لتسهيل الحركة على الأرض، تم تجهيز الطائرات بمجموعة متنوعة من معدات الهبوط اعتماداَ على نوع الطائرة وبيئة تشغيلها، ومن المفترض أن تعمل الطائرات في السماء، لكنّها لا تزال بحاجة للالتفاف على الأرض ومن هنا جاء اختراع معدات الهبوط.
تصميم معدات الهبوط
1- معدات الهبوط الثابتة
يبسط الترس الثابت التصميم والتشغيل، ومن مزايا العتاد الثابت هي دائما منتشرة والتكلفة منخفضة، أمّا عيوب العتاد الثابت هي أنّه ينشئ سحباً ثابتاً، يتم تخفيفه عن طريق استخدام غطاء يسمى انسيابية.
2- معدات الهبوط القابلة للسحب
- يعمل الترس القابل للسحب على تبسيط الطائرة عن طريق السماح لجهاز الهبوط بالتخزين داخل الهيكل أثناء رحلة الإبحار.
- تتمثل الفوائد الأساسية للقدرة على سحب معدات الهبوط في زيادة أداء التسلق وسرعات جوية أعلى بسبب الانخفاض الناتج في السحب
- يمكن تشغيل أنظمة معدات الهبوط القابلة للسحب إمّا هيدروليكياً أو كهربائياً أو قد تستخدم مزيجاً من النظامين.
- يتم توفير مؤشرات تحذير في قمرة القيادة لإظهار الطيار عندما تكون العجلات معطلة ومغلقة ومتى تكون مرتفعة ومغلقة أو ما إذا كانت في أوضاع وسيطة
- توفر أنظمة التشغيل في حالات الطوارئ أماناً إضافياً.
الأنواع الأربعة الأساسية لمعدات الهبوط في الطائرات
أولاً: دراجة ثلاثية العجلات والعتاد Tricycle Gear Explained
دراجة ثلاثية العجلات والعتاد: هو النوع الأكثر شيوعاً من معدات الهبوط ويستخدم تقريباً في كل طائرة من طائرات الطيران العام على مدار العقود العديدة الماضية.
- يتكون من عجلتين رئيسيتين أسفل جسم الطائرة وعجلة ثالثة في مقدمة الطائرة.
- في حين أنّه أثقل قليلاً من معدات الهبوط التقليدية، إلّا أنّه يساعد في التعامل مع الأرض عن طريق زيادة الرؤية الأمامية ويجعل من الصعب على الطائرة أن تنهض.
- في معظم التصميمات يتم توصيل ترس المقدمة بدواسات الدفة والمحاور في الانعراج ممّا يتيح سهولة التوجيه.
- كما أنّه يجعل عمليات الإنزال أسهل وأكثر استقراراً، ممّا يقضي تقريباً على فرصة حدوث حلقة أرضية وهي مشكلة شائعة إلى حد ما مع طائرات التروس ذات العجلة الخلفية.
- عادةً ما يتم إصلاح ترس الدراجة ثلاثية العجلات، مع وجود إنسيابية فوق كل عجلة للمساعدة في الديناميكا الهوائية وزيادة السرعة.
- ومع ذلك فإنّ التصميمات عالية الأداء تستخدم معدات الهبوط القابلة للسحب، والتي تسحب العجلات الرئيسية إمّا إلى جسم الطائرة أو الأجنحة، وتسحب عجلة المقدمة إلى الواجهة الأمامية.
- يؤدي هذا إلى التخلص من مصدر كبير للسحب أي الترس نفسه، وفي الوقت الذي يسمح فيه بسرعات متزايدة فإنّه يزيد أيضاً من الوزن والتعقيد.
- لا تُعد طائرات التروس ذات الدراجة ثلاثية العجلات متعددة الاستخدامات كما قد تبدو، ولهذا السبب لا تزال هناك فئة مختلفة من المعدات المستخدمة.
ثانياً: ترس عجلة الذيل والمعروف باسم تقليدي Tail-Wheel Gear
كان هذا النوع من العتاد أكثر شيوعاً في الماضي وقد حل محله في الغالب تخطيط تروس الدراجة ثلاثية العجلات، ولا تزال تستخدم في الطائرات الكلاسيكية وكذلك طائرات الأدغال.
- تستخدم الطائرات ذات العجلة الخلفية (Tail-Wheel Gear) عجلتين كبيرتين تقعان في الأمام على جسم الطائرة وعجلة واحدة صغيرة تقع في الذيل.
- كان هذا هو التصميم الذي استخدمته معظم الطائرات من عشرينيات وخمسينيات القرن العشرين، حيث كان التصميم والتنفيذ أسهل.
- كان التوجيه يتم عادةً باستخدام الكبح التفاضلي، حيث يسمح تطبيق الفرامل على جانب واحد للطائرة بالدوران حول تلك النقطة ممّا يؤدي إلى قلب الطائرة.
- تحتوي بعض التصميمات على عجلة خلفية قابلة للتوجيه تتحرك مع الدفة، ممّا يسمح أيضاً بالتوجيه.
