الهليكوبتر :
الهليكوبتر:
لمِرْوحيّة، المعروفة أيضًا باسم الحوّامة أو الطائرة العمودية أو الطوافة أو الطائرة السمتية أو الهليكوبتر . اعتماداً على اللفظة الغربية، هي عبارة عن آلة ميكانيكية لديها القدرة على الطيران والارتفاع عن الأرض بمساعدة ريشتين أو أكثر من الريش المثبتة أعلى بدنها والتي تمنحها القدرة بدورانها حول محورها على الارتفاع والتحليق في الجو.
وتصنف على أنها طائرة ذات أجنحة دوارة . لتمييزها عن الطائرة ذات الأجنحة الثابتة، وذلك بسبب أن المروحية تستمد قوة الرفع من دوران الريش حول العمود. كلمة هليكوبتر مسمى فرنسي في الأصل بدأ استخدامه في عام 1861 ومستمدة من الكلمة الإغريقية هيلكس/هيليك , والتي تعني «حلزوني دائري»، وبترون بمعنى جناح.
الميزة الأساسية للمروحية هي دورانها حول نفسها في الجو وحفاظها على قوة الرفع دون الحاجة للتحرك للأمام. وتستطيع الإقلاع والهبوط عموديًا دون الحاجة لمدرج. لهذا السبب فإن لها المقدرة على الوصول لأماكن مكتظة أو منقطعة حيث لايمكن للطائرات ذات الجناح الثابت فعل ذلك.
تم بناء أول طائرة ذات جناح دوار من قبل الألماني أنتون فلتنر عام 1936 وكان اسمها «FL-185».
بالرغم من أن المروحيات طورت وبنيت في بداية النصف الأول من قرن الطيران، لكنها لم تنتج إلا بأعداد محدودة حتى عام 1942 حيث صممت طائرة إيجور سيكورسكي وأصبحت أول مروحية تنتج على نطاق واسع بحوالي 400 نسخة. وحتى التصميمات القديمة فقد كانت تستخدم أكثر من دوار رئيسي، أما الحالية فتستخدم بالإضافة للرئيسي دوار ذيلي مانع للدوران. وهذا التصميم هو ما أصبح يُعرف عالميًا باسم المروحية.
تاريخ الطائرة المروحية :
تفيد الوثائق أن أقدم ذكر للطيران العمودي يرجع إلى الصين، وبالتحديد إلى حوالي عام 400 ميلادية، حيث يقول المؤرخين أن الأطفال الصينيون كانوا يلعبون بلعبة طائرة مصنوعة من الخيزران، وقد وجدت تلك الألعاب ورسومها طريقها إلى أوروبا عام 1463، عندما تمت ترجمة كتاب صيني قديم يحمل عنوان «باو فو تاو». بعض الأفكار الأم لصنع طائرة ذات محرك دوار، حيث جاء:
 | البعض يسأل المعلّم عن أساسيات الصعود للارتفاعات الخطيرة والسفر عبر الفراغ الشاسع. فرد المعلّم: يجب على البعض صنع عربات طائرة من الخشب الداخلي من شجر السدر، باستخدام جلد الثور كأشرطة تثبيت للريش عند تحريك الآلة. |
رسم ليوناردو دا فينشي عدة رسوم لطائرة مروحية أسماها اللولب الطائر، وذلك في عام 1500م، وكتب بأنه عمل أنماط طيران صغيرة ولكن لم يستطع إيقاف الدوار لمنع العربة من الدوران. وفي عام 1754 عرض ميخائيل لومونوسوف من الأكاديمية الروسية للعلوم دوار متحد المحور يعمل بواسطة زنبرك ملفوف، وكان سيستخدم كآلة لأغراض الأرصاد الجوية.
في عام 1783 صنع كريستيان دي لوني مع ألفني بونيفيه نمط يتكون من دوارين متعاكسين الدوران وغير متحدي المحور باستخدام ريش الدجاج الرومي كريش للدوار وقد عرضها بالأكاديمية الفرنسية للعلوم عام 1784.[14] ظهرت كلمة «هليوكبتر» لأول مرة عام 1861 عن طريق غوستاف دي بونتون داميكورت وقد عرض نمط يعمل بطاقة البخار.
خلال الفترة الممتدة من سنة 1860 حتى سنة 1880 ظهرت أنماط عديدة من المروحيات الصغيرة.[14] صنع ألفونس بيناود في سنة 1870 نمطًا ذي دوارات متحدة المحور تعمل بلي الأحزمة المطاطية. وبعد ذلك بسبع سنوات، صنع أنريكو فورلانيني مروحية بدون طيار تعمل بمحرك بخاري، وهو أول نمط من نوعه ارتفع لمسافة 13 متر وبقي في الجو طيلة 20 ثانية، وقد أقلعت الطائرة عموديًا في حديقة بميلانو. أظهر تصميم عمانؤيل ديويد من سنة 1877، دوارات متعاكسة تعمل ببخار آت من أنبوب من سخان بالأرض. وفي سنة 1878 تم تصميم دواران معكوسيّ الدوران وصل وزنها إلى 3.5 كيلوغرامات وتعمل بالبخار، وقد ارتفعت لمسافة 12 متر وبقيت بالجو مدة 20 ثانية. في عام 1880 اختبر توماس إديسون مروحية صغيرة باستخدام محرك يعمل بمادة نيتروسيليلوز ولكنها تفجرت أثناء التجربة، فتوقف أديسون عن إكمالها، ومن ثم استخدم محركًا كهربائيًا. وقد اظهرت هذه التجارب مدى الحاجة لدوار كبير ذو نطاق أصغر للريش. طور المخترع السلوفاكي جان بايل نمط من المروحيات يعمل بواسطة محرك احتراق داخلي وارتفعت لنصف متر عام 1901، وبتاريخ 5 مايو 1905 ابتكر مروحية أخرى استطاعت الارتفاع حتى 4 أمتار وحلقت لمسافة 1500 متر بالجو.
الرحلات الاولى :
بدأ الأخوان الفرنسيان جاك ولويس بريكو تجربتهما بوضع أسطح انسيابية على المروحية عام 1906، وقد انتجت تجاربهما الطائرة الجيروسكوبية عام 1907، بعد أن ارتفعت بطائرها قدمين في الهواء لمدة دقيقة، وذلك خلال الفترة الممتدة بين بين 14 أغسطس و 29 سبتمبر على الأرجح. كانت هذه الطائرة غير ثابتة وغير متوازنة وقد تتطلب رجلاً يمسكها بكل زاوية من زواياها لجعلها متوازنة، لكن بسبب ارتفاعها عن الأرض، فقد اعتبر ذلك أول رحلة بمروحية يقودها طيار وإن كانت غير متوازنة وغير حرة.
بُنيت مروحية من تصميم المخترع الفرنسي بول كورنو في ذات الوقت الذي كان فيه الأخوان بريكو يجريان تجربتهما، وقد استخدم فيها دواران معكوسيّ الدوران طولهما 6 أمتار ويداران بواسطة محرك بنزين قدرته 24 حصان (18 كيلو واط)، وبدأ التجربة بتاريخ 13 نوفمبر من نفس العام، وقد ارتفعت هذه الطائرة مقدار قدم واحد وبقيت ثابتة بالجو لعشرين ثانية، وقد اعتبرت أول رحلة حرة لطائرة يقودها طيار. وقد استمر كورنو بتجاربه على نفس الطائرة مما مكنه من جعلها ترتفع بمقدار مترين، لكنه لم يستطع تثبيتها أثناء التحليق مما تسبب بإلغاء المشروع.
المخاطر:
كما هو الحال بالنسبة لكل مركبة متحركة، فعملية التشغيل غير الآمنة قد تسبب فقدان السيطرة أو أضرار هيكلية أو حتى فقد الأرواح. تشمل الأخطار المحتملة للمروحيات:
- الهبوط مع تشغيل المراوح: وتسمى بحالة الدوامة الحلقية، وهذا عندما تكون المروحية غير قادرة على وقف هبوطها وذلك بتداخل انجراف الدوار للأسفل مع الديناميكية الهوائية للدوار.
- انهيار الريشة الراجعة: تظهر تلك الحالة بالسرعات العالية وهو من أشهر العوامل المقيدة للسرعة الأمامية للمروحية.
- الرنين الأرضي: يؤثر بشكل واضح على دوار المروحية عند الهبوط أو عندما تكون على الأرض، وذلك عندما يكون تردد المتقدم والمتاخر الطبيعي أقل من تردد دوران الريشة. فيحدث صدمات تؤثر على القرص الدوار فيختل توازن نظام الدوار.
- عندما يكون عدد الدورات بالدقيقة (RPM) أقل من المطلوب فيعجز المحرك عن المحافظة على الطيران.
- الخوف من اصطدام بالأسلاك المعلقة أو الأشجار عند الطيران بارتفاع منخفض أو الإقلاع والهبوط بالأماكن البعيدة.
- فشل تأثير الدوار الخلفي، ويكون بسبب خطأ ميكانيكي أو ضعف بالدفع لدى هذا الدوار.
- انخفاض بقوة التسارع لدى دوار المروحية ذو الريشتين، خصوصًا المروحيات خفيفة الوزن.
- الخروج الديناميكي للمروحية حيث تدور حول إحدى المحاور المنزلقة ثم تسحب إلى جانبها.
- حالة الغبار البني وحالة البياض عند تساقط الثلج، والمقصود بها عاصفة رملية أو ثلجية مصغرة يسببها إقلاع المروحية.
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق