دافع العصا

جهاز دفع عصا التحكم هو جهاز يُركّب في بعض الطائرات ذات الأجنحة الثابتة لمنعها من الدخول في حالة التوقف الديناميكي الهوائي . تُظهر بعض الطائرات الكبيرة ذات الأجنحة الثابتة خصائص تحكم ضعيفة بعد التوقف أو تكون عرضة للتوقف العميق . ولمنع هذه الطائرات من الاقتراب من حالة التوقف، قد يقوم مصمم الطائرة بتركيب جهاز هيدروليكي أو كهروميكانيكي يدفع نظام التحكم في المصعد للأمام كلما وصلت زاوية هجوم الطائرة إلى القيمة المحددة مسبقًا، ثم يتوقف عن الدفع عندما تنخفض زاوية الهجوم بشكل كافٍ. ^{[ 1 ]} يُعرف النظام المُصمم لهذا الغرض باسم جهاز دفع عصا التحكم.

تُعدّ متطلبات السلامة المطبقة على الطائرات ذات الأجنحة الثابتة في فئة النقل ، وكذلك على العديد من الطائرات العسكرية، صارمةً نسبيًا في مجال خصائص التحكم قبل التوقف والتعافي منه. بعض هذه الطائرات لا تستطيع تلبية هذه المتطلبات بالاعتماد فقط على خصائصها الديناميكية الهوائية الطبيعية. وللامتثال للمتطلبات التنظيمية، قد يختار مصممو الطائرات تركيب نظام يراقب باستمرار المعايير الحرجة، ويعمل تلقائيًا على تقليل زاوية الهجوم عند الضرورة لتجنب التوقف. تشمل هذه المعايير الحرجة زاوية الهجوم، وسرعة الطيران ، ووضع رفرف الجناح، ومعامل الحمولة . ولا يتطلب الأمر أي تدخل من الطيار لتحديد المشكلة أو الاستجابة لها.

في أكتوبر 1963، تحطمت طائرة ركاب من طراز BAC One-Eleven أثناء اختبار توقف المحرك . تجاوز الطيارون حدود قدرة الطائرة ذات الذيل على شكل حرف T على استعادة السيطرة بعد التوقف، ودخلت في حالة توقف عميق، حيث أدى اضطراب الهواء الناتج عن الجناح المتوقف إلى تعطيل المصعد ، مما أدى مباشرة إلى فقدان السيطرة والتحطم. ^{[ 2 ]} نتيجةً لهذا الحادث، تم تركيب نظام هزاز /دافع عصا التحكم المدمج في جميع طائرات One-Eleven المنتجة. ومن النتائج الأوسع نطاقًا لهذا الحادث، ظهور متطلبات تصميم جديدة تتعلق بقدرة الطيار على تحديد ظروف التوقف والتغلب عليها؛ وقد يكون تصميم طائرة من فئة النقل لا يفي بتفاصيل هذه المتطلبات مقبولًا إذا كانت الطائرة مزودة بنظام دفع عصا التحكم. ^{[ 3 ] [ 1 ]}

عقب تحطم طائرة الخطوط الجوية الأمريكية الرحلة 191 في 25 مايو 1979، أصدرت إدارة الطيران الفيدرالية الأمريكية (FAA) توجيهًا بشأن صلاحية الطائرات للطيران ، يلزم بتركيب وتشغيل أجهزة اهتزاز عصا التحكم على كلا مجموعتي أدوات التحكم في الطيران في معظم طرازات طائرة ماكدونيل دوغلاس DC-10 ، وهي طائرة ركاب ثلاثية المحركات . ^{[ 4 ]} بالإضافة إلى الضغوط التنظيمية، سعت شركات تصنيع الطائرات المختلفة إلى ابتكار أنظمة حماية محسّنة خاصة بها ضد التوقف المفاجئ، وقد تضمن العديد منها جهاز اهتزاز عصا التحكم. ^{[ 5 ]} قامت شركة بوينغ الأمريكية لصناعة الطيران بتصميم ودمج أنظمة تحذير من التوقف المفاجئ في العديد من الطائرات التي أنتجتها. ^{[ 6 ] [ 7 ]}

بحسب مجلة " فلاينغ " المتخصصة في شؤون الطيران ، فإن نظام عصا التحكم التقليدية المزودة بدوافع دفع هو من ابتكرته شركة بوينغ . ^{[ 7 ]} وقد أشارت صحيفة "سياتل تايمز" إلى أن بوينغ تجنبت تاريخياً دمج هذه الدوافع في العديد من طائراتها، وذلك كجزء من فلسفتها في الطيران لتجنب الإفراط في أتمتة العمليات. ^{[ 6 ]} ومن بين الطائرات الأخرى التي شاركت بوينغ في تطويرها، زُوّدت طائرة الركاب الإقليمية " دي هافيلاند كندا داش 8" من سلسلة 300 بهذا النظام. ^{[ 8 ]}