- نظراً للموقف العالي لطائرة التروس ذات العجلة الخلفية على الأرض، فقد جعلت من الصعب رؤيتها أثناء الحركة على الأرض.
- هذا النوع من التروس له أيضاً عيوب أثناء الإقلاع والهبوط، مثل الانحناء عند الضغط على الفرامل بشكل كبير.
- أثناء الهبوط إذا لم يلمس الطيار كلا العجلتين الرئيسيتين لأسفل في نفس الوقت، يمكن للطائرة أن تميل وتحفر جناحاً في الأرض أثناء الانقلاب ممّا يؤدي إلى حدوث حلقة أرضية.
- على الرغم من هذه العيوب لا تزال طائرات (Tail-Wheel Gear) تتمتع بمزايا أثناء عمليات طائرة الأدغال من العشب وغيره من المدارج غير الممهدة.
- يمكن تركيب إطارات كبيرة جدًا على طائرات (Tail-Wheel Gear)، ممّا يسمح لها بالهبوط على أرض وعرة للغاية بأمان.
- كما أنّها مناسبة بشكل أفضل للعمليات الميدانية اللينة، حيث لا تحتوي على عجلة مقدمة يمكنها الغرق والحفر في الأرض فجأة.
- بينما يصعب تشغيلها أثناء الانتظار والهبوط، ستستمر طائرات (Tail-Wheel Gear) في العمل في بيئات وعرة في المستقبل المنظور.
ثالثاً: الطوافات Pontoons Explained
الطوافات: هي عوامات يتم تثبيتها في المكان الذي يذهب إليه الترس الرئيسي بشكل طبيعي، ممّا يسمح للطائرة بالإقلاع والهبوط من الماء وقد تتضمن أو لا تتضمن عجلات قابلة للسحب، وهي عبارة عن خزانات كبيرة مجوفة متصلة بالطائرة بدلاً من معدات الهبوط العادية وتسمح بالعمليات على الماء.
- هناك نوعان من التصميمات الأساسية للعائم، أحدهما عوامة مفردة وعوامة مزدوجة.
- تستخدم العوامة ذات العوامة الأحادية عوامة واحدة تقع مباشرة تحت جسم الطائرة، وعوامات تثبيت أصغر.
- يسمح استخدام عائم منفرد بالعمليات في المياه العسرة، ولكنّه أكبر حجماً.
- العوامة ذات العوامة المزدوجة تستخدم طائرتين عوامات بدلاً من الترس الرئيسي.
- إنّ عدم وجود عوامات مثبتة على الأجنحة يجعل من السهل إرساء طائرات بونتون المزدوجة العائمة، لكن لا يمكنها العمل إلّا من المياه الملساء.
- تحتوي العديد من الطائرات العائمة المجهزة بونتوون أيضاً على معدات هبوط قابلة للسحب داخل الطوافات، ممّا يسمح بالهبوط على مدارج مرصوفة أيضاً.
- في حين أنّ هذا يزيد من تعدد الاستخدامات، فإنّه يزيد أيضاً من الوزن والتعقيد.
رابعاً: طائرات التزلج
في العصر الحديث هذه هي الزلاجات للمساعدة في الانزلاق فوق الثلوج العميقة، ولكن بعض الطائرات المبكرة مثل (رايت فلاير) استخدمت الزلاجات للهبوط عليها.
- تستخدم العديد من الطائرات في بيئات القطب الشمالي الزلاجات بدلاً من معدات الهبوط العادية.
- هذه هي الزلاجات تماماً مثل الزحافات التي يستخدمها الرياضيون وهم ينزلون أسفل جبل وينزلقون فوق الثلج.
- تستخدم بعض التصميمات معدات التزلج فقط، حيث يتم استبدال العجلات بزلاجات.
- تستخدم في الغالب خلال فصل الشتاء عندما يكون هناك ثلوج عميقة متساقطة حديثًا.
- التصميمات الأخرى عبارة عن إضافات تعلق على العجلات ومصممة للاستخدام على الجليد الضحل أو الكثيف.
- الميزة الأخرى لوظائف التزلج الإضافية هي أن الطائرة لا تزال قادرة على الهبوط على مدارج مرصوفة، وفي حين أنّ طائرة معدات التزلج فقط يجب أن تلتصق بالثلج.
- أقلعت أول طائرة تعمل بالطاقة وهي (Wright Flyer)، من مسار واستخدمت الزلاجات للهبوط.
- تستخدم بعض الطائرات الشراعية أيضاً الزلاجات للهبوط وأقلعت أول طائرة تعمل بالطاقة الصاروخية وهي (Messerschmitt ME163) باستخدام عربة يمكن التخلص منها، لكنّها هبطت باستخدام تزلج واحد قابل للسحب.
- في حين أنّ مكانة التزلج ضيقة للغاية، لا تزال طائرات التزلج تستخدم في بيئات القطب الشمالي الوعرة وسيستمر استخدامها.
