یکی از هواپیماهای مورد علاقه من بمبافکن B-52
معرفی کلی B-52: استراتوفورترس
B-52 Stratofortress بمبافکن استراتژیک دور پرواز بوئینگ است که اولین پروازش را در سال 1952 انجام داد. با وجود سن بالای 70 سال، همچنان در خط مقدم نیروی هوایی آمریکا قرار دارد و پیشبینی میشود تا دهه 2050 فعال بماند.
چهار ویژگی کلیدی که طراحی آن را منحصر به فرد کرده است:
بال طویل و انعطاف پذیر: با طول بال 56 متر و نسبت منظری (Aspect Ratio - AR) 8.56 ، این بال برای کاهش پسا و افزایش برد بهینه شده است. اما همین ویژگی، آن را به شدت خم شونده میکند؛ با سوختگیری کامل، نوک بال تا 3.7 متر به پایین خم میشود.
موتور سنگین: قرار گرفتن 4 موتور توربوفن روی هر بال، وزن زیادی را به سازه تحمیل میکند.
ارابه فرود دوچرخهای: برخلاف اکثر هواپیماها، ارابه اصلی در دو نقطه (جلو و عقب) و درست زیر مرکز ثقل قرار دارند تا فضای داخل بدنه برای محموله بمبها آزاد شود. اما این چیدمان فاصله عرضی بسیار باریکی ایجاد میکند.
سیستم فرود باد متقاطع: ارابه اصلی تا 20 درجه به پهلو میچرخند تا هواپیما بتواند در بادهای شدید با زاویه بنشیند.
حالا سوال اینجاست: با بالی که تا 3.7 متر خم میشود، ارابهای که فاصله عرضی کمی دارد و وزنی بالغ بر 220 تن، چطور میتوان از برخورد نوک بال و موتورها به باند جلوگیری کرد؟
چرخ های بالکی (Outrigger Gear) : محدود کننده فیزیکی
در پست قبلی گفتیم که بال B-52 تا 3.7 متر خم میشود و ارابه اصلی فاصله عرضی کمی دارد. حالا به سراغ راه حل میرویم:
مهندسهای بوئینگ به جای استفاده از سیستمهای فعال و پیچیده (مثل سنسور و اکچویتور)، یک راهحل کاملا غیر فعال انتخاب کردند : نصب یک بوژی کوجک دو چره درست نزدیک نوک هر بال.
نقش این چرخها:
محدود کننده سازی: این چرخها هیچ نیروی محرکه یا ترمزی ندارند. فقط وقتی بال بیش از حد خک میشود، زمین را لمس میکنند و از برخورد موتورهای بیرونی و نوک بال با باند جلوگیری میکنند. در واقع یک توقفکننده مکانیکی (Mechanical Stop) هستند.
بدون پیچیدگی: هیچ سنسور، شیر هیدرولیک با مدار کنترلی در این سیستم وجود ندارد. صرفا یک جفت چرخ در جای درست.
تحمل وزن: با وجود کوچک بودن، این چرخها باید وزن قابل توجهی را هنگام ضربه به زمین تحمل کنند، به همین دلیل از لاستیکهای مخصوص با فشار باد بالا استفاده میشود.
جالب است بدانید در نسخههای اولیه B-52 این چرخها جمع شونده نبودند و همیشه پایین بودند. در مدلهای بعدی، جمع شونده شدند تا درگ هنگام پرواز کاهش یابد.
فرود با باد متقاطع (Crosswind Landing) و نقش چرخهای بالکی
یکی از جذابترین قابلیتهای b-52 توانایی فرود در بادهای شدید متقاطع است. اما چرا این قابلیت خاصه؟
مشکل: B-52 در سرعتهای پایین بسیار سنگین و کندمانور است. برخلاف جنگندهها که میتوانند در ثانیههای آخر با یک حرکت ناگهانی (Kick-out) دماغه را با باند همراستا کنند، B-52 این توانایی را ندارد. راهحل: کل فرود با زاویه پهلو (Crab) انجام میشود. یعنی هواپیما در حالی که دماغه آن به سمت باد است، با باند همراستا میشود. ارابه اصلی (جلو و عقب) تا ۲۰ درجه میچرخند تا با جهت باند هماهنگ شوند.
اینجا نقش چرخهای بالکی چیست؟
چرخهای بالکی ثابت هستند و برخلاف ارابه اصلی نمیچرخند.
در لحظه تماس با زمین، همین چرخهای ثابت هستند که در زاویه باد، ابتدا با باند برخورد میکنند.
این کار باعث میشود هواپیما پایداری عرضی خود را حفظ کند و بال به باند برخورد نکند.
به عبارت دیگه، چرخهای بالکی نه تنها در برخورد بال جلوگیری میکنند، بلکه ستون فقزات سیستم فرود در بادهای متقاطع هستند.
ارابه فرود دوچرخهای (Bicycle Gear)
برخلاف 99% هواپیماها که ارابه دماغهدار (Tricycle) دارند، b-52 از یک سیستم دوچرخهای استفاده میکند. یعنی دو بوژی اصلی درست زیر بدنه، یکی جلوی مرکز ثقل و یکی عقب آن قرار گرفته است. چرا؟
دلایل اصلی:
فضای بمبها: با حذف ارابههای جانبی، فضای داخل بدنه برای حمل بمبها و محموله آزاد میشود. این یعنی ظرفیت بیشتر برای جنگ افزارها.
مرکز ثقل: بمبها دقیقا در مرکز ثقل هواپیما قرار میگیرند که باعث میشود با پرتاب بمبها مرکز ثقل تغییر چندانی نکند و پایداری هواپیما حفظ شود.
سادگی سازه: یکپارچه بودن ارابه در بدنع، طراحی سازه را سادهتر و سبکتر میکند.
چالش اصلی:
فاصله عرضی بسیار باریک!
یعنی هواپیما در هنگام تاکسی و فرود، مستعد کج شدن به یک سمت است. اینجاست که چرخهای بالکی دوباره نقش حیاتی پیدا میکنند. آن ها این فاصله باریک را جبران کرده و پایداری جانبی را تامین میکنند.
رگوردها و آمارهای باورنکردنی B-52
B-52 پر از آمارهای شگفت انگیز است که نشان میدهد چرا این هواپیما 74 سال دوام آورده است.
اعداد و ارقام:
وزن برخاست: بیش از 220 تن برد: بدون سوختگیری بیش از 14000 کیلومتر. با سوختگیری نامحدود. حداکثر سرعت: حدود 1041 کیلومتر بر ساعت (0.84 ماخ) سرعت کروز: حدود 815 کیلومتر بر ساعت (0.65 ماخ) سقف پروازی: 15000 متر (50000 فوت) ظرفیت بمب: تا 32000 کیلوگرم شامل بمبهای هستهای و هدایت شونده
رکوردهای جالب:
طولانیترین ماموریت بمب افکن تاریخ: در جنگ خلیج فارس، ماموریتی به مدت 35 ساعت - پرواز مستقیم از آمریکا به عراق و برگشت
در جنگ ویتام، رکورد 30 ساعت پرواز بدون توقف را ثبت کرد.
با وجود 8 موتور، در صورت از کار افتادن 4 موتور (2 موتور از هر بال) همچنان قادر به ادامه پرواز است.
