مما تصنع إطارات الطائرة ولماذا لا تنفجر عند ملامسة أرضية المدرج بقوة؟

 اكتشف السبب، كيف تتعامل الإطارات مع كل هذا الضغط الهائل أثناء الإقلاع والهبوط؟

Image by Nabin Limbu/Flickr

هل تسألت كيف تساهم إطارات الطائرة في المحافظة على سلامتها أثناء الإقلاع والهبوط؟ وكيف تتعامل الإطارات مع كل هذا الضغط الهائل ولماذا لا تنفجر عند ملامسة أرضية المدرج بقوة؟ 

في البداية يجب أن تكون إطارات الطائرات مصممة خصيصاً لتتحمل الاوزان ودرجات الحرارة المختلفة وبفضل تصميمها، فهي قوية بما يكفي لتبقى سليمة أثناء الإقلاع أو ملامسة سطح المدرج بسرعة تزيد عن 170 ميل في الساعة عندما تهبط الطائرة.

تنتج الشركات التي تصنع إطارات الطائرات ثلاثة أنواع منفصلة:

• الأول هو الإطارات المصممة للطيران العام كطائرات التدريب والطائرات الرياضية.
• النوع الثاني الإطارات المستخدمة في الطيران التجاري مثل طائرات الركاب والشحن الجوي.
• والثالث هو الإطارات المخصصة للطائرات العسكرية كالمقاتلات الحربية ويختلف كل نوع منها عن الأخر وكل نوع له بعض القيود والمحددات والمواصفات التي يجب مراعاتها.

Image from piqsels.com

تختلف إطارات الطائرات كثيراً عن تلك المستخدمة في السيارات أو الشاحنات أو الدراجات من حيث درجة الميلان والشكل، لكن في الواقع، يوجد بينها قواسم مشتركة حيث أن كلها مصنوعة من المطاط وجميعها تقدم الدعم و"التوسيد" لما هو فوقها.

عندما تهبط الطائرة، يجب أن تتحمل الإطارات وزن الطائرة وجميع الأشخاص الموجودين فيها، كما يجب أن تتعامل مع قوى هائلة خلال هذه العملية، على سبيل المثال التعامل مع الاحتكاك، يحدث الاحتكاك عندما يتحرك سطحان ضد بعضهما البعض، كما هو الحال عندما تفرك يديك معاً!

Image from piqsels.com

تسبب إطارات الطائرات احتكاكاً عند اصطدامها بالمدرج ويولد هذا الاحتكاك حرارة، كما أنه يسبب تآكل الطبقة الخارجية للإطار، وبسبب هذا يتم تعزيز وصناعة إطارات الطائرات بمواد قوية ومرنة، إحدى هذه المواد عبارة عن بلاستيك فائق القوة يسمى كيفلر "Kevlar" ومن مميزاته أنه قوي ومرن ومقاوم للحرارة وخفيف الوزن ولا يتلف بسهولة.

من المهم أن تكون الإطارات مرنة، تسمح المرونة للإطارات امتصاص الكثير من صدمة الهبوط وتعمل المرونة على إبطاء تآكلها.

أيضاً تحتوي إطارات الطائرات على شرائط موصلة مدمجة في "أخاديد" الإطارات، تقوم هذه الشرائط بتفريغ أي شحنات كهربائية قد تكون متراكمة وهذا مهم بحيث إذا تراكمت الكهرباء الساكنة أثناء الإقلاع أو الهبوط، فقد يتسبب ذلك في حدوث شرارة قد تشعل وقود الطائرة!

Airplane Tire

إطارات الطائرات محمية أيضاً بما بداخلها، عادة ما يتم ملئُها بالنيتروجين وهو غاز غير قابل للاشتعال.

ولا يتسبب في تآكل الأجزاء المعدنية للإطار من الداخل كما أن النيتروجين لا يؤكسد (يحلل) المطاط الموجود في الإطارات مما يزيد العمر الافتراضي لها.

هذه الإطارات مصنوعة من ثلاث طبقات -على الأقل- من المطاط، يتم وضع كل طبقة في اتجاه مختلف، هذا يجعل الإطار أقوى ويمنحه "قوة جر" أفضل عندما يهبط.

ضغط إطارات الطائرات يزيد بمقدار ستة أضعاف عن ضغط إطارات السيارات، يتم نفخ النيتروجين في الإطارات لحوالي 200 رطل لكل بوصة مربعة (psi) ، لكن إطارات الطائرات هي أكثر من مجرد مطاط و(كيفلر)، يمكن أن تحتوي على 14 جزءاً مختلفاً، يخدم كل جزء من هذه الأجزاء غرضاً محدداً في جعل عمليات الإقلاع والهبوط أكثر أمانًا وسهولة.

Image by Tobias Rehbein from Pixabay

يمكن أن يمر إطار الطائرة النموذجي بحوالي 500 عملية هبوط قبل أن يحتاج إلى الإصلاح والتعامل مع حمولة تصل 38 طناً، لكن يمكن استبدال الطبقة العليا من الإطار بطبقة جديد ببساطة، بهذه الطريقة لن تحتاج شركات الطيران استبدال الأجزاء الأخرى، وهذا شيء جيد، لأن الأجزاء الأخرى غالية الثمن.

تم تصميم إطارات الطائرات ليتم تجديدها، وهو إجراء يقلل التكلفة عن طريق تقليل عدد المرات التي يحتاج فيها الإطار بأكمله إلى الاستبدال ولا يمكن تجديدها إلا في المنشآت المرخصة من قبل سلطات الطيران.

 تختلف تكاليف إطارات الطائرات حسب نوع الاستخدام الذي صممت من أجله وتُباع مباشرة من خلال الشركات المصنعة أومن خلال تجار مستلزمات صيانة الطائرات.

Image by Scottslm from Pixabay 

قبل الإقلاع، يتم فحص إطارات الطائرة سواء كانت طائرة ذات مقعدين أو طائرة ركاب تجارية أو طائرة نفاثة عسكرية يتم إطلاقها من حاملة طائرات، ويتم فحصها بشكل روتيني من قبل أفراد طاقم الصيانة بعد عملية الهبوط وإذا تم تحديد أية مشاكل، يتم إخراج الطائرة من الخدمة حتى يتم إصلاح الإطار أو استبداله وإذا فشل أحدها، فعادة ما يتم استبداله بإطار بنفس المواصفات في نفس الوقت.

معلومة: تبلغ عدد الإطارات في طائرة بوينج 777- 14 إطار، وطائرة إيرباص A380 - 22 إطار ، اما طائرة أنتونوفAN-225  - 32 إطار.

لذا في المرة القادمة التي ترى فيها طائرة في السماء، فكر في إطاراتها وتذكر أن هناك الكثير من الهندسة المدهشة وراء صناعتها وهذا يساعدها على الإقلاع والهبوط بأمان!

ليصلك جديدنا تابعنا على صفحاتنا الاجتماعية : الفيسبوك , يوتيوب , انستغرام , تويتر , لينكد ان

تعديل المقال