در این مقاله قصد داریم در مورد ترمز های هوایی هواپیما ها که همان ایر بریک ( AIR BRAKE ) و اسپویلر ( Spoiler ) ها هستند بحث کرده و به نحوه عملکرد آن ها در هواپیما ها بپردازیم.
مقدمه
هواپیما ها برای فرود نیازد دارند تا ازسیستم هایی برای کاهش سرعت و اصطلاحا ترمز استفاده کنند. یکی از ترمز های مورد استفاده در هواپیما ها ترمز های هوایی هستند که شامل ایر بریک ( Air Brake ) و اسپویلر ( Spoiler ) می باشند. ترمز های هوایی ترمز هایی هستند که برای کاهش سرعت هواپیما ها قبل از فرود و پس از رسیدن چرخ ها به زمین مورد استفاده قرار می گیرند. در ادامه به بررسی هر کدام از این ترمز های هوایی پرداخته و تفاوت ها و کاربرد های هر کدام را بیان می کنیم
اسپویلر ( Spoiler )
اسپویلر ها قطعات فلزی هستند که بر روی بال و ایرفویل هواپیما نصب می شوند. هدف استفاده از اسپویلر ها افزایش نیروی پسا ( Drag ) در بال ها ، ایجاد اشفتگی و برهم زدن جریان عبوری هوا از روی بال هواپیما است که باعث کاهش سرعت هواپیما و نیروی برا ( Lift ) در هواپیما می شود.
با فعال شدن اسپویلر ها این قطعات با زوایای از پیش تعین شده بر روی بال و ایرفویل هواپیما باز شده وباعث بر هم خورن جریان عبوری هوا از روی بال می شوند. با بر هم خوردن این جریان عبوری هوا ، نیروی برا تولیدی ایرفویل کاهش یافته همچنین به دلیل مقاومتی که در برابر هوای عبوری ایجاد می کند باعث افزایش نیروی پسا ( Drag ) شده و در نتیجه سرعت افقی هواپیما کاهش می یابد.
نکته:
از اسپویلر ها علاوه بر ترمز هوایی می توان به عنوان فرمان Roll در هواپیما مانند Aileron نیز استفاده کرد. به این صورت که اگر صرفا اسپویلر های روی یک بال باز شوند باعث افزایش نیروی پسا و کاهش نیروی برا در یک بال می شود در صورتی که بال سمت دیگر به درستی کار خود را انجام می دهد به این طریق هواپیما به یک سمت کج شده و می تواند در محور حرکتی خود اقدام به چرخیدن یا اصطلاحا Roll کند.
استفاده از اسپویلر ها بعد در حین فرود و بعد از فرود
همانطور که گفته شد اسپویلر ها جزو ترمز های هوایی محسوب می شوند. این ترمز ها در حین فرود برای کاهش سرعت و نیروی لیفت باز شده و پس از فرود کامل هواپیما و اتصال چرخ ها به زمین تا توقف کامل هواپیما مورد استفاده قرار می گیرند.
چراکه در فرود و بعد از اتصال چرخ ها به زمین هنوز هواپیما دارای سرعت قابل توجهی است و هوا نیز همچنان از روی سطح بال و ایرفویل در حال حرکت می باشد و در صورتی که پس اتصال چرخ ها به زمین اسپویلر ها بسته شوند ممکن است به دلیل جریان هوایی روی بال هواپیما نیروی لیفت زیادی ایجاد شده و هواپیما ناخواسته از روی زمین بلند شود.
ایربریک ( Air Brake )
ایربریک ها نیز مانند اسپویلر ها قطعات اضافی بر روی هواپیما هستند با این تفاوت که ایربریک ها معمولا بر روی بدنه هواپیما نصب می شوند و هدف استفاده از آن ها افزایش نیروی درگ به دلیل برهم خوردن آیرودینامیک هواپیما و در نتیجه کاهش سرعت می باشد. بر خلاف اسپویلر ها ایربریک ها تاثیر ناچیزی در کاهش نیروی برای تولیدی توسط ایرفویل ها دارند و مقدار جزئی کاهش برا نیز به دلیل کاهش سرعت افقی هواپیما اتفاق می افتد.
از ایربریک ها نیز پس از اتصال چرخ به زمین در هنگام فرود و تا توقف هواپیما استفاده می شود.
استفاده از اسپویلر یا ایربریک
هواپیما ها دارای ساختار و کاربرد های متفاوتی هستند .اسپویلر ها رکن جدایی ناپذیر هواپیما های امروزی نظیر هواپیما های نظامی و تجاری و مسافر بری هستند. اما با توجه به نوع ساختار و کاربرد ممکن است هم زمان از ایربریک و اسپویلر در ساخت هواپیما استفاده شود.
تنها استفاده از ایربریک بدون اسپویلر در هواپیما ممکن نیست چراکه ایربریک ها قدرت کاهش سرعت و کاهش نیروی لیفت زیادی نسبت به اسپویلر ها ندارند.
