خزان وقود الطائرة

خزان وقود ذاتي الإغلاق لطائرة ميسرشميت مي 262 معروض في المتحف الألماني ، ميونيخ

تُعدّ خزانات وقود الطائرات مكونًا رئيسيًا لأنظمة وقود الطائرات . ويمكن تصنيفها إلى خزانات وقود داخلية وخارجية ، كما يمكن تصنيفها أيضًا حسب طريقة التصنيع أو الاستخدام المقصود. وقد دُرست جوانب السلامة المتعلقة بخزانات وقود الطائرات خلال التحقيق في حادث انفجار طائرة TWA الرحلة 800 أثناء الطيران عام 1996.

خزانات داخلية

خزانات متكاملة

الخزانات المدمجة هي مناطق داخل هيكل الطائرة مُحكمة الإغلاق لتخزين الوقود. ومن أمثلة هذا النوع " الجناح الرطب "، الشائع استخدامه في الطائرات الكبيرة. ولأن هذه الخزانات جزء لا يتجزأ من هيكل الطائرة، فلا يمكن إزالتها للصيانة أو الفحص. لذا ، يجب توفير لوحات فحص لإجراء الفحص الداخلي والإصلاح والصيانة الشاملة للخزان. وتستخدم معظم طائرات النقل الكبيرة هذا النظام لتخزين الوقود في الأجنحة وجسم الطائرة وذيلها . [ 1 ]

خزانات صلبة قابلة للإزالة

تُركّب خزانات الوقود الصلبة القابلة للإزالة في حجرة مُصممة خصيصًا لها. وهي مصنوعة عادةً من المعدن أو البلاستيك أو الألياف الزجاجية ، ويمكن إزالتها للفحص أو الاستبدال أو الإصلاح. [ 2 ] لا يُعتمد على خزانات الوقود الصلبة القابلة للإزالة في سلامة هيكل الطائرة. وتُستخدم هذه الخزانات عادةً في طائرات الطيران العام الصغيرة، مثل طائرة سيسنا 172. أما الطائرات المقاتلة والمروحيات فتستخدم عمومًا خزانات وقود ذاتية الإغلاق . [ 1 ]

خزانات المثانة

خزانات الوقود المرنة، أو خزانات الأكياس، أو خلايا الوقود، هي أكياس مطاطية مقواة تُركّب في جزء من هيكل الطائرة مُصمّم لاستيعاب الوقود. تُلفّ الكيس وتُركّب في الحجرة عبر فتحة تعبئة الوقود أو لوحة الوصول، وتُثبّت بواسطة أزرار كبس أو حبل وحلقات داخل الحجرة. تستخدم العديد من الطائرات الخفيفة عالية الأداء، والمروحيات، وبعض الطائرات التوربينية الصغيرة خزانات الوقود المرنة. [ 1 ]

خزانات الوقود الطرفية

تتميز العديد من تصاميم الطائرات بخزانات وقود ثابتة مثبتة في نهاية كل جناح . يعمل وزن الخزانات والوقود على موازنة أحمال انحناء الجناح أثناء المناورات ويقلل من إجهاد هيكل الجناح .

خزانات خارجية

طائرة فانتوم إف-4إي تحمل خزانين وقود معلقين أسفل الجناح وخزان وقود مركزي

خزان وقود مطابق

خزانات الوقود المطابقة (CFTs) أو "الحزم السريعة" هي خزانات وقود إضافية مثبتة بإحكام على شكل الطائرة، مما يزيد من مدى الطائرة أو قدرتها على التحمل، مع تقليل التأثير الديناميكي الهوائي مقارنة بخزانات الوقود الخارجية القابلة للإسقاط. [ 3 ]

خزان وقود إضافي

تُستخدم مصطلحات مثل خزانات الوقود الخارجية، وخزانات الأجنحة، وخزانات الأبراج، وخزانات البطن، لوصف خزانات الوقود الإضافية المثبتة خارجياً. خزانات الوقود الخارجية قابلة للاستهلاك عموماً، وغالباً ما يمكن التخلص منها. أما خزانات الوقود الخارجية فهي شائعة الاستخدام في الطائرات العسكرية الحديثة ، وتوجد أحياناً في الطائرات المدنية ، مع أن الأخيرة أقل عرضة للتخلص منها إلا في حالات الطوارئ. [ 1 ]

صُممت خزانات الوقود الخارجية في الأصل ليتم التخلص منها عند فراغها أو في حالة القتال أو الطوارئ، وذلك لتقليل مقاومة الهواء والوزن، مما يزيد من القدرة على المناورة والمدى. أما الخزانات الخارجية الحديثة، فيمكن الاحتفاظ بها أثناء القتال، ليتم إسقاطها في حالات الطوارئ، وغالبًا ما لا تُصمم لتحمل ضغوط الطيران الأسرع من الصوت . [ 1 ]

أمان

وقد تورطت خزانات الوقود في كوارث الطيران ، حيث كانت سبب الحادث أو تفاقمه ( انفجار خزان الوقود ).

خلص المجلس الوطني لسلامة النقل إلى أن انفجار طائرة TWA الرحلة 800 وتحطمها اللاحق كانا نتيجة لخليط وقود/هواء متفجر في أحد خزانات وقود الطائرة. وقد وفرت أسلاك معيبة مصدر اشتعال داخل الخزان، مما أدى إلى تدمير الطائرة. [ 4 ] : ​​308 وقد وقعت انفجارات مماثلة في طائرات أخرى. ومن الممكن تقليل احتمالية انفجار خزانات الوقود عن طريق نظام خمول الوقود أو رغوة إطفاء الحرائق داخل الخزانات. [ 5 ]

على سبيل المثال، تحتوي طائرة بوينغ 737 على نظامين يقللان من احتمالية اشتعال خزان الوقود. أحدهما يُوقف مضخات الوقود عندما يكون ضغط الوقود الخارج منخفضًا، لمنعها من التسخين (لأنها تعتمد على الوقود نفسه للتبريد). أما الآخر فيُزيد من نسبة النيتروجين في هواء خزان الوقود، بحيث لا يكون هناك ما يكفي من الأكسجين للاحتراق. [ 6 ] كما أن محركات الطائرة قادرة على الحصول على الوقود عن طريق السحب في حال تعطل مضخات الوقود الاحتياطية، مع أن ذلك يُنتج قوة دفع أقل موثوقية. [ 6 ]

التوظيف

في طائرات الركاب، غالبًا ما تُدمج خزانات الوقود في الأجنحة، وعند وجود خزانات داخل جسم الطائرة، تُفضّل استخدام خزانات الأجنحة. [ 7 ] [ 6 ] يُقلل هذا الموقع من الضغط على الأجنحة أثناء الإقلاع والطيران، بوضع الوقود الثقيل مباشرةً في مصدر الرفع. [ 7 ] كما يُقلل وضع الخزانات في الأجنحة الرئيسية، بدلًا من قرب الذيل أو المقدمة، من مقدار الوزن غير المتمركز حول مركز ثقل الطائرة، والذي يتغير أثناء الطيران [ 7 ] ، مما قد يُقلل من كفاءة الطائرة نتيجةً لزيادة الحاجة إلى استخدام المصاعد . [ 6 ] نظرًا لشكلها غير المنتظم وعدم وجود نوافذ، غالبًا ما تكون الأجنحة غير قابلة للاستخدام لتخزين البضائع أو مقاعد الركاب. لكن هيكلها المجوف يجعل تخزين الوقود داخل الأجنحة ممكنًا، ويُحقق استخدامًا فعالًا للمساحة؛ كما أن وجود دعامات هيكلية في خزانات "الأجنحة المبللة" يُقلل من تموج الوقود. [ 6 ] يُبعد وضع خزانات الوقود في الأجنحة أيضًا الركاب والطاقم عنها في حالة حدوث تسرب أو انفجار.

انظر أيضاً

مراجع

ملحوظات
  1. 1 2 3 4 5 ويتفورد 2004، ص 153.
  2. FAA 1988، ص 282.
  3. ويتفورد 2004، ص 155.
  4. تفكك طائرة أثناء الرحلة فوق المحيط الأطلسي، رحلة الخطوط الجوية العالمية رقم 800، بوينغ 747-131، N93119، بالقرب من إيست موريتشز، نيويورك، 17 يوليو 1996 (ملف PDF) (تقرير). المجلس الوطني لسلامة النقل . 23 أغسطس 2000. NTSB/AAR-00/03. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 4 مارس 2016. تم الاطلاع عليه في 20 يونيو 2025 .
  5. ويتفورد 2004، ص 157.
  6. 1 2 3 4 5 طيار مرشد. " لماذا تخزن الطائرات الوقود في الأجنحة؟"
  7. 1 2 3 "لماذا يتم تخزين الوقود في أجنحة الطائرات؟" . 10 أغسطس 2017.
فهرس