الوزن الإجمالي للطائرة

الوزن الإجمالي للطائرة ( المعروف أيضًا بالوزن الكلي ويُختصر بـ AUW) هو الوزن الإجمالي للطائرة في أي لحظة أثناء الطيران أو التشغيل الأرضي. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]

ينخفض ​​الوزن الإجمالي للطائرة أثناء الرحلة نتيجة استهلاك الوقود والزيت. وقد يتغير هذا الوزن أيضاً أثناء الرحلة بسبب إسقاط الحمولة أو التزود بالوقود في الجو .

عند لحظة تحرير المكابح، يكون الوزن الإجمالي للطائرة مساوياً لوزن الإقلاع. أما أثناء الطيران، فيُشار إلى الوزن الإجمالي للطائرة باسم وزن الرحلة أو وزن الطيران .

حدود الوزن التصميمي (أوزان التصميم الإنشائي)

يتم تحديد الوزن الإجمالي للطائرة من خلال عدة قيود على الوزن لتجنب التحميل الزائد على هيكلها أو لتجنب الأداء غير المقبول أو خصائص التحكم غير المقبولة أثناء التشغيل.

يتم تحديد حدود الوزن الإجمالي للطائرات خلال فترة تصميم الطائرة واعتمادها، ويتم تحديدها في شهادة نوع الطائرة ووثائق مواصفات الشركة المصنعة.

تُعرف أقصى قدرة وزن مطلقة لطائرة معينة باسم حدود الوزن الهيكلية . وتستند حدود الوزن الهيكلية إلى أقصى قدرة هيكلية للطائرة، وتحدد نطاق مخططات مركز الثقل (سواءً أقصى وزن أو حدود مركز الثقل).

تعتمد قدرة تحمل الوزن الهيكلي للطائرة عادةً على وقت تصنيعها، وفي بعض الحالات، يمكن زيادة قدرة تحمل الوزن الهيكلي للطائرات القديمة عن طريق التعديلات الهيكلية.

أقصى وزن تصميمي لسيارة الأجرة (MDTW)

الحد الأقصى لوزن تصميم التاكسي (المعروف أيضًا باسم الحد الأقصى لوزن تصميم المنحدر (MDRW)) هو الحد الأقصى للوزن المعتمد لمناورة الطائرات على الأرض (التحرك على التاكسي أو السحب) وفقًا لمتطلبات قوة الطائرة وصلاحيتها للطيران.

أقصى وزن تصميمي للإقلاع (MDTOW)

هل هو أقصى وزن تصميم معتمد عند تحرير الفرامل للإقلاع، وهو أكبر وزن أثبت المصنّع امتثاله للمتطلبات الهيكلية والهندسية ذات الصلة؟

أقصى وزن تصميمي للهبوط (MDLW)

أقصى وزن تصميمي معتمد تستوفي عنده الطائرة متطلبات شهادة الهبوط المناسبة. ويعتمد ذلك عمومًا على قوة جهاز الهبوط أو أحمال الصدمات الناتجة عن الهبوط على أجزاء معينة من هيكل الجناح.

يجب ألا يتجاوز الحد الأدنى لوزن التشغيل (MDLW) الحد الأدنى لوزن الإقلاع (MDTOW).

يتم عادةً تصميم أقصى وزن للهبوط بمعدل هبوط يبلغ 10 أقدام في الثانية (600 قدم في الدقيقة) عند ملامسة الأرض دون حدوث أي ضرر هيكلي.

أقصى وزن تصميمي بدون وقود (MDZFW)

الوزن التصميمي الأقصى المعتمد للطائرة مطروحًا منه جميع أنواع الوقود القابلة للاستخدام والمواد الأخرى المحددة (سائل حقن المحرك، ومواد الدفع الاستهلاكية الأخرى). وهو أقصى وزن مسموح به قبل تحميل الوقود القابل للاستخدام والسوائل الأخرى المحددة في أقسام محددة من الطائرة. ويُحدد هذا الوزن بمتطلبات المتانة والصلاحية للطيران. عند هذا الوزن، لن تؤدي إضافة الوقود لاحقًا إلى تجاوز متانة تصميم الطائرة. ولا يجوز استخدام فرق الوزن بين الوزن الأقصى للإقلاع والوزن التصميمي الأقصى المعتمد إلا لإضافة الوقود.

الحد الأدنى والحد الأقصى لوزن الطيران (MFW)

عادةً ما يتم تحديد الحد الأدنى لوزن الطيران إما من خلال اعتبارات عملية ( وزن التشغيل فارغًا بالإضافة إلى وزن الطاقم والحد الأدنى من الوقود) أو اعتبارات المناورة (التي غالبًا ما تتعلق بالتوازن [ 4 ] ). [ 5 ]

يُحدد الحد الأقصى لوزن الطيران بمتطلبات قوة الطائرة وصلاحيتها للطيران. يُعرف الحد الأقصى لوزن الطيران أيضًا بالحد الأقصى للوزن أثناء الطيران أو الحد الأقصى للوزن أثناء الرحلة . وهو عادةً ما يكون مساويًا للحد الأقصى لوزن الإقلاع (باستثناء ملحوظ بسبب التزود بالوقود أثناء الطيران ). [ 5 ]

حدود الوزن المعتمدة

تُحدد حدود الوزن الإجمالي المسموح به للطائرات (والمعروفة أيضًا بحدود الوزن المعتمدة ) في كتيبات الطيران الخاصة بالطائرة و/أو شهادة صلاحية الطيران ذات الصلة. وقد تكون الحدود المسموح بها مساوية أو أقل من حدود الوزن المصممة هيكليًا .

إن حدود الوزن المعتمدة التي يمكن استخدامها قانونيًا من قبل المشغل أو شركة الطيران هي تلك المدرجة في دليل الطيران ودليل الوزن والتوازن.

يُحدد العميل/شركة الطيران حدود الوزن المعتمدة (أو المصرح بها)، وتُعرف هذه الحدود باسم "الأوزان المشتراة". يجوز للمشغل شراء وزن معتمد أقل من الحد الأقصى للأوزان التصميمية، لأن العديد من رسوم تشغيل المطار تعتمد على قيم الوزن الأقصى المسموح به للطائرة وفقًا لدليل الطيران. وعادةً ما يكون سعر شراء الطائرة مرتبطًا بالوزن المعتمد الذي تم شراؤه.

يجب عدم تجاوز الأوزان القصوى المحددة لكل طائرة، من خلال التصميم والشهادة، أثناء تشغيل الطائرة (الوقوف على المدرج أو السير على المدرج، والإقلاع، والرحلة الجوية، والاقتراب، والهبوط) وأثناء تحميل الطائرة (ظروف انعدام الوقود، وموضع مركز الثقل، وتوزيع الوزن).

قد يتم تقييد الأوزان على بعض أنواع الطائرات اعتمادًا على متطلبات التعامل مع الطائرة؛ على سبيل المثال الطائرات البهلوانية، حيث لا يمكن تنفيذ مناورات بهلوانية معينة إلا بوزن إجمالي محدود.

بالإضافة إلى ذلك، قد تكون حدود الوزن القصوى المسموح بها أقل نظرًا للقيود المفروضة من مركز الثقل وكثافة الوقود وحدود تحميل الوقود.

الحد الأقصى لوزن سيارة الأجرة (MTW)

يُعرف الحد الأقصى لوزن التاكسي (MTW)، أو الحد الأقصى لوزن المدرج (MRW)، بأنه أقصى وزن مسموح به لمناورة الطائرة على الأرض (سواءً بالتحرك على المدرج أو السحب)، وذلك وفقًا لمتطلبات قوة الطائرة وصلاحيتها للطيران. ويشمل هذا الوزن وزن وقود التاكسي ووقود التشغيل للمحركات ووحدة الطاقة المساعدة (APU).

وهو أكبر من الحد الأقصى لوزن الإقلاع بسبب الوقود الذي سيتم حرقه أثناء عمليات السير على المدرج والتحضير للإقلاع.

يعتمد الفرق بين الحد الأقصى لوزن التاكسي/المدرج والحد الأقصى لوزن الإقلاع ( الحد الأقصى المسموح به من وقود التاكسي ) على حجم الطائرة وعدد المحركات وتشغيل وحدة الطاقة المساعدة واستهلاك وقود المحركات/وحدة الطاقة المساعدة، ويتم افتراضه عادةً لمدة تتراوح من 10 إلى 15 دقيقة لعمليات التاكسي والتشغيل.

أقصى وزن للإقلاع (MTOW)

أقصى وزن للإقلاع (المعروف أيضًا باسم أقصى وزن لتحرير الفرامل ) هو أقصى وزن مسموح به عند تحرير الفرامل للإقلاع، أو عند بداية مسافة الإقلاع.

يكون الحد الأقصى لوزن الإقلاع دائمًا أقل من الحد الأقصى لوزن السير على المدرج/الساحة للسماح باستهلاك الوقود أثناء السير بواسطة المحركات ووحدة الطاقة المساعدة (APU).

أثناء التشغيل، قد يتم تقييد الحد الأقصى لوزن الإقلاع بقيم أقل من الحد الأقصى لوزن الإقلاع بسبب أداء الطائرة، والظروف البيئية، وخصائص المطار (طول مدرج الإقلاع، والارتفاع)، وأقصى سرعة للإطارات وطاقة الفرامل، ومسافات العوائق، و/أو متطلبات الوزن أثناء الرحلة والهبوط.

أقصى وزن للهبوط (MLW)

الحد الأقصى للوزن المسموح به للهبوط العادي للطائرة.

يجب ألا يتجاوز وزن الحمولة القصوى وزن الإقلاع الأقصى.

قد يتم تحديد وزن الهبوط التشغيلي بوزن أقل من الحد الأقصى لوزن الهبوط وفقًا لأكثر المتطلبات تقييدًا من المتطلبات التالية:

  • متطلبات أداء الطائرة لارتفاع ودرجة حرارة محددين:
متطلبات طول مهبط الطائرات،
متطلبات الاقتراب والهبوط والصعود
  • متطلبات الضوضاء

إذا كانت الرحلة قصيرة المدة، فقد يتعين التخلص من الوقود لتقليل وزن الهبوط.

تتطلب عمليات الهبوط التي تتجاوز حمولة الطائرة إجراء فحص هيكلي أو تقييم لأحمال الهبوط قبل عملية الطائرة التالية.

أقصى وزن بدون وقود (MZFW)

الوزن الأقصى المسموح به للطائرة بعد خصم جميع أنواع الوقود القابلة للاستخدام والمواد الأخرى المحددة (سائل حقن المحرك، ومواد الدفع الأخرى المستهلكة). وهو الوزن الأقصى المسموح به قبل تحميل الوقود القابل للاستخدام والسوائل الأخرى المحددة في أقسام محددة من الطائرة.

انظر أيضاً

مراجع

  1. جان روسكام (1985). تصميم الطائرات . داركوربوريشن. رقم ISBN 9781884885426.
  2. إيغبرت تورينبيك (1982). توليف تصميم الطائرات دون سرعة الصوت . مطبعة جامعة دلفت. ISBN 90-247-2724-3.
  3. لويد ر. جينكينسون وجيم مارشمان (28 أبريل 2003). مشاريع تصميم الطائرات لطلاب الهندسة . باتروورث-هاينمان. ISBN 0-7506-5772-3.
  4. Boldmethod (6 يناير 2022). "8 مصطلحات متعلقة بالوزن والتوازن يجب على كل طيار معرفتها" . boldmethod.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 أكتوبر 2023 .
  5. 1 2 تورينبيك، إي. (2013). توليف تصميم الطائرات دون سرعة الصوت: مقدمة للتصميم الأولي للطائرات العامة وطائرات النقل دون سرعة الصوت، مع التركيز على التخطيط والتصميم الديناميكي الهوائي والدفع والأداء . سبرينغر هولندا. ص 272. ISBN  978-94-017-3202-4تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 أكتوبر 2023 .
  • فهم أداء الطائرات (ملف PDF) . خدمات عملاء إيرباص. يناير 2002.{{cite book}}تم |work=تجاهله ( مساعدة )
  • إيلان كرو. "توليف وتحليل تصميم الطائرات" . قسم هندسة الطيران والفضاء . جامعة ستانفورد. مؤرشف من الأصل في 23 فبراير 2001. تم الاطلاع عليه في 6 مايو 2010 .
  • "وزن الطائرة وتوازنها" . بايلوت فريند .