دور اتحاد الجناحين في المناولة الأرضية والرسوم الضريبية

وكثيرا ما تُغفل مناولة الطائرات وتسييرها على مدار الرحلة، إلا أنها تتطلب مراقبة دقيقة، ووعيا بالوضع، وموثوقية ميكانيكية، ومن الانتكاس إلى عتبة المدرج، تنطوي كل حركة على أرض الواقع على تفاعلات معقدة بين معدات الهبوط ونظم التوجيه والإطار الجوي نفسه، ومن أهم معايير التصميم التي تؤثر على هذه التفاعلات تشكيلة الجناحين، بل إن وضع وتشكيلة الطائرات وإدماجها الهيكلي يحددان وضوح الرؤية والاستقرار.

وفي حين يولى قدر كبير من الاهتمام للكفاءة في الطيران، فإن المرحلة الأرضية تفرض مجموعة من القيود الخاصة بها، ووسادات سيارات الأجرة، والظروف السطحية، وإزالة جميع الطلبات على الأماكن التي تتفاوت تفاوتا كبيرا مع نوع الجناحين، ويمكن أن يؤدي سوء تصميم الجناح إلى زيادة المخاطر الناجمة عن الحوادث، أو ارتفاع تكاليف الصيانة، أو القدرة التشغيلية المحدودة في بعض المطارات، وتستكشف هذه المادة التشكيلات الرئيسية للأجنحة المستخدمة في تصميمات الحديثة، وتبحث آثارها المباشرة على المناقلات الأرضية.

اتحادات الجناحين الابتدائيين وخصائصهم

الاتحادات ذات العيون العالية

وفي طائرة ذات أجنحة عالية، تُقام الأجنحة على الجزء الأعلى من الصمام، وغالبا ما تمر عبر أعلى المقصورة، وهذا الترتيب شائع في طائرات الشحن، والطائرات المتورمة الإقليمية، والعديد من طائرات المرافق الخفيفة، ويوفر التصميم العالي الجناحين قدرا كبيرا من التطهير الأرضي، مما يسمح للطائرة بالعمل على مهابط جوية خام أو غير مثبتة دون خطر الاتصال بين الأجنحة أو المحركات البحرية.

(أ) تشمل استحقاقات المناولة الأرضية مركزاً أعلى درجة من الجاذبية بالنسبة لمعدات الهبوط، مما يمكن أن يحسن الاستقرار الأفقي خلال فترات الارتفاع المنخفضة السرعة، وتعمل الأجنحة كحد أدنى من الاستقرار، مما يقلل من الاتجاه إلى النصائح، وبالإضافة إلى ذلك، فإن وضع المحركات على تصميمات عالية الجناحين كثيراً ما يسمح بتخليص أرضي أعلى للناقلات، مما يقلل من مخاطر الجسم الفضائي (C130)

الاتحادات المنخفضة الجناح

وترتبط الطائرات ذات الأجنحة المنخفضة بالجزء الأدنى من الصمامات، الذي يقترب عادة من قاع الطابق العلوي من المقصورة، وهذه هي التشكيلة المهيمنة لخطوط الطيران التجارية مثل أسرة بوينغ ٧٣٧ وطائرات الطائرات A320، فضلا عن العديد من طائرات الطيران العامة مثل سيسنا ١٧٢، ومن الناحية الجوية، فإن الأجنحة المنخفضة توفر مزايا هيكلية في نقل وزن الطائرات من أجنحة إلى أخرى، وتتيح نقلا للشحنات ذات علامات مصغرة.

وكثيرا ما يكون للطيارين في الطائرات المنخفضة الجناحين نظرة أقل تقييدا، لا سيما عندما يتجهون نحو جانب الديوان، ويمكن للأجنحة أن تحجب حافة التاكسي، وتصبح إزالة الجناح أمرا بالغ الأهمية أثناء فترات ضيقة، كما أن مركز الجاذبية الأدنى قد يشعر بقدر أكبر من " التخطيط " ، ولكن يمكن أن يظهر ديناميات توجيهية مختلفة، وقد تتعرض الطائرات المتدنية أثناء التاكسي المتقاطعة للمزيد من الحساسية للأفعال.

مؤتمر منتصف الحرب

أما تشكيلة منتصف الجناح، التي تلحق بها الأجنحة نحو نصف حجم الصمامات، فهي أقل شيوعا ولكنها تستخدم في بعض المقاتلين ذوي الأداء العالي والطائرات التجارية المبكرة، وهي تحاول الجمع بين نظافة الطائرات ذات الجناح المنخفض مع إزالة أرضية مواتية لجناح مرتفع، غير أن تصميمات منتصف الجناح غالبا ما تتطلب تعزيزا هيكليا معقدا حيث تجتاز الطائرة المتحركة من خلال الصمامات المتوسطة، وقد تؤدي إلى تقويض المنافذ الفضائية.

آثار مفصلة على المناولة الأرضية

الوعي والرسوم الضريبية

ومن بين أكثر الاختلافات إلحاحا بين الطائرات ذات الأجنحة العالية والطائرات المنخفضة الجناحين ميدان الرؤية التجريبي أثناء التاكسي، حيث يمكن للطائرات ذات الأجنحة العالية، وخاصة مع الديوك الذي كان في موقعه قبل الجذر الجناح بوقت طويل، أن تسمح للطيار برؤية حافة سيارات الأجرة، وأجهزة القفز الجوي، والعقبات المحتملة التي تُحد من الجناحين، مما يقلل من الاعتماد على المسيرات الجناحين أو المراقبين الخارجيين في الاصطناعات المكتظة.

الاستقرار والاستمرارية

تشكيلة الطائرات تؤثر على استقرار الطائرة على الأرض خاصة أثناء النوبات الحادة أو عندما تصطدم طائرة واحدة بالطائرة ذات الجناحين العالي

"أديروا "راديوس" و"ديناميكات التوجيه

ويؤثر وضع الطائرات على سلوك طائرة على الأرض، وفي تصميمات عالية الجناحين، تكون الأجنحة أبعد من نقطة الفتح )العتاد الرئيسي(، مما يعني أن مسار الجناح يمتد بسرعة أكبر، ويمكن أن يؤدي ذلك إلى ضربات على الجناح إذا كان نطاق الترددات الأمامية صغيراً جداً، خاصة إذا كانت الطائرة مجهزة بمسافات طويلة من الأجنحة، وأن الطائرات ذات الوجه المنخفض تقترب من نقطة الاتصال.

المهندسين والتطهير الأرضي

كما أن تشكيلة الجناح تفرض مواقع المحركات وتخليصها أرضياً، إذ إن الطائرات ذات الأجنحة العالية عادة ما تُشغل محركات الطائرات التي تُرفع من الجناح، مما يُعطيها قدراً كبيراً من التطهير من الأرض، مما يقلل من خطر استغلال الجسم الأجنبي وضرر الوقود على شرائط الحصى أو الأعشاب، كما أن الطائرات ذات المحركات المتدنية (مثل معظم شركات الطيران) لديها أقل تصاريح، مما يجعلها أكثر عرضة للشحنات الفلورة للشحنات.

الأثر على الأداء الضريبي

منخفض السرعة

ويستلزم التاكسي العمل بسرعة منخفضة جدا، حيث تكون القوى الهوائية ضئيلة، وهى هيمنة الغضب، وتسهم تشكيلة الجناح في الديناميات المنخفضة السرعة للطائرة من خلال تأثيرها على مركز الجاذبية ولحظات من عدمه، وتميل الطائرات ذات الأجنحة العالية إلى أن تكون لديها تيار أعلى من مستوى الارتداد لأن الكتلة الأمامية أبعد من خط التصفير.

