إنّ معدات الهبوط هي الدعامة الرئيسية للطائرة عند الوقوف أو الانتظار أو الإقلاع أو الهبوط، بحيث يتكون النوع الأكثر شيوعاً من معدات الهبوط من العجلات، ولكن يمكن أيضاً تجهيز الطائرات بعوامات لعمليات المياه أو الزلاجات للهبوط على الجليد.
أساسيات معدات الهبوط في الطائرات
تتكون معدات الهبوط ذات العجلات في الطائرات الصغيرة من ثلاث عجلات وهي عجلتان رئيسيتان واحدة تقع على كل جانب من جسم الطائرة وعجلة ثالثة موضوعة إما في مقدمة الطائرة أو خلفها، كما تسمى معدات الهبوط بعجلة مثبتة في الخلف بمعدات الهبوط التقليدية، ويُشار أحياناً إلى الطائرات ذات معدات الهبوط التقليدية باسم طائرات دولاب الهواء.
العجلتان الرئيسيتان متصلتان بهيكل الطائرة قبل مركز جاذبيتها (CG) وتدعمان معظم وزن الطائرة، بحيث تقع العجلة الخلفية في الجزء الخلفي من جسم الطائرة وتوفر نقطة دعم ثالثة، كما يتيح هذا الترتيب خلوصاً أرضياً مناسباً لمروحة أكبر مثبتة على المقدمة وهو مرغوب فيه أكثر للعمليات في الحقول غير المحسّنة، لذلك فهي تحظى بشعبية مع طائرات الطيران العامة الصغيرة مثل (PIPER L-18C) و(C170).
مع وجود (CG) خلف جهاز الهبوط الرئيسي (MLG) يكون التحكم في الاتجاه أكثر صعوبة أثناء وجوده على الأرض، وإذا سمح الطيار للطائرة بالانحراف أثناء التدحرج على الأرض بسرعة منخفضة فقد، لا يمتلك تحكماً كافياً بالدفة وسيحاول (CG) التقدم في الترس الرئيسي، ممّا قد يتسبب في دوران الطائرة على الأرض وقد يؤدي لمس العجلة الخلفية اعتماداً على السرعة إلى إنتاج رفع كافٍ، بسبب زيادة زاوية الهجوم (AOA) ويتسبب في تحليق الطائرة مرة أخرى.
تُعد الرؤية الأمامية المتناقصة عندما تكون العجلة الخلفية على الأرض أو بالقرب منها عيباً آخر للطائرات ذات العجلة الخلفية ومطلوب تدريب محدد لتشغيل الطائرات ذات العجلات الخلفية، وعندما تكون العجلة الثالثة موجودة على المقدمة فإنّها تسمى عجلة المقدمة، ويشار إلى التصميم باسم ترس الدراجة ثلاثية العجلات ولها المزايا التالية مقارنة بالنوع التقليدي:
- يسمح بتطبيق أقوى للفرامل أثناء الهبوط بسرعات عالية دون التسبب في أنّ مقدمة الطائرة تنفجر.
- يميل إلى منع الدوران الأرضي أي الانحراف من خلال توفير مزيد من الاستقرار الاتجاهي أثناء العملية الأرضية نظراً لأنّ (CG) للطائرة أمام العجلات الرئيسية، وهذا يحافظ على تحرك الطائرة للأمام في خط مستقيم بدلاً من حلقات الأرض.
- يوفر رؤية أمامية أفضل للطيار أثناء الإقلاع والهبوط والانتظار.
ملاحظة: “CG” هي اختصار لـ “Centre of gravity”.
كيفية عمل معدات الهبوط
تسمح عجلة المقدمة أو العجلة الخلفية القابلة للتوجيه بالتحكم بالطائرة في جميع العمليات أثناء وجودها على الأرض، كما يتم توجيه معظم الطائرات عن طريق تحريك دواسات الدفة سواء كانت عجلة مقدمة أو دولاب خلفي، بحيث توجد فرامل الطائرة على العجلات الرئيسية ويتم استخدامها إمّا عن طريق التحكم اليدوي أو بدواسات القدم أي إصبع القدم أو الكعب.
تعمل دواسات القدم بشكل مستقل وتسمح بالفرملة التفاضلية أي تطبيق قوة مختلفة على مجموعات معدات الهبوط الرئيسية اليمنى واليسرى، وأثناء العمليات الأرضية يمكن أن تكمل الفرملة التفاضلية توجيه عجلة المقدمة أو العجلة الخلفية، كما يمكن أيضاً تصنيف معدات الهبوط على أنها إمّا ثابتة أو قابلة للسحب.
تظل معدات الهبوط الثابتة دائماً ممتدة وتتمتع بميزة البساطة إلى جانب الصيانة المنخفضة، بحيث تم تصميم جهاز الهبوط القابل للسحب لتبسيط الطائرة، أي تقليل السحب من خلال السماح بتخزين معدات الهبوط داخل الهيكل أثناء رحلة الإبحار، كما تُعتبر معدات الهبوط الثابتة شائعة مع الطائرات البطيئة مثل الطيران العام وتستخدم معظم الطائرات التجارية معدات هبوط قابلة للسحب.
