** آموزش شبیه ساز قسمت 5 (SPL - درس سوم: صعود ها و نزول ها) **
SPL- درس سوم: صعود ها و نزول ها- هواپیماها چگونه صعود کرده یا نزول می کنند؟
تا حالا، اصول مقدماتی و پایه ای و البته بسیار اساسی پرواز را در طی دو درس قبلی فراگرفته اید. در این درس، می خواهیم ببینیم که هواپیما چگونه اوج می گیرند و سپس چگونه در صورت لزوم، از ارتفاع خود می کاهند. به عمل اوج گیری Climb و به عمل کاشه ارتفاع یا نزول، Descent نیز می گویند. هواپیماهایی که از ارتفاعی که در آن پرواز می کنند، بالاتر رفته و اصطلاحاً اوج می گیرند، کاملاً شبیه اتومبیلی هستند که می خواهد از تپه ای بالا برود. به شکل 1 نگاه کنید.
برای مشاهده کامل مطلب به ادامه مطلب بروید.
شکل 1- اتومبیل ها در بالا رفتن از تپه ها، به قیمت افزایش ارتفاع، سرعت از دست می دهند
با توجه به شکل بالا، تصور کنید که حداکثر سرعت اتومبیلی در حرکت افقی، 65 مایل بر ساعت است. حال این اتومبیل، می خواهد از تپه B بالا رود. این اتومبیل به ناچار، برای غلبه بر نیروی جاذبه اضافی که با بالا رفتن از تپه به وجود می آید، مقداری از نیروی خود را از دست داده در نتیجه سرعتش کاهش یافته و به 50 مایل بر ساعت می رسد. تصور کنید کنید که این اتومبیل، حالا می خواهد از تپه C بالا برود. طبیعتاً با افزایش ارتفاع، ناچار دوباره قسمتی از نیروی اتومبیل، صرف غلبه بر نیروی جاذبه اضافی تپه C شده و نتیجتاً سرعت دوباره کاهش یافته و 40 مایل بر ساعت می رسد. هواپیما ها نیز در صعود یا اوج گیری، از مفهوم مشابهی پیروی می کنند. برای درک این قضیه در هواپیماها به شکل 2 نگاه کنید.
شکل 2- هواپیما ها به قیمت افزایش ارتفاع و صعود، سرعت از دست می دهند
در شکل بالا، هواپیمای ما در حداکثر قدرت، در پرواز مستقیم می تواند تا 120 نات سرعت بگیرد. اگر این هواپیما بخواهد با زوایه B صعود کند، می بایست به قیمت افزایش ارتفاع، سرعت خود را تا 80 نات از دست بدهد. حالا در حالت C، هواپیما در حالت انجام یک صعود عمیق یا Steep Climb است. در این صعود، هواپیما به دلیل زاویه زیاد صعود، اگرچه ارتفاع زیادی بدست می آورد و نرخ صعود در نشان دهنده Vertical Speed Indicator بسیار بالا می رود، اما سرعت نیز به تناسب ارتفاع کاهش یافته و حتی اگر این نوع اوج گیری بیش از حد ادامه یابد، امکان پدید آمدن حالت Stall یا واماندگی هواپیما و سقوط آن وجود دارد. به حداقل سرعتی که هواپیما می تواند به پرواز درآید، یعنی همان سرعت تیک آف در بعضی شرایط خاص، سرعت واماندگی یا Stall Speed می گویند. این بدین معنی است که پایین تر از این سرعت، جریان هوای لازم در زیر بال به وجود نمی آید در نتیجه نیروی برایی تولید نمی شود. تولید نشدن نیروی برا هم به نوبه خود به معنی سقوط یا در ارتفاعات بالا، به منزله از دست دادن شدید ارتفاع است. پس به طور کلی آموختیم که برای اوج گیری، قدرت بیشتری در مقایسه با پرواز مستقیم مورد نیاز است، یعنی باید به گونه ای زاویه صعود مناسب را انتخاب کنیم که هم نرخ صعود خوبی در اختیار داشته باشیم و هم کاهش سرعت به گونه ای باشد که سریعاً به سرعت Stall هواپیما نرسیده و صعود ناموفقی نداشته باشیم. حال ببینیم که چگونه باید تپه هوایی مناسب را برای بالا رفتن هواپیمایمان انتخاب کنیم، یعنی، زاویه مناسب برای اوج گیری ما چه مقداری خواهد بود؟
چگونه با هواپیما اوج بگیریم
پیشتر آموختیم که نشان دهنده وضعیت هواپیما نسبت به افق یا Attitude Indicator،
می تواند برای آگاهی از زاویه دورزدن هواپیمایمان به کار رود. اما باید
بدانید که یکی دیگر از اصلی ترین وظایف این نشانگر، نمایش زاویه صعود یا
نزول هواپیمای شماست. در شکل مقابل، نقطه ای نارنجی رنگ در وسط هواپیمای
نشانگر دیده می شود که این نقطه برای دانستن زاویه صعود یا نزول به کار می
رود. خطوط سیاه رنگی که در به طور عمودی در وسط هواپیمای نارنجی رنگ روی
هم قرار گرفته اند، هریک نماینده 5 درجه صعود هستند، بدین معنی که اگر نقطه
مورد نظر روی دومین خط قرار گرفته باشد، شما در حال صعود با زاویه 10 درجه
هستید، یعنی همان زوایه ای که در شکل می بینید.
در هر اوج گیری در حقیقت آنچه که لازم است، پایین رفتن دم هواپیما و بالا آمدن دماغه می باشد که به وسیله Elevator ها یا بالچه های کوچک انتهای دم افقی صورت می گیرد. برای این کار، لازم است که استیک یا دسته فرمان هواپیما را به سمت خودتان بکشید. اما در حین حرکت دادن دسته به سمت عقب، حتماً به نشان دهنده Attitude Indicator هم توجه کرده و زوایه اوج گیری مناسب را تعیین نمایید.
چگونه پس از بدست آوردن ارتفاع، از ار تفاعمان بکاهیم
به طور قطع، هر هواپیمایی در انتهای پرواز، می بایست به منظور انجام فرود، از ارتفاعش بکاهد. پس کاشه ارتفاع، یک مانور اجتناب ناپذیر و البته بسیار مهم در پرواز است. چرا که محاسبه درست نرخ نزول موجب می شود در زمان مناسب در جایی که می خواهید، باشید، و این مکان مثلاً می تواند باند فرود باشد. توجه داشته باشید که در تمام این مانورها، یعنی صعود و نزول، نشان دهنده سرعت عمودی یا VSI نقش بسیار مهمی دارد، چرا که محاسبه نرخ صعود یا نزول که فاکتوری بسیار اساسی است، تنها و تنها با خواندن این نشانگر امکان پذیر است. بیایید بازهم به همان مثال اتومبیل فرضی مان بازگردیم. هوایپمایی که می خواهد ارتفاع از دست بدهد، همانند اتومبیلی است که از یک سرازیری به سمت پایین در حال حرکت است. می دانید چرا اغلب گفته می شود در سرازیری ها با دنده سنگین حرکت کنید؟ چون هنگام پایین آمدن از یک سرازیری، نیروی جاذبه زمین به شما برای انجام این کار کمک می کند، در نتیجه سرعت شما به طور قابل توجهی افزایش می یابد. هواپیمایی که می خواهد از ارتفاعی به ارتفاع پایین تر نزول کند، طبیعتاً با افزایش سرعت مواجه خواهد بود. شما در حقیقت باید بتوانید به درستی از افزایش ناگهانی یا کنترل نشده سرعت جلوگیری نمایید. فراموش نکنید تغییر در زوایه Pitch یا شیب صعود و نزول، مساوی تغییر در سرعت است. پس شما با تغییر و تنظیم مناسب زاویه Pitch هواپیمایتان، به سرعت مناسب برای صعود و نزول دست پیدا کنید.
انجام یک مانور تمرینی رول و نزول
تصور کنید که در ارتفاع 4.000 پایی و با سرعت 90 نات در حال پرواز هستید. در حالی که می خواهید یک دورزدن به سمت چپ با زاویه 20 درجه را آغاز کنید، همچنین می خواهید به ارتفاع 2.500 پایی نیز نزول کنید. برای انجام این کار، ابتدا با توجه به Attitude Indicator، با زوایه 20 درجه سمت چپ دور زدن را شروع نمایید. سپس، برای جلوگیری از افزایش سرعت در هنگام نزول، ابتدا به کمک کلید F1 قدرت موتور هواپیما را به حالت Idle، یعنی وضعیتی که موتور نیروی بسیار کمی تنها برای ادامه کار خود تولید می نماید، برسانید. حالا، دماغه هواپیما را به طوری پایین دهید که سرعت 90 نات حفظ شده، افزایش یا کاهش نیابد. به کاهش ارتفاع ادامه دهید. حدوداً 100 فوت مانده به ارتفاع دلخواهتان، کم کم از حالت نزول خارج شوید، به طوری که هنگامی که به ارتفاع 2.500 پا می رسید، دیگر دماغه هواپیما به حالت نزول قرار نگرفته باشد. پس از این کار، حتماً هواپیما را از حالت دورزدن نیز بیرون آورده و در ارتفاع مطلوب، به پروازتان ادامه دهید. تبریک می گوییم! شما یک نزول را در حال دورزدن با موفقیت انجام داده اید.
چگونگی خواندن ارتفاع سنج هواپیما
در شکل
مقابل، ارتفاع سنجی را می بینید که تقریباً در همه هواپیما ها مشترک است.
دانستن اینکه چگونه ارتفاع سنج را بخوانید، بسیار مهم است، چرا که یکی از
مهم ترین عامل های وضعیت پروازی، ارتفاع است و بدون آگاهی از آن، تقریباً
عملیات پرواز مختل می شود. ارتفاع سنجی که در این شکل می بینید، دارای دو
عقربه است، عقربه کوچک یک هزار فوت را نشان می دهد و در این جا، عقربه بزرگ
روبروی هر عددی قرار بگیرد، در صورت ضرب آن عدد در عقربه کوچک (!) یعنی
همان هزار فوت، ارتفاع در مبنای هزارفوت بدست می آید. اما عقربه بزرگ تر
وباریک تر، نشان دهنده صد فوت است و اعداد روبروی این عقربه ضرب در صد فوت،
نشان دهنده ارتفاع برحسب صد فوت است. جمع مقداری که عقربه کوچک و بزرگ
نشان می دهند، نمایش واقعی ارتفاع شماست. ساده ترین راه برای خواندن ارتفاع
سنج، این است که شما همانطوری که ساعت های معمولی را می خوانید، ارتفاع
سنج را هم بخوانید.
برای مثال، در شکل روبرو، در اولین نشان دهنده، عقربه کوچک روی عدد 3 و عقربه بزرگ روی عدد صفر قرار گرفته است. اگر این ارتفاع سنج یک ساعت بود، آیا ساعت مورد نظر را، ساعت 3:00 نمی خواندید؟ ارتفاع سنج نیز به ترتیب مشابهی عمل می کند. شما تنها باید به جای مقدار بزرگ که در زمان سنج ها، «ساعت» خوانده می شود، در اینجا هزار فوت بخوانید. بدین معنی که ارتفاع سنج در این شکل، ارتفاع 3 «هزار فوت» را به جای 3 «ساعت» نشان می دهد.
عقربه بزرگ تر نیز با ضرب عدد روبروی آن در 100 و جمع این عدد با عقربه کوچک، ارتفاع را بر حسب فوت نشان می دهد. برای مثال، در شکل دوم اگر ارتفاع سنج را ساعت فرض بگیریم، ساعت برابر با 3:30 است. حال در اینجا به جای ساعت سه و نیم، از آنجا که هر نیم هزار متر برابر پانصد متر است، می گوییم ارتفاع مساوی 3هزار و پانصد متر می باشد.
در شکل سوم، نیز به همین ترتیب عمل می کنیم. عقربه کوچک عدد 7 را نشان می دهد. 7 را ضرب در هزار می کنیم. عقربه کوچک عدد 8 را نشان می دهد. 8 را ضرب در صد می کنیم. حال دو مقدار را با هم جمع می کنیم: ارتفاع برابر است با 7.800 فوت یا پا. در ضمن اگر در درک مفهوم پا یا فوت مشکل دارید و هنوز این کمیت برای شما قابل درک نیست، می توانید ارتفاع بر حسب فوت را تقسیم بر عدد 3 نمایید تا حدوداً ارتفاع بر حسب متر بدست آید. به طور قطع پس از مدتی دیگر، مفهوم فوت و پا نیز برای شما آشنا تر شده و خودتان ترجیح می دهید که به جای متر از فوت و پا برای بیان ارتفاع هواپیمایتان استفاده کنید.
حتماً طرز خواندن ارتفاع سنج را به خوبی تمرین کنید تا در آگاهی از ارتفاع، مشکلی برای شما پیش نیاید، چرا که آگاهی از ارتفاع یکی از پر اهمیت ترین دانسته های پرواز است که هر خلبان باید لحظه به لحظه از مقدار آن آگاهی کامل داشته باشد.
