روند تکامل هواپيماهاي جت مسافربري
انسان ها با توجه به روح بلند پروازشان از گذشته هاي بسيار دور در فکر ساختن وسايلي بودند تا بتوانند با آن به آسمان بي کران پرواز کنند تا اينکه حدود 100 سال پيش برادران رايت اين روياي ديرينه را به واقعيتي باور نکردني تبديل کردند. از آن زمان به بعد بود که سرعت رشد هوابردها افزايش يافت و سبب ساخته شدن هواپيماهاي زياد و گوناگوني شد. اين امر خود مقدمه اي بود براي آنچه امروز به عنوان هواپيما از آن ياد مي کنيم. ناگفته نماند که در اين ميان افراد زيادي جان خود را از دست دادند. در اين مقاله قصد داريم شما را به اختصار با روند تکامل هواپيماهاي جت مسافربري آشنا کنيم.
طراحي هواپيماهاي مسافربري به طور جدي از سال 1913 آغاز شد. آن زمان، ايگور سيکورسکي روس اولين هواپيماي مسافربري با کابين بسته را ساخت. اين هواپيما که راشن نايت (شب روسي) نام داشت بعدها به خاطر ابعاد بزرگش به گراند (عظيم) تغيير اسم داد. گرچه راشن نايت مشکلات زيادي داشت اما ساختن اين وسيله مقدمه اي براي هواپيماهاي مسافري امروزي به شمار مي رفت. لازم به ذکر است علاوه بر مصارف اقتصادي اين هواپيما، از آن به عنوان يک بمب افکن نيز استفاده شد. پس از ساخت راشن نايت در سال 1919 اولين هواپيماي ترابري تمام فلزي به نام اف -13 توسط يانکرس (آلمان) طراحي و ساخته شد. يکي از ويژگي هاي اين هواپيما اين بود که امکان حمل بار را به مسافران خود مي داد اما مهم ترين تحول در تاريخ ساخت هواپيماهاي مسافري 30 سال بعد اتفاق افتاد. در سال 1949 اولين هواپيماي جت مسافربري جهان به نام کامت توسط هاويلند (انگلستان) ساخته شد. کامت حاصل حدود 10 سال تلاش انگلستان براي عرضه يک هواپيماي مسافربري قابل رقابت با توليدات آمريکايي بود. در يک پرواز استثنايي که در بهار 1952 انجام شد يک کامت از فرودگاه لندن برخاست و پس از پروازي موفق در ژوهانسبورگ بر زمين نشست. چند ماه بعد يک فروند از اين هواپيما در مدت 25 ساعت به سنگاپور رسيد (پيمودن اين مسافت براي هواپيماهاي پيستوني در کمتر از دو روز و نيم امکان پذير نبود). با اين قابليت ها کامت تدريجا جايگاه ويژه اي در خطوط هوايي اروپا به خصوص ايرفرانس به دست آورد. بعضي از مدل هاي اين هواپيما قادر به حمل 119 مسافر هم بودند. برد اين هواپيما حدود 6211 کيلومتر بود که خود آغازي براي سفرهاي طولاني و ميان قاره اي بود.
بويينگ وارد مي شود
شهرت و اعتبار مسافربر انگليسي کامت باعث شد سال 1954 مديران شرکت بويينگ تصميم بگيرند که اساسا نوع متفاوتي از مسافربرها را بسازند. طراحان بويينگ بر اساس طرح بي – 47 و با استفاده از تجربه ساخت سي – 97 هواپيماي مسافربري بويينگ 707 را مطرح کردند. هدف آنها در اين طرح دستيابي به سرعت 85% ماخ در ارتفاع 40000 پايي (12 کيلومتري) و ضمنا امکان پرواز از روي باندهاي 5/2 کيلومتري بود. هر چند بويينگ تمام توانش را براي طرح جديد به کار انداخت اما خطوط هوايي از پذيرش آن اکراه داشتند. دليل اين کار سقوط يک فروند کامت بود چرا که تصور مي کردند 707 هم احتمال سقوط دارد. پس از اين ماجراها سرانجام در تابستان 1957 طرح 707 براي اولين بار به پرواز درآمد. اين طرح تحولي اساسي در امور رفاهي خطوط هوايي به وجود آورد. صندلي هاي راحت، پنجره هاي متعدد با ميدان ديد وسيع براي سرنشينان و آشپزخانه ها محيطي رويايي براي مسافران بود.
برنامه روس ها
روس ها هم بيکار ننشستند. سال 1957 کارخانه ايلوشين اولين هواپيماي توربين گازي را به نام کوت- براي تامين نياز خط هوايي ايرفلوت - عرضه کرد. اين هواپيما توانايي حمل 110 مسافر را داشت اما به خاطر مشکلاتش از عرصه مسافربري خارج شد و مورد مصارف باربري و نظامي قرار گرفت. به اين ترتريب اولين تلاش آنها براي ساخت جت مسافربري به مشکل خورد.
پس از اين وقايع در سال 1962 ترايدنت معروف به گريپر، توسط هاويلند ساخته شد. اين هواپيما اولين هواپيماي مسافربري بود که به سيستم فرود خودکار (ILS) مجهز بود. بعد از اين اکثر هواپيماهاي مسافربري به اين سيستم مجهز شدند. اين سيستم عمليات فرود را آسان تر و ايمن تر مي کرد. يک سال بعد (1963) کلاسيک (اولين مسافربر جت چهار موتور روسي) براي رقابت با بويينگ 707 ساخته شد. کلاسيک از جمله هواپيماهايي بود که دم T شکل داشتند. اما مانند طرح هاي مشابه غربي، اين طرح جديد روس ها هم به تدابيري براي غلبه بر گرايش هواپيماها به واماندگي (Stall) نياز داشت، چرا که استفاده از اين دم ها باعث واماندگي عميق هواپيما و در نتيجه بالا رفتن احتمال سقوط آن مي شد. سرانجام در سال 1971، کلاسيک با مجهز شدن به موتور سولووييف که سوخت ويژه اي هم مصرف مي کرد و عملکرد بهتري هم داشت از اين ضعف رها شد.
يک بار ديگر بويينگ
سال 1963 در حالي که روس ها درگير ساخت کلاسيک بودند، بويينگ دريافت که نيازهايي به يک هواپيماي مسافربري جديد در مسيرهاي متوسط و کوتاه هم وجود دارد. اولين مساله طراحان بويينگ تعيين تعداد موتورهاي طرح جديد بود. در نهايت ترکيب سه موتوره برگزيده شد, البته اتخاذ اين تصميم مستلزم تحمل هزينه هاي کلان و نوعي ريسک براي سازنده تلقي مي شد. با نصب همه اين موتورها در انتهاي بدنه، ضمن افزودن بر زيبايي طرح کارکرد بهتر سيستم موتورها حاصل مي شد. سرانجام در 9 فوريه 1963 طرح نهايي با مشخصات بر شمرده که 727 ناميده شد، براي نخستين بار پرواز کرد. لازم به ذکر است اين هواپيما اولين هواپيمايي بود که به يگان قدرت کمکي (APU) تجهيز شده بود. به همراه تدارکات يک پلکان مستقل در عقب هواپيما اين مدل را به هواپيمايي دوست داشتني تر تبديل کرد (پلکان عقب هواپيما داراي اهميت بسياري است زيرا امکان استفاده از آن را در فرودگاه هاي نامجهز فراهم مي کند).
در سال 1973، پس از موفقيت، 727 فلوشيپ که طرحي بر مبناي جانشين مناسبي براي هواپيماي پرفروش فوکر 27 بود، به پرواز درآمد. اين هواپيما اولين مسافربر جت منطقه اي (براي سفرهاي برد کوتاه) جهان محسوب مي شود. اين هواپيما قادر به حمل 85 مسافر است و سرعتي معادل 678 کيلومتر در ساعت دارد.
ورود غول آسمان ها
پس از کسب تجارب زياد توسط شرکت هاي سازنده و همچنين ساختن مدل هاي بعدي نظير دي سي 9 و بويينگ 737 طراحان دريافتند که نياز به يک هواپيماي پهن پيکر دارند، چرا که تا آن زمان طراحي هواپيماهاي متوسط به پايين تقريبا کامل شده بود. پس بويينگ دست به کار شد و وظيفه طراحي يک هواپيماي غول پيکر را به مهندس با تجربه خود جو ساتر (پدر 747) محول کرد. سرانجام در نه فوريه 1969 هواپيماي بويينگ 747 به پرواز درآمد؛ در واقع 747 اولين هواپيمايي بود که توانايي پرواز با 516 نفر را داشت! پرواز اين هواپيما به آسمان يکي از اتفاقات مهم تاريخ هوانوردي تلقي مي شود. اين هواپيما به جمبوجت نيز معروف است. داستان اين بود که در ابتداي ساخت اين هواپيما رئيس جمهور وقت آمريکا يک فروند از اين هواپيما را به هندوستان هديه داد. هندي ها هم براي قدر داني فيلي را به نام جيمبو به اين هواپيما به آمريکا فرستادند و از آنجا به بعد بود که به اين هواپيما جمبوجت نيز مي گويند.