توجد اختلافات عديدة في تصميم ووظائف أجهزة دفع عصا التحكم المثبتة في الطائرات المختلفة. ^{[ 7 ]} طورت شركة تكسترون للطيران نظامها الخاص لطائرتها النفاثة للأعمال " سيتيشن لونجيتيود" ، حيث اختارت أتمتة نظام الدفع المعزز للطائرة من خلال دمجه مع نظام الطيار الآلي المحوسب، مما ألغى الحاجة إلى أي آليات كهروميكانيكية. وبناءً على ذلك، يقوم نظام الدفع في طائرة تكسترون بدفع مقدمة الطائرة إلى الأسفل بواسطة محرك مؤازر للطيار الآلي لتقليل زاوية الهجوم. ^{[ 7 ]} وقد تم اعتماد نظام مشابه نسبيًا للتحذير من التوقف في طائرة "بيلاتوس بي سي-24" النفاثة الخفيفة للأعمال. ^{[ 9 ]} كما أضافت شركة بومباردييه للطيران جهاز دفع عصا التحكم إلى عائلة طائراتها النفاثة للأعمال "تشالنجر 600" . ^{[ 10 ]}

على الرغم من عدم تضمينها في الطرازات السابقة من الطائرة، اختارت شركة لوكهيد مارتن تضمين دافع عصا التحكم في الجيل الجديد من طائرة النقل C-130J سوبر هيركوليز ، التي عانت من خصائص توقف غير متوقعة أدت إلى تأخير دخولها الخدمة، ولم يكن من الممكن حل هذه المشكلة من خلال تعديلات ديناميكية هوائية متعددة. ^{[ 11 ]} تم تجهيز عائلة طائرات إمبراير ERJ بدافع عصا التحكم، على الرغم من إتمام جميع اختبارات التوقف بنجاح دون أي حوادث، وفقًا للتقارير. ^{[ 12 ]} في أوروبا، يُشترط بشكل روتيني تزويد الطائرات المدنية غير المعروفة بخصائص التوقف العميق، مثل طائرة ماكدونيل دوغلاس MD-80 ذات الجسم الضيق، بدافع عصا التحكم، حتى في الحالات التي رأت فيها هيئات تنظيمية أخرى أن هذه الأجهزة غير ضرورية. ^{[ 13 ] [ 14 ]}

ينطبق مبدأ دافع عصا التحكم أيضًا على الطائرات المروحية. تتوفر أجهزة السحب الجماعي للأسفل عادةً كإضافة لاحقة ، وتعمل بطريقة مشابهة لدافع عصا التحكم. ^{[ 15 ]} مع ذلك، يجب عدم الخلط بين دافع عصا التحكم وجهاز اهتزاز عصا التحكم ، فالأخير جهاز ينبه الطيارين إلى احتمال حدوث توقف وشيك من خلال اهتزازات سريعة وصاخبة لعصا التحكم. ^{[ 7 ]}

بالنسبة لطاقم الطائرة غير المعتاد على هذه التقنية، قد يبدو تفعيل زر دفع عصا التحكم مفاجئًا وقويًا ومثيرًا للقلق، إلا أن هذا جزء طبيعي ومقصود من وظيفته لضمان تفعيله قبل حدوث أي خلل خطير في نظام التحكم. ^{[ 7 ]} علاوة على ذلك، يُدرك مصممو الطائرات الذين يُركّبون أزرار دفع عصا التحكم وجود خطر تفعيل الجهاز عن طريق الخطأ دون الحاجة إليه، وبالتالي يجب عليهم توفير وسائل مناسبة لطاقم الطائرة للتعامل مع التفعيل غير المرغوب فيه. في بعض الطائرات المُجهزة بأزرار دفع عصا التحكم، يُمكن للطيار تجاوز قوة الضغط على الزر؛ وفي بعض التطبيقات، يُمكن للطيار أيضًا تعطيل نظام دفع عصا التحكم يدويًا. ^{[ 16 ]}

خلال العقد الأول من الألفية الثانية، وقعت سلسلة من الحوادث التي نُسبت، جزئيًا على الأقل، إلى استجابة غير سليمة من قِبل أطقم الطائرات عند تفعيل زر دفع عصا التحكم. ^{[ 1 ] [ 17 ]} وفي أوائل العقد الثاني من الألفية الثانية، واستجابةً لهذه الموجة من الحوادث، أصدرت إدارة الطيران الفيدرالية (FAA) توجيهات تحثّ شركات الطيران على ضمان تدريب أطقم الطائرات تدريبًا كافيًا على استخدام أزرار دفع عصا التحكم. ^{[ 18 ] [ 19 ]}

• نظام التحكم في طيران الطائرة
• التحكم المزدوج (في مجال الطيران)
• نظام تعزيز خصائص المناورة

• التعميم الاستشاري رقم 120-109 الصادر عن إدارة الطيران الفيدرالية، التدريب على استخدام المكابح ودفع عصا التحكم
• دليل التدريب على منع اضطراب الطائرة والتعافي منه عبر موقع icao.int