היפוך דחף
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
היפוך דחף, נקרא גם היפוך מנועים (באנגלית: Thrust reversal או Reverse thrust) הוא הסטה זמנית של זרימת האוויר היוצא ממנועיו של מטוס סילון, או שינוי זווית להבי המדחפים ("פרופלור"), כך שיופנה לעבר קדמת המטוס ולא לאחוריו. פעולה זו משמשת להאטת מהירות המטוס לאחר נחיתתו, מסייעת לבלימתו ולקיצור מרחק הנחיתה על המסלול ועוזרת להפחתת הבלאי של הבלמים, יחד עם אמצעים נוספים כמו פריסת הספוילרים ושימוש בבלמי הגלגלים.
תוכן עניינים |
[עריכה] שימוש בהיפוך דחף
היפוך הדחף מופעל בדרך כלל בעת נחיתה מיד עם הנגיעה בקרקע למשך מספר שניות לרוב ביחד עם הספוילרים. פעולה זו מקטינה את מהירות המטוס על מסלול הנחיתה ומקצרת את אורך קטע הנחיתה הדרוש. היפוך הדחף מופעל תמיד בצורה ידנית באמצעות ידית הצמודה לידית המצערת, או ע"י העברת ידיות המצערת למצב דחף הפוך. הפעלת היפוך הדחף המתאפינת ברעש חזק הנשמע בסביבות המטוס ובתוכו במיחוד בקרב בנוסעים היושבים בקדמת המטוס.
הפעלת היפוך הדחף בשלב מוקדם של הנחיתה יכולה להפחית את קטע הנחיתה הדרוש למטוס בכשליש ואף ביותר, אם כי תקנות התעופה דורשות כי מטוסים המבצעים טיסות סדירות יהיו מסוגלים לנחות בשדות התעופה אליהם הם טסים גם בלא שימוש בשיטת בלימה זו.
ברגע שמהירות המטוס קטה השימוש בהיפוך הדחף מופסק בגלל שנלווה לו סיכון שזרמי האווויר לכיוון קדמת המטוס יעיפו פסולת שתשאב אל המנועים ותגרום להם נזק. ניתן, עקרונית, לעשות שימוש בהיפוך הדחף כדי להסיע את המטוס לאחור על הקרקע, אולם הדבר אינו מקובל ובדרך כלל הוא נדחף באמצעות כוח חיצוני.
[עריכה] שימוש בזמן טיסה
מספר מטוסים יכולים להשתמש בהיפוך דחף בצורה בטוחה גם בזמן טיסה, רוב מטוסים אלה הם מטוסים מונעי פרופלור. לשימוש בהיפוך דחף בזמן טיסה יש מספר יתרונות: זה מאפשר האטה מהירה, מאפשר שינוי מהיר של מהירות הטיסה, מאפשר הפחתת גובה בצורה מהירה אשר יכולה להיות שימושית במיוחד בסביבה עוינת כמו באזורי קרבות וכאשר מבצעים גישה תלולה לנחיתה.
לדוגמה, ההוקר סידלי טרידנט, מטוס נוסעים בעל 120-180 מושבים, היה מסוגל להנמיך במהירות של 3,050 מטר בדקה ע"י שימוש בהיפוך דחף אך השימוש באפשרות זאת היתה נדירה. ה- C-17A, מטוס התובלה של חיל האוויר האמריקני, הוא אחד ממטוסים המודרניים המעטים שמשתמש בהיפוך דחף בזמן טיסה. המטוס המיוצר ע"י בואינג יכול להפעיל את היפוך הדחף בכל ארבעת מנועיו כדי לאפשר הנמכה טקטית תלולה ומהירה של יותר מ- 4,600 מטר בדקה בסביבה עוינת.
המטוס לאימון מעבורת חלל שהוא גרסה משופרת של הגרומן גולפסטרים II, משתמש בהיפוך דחף בזמן טיסה כדי לדמות את האוירודינמיקה של מעבורת החלל כדי לאמן אסטרונאוטים לנחיתה.
[עריכה] סוגי מטוסים
מטוסים קטנים בדרך כלל אינם מצויידים בהיפוך דחף, פרט למטוסים בעלי יכולות מיוחדות. לעומת זאת, מטוסים גדולים (השוקלים יותר מ- 5,670 ק"ג) מצויידים כמעט תמיד באפשרות של היפוך הדחף. גם מטוסים בעלי מנועי בוכנה וגם מטוסים בעלי מנוע טורבו-פרופ יכולים לעשות שימוש בהיפוך דחף. וכמעט לכל המטוסים המונעים פרופלור עם יכולת של היפוך דחף יש את היכולת לשנות את זוית הלהבים למצב של זוית פסיעה שטוחה (נקרא גם טווח בטא) אשר אינה יוצרת דחף קדמי או אחורי אך מספקת כמות גדולה של כוח גרר.
[עריכה] מטוסים מונעי מדחף
מטוסים בעלי מדחף (פרופלור) מיצרים היפוך דחף ע"י שינוי זווית להבי מדחף בעל זוית פסיעה נשלטת (סיבוב להבי המדחף סביב ציר האורך שלהם) כך שיטו את הדחף קדימה במקום לאחור כרגיל. מטוסים מונעי מדחף היו מצוידים בהיפוך דחף כבר משנת 1930. היפוך הדחף היה אפשרי הודות לפיתוחו של מדחף בעל זוית פסיעה נשלטת אשר שינה את זווית להבי המדחף כך שיאפשר שימוש יעיל של כוח המנוע במגוון רחב של מצבים.
[עריכה] מטוסי ים
יישום מיוחד של היפוך דחף נמצא בשימוש מטוסי ים. למטוסים אלה, כאשר הם נוחתים על המים, אין יכולת של בלימה קונבנציונלית ועליהם להסתמך על סללום ו/או על היפוך דחף, בנוסף לכוח הגרר שנוצר ע"י המגע עם המים, על מנת להאט או לעצור. בנוסף, היפוך דחם הכרחי לעיתים קרובות לצורך תמרון על פני המים, כאשר יש צורך בפניות הדוקות או אף נסיעה לאחור כאשר המטוס עוזב את הרציף.
[עריכה] מטוסי סילון
במטוסים בעלי מנועי סילון השימוש בהיפוך דחף נעשה באמצעות הזרמת דחף הסילון קדימה במקום אחורה. המנוע אינו סובב בצורה הפוכה, אלא מערכת היפוך הדחף חוסמת את דחף הסילון ומסיטה אותו קדימה. ישנן שתי שיטות נפוצות: היפוך דחף מסוג-מטרה, להבי המהפך מוטים כלפי חוץ, אשר מקנים מראה כללי של עלי כותרת, ומאלצים את דחף הסילון לזרום קדימה. בסוג הצדפה, שתי כפות נפתחות בחלק האחורי של המנוע, כאשר הן פתוחות הן מפריעות לזרימת המנוע, כולאות ומטות את דחף הסילון קדימה.
[עריכה] מנועי טורבו-מניפה
בנוסף לשתי השיטות הנ"ל אשר משמשות מנועי טורבו-סילון ומנועי טורבו-מניפה בעלי יחס עקיפה נמוך, ישנה שיטה נוספת אשר משמשת מנועי טורבו-מניפה בעלי יחס עקיפה גבוה. דלתות באיזור המעקף משמשות להטיית האוויר אשר הואץ ע"י מניפת המנוע אך אינו עבר דרך תא השריפה (נקרא אוויר עוקף) כך שיספק דחף הפוך. מטוס התובלה, הבואינג C-17, מצוייד בסוג נדיר של שיטה זאת בכך שגם האוויר שנדחס בליבת המנוע מוטה לאחור ביחד עם האוויר העוקף. שיטה זו מקנה ל- C-17 יכולת עצירה שאין דומה לה בקרב מטוסי סילון.
[עריכה] ראו גם
[עריכה] קישורים חיצוניים
מיזמי קרן ויקימדיה |
---|
תמונות ומדיה בוויקישיתוף: היפוך מנועים |