در عرصه هوانوردي 747 و 727 دو هواپيمايي هستند که علل اصلي اکثر سانحه هايشان خلبان يا عوامل کنترل پرواز بوده است. به همين علت جز ايمن ترين هواپيماها محسوب مي شوند. يکي ديگر از وقايع مهم و قابل ذکر هوانوردي طراحي و ساخت اعجوبه مسافربرها (توپولف 154) است! آمار بالاي سقوط اين هواپيما (مخصوصا در ايران) نشانگر ايمني پايين طرح است، به طوري که ناتو نام بي دقت را بر اين هواپيما نهاد. به خاطر شباهت بالاي اين هواپيما به 727 خيلي ها فکر مي کنند که طرح اين هواپيما دزدي بوده است ولي در اصل چنين نيست و فقط بخاطر رعايت قوانين آيروديناميکي به اين حالت درآمده است. لازم به ذکر است در آن سال ها دو هواپيماي کنکورد (توسط فرانسه و انگلستان) و چارجر (توسط اتحاد شوروي) به عنوان هواپيماهاي فرا صوت ساخته شدند ولي به علت بالا بودن سطح تکنولوژي آنها در آن زمان و هزينه بالايشان، طولي نکشيد که از عرصه هوانوردي خارج شدند، زيرا طراحان بر اين باور بودند که چنين هواپيماهايي مناسب سال 2020 به بعد است!
پس از ساخت بويينگ 747 تکنولوژي ساخت مسافربرها تقريبا به حد کمال خود رسيده بود. همين امر سبب توقف توليد هواپيماهاي مسافربري در بعضي از شرکت ها مانند لاکهيد مارتين در سال 1984 شد. از سال 1970 تا 1982 هواپيماهاي مسافربري ديگري با تکنولوژي بالايي ساخته شدند، از جمله هواپيماي ايرباس 300 (در حال خدمت در هواپيماي جمهوري اسلامي ايران)، ياک 42، کمبر، ام دي 80 و در نهايت بويينگ 757.
انگليسي، نه چندان مطمئن
در سال هاي 1984 و 1985 نياز به داشتن هواپيماهاي زود پرواز براي فرودگاه هاي کوچک و محلي باعث ساخته شدن دو هواپيماي اي تي آر 42 و فوکر 50 شد. همين عامل زمينه ساز ساخته شدن هواپيماي فوکر 100 شد که نمونه کامل شده فوکر 70 بود. دليل ساخته شدن اين هواپيما حفظ بازار از جانب فوکر بود. هنوز هم اين هواپيما يکي از هواپيماهاي خوب منطقه اي به حساب مي آيد. از بزرگ ترين مشکلات فوکر 100 ترکيدن چرخ ها در زمان فرود است که سبب کاهش ايمني اين هواپيما شده است. سال 1990 با توجه به نيازهاي نوين خطوط هوانوردي هواپيماي ام دي 11 و دي سي 10 توليد شدند. اين هواپيماها هم اکنون در شرکت فدرال اکس پرس مورد استفاده قرار مي گيرند. لازم به ذکر است با اين که هواپيماهاي مذکور تجاري- مسافربري هستند، اما مانور پذيري بالايي دارند. همزمان با اين هواپيماها ايرباس نيز هواپيماي جديد خود را با نام ايرباس 340 به بازار ارائه کرد. چهار سال بعد بويينگ با طرحي به نام بويينگ 777 بسياري از خلأهاي هوانوردي را پر کرد. به خاطر اينکه براي اين هواپيما دو موتور در نظر گرفته شده بود در اوايل ايکائو (سازمان بين المللي هوايي آمريکا) مخالف ساخت آن بود، چرا که در پرواز بر فراز اقيانوس اگر يکي از موتورها از کار مي افتاد احتمال سقوط هواپيما صد در صد مي شد اما در يک پرواز آزمايشي 777 ثابت کرد که حتي با يک موتور هم مي تواند در حدود 4/5 ساعت پرواز کند و همين امر سبب ايمني بسيار بالايي نