الطائرات الأثقل من الهواء

هو الذي يحمل الأجزاء الخمسة الأخرى، ويحمل ما بالطيارة من معدات equipment ورواد crew وركاب وبضائع، وقد أُعدَّ لذلك وبُنى بحيث يتحمَّل كل جزء من أجزائه ما يُنتظر أن يقَع عليه من الأحمال loads. ويكون للطيارة في الغالب جِسم واحد.

بها تكتسب الطيارة من الهواء قوةً رأسية تدفَعُها نحو السماء، فتتغلب بواسطتها على جاذبية الأرض التي تجذِب الطيارة أو تشدُّها إلى أسفل. وكيفية اكتساب الأجنحة لهذه القوة من الهواء أن شكلها مُقوَّس cambered، وتستقبل الهواء في سيرها بميل بسيط فيتصادمان، هي تدفعه إلى أسفل، وهو يثأر لنفسه في الحال فيدفَعُها إلى أعلى بقدر ما تدفعه هي إلى أسفل — الجزاء على قدر العمل، أو كما قال نيوتن: الفعل ورد الفعل متساويان — وهذه القوة المتفاعلة بين الأجنحة والهواء تختلف باختلاف السُّرعة، فإذا ضاعفت السرعة كانت القوة أربعةَ أمثالِها من قبل.

وهذه القوة التي يؤثر بها الهواء على الأجنحة فيدفَعُها إلى أعلى تُسمَّى بالقوَّة الرافعة lift، وتصحبها مع الأسف قوة تدفَع الأجنحة وبقية أجزاء الطيارة إلى الوراء، وتُسمى بالقوة المانعة drag، وهي التي يُجاهد في التغلُّب عليها الجزءُ الأساسي الثالث من الطيارة، أي المحرك.

وقد يكون للطيارة جناحان في مستوًى واحد، وتُسمى عندئذٍ: بذات السطح الواحد monoplane، ويغلب في الطيارات الحديثة أن يكون الجناحان كتلةً واحدة كما في شكل ٢-٥، وقد يكون لها أربعة أجنحة كل اثنين منها في مستوًى واحد، وتُسمى: ذات السطحين biplane كما في شكل ٢-٥، أو أكثر من ذلك، وتسمى: ذات السطوح المتعددة multiplane كما في شكل ١٢-٤.

هو ينبوع الحياة أو الحركة في الطيارة؛ ولذلك ذيَّلنا هذا الباب بفصلٍ عنه، ويغلب أن يكون واحدًا تختلف قوَّتُه باختلاف الطيارة التي هو فيها، كما يغلب أن يكون مُتصدِّرًا في مقدمة الطيارة nose، إلا إذا كانت كبيرة، فيُستعاض عنه بمحرِّكين بين الجناحين كما ترى في شكل ١٦-٢، أو يُضاف هذان إلى جانبي المحرك الأوسط، وقد يكون في الطيارة أكثر من ثلاثة محركات. والمحرك لا يظهَر في شكلي ٢-٥ و٢-٦ لأنه مُغطًّى بغطاء معدني كما يُغطَّى محرك السيارة، واسم هذا الغطاء الواقي cowling، فإذا رُفع هذا ظهر المحرك، وترى نوعًا منه في شكل ٢-٧، والجزء البارز في طرفه الأيمن هو الذي يخرج من الواقي، واسمه الجولق hub، وتُركَّب فيه سرة boss المروحة^٢ التي يديرها المحرك أثناءَ تشغيله، فتعمل عمل الرفَّاص في المراكب الآلية المائية، وهو شبيه بعمل الأجنحة لاكتساب قوة الرفع من الهَواء، فالمروحة تدفع الهواء إلى الوراء تجاه جسم الطيارة، فيقاوم الهواء هذا العمل ويدفع المروحة إلى الأمام، فتجرُّ معها الطيارة كلَّها في هذه الحركة الأمامية، ويتوقف مقدار هذه الحركة على أَمرين، وهما: القوة الحصانية للمحرك، وقوة المنع التي يؤثر بها الهواء في جميع أجزاء الطيارة، وهذه القوة المانعة تزداد بازدياد السرعة كما قدمنا حسب مربع الأخيرة.

اثنان ثابتان تقريبًا، وهما: الذيل والزعنفة. واثنان متحركان، وهما: الرافع والدفة. والغرض من الأولين المحافظة على ثبات الطيارة stability، واتزانها equilibrium. وأما الأخيران فالغرض منهما ضبط حركتها وإعانتها على المناورة manævres، فالرافع يحملها على رفع مقدمتها أو خفضها كلما ارتفع هو أو انخفض، وسنعبر عن هذه الحركة بالتموُّج pitching. أما الدفة فتؤدي عملها بنفس الطريقة التي تعمل دفة السفينة بمقتضاها، فهي إذا انحرفت إلى اليمين صدمها الريح بقوة تحمل الطيارة على أن تعرج يمينًا والعكس بالعكس، وتُسمَّى الحركة يمينًا وشمالًا بالتعرُّج yawing. وإذا تأملنا وجدنا أن عمل الرافع كعمل الدفة تمامًا. هذا وقد يتضاعف عدد هذه السطوح في الطيارات الكبيرة كما في شكل ١٦-١.

وظيفتها مزدوجة، فهي تعين الطيارة على السَّير فوق الأرض، فلولاها لاضطرت للزحف على جسمها، وهو غير عملي، وهي كذلك تحمي جسم الطيارة عند نزولها إلى الأرض من الصَّدمة التي تتصدَّى لها، وقد يكون فيها القضاء على الجسم، فالعربة السفلية هي وعود الاصطدام يستهدفان لهذه الصدمة، وقد بُنيا بنيانًا خاصًّا يعينهما على ذلك بواسطة جهاز خاص سنُطلق عليه اسم: متلقِّي الصدمات أو مبيدها shock absorber. أما العود أو العجلة الأمامية (شكلي ١٢-٤ و١٦-٢)، فتحمي المقدمة والمراوح من أن يلمسا الأرضَ عند النزول.

يتركب جهاز القيادة (شكلي ٢-٨ و٢-٩) الذي أمام الطيار من:

• أولًا: عمود القيادة joystick or control column المتصل بالرافع بواسطة أسلاك، فإذا جُذب هذا العمود إلى الوراء ارتفع الرافع وصدمه الهواء بقوة ترمي إلى خفض مؤخرة الطيارة ورفع مقدمتها، فتبدأ الطيارة في التسلُّق، أما إذا دُفع العمود إلى الأمام فإن الرافع ينخفض، وتطرق الطيارة برأسها إلى الأرض وتنحدر نحوها. ويتصل عمود القيادة كذلك بأطراف الأجنحة الخلفية، واسمها: الجنيحات ailerons or wings flaps، وتراها بوضوح في شكل ٢-٦، فإذا مال العمود يمينًا ارتفعت أطراف الأجنحة اليمنى، وانخفضت أطراف اليُسرى، فمالت الطيارة يمينًا والعكس بالعكس، وتُسمَّى هذه الحركة إذا كانت خفيفة بالميَلان banking، وإذا كانت شديدة سُمِّيَتْ بالتقلُّب rolling.
• ثانيًا: قضيب الدفة rudder bar: ويُحركه الطيار برجليه.
• ثالثًا: ضابط صمام الخناق throttle control الذي يُحكم مقدار البترول المتسرب إلى المبخر carburettor وما يصحبه من هَواء.
• رابعًا: المفاتيح التي تبدأ بها الحركة starters.
• خامسًا: العدد instruments الكثيرة اللازمة لقيادة الطيارة، كالبوصلة compass، ومقياس العلو أو الارتفاع altimeter، ودليل السرعة speed indicator or anemometer، وعدَّاد دورات المحرك revolution counter، ومقياس الميل inclinometer، وغير ذلك من الآلات التي تراها في اللَّوحة التي تكون أمام الطيار، وهي المرسومة في شكلي ٢-٨ و٢-٩.