواپیماهای مسافربری معمولا با داشتن سرعتی بین 0.8 ماخ و 0.9 ماخ و در ارتفاع 9000 تا 12000 متری که تا ارتفاع 30000 تا 40000 فوت نیز پرواز می نمایند. جالب است بدانید که هیچ هواپیمای مسافربری به جز هواپیمای کنکورد قادر به پرواز مافوق صوت نیست.
سرعت هواپیماهای مسافربری دارای طیف محدودی است که به نام گوشه کافین (Coffin Corner) معروفیت دارد. گوشه کافین که به آن سقف آیرودینامیکی نیز می گویند، برابر با حدبیشتر ارتفاعی است که سرعت هواپیمای بال ثابت در نزدیکی عدد ماخ بحرانی (Critical Mach number) قرارش می دهد. باید بدانید که پرواز با سرعتی بیشتر از این محدوده بسیار خطرناک است و باعث اختلال در کنترل هواپیما می گردد.
با این احتساب، در پایین این طیف سرعت استال (stall speed) واقع شده است و در بالای طیف نیز حدبیشتر سرعت ماخ (maximum Mach speed) قرار گرفته است. بیشتر هواپیماهایی که با بدنه میانه و بزرگ هستند، معمولا با سرعت یکسان و مشابه حرکت می نمایند.
این امر به این علت نیست که شرکت های هواپیمایی سعی در یکسان سازی سرعت داشته باشند، بلکه به این خاطر است که بوئینگ 747 و 737 عملکردهای مشابه ای در آسمان دارند. تفاوت عمده این هواپیما غالبا در ظرفیت مسافر و فضای داخل کابین است.
در هواپیماهای جنگی، سرعت هواپیماها متفاوت از واپیماهای باربری و یا مسافربری می باشد و نمی توان با یکدیگر، سرعت های ان ها را یکسان فرض نمود.
به طور مثال در جنگنده های F14، حدبیشتر سرعت در ارتفاع بالا: 1997 کیلومتر بر ساعت است که در نهایت برابر است با 1241 مایل بر ساعت که با یک حساب سرانگشتی برابر می گردد با 1.88 ماخ.
منبع: الی گشت