سيارات الأجرة العابرة

فالطائرات ذات الأجنحة العالية تعمل مثل الإبحار، حيث تلتقط منطقة الجناحين الرياح وتخلق لحظة متجددة يمكن أن ترفع الجناح الأعلى، وتخفض فعالية التوجيه، ويجب أن تطبق الطيارات على الريح مقابل الريح لمواجهة هذا، وهو أسلوب فريد من نوعه في تصميمات الأجنحة العالية، وتعاني الطائرات ذات الأجنحة المنخفضة من تقلبات الهواء من آثارها.

الإبتكارات، والإعجال، وقروض الدفع

وتؤثر تشكيلة الجناح تأثيراً غير مباشر على أداء التفاخر والتسريع من خلال توزيع الوزن، وكثيراً ما يكون للطائرات ذات الأجنحة العالية مركز أعلى من الجاذبية مقارنة بالعتاد الرئيسي، مما يمكن أن يقلل القوة العادية على عجل الأنف أثناء النفخ الثقيل، ويحتمل أن يؤثر على التحكم التوجيهي، وتتفاوت الطائرات ذات الأجنحة المنخفضة في حجم أجهزة التموين، وزيادة فعالية التكات، بل وتزداد أيضاً في تركيبات ذات العجلات.

اعتبارات التصميم والهندسة

التكامل الهيكلي وال الوزن

ويؤثر اختيار تشكيلة الأجنحة تأثيرا كبيرا على التصميم الهيكلي للطائرات، إذ تتطلب الطائرات ذات الأجنحة العالية هيكلا قويا يتنقل عبر الأجنحة كثيرا ما يتجاوز مقصورة السفينة، ويقلل من قاعات الرأس الصالحة للاستخدام في النسيج أو يتطلب رعاة معقدة. وتدمج الطائرات ذات الأجنحة المنخفضة من خلال أقل صمامات الصمامات، مما يمكن أن يخترق مقصورة الشحنات أو يتطلب زيادة في وزنها.

القابلية للمقارنة بين المصيد والضرائب

ويمكن أن تعمل الطائرات ذات الأجنحة العالية عموما على سيارات أجرة أضيق نظرا لأن تصاريح الجناح أسهل من الحكم على الديوان، غير أن الجناح المرتفع نفسه قد يتضارب مع جسور الطائرات أو ارتفاعات أبواب العجلات أو العقبات التي تعترضها الطائرات المتدنية، إذ أن الطائرات ذات الأجنحة المنخفضة أقل من المسائل المتعلقة بإزالة الطائرات، ولكنها قد تتطلب مزيدا من سيارات الأجرة لتجنب الاصطدام بالأجنحة أثناء المناوبة، ويجب على متعهدين في المطارات أن ينظروا في هذه العوامل عند تحديد مواقع وقي.

الوصول إلى الصيانة والسلامة

وتشمل المناولة الأرضية أنشطة الصيانة مثل الوصول إلى المحركات، والوقود، وعمليات التفتيش، وتسمح الطائرات العالية الجناحين بالوصول إلى أسفل الجناح والمحركات دون وجود محركات طويلة، ولكن الوصول إلى أعلى الجناح قد يتطلب سلال أو منابر، وتسمح الطائرات المنخفضة الجناحين بالعمل على محركات وموانئ وقود على مستوى الأرض، ولكنها قد تتطلب الزحف تحت الجناح لإجراء عمليات تفتيش معينة.

أمثلة تشغيلية على الطائرات عبر الطائرات

الطيران العام

وفي ضوء الطائرات ذات المحرك الواحد، تجري المناقشة ذات الأجنحة العالية مقابل ذات الأجنحة المنخفضة، ويُثني على المدربين ذوي الأجنحة العالية مثل سيسنا 172 لظهورهم وبثهم الأرضي، ولا سيما بالنسبة للطلاب الطيارين، كما أن المنافسين ذوي الأجنحة المنخفضة مثل شيروكي يقدمون نظرة أكثر تبسيطا ومزايا نظام الوقود، ولكنهم بحاجة إلى مزيد من الاهتمام أثناء سيارات الأجرة لتجنب حدوث حلقات أرضية.