تتطلب الطائرات الأثقل معدات هبوط أكثر تعقيداً، كما تتكون هذه من عجلات متعددة وأحياناً يتكون (MLG) من أكثر من مجموعتين، وعلى سبيل المثال تم تكون طائرة (MLG) تتكون من ثلاثة أجزاء واحد تحت كل جناح والثالث تحت جسم الطائرة، وتحتوي طائرات (AIRBUS A-380-800) وسلسلة (Boeing B747) على أربعة واحد تحت كل جناح واثنان تحت جسم الطائرة، وبعض طائرات الشحن الكبيرة على سبيل المثال تحتوي طرازي (ANTONOV An-124 Ruslan) و(ANTONOV An-225 Mriya) أيضاً على تروس هبوط المقدمة التي تتكون من مجموعتين بالإضافة إلى تصميم (MLG) المعقد.
عادة ما يتم تشغيل معدات الهبوط القابلة للسحب بواسطة النظام الهيدروليكي، وفي حالة الفشل يتوفر نظام تمديد للطوارئ، كما قد يكون هذا كرنك أو مضخة يتم تشغيلها يدوياً أو آلية ميكانيكية للسقوط الحر ويستخدم تدفق الهواء أحياناً لإيصال الترس إلى وضع القفل.
كما يمكن أن يؤدي الهبوط مع الترس في الوضع “العلوي” أو باستخدام ترس غير مقفل إلى فقدان التحكم في الاتجاه على الأرض، أو رحلة في المدرج أو حدوث أضرار هيكلية واسعة النطاق أو نشوب حريق ودخان وأبخرة.
أنواع معدات الهبوط
تأتي معدات الهبوط عادةً في ثلاثة ترتيبات أساسية للعجلات هي التقليدية والترادفية والدراجة ثلاثية العجلات، وأبعد من ذلك يتم تصنيف معدات الهبوط على أنّها إمّا ثابتة أو قابلة للسحب ويتم تعليق جهاز الهبوط الثابت أسفل الطائرة أثناء الطيران، بينما يتم تخزين جهاز الهبوط القابل للسحب داخل الطائرة أثناء الرحلة وكل ترتيب وتصميم مخصص لغرض معين أو الأداء المطلوب.
1- معدات الهبوط التقليدية
معدات الهبوط التقليدية أو جرّار الذيل أو عجلة العجلة الخلفية وتحمل العديد من الأسماء، بحيث يستخدم هذا النوع من معدات الهبوط عجلتين رئيسيتين توجدان أمام مركز الجاذبية لدعم غالبية وزن الطائرة، ومن حين لآخر سيتطلب ذيل الطائرة دعماً إضافياً من مجموعة العجلة الثالثة.
لكن بعض الطائرات تستخدم انزلاقاً بدلاً من عجلة الذيل ممّا يساعد على إبطاء الطائرة عند الهبوط ويوفر استقراراً أفضل في الاتجاه، كما تُعتبر معدات الهبوط التقليدية مفيدة عند التشغيل داخل وخارج الممرات غير المعبدة لأنّها توفر خلوصاً متزايداً لجسم الطائرة الأمامي، بحيث تتيح معدات الهبوط التقليدية أيضاً خلوصاً أرضياً مناسباً للمراوح الأكبر حجماً.
2- معدات TANDEM LANDING GEAR
يتميز الترس الترادفي بالعتاد الرئيسي وترس الذيل المحاذاة على المحور الطولي للطائرة وهذا يسمح باستخدام أجنحة مرنة على كل من الطائرات الشراعية وطائرات عسكرية مختارة، ومع ذلك فإنّ التصاميم تختلف والبعض لديه ترس واحد فقط للأمام على جسم الطائرة مع انزلاق أسفل الذيل، بينما يستخدم البعض الآخر فقط ترساً صغيراً مداداً تحت الأجنحة للدعم.
3- معدات TRICYCLE-TYPE LANDING GEAR
إنّها أكثر أنواع معدات الهبوط شيوعاً وتشمل العتاد من نوع الدراجة ثلاثية العجلات العتاد الرئيسي ومعدات المقدمة، كما يتم استخدامه عادة على كل من الطائرات الكبيرة والخفيفة، ومع هذا التصميم يتم ربط العجلتين الرئيسيتين بهيكل الطائرة خلف مركز الثقل، وهذا يدعم معظم وزن الهيكل بينما توفر عجلة المقدمة عادة التحكم في التوجيه.
هناك عدد غير قليل من الفوائد لمعدات الهبوط من نوع الدراجة ثلاثية العجلات، حيث إنّه يوفر رؤية أفضل من سطح الطيران ويسمح بتطبيق أكثر قوة للفرامل ويمنع الدوران الأرضي للطائرة، ممّا يجعل الطائرة تتحرك للأمام في خط مستقيم.
