على الرغم من تنوع الاستخدامات المطلوبة من الطائرات (طائرة مقاتلة او للشحن او لنقل الركاب او للألعاب الرياضية) الا ان الأجزاء الأساسية لتصميم الطائرات (مهما اختلفت الاستخدامات) تبقى متشابهة جداً ان لم تكن نفسها٬ بمعنى ان تصميم الطائرات يعتمد على الغرض المطلوب من الطائرة القيام به. وبالمحصلة فأن تصميم الطائرات يعتبر علم من العلوم الكبيرة وبنفس الوقت به الكثير من الفن والأبداع.
الأجزاء الرئيسية للطائرة: تتكون الطائرة من خمسة أجزاء رئيسية هي:
- جسم الطائرة.
- المحرك (المحركات).
- الأجنحة.
- الذيل.
- معدات (عجلات) الهبوط.
جسم الطائرة:
وهو الجزء الذي يتحمل الاوزان والضغوطات٫ ويضم جسم الطائرة كل او بعض من الأقسام التالية:
- قمرة القيادة.
- مقصورة الركاب.
- قسم شحن البضائع والعفش.
- خزان (خزانات) الوقود.
يوجد طريقتين أساسيتين لبناء جسم الطائرة هما:
الجمالون المفتوح: وهذه هي الطريقة البدائية لصنع هيكل جسم الطائرات٫ حيث تظهر القضبان المعدنية التي تشكل هيكل الطائرة٬ ثم يتم تغطية هذا الهيكل بالقماش٫ ومع التطور التكنولوجي اصبح استخدام المعادن الخفيفة مثل الالمنيوم لتغطية هيكل جسم الطائرة هي الطريقة الأكثر شيوعاً.
التصميم الأحادي: وهذه الطريقة تعتمد على جعل جسم الطائرة ككتلة واحدة ٫ وباستخدام هذه الطريقة اصبح جسم الطائرة اكثر قوة ولديه قدرة اكبر على تحمل الاوزان والضغوطات.
المحرك (مصدر الطاقة):
في الطائرات الصغيرة٬ كلمة مصدر الطاقة تشمل المحرك والمروحة. حيث ينتج المحرك الطاقة اللازمة لتدوير المروحة. كما هو الحال بمحرك السيارة٬ هناك العديد من التوابع المرتبطة بالمحرك مثل مولد الطاقة الكهربائية والتدفئة والتكييف وجميع التوابع اللازمة لتشغيل الأجهزة الموجودة بالطائرة.
ترتبط المروحة بمقدمة المحرك ويتلخص عملها بتحويل الطاقة او القوة الدورانية الناتجة عن المحرك الى قوة دفع امامي لتدفع (اوتسحب) الطائرة في الهواء٬ تسمى القوة الناتجة عن حركة المروحة بقوة الدفع الامامي.
الاجنحة:
هي الأجزاء المسؤولة عن توليد قوة الرفع التي تعمل على تحليق الطائرة بالجو. كما ان الاجنحة تحتوي بداخلها على خزانات الوقود ويمكن ان يعلق عليها حمولات خارجية. ويمكن تثبيت الاجنحة بجسم الطائرة في ثلاثة مواقع هي:
- الجزء العلوي من جسم الطائرة (وفي هذه الحالة تسمى طائرة ذات جناح علوي),
- الجزء الاوسط من جسم الطائرة (وفي هذه الحالة تسمى طائرة ذات جناح في الوسط) ,
- الجزء الاسفل من جسم الطائرة (وفي هذه الحالة تسمى طائرة ذات جناح منخفض),
بعض الطائرات لها جناح واحد على كل طرف بينما أخرى لها جناحين على كل طرف.
يتم تثبيت بعض أسطح التحكم بالطائرة على الجزء الخلفي من الجناح٫ تعرف هذه الاسطح بما يلي:
- الجنيحات: وهي احدى أسطح التحكم الاساسية المسؤولة عن دوران الطائرة لليمين واليسار.
- الرفرافات: وهي احدى أسطح التحكم الثانوية المسؤولة عن زيادة قوة الرفع للطائرة اثناء الإقلاع والهبوط.
قسم الذيل:
يتكون ذيل الطائرة من الزعنفة العمودية والزعنفة الافقية٬ حيث تعمل هاتين الزعنفتين على توازن الطائرة وقدرتها على السير بخط مستقيم في الجو. وسنتحدث عن كل وعنفة بشيء من التفصيل:
الزعنفة العمودية: هي الجزء العمودي الثابت٬ حيث يتعلق به من الخلف جزء أحد أسطح التحكم الأساسية المتحركة الذي يطلق عليه اسم الموجه٫ هذا الموجه يتحرك يمنة ويسرة وهو مسؤول عن توجيه مقدمة الطائرة لتسير بخط مستقيم وبشكل دقيق.
الزعنفة الافقية: هي الجزء الافقي الثابت٬ حيث يتعلق بها من الخلف جزء أحد أسطح التحكم الأساسية المتحركة الذي يطلق عليه اسم الرافع٫ هذا الرافع يتحرك للأعلى وللأسفل وهو مسؤول عن توجيه مقدمة الطائرة للأعلى اثناء الصعود وللأسفل اثناء النزول.
معدات (عجلات) الهبوط:
تستخدم هذه المعدات او العجلات اثناء حركة الطائرة على الأرض واثناء الإقلاع والهبوط ٫ كما انها تمتص وزن الطائرة وقوة الاصطدام اثناء عملية الهبوط. عادة ما تتكون معدات الهبوط من ثلاث عجلات وكما يلي:
العجلات الرئيسية: وهي العجلات الخلفية والتي تكون اما تحت جسم الطائرة او تحت الاجنحة.
العجل الثالث اما في مقدمة الطائرة او في مؤخرتها
الفرامل:
الفرامل في الطائرات الصغيرة تشبة الى حدٍ كبير فرامل السيارة ، والقصد منها كما تعلمون ايقاف الطائرة اثناء تحركها على الارض قبل الاقلاع واثناء الإقلاع والهبوط وبعد الهبوط.
لكن في الطائرات الكبيرة فان الفرامل اكثر تعقيداً وتصنع من مواد مقاومة للاحتكاك والحرارة حتى تتمكن من ايقاف الطائرة عندما تكون سرعتها عالية ( بعد الهبوط مباشرةً)، وللعلم فقط فان الطائرات الكبيرة والسريعة لديها العديد من الاجهزة والادوات والتقنيات التي تساعد على تخفيف سرعة الطائرة على الارض وفِي السماء غير الفرامل.
كلمات ومصطلحات انجليزية قد تفيد من يرغب بتعلم الطيران مستقبلا: