الدفع للخلف (في مجال الطيران)

طائرة بوينغ 777 تابعة لشركة الخطوط الجوية الملكية الهولندية (KLM) تُدفع للخلف من إحدى البوابات في مطار ناريتا الدولي في اليابان

في مجال الطيران ، يُعدّ الدفع للخلف إجراءً في المطار يتم خلاله دفع الطائرة للخلف بعيدًا عن مكان وقوفها، عادةً عند بوابة المطار ، باستخدام قوة خارجية. [ 1 ] [ 2 ] ويتم تنفيذ عمليات الدفع للخلف بواسطة مركبات خاصة منخفضة الارتفاع تُسمى جرارات أو قاطرات الدفع للخلف .

على الرغم من قدرة العديد من الطائرات على التحرك للخلف على الأرض باستخدام الدفع العكسي (وهي عملية تُعرف باسم الدفع العكسي[ 1 ] إلا أن زيادة الضوضاء، وقوة دفع المحركات النفاثة ، وتدفق الهواء الناتج عن المراوح ، أو الحطام المتطاير، قد تُسبب إصابات لموظفي المطار وتُلحق أضرارًا بالمباني والمعدات. كما يمكن أن يدخل الحطام إلى المحركات أثناء الاستخدام العادي، مما يُسبب تآكلًا غير ضروري؛ إذ يحدث جزء كبير من تآكل محركات الطائرات أثناء استخدامها على الأرض. [ 3 ] لذلك، يُعد الدفع العكسي الطريقة المُفضلة عند التعامل مع الطائرات على الأرض.

تعريف

يُعرّف الاتحاد الدولي للنقل الجوي (IATA) عملية دفع الطائرة للخلف بأنها "تحريك الطائرة للخلف من وضعية الوقوف إلى وضعية السير على المدرج باستخدام معدات دعم أرضية متخصصة ". [ 1 ]

إجراء

دفع طائرة إيرباص A380 للخلف

تخضع عمليات دفع الطائرات للخلف في المطارات المزدحمة عادةً لموافقة مراقبة الحركة الأرضية لتسهيل حركة الطائرات على الممرات . [ 4 ] [ 5 ] بمجرد الحصول على الموافقة، يتواصل الطيار مع سائق جرار الطائرة (أو مع عامل مناولة أرضية يسير بجانب الطائرة في بعض الحالات) لبدء عملية الدفع للخلف. وللتواصل، قد يتم توصيل سماعة رأس بالقرب من عجلة الهبوط الأمامية.

بما أن الطيارين لا يستطيعون رؤية ما خلف الطائرة، فإن التوجيه يتم بواسطة سائق جرار الدفع الخلفي وليس بواسطة الطيارين. وبحسب نوع الطائرة وإجراءات شركة الطيران، قد يتم تركيب مسمار تحويل مؤقت في عجلة الأنف لفصلها عن آلية التوجيه العادية للطائرة.

بمجرد اكتمال عملية الدفع للخلف، يتم فصل قضيب السحب وإزالة أي دبوس تجاوز. سيُظهر عامل المناولة الأرضية دبوس التجاوز للطيارين للتأكيد على إزالته. [ 4 ] وبذلك تكتمل عملية الدفع للخلف، ويمكن للطائرة التحرك للأمام بقوتها الذاتية.

معدات

طائرة خفيفة متحركة

يمكن عادةً تحريك الطائرات الخفيفة بقوة بشرية فقط. هنا، يتم سحب طائرة Aerotechnik EV-97A Eurostar إلى موقعها للتزود بالوقود.

يمكن تحريك الطائرات الصغيرة جدًا بقوة الإنسان فقط. يُمكن دفع الطائرة أو سحبها بواسطة عجلات الهبوط أو دعامات الأجنحة، نظرًا لقوتها الكافية لسحب الطائرة في الهواء. وللسماح بالانعطاف، يُمكن للشخص رفع أو الضغط على الذيل لرفع العجلة الأمامية أو الخلفية عن الأرض، ثم تدوير الطائرة يدويًا. وهناك طريقة أسهل تتمثل في ربط قضيب سحب قصير بالعجلة الأمامية أو الخلفية، مما يوفر مسكة يد ثابتة ورافعة للتوجيه، بالإضافة إلى تجنب خطر التعامل مع المروحة. عادةً ما تكون قضبان السحب هذه مصنوعة من سبائك الألومنيوم خفيفة الوزن ، مما يسمح بحملها على متن الطائرة. تحتوي قضبان السحب الصغيرة الأخرى على عجلة تعمل بالطاقة للمساعدة في تحريك الطائرة، مع مصادر طاقة متنوعة مثل محركات جزازات العشب أو المثاقب الكهربائية التي تعمل بالبطارية. ومع ذلك، عادةً ما تكون قضبان السحب التي تعمل بالطاقة كبيرة جدًا وثقيلة جدًا بحيث لا يُمكن حملها عمليًا على متن الطائرات الصغيرة.

الجرارات وقضبان السحب

قاطرة دفع للخلف مزودة بقضيب سحب على المئزر
جرار تقليدي موصول بطائرة بوينغ 777-200ER تابعة لشركة يونايتد إيرلاينز في مطار دنفر الدولي

لا يمكن تحريك الطائرات الكبيرة يدويًا، بل يجب استخدام جرار أو قاطرة. تتميز جرارات الدفع الخلفي بتصميم منخفض الارتفاع لتناسب المساحة أسفل مقدمة الطائرة. ولضمان قوة جر كافية ، يجب أن يكون الجرار ثقيلًا، ويمكن إضافة أوزان إضافية لمعظم الطرازات . يزن الجرار النموذجي للطائرات الكبيرة ما يصل إلى 54 طنًا (59.5 طنًا أمريكيًا؛ 53.1 طنًا بريطانيًا؛ 119,000 رطلًا) وتبلغ قوة سحبه 334 كيلو نيوتن (75,000 رطلًا) . غالبًا ما يمكن رفع مقصورة السائق لزيادة الرؤية عند الرجوع للخلف، وخفضها لتناسب المساحة أسفل الطائرة. يوجد نوعان من جرارات الدفع الخلفي: التقليدية، والجرارات بدون قضيب سحب.  

تستخدم قاطرات السحب التقليدية قضبان سحب للربط بعجلة الهبوط الأمامية للطائرات. يُثبّت قضيب السحب جانبيًا عند عجلة الهبوط الأمامية، ولكنه قد يتحرك رأسيًا بشكل طفيف. عند الطرف المتصل بالقاطرة، يمكن لقضيب السحب الدوران بحرية جانبيًا ورأسيًا. وبهذه الطريقة، يعمل قضيب السحب كرافعة كبيرة لتدوير عجلة الهبوط الأمامية. لكل نوع من الطائرات وصلة سحب فريدة، لذا يعمل قضيب السحب أيضًا كمحول بين دبوس السحب ذي الحجم القياسي في القاطرة والوصلة الخاصة بنوع الطائرة على عجلة الهبوط. يجب أن يكون قضيب السحب طويلًا بما يكفي لوضع القاطرة بعيدًا بما يكفي لتجنب الاصطدام بالطائرة، ولتوفير قوة كافية لتسهيل الانعطافات. في قضبان السحب الثقيلة للطائرات الكبيرة، يتحرك قضيب السحب على عجلاته الخاصة عندما لا يكون متصلًا بالطائرة. تُثبّت العجلات على آلية رفع هيدروليكية يمكنها رفع قضيب السحب إلى الارتفاع المناسب للربط بكل من الطائرة والقاطرة، وبمجرد إتمام ذلك، تُستخدم الآلية نفسها في الاتجاه المعاكس لرفع عجلات قضيب السحب عن الأرض أثناء عملية الدفع للخلف. يمكن توصيل قضيب السحب في مقدمة أو مؤخرة الجرار، حسب ما إذا كانت الطائرة ستُدفع أو تُسحب. يحتوي قضيب السحب على مسمار قص يمنع سوء التعامل مع الطائرة بواسطة الجرار؛ فعند تعرضه لإجهاد زائد، ينكسر مسمار القص، مما يؤدي إلى فصل القضيب عن عجلة الهبوط الأمامية لمنع حدوث أي ضرر للطائرة والجرار.

قاطرة بدون قضيب سحب في مطار فرانكفورت تنقل طائرة إيرباص A340-300 تابعة لشركة لوفتهانزا
تُستخدم قضبان السحب لربط الجرارات بالطائرات.

لا تستخدم جرارات السحب بدون قضيب سحب (TBL) قضبان السحب؛ بل تقوم برفع عجلات الهبوط الأمامية للطائرة عن الأرض. وهذا يوفر الوقت والجهد المبذولين في توصيل وفصل قضيب السحب، ويُلغي تمامًا تكلفة وتعقيد صيانة قضبان السحب على أرض المطار. ولا تحتاج الجرارة نفسها إلى أن تكون ضخمة ، إذ يوفر وزن عجلة الهبوط الأمامية للطائرة القوة اللازمة للأسفل. وأخيرًا، تتميز جرارات السحب بدون قضيب سحب بقصرها (مقارنةً بنظام الجرارات المزودة بقضيب سحب)، كما أنها تحتوي على نقطة ارتكاز واحدة فقط بدلًا من نقطتين في طرفي قضيب السحب، مما يُتيح تحكمًا أبسط وأكثر دقة في الطائرة. وهذا مفيد جدًا في مجال الطيران العام، حيث تتواجد أنواع مختلفة من الطائرات في مساحات أضيق من تلك الموجودة في الطائرات التجارية. 

تُقدّم شركات تصنيع قاطرات TBL الكهربائية نماذج قادرة على نقل أي طائرة، بدءًا من أصغر الطائرات ذات المحرك الواحد وصولًا إلى طائرات الركاب ذات الجسم الضيق وطائرات الشحن العسكرية وطائرات رجال الأعمال بحجم الطائرات التجارية. وكما هو الحال مع قضبان السحب المتخصصة المطلوبة لمجموعة واسعة من الطائرات، تستخدم العديد من قاطرات TBL محولات تُمكّن من نقل العديد من الطائرات الفريدة. لا تتطلب غالبية الطائرات محولات، ويمكن نقلها دون أي تعديلات خاصة على القاطرة. وهذا على عكس القاطرات التقليدية التي غالبًا ما تستخدم ما يُسمى بقضبان السحب "العالمية" التي يجب أن تكون قابلة للتعديل لتناسب أنواعًا عديدة من الطائرات. تكتسب قاطرات TBL الكهربائية شعبية متزايدة بين مشغلي الطيران العام ومراكز خدمات الطيران الثابتة كبديل للقاطرات التقليدية التي تعمل بالغاز أو الديزل. وبفضل كونها كهربائية وليست تعمل بمحركات الاحتراق الداخلي، تتميز القاطرات الكهربائية بانخفاض انبعاثاتها، وهو ما يُعد ميزة رئيسية للمشغلين المهتمين بالبيئة؛ كما يُتيح ذلك تشغيل القاطرة بأمان داخل حظيرة طائرات مغلقة.

جرار/قاطرة آلي

طوّرت شركة لاهاف التابعة لصناعات الفضاء الإسرائيلية جرارًا شبه آلي بدون قضيب سحب، أطلقت عليه اسم تاكسي بوت ، قادر على سحب الطائرة من بوابة المطار إلى نقطة الإقلاع (مرحلة السير للخارج) وإعادتها إلى البوابة بعد الهبوط (مرحلة السير للداخل). يُغني تاكسي بوت عن استخدام محركات الطائرة أثناء السير للداخل وحتى قبيل الإقلاع مباشرةً أثناء السير للخارج، مما يُوفر كمية كبيرة من الوقود. ويتم التحكم في تاكسي بوت عن بُعد من قِبل الطيار من قمرة القيادة باستخدام أدوات التحكم المعتادة. [ 6 ]

تطبيقات أخرى للمعدات

على الرغم من أن المركبة يشار إليها باسم جرار الدفع الخلفي ، إلا أنها تستخدم أيضًا لسحب الطائرات في المناطق التي يكون فيها تحريك الطائرة على المدرج غير عملي أو غير آمن، مثل نقل الطائرات من وإلى حظائر الصيانة ، أو نقل الطائرات التي لا تعمل بقوتها الخاصة.

دعت بعض شركات الطيران، ولا سيما فيرجن أتلانتيك ، إلى سحب الطائرات إلى نقطة الانتظار على المدرج لتوفير الوقود وتقليل الأثر البيئي. [ 7 ] إلا أن هذه الممارسة توقفت بعد ارتفاع تكاليف صيانة معدات الهبوط نتيجةً للضغط الواقع عليها أثناء عملية السحب. [ 8 ]

لا يزال من الضروري حرق بعض الوقود لتشغيل وحدة الطاقة المساعدة لتوفير الطاقة الكهربائية والهوائية اللازمة لتشغيل أنظمة الإضاءة والبيئة والاتصالات، إلا إذا كانت القاطرة نفسها توفر هذه المصادر، وهو ما تفعله بعض القاطرات. كما أن هذه الطريقة تزيد من عبء العمل على الطواقم الأرضية والمعدات، خاصةً إذا اضطرت الطائرة والقاطرة للانتظار في طابور طويل من الطائرات.

في وسائل الإعلام

في حملة إعلانية، تم توثيقها أيضًا في برنامج "فيفت جير" التلفزيوني ، استُخدمت سيارة فولكس فاجن طوارق لسحب طائرة بوينغ 747. وكما ذُكر سابقًا، يجب أن تكون "الجرارة" ثقيلة لتعزيز قوة السحب. حملت الطوارق 4.3 أطنان من أكياس الأسمنت، وتم نفخ الإطارات إلى ضعف الضغط الطبيعي لتحمل الوزن الزائد. ولهذا السبب، تتميز إطارات الجرارات بنسبة ارتفاع جدار جانبي عالية. [ 9 ] يُعد هذا الرقم القياسي العالمي لأثقل حمولة تم سحبها بواسطة سيارة إنتاجية.

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 "دليل مرجعي لبرامج التدقيق (IRM) الصادر عن الاتحاد الدولي للنقل الجوي (IATA)، الطبعة الحادية عشرة" . IATA.org . مونتريال - جنيف: الاتحاد الدولي للنقل الجوي. 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 مايو 2021 .
  2. كومار، بهارات؛ ديريمر، ديل؛ مارشال، دوغلاس م. (2004). قاموس مصور للطيران . نيويورك: ماكجرو هيل. ص 514. ISBN  978-0-07-139606-6.
  3. رافيكوفيتش، أ. (2020). "معيار لتقييم تآكل أجزاء محركات الطائرات المصنوعة من مواد مركبة بوليمرية" . سلسلة مؤتمرات IOP: علوم وهندسة المواد . 868 (1): 1. Bibcode : 2020MS & E..868a2026R . doi : 10.1088/1757-899X/868/1/012026 عبر Research Gate. يُعد هذا التأثير متأصلًا في مرحلتي الإقلاع والهبوط، حيث تُرفع الرمال والغبار من المدرج بواسطة تيار هوائي، مما يؤثر بشكل كبير على متانة أجزاء المواد المركبة البوليمرية.
  4. 1 2 سميث، ديفيد (2015). دليل مراقبة الحركة الجوية ( الطبعة العاشرة). مانشستر: كريسي. ص 127. ISBN   978-08597-91830.
  5. "الوثيقة رقم 4444: إجراءات خدمات الملاحة الجوية - إدارة الحركة الجوية (PANS-ATM)" (ملف PDF) . مجموعة العمليات . 2016. ص 12.3.4.4 . تم الاطلاع عليها بتاريخ 2 مايو 2021 . 
  6. "روبوت تاكسي جديد من شركة IAI يوفر مليارات الدولارات لشركات الطيران" . غلوبس . غلوبس. 3 فبراير 2011. تم الاطلاع عليه في 9 يوليو 2012 .
  7. "بي بي سي نيوز - أعمال - فيرجن أتلانتيك تتخذ خطوة لتوفير الوقود" . BBC.co.uk. 3 ديسمبر 2006. تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 مارس 2017 .
  8. إيلي زولفغاريفارد، "الحد من انبعاثات المدرج"، مجلة المهندس ، 7 ديسمبر 2009.
  9. برنامج فيفث جير (21 أغسطس 2014). "سيارة فولكس فاجن طوارق تجر طائرة جامبو 747 - فيفث جير" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 21 ديسمبر 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 مارس 2017 - عبر يوتيوب.

مصادر