الطيران التجاري

وتستعمل معظم شركات الطيران ذات النطاق الضيق والواسعة النطاق تصميمات منخفضة الجناحين نظراً إلى أوجه الكفاءة في الحركة الجوية والفوائد الهيكلية للرحلات الجوية العالية السرعة، وتخفض طائرات البوينغ 737، وطائرات الطائرات A320، وبوينغ 787، جميعها أجنحة منخفضة الحجم، وتعتمد مناولة الأرض على نظم توجيهية متطورة في معظم الأحيان، مع وجود زوايا توجيه متعددة وضوابط في أجنحة، لتنات محركية ضيقة.

العمليات العسكرية وعمليات النقل

وتستخدم طائرات النقل العسكري في معظمها أعالي الأجنحة، كما تستخدم طائرات C-130هرقل و C-17 Globemaster و A400M أجنحة عالية لتسهيل العمليات من مهابط الطائرات غير المجهزة، وتوفر الجناح العالي تطهيرا بريا سخيا من مقابر الحمل، وتتيح طابق الشحنات منخفضا في الأرض، وكثيرا ما تتطلب المناولة الأرضية في بيئات الاستيعابية وجودا استثنائيا وقوية ضد الحطام، مما يؤدي إلى الحد الأقصى إلى الحد من التقلبات.

الاتجاهات والابتكارات في المستقبل

هيئات الجناحين غير التقليدية

وتُحدِّد مفاهيم الطائرات الناشئة، مثل الهيئات المختلطة الجناحين وتصميمات الطائرات المزدحمة، نماذج التنسيب التقليدية للجناح، وتدمج الطائرات BWB الجناح والأثاث في سطح واحد للرفع، وتُحوّل مركز الجاذبية وتغير ديناميات المناولة الأرضية، وقد تتطلب هذه التصميمات ترتيبات جديدة لأجهزة الهبوط ونظم رقابة نشطة للحفاظ على الاستقرار أثناء التاكسي.

نظم المناولة الأرضية النشطة

وقد تؤدي التطورات في نظم سيارات الأجرة ذاتية التشغيل بالزبابات والزبائن إلى الحد من أهمية تشكيل الجناحين للمناولة الأرضية، مثلا، يمكن فصل توجيه الأنوف من المدخلات التجريبية في بعض طائرات الطائرات التي تحمل أجنحة جوية، وإدارة دائرة التنافر تلقائيا ومنع حدوث تجاوزات في الأسعار، وفي المستقبل، يمكن أن تعوض نظم الترسيم المستقلة عن القيود التي تكتنف عمليات إزالة الألغام ذات الأجنحة المنخفضة، مما قد يقل أهمية بالنسبة للعمليات الأرضية.

خاتمة

إن تشكيلة الطائرات خيار أساسي في التصميم، يؤثر تأثيرا عميقا على المناولة الأرضية للطائرات وعلى الأداء التحصيني، ومن الوضوح والاستقرار إلى تحويل مسارات الأشعة والعقبات، فإن وضع الأجنحة يؤثر على كل جانب من جوانب العمليات البرية، إذ أن التصميمات العالية الأجنحة تتيح قدرا أكبر من التطهير الأرضي، وتجعلها مثالية لأدوار المرافق والنقل، بينما توفر التصميمات المنخفضة الأجنحة كفاءة في الطيران وتبسط هيكلها، مما يؤدي إلى تأقلم العلاقات التجارية.

For further reading, consult the FAA Airplane Flying Handbook (Chapter 8 - Ground Operations) and the Boeing 737 Ground Operations Manual for specific low-wing taxiing procedures. Additional resources include the Skybrary article on ] Ground Handling and an in-depth analysis of wingFT effects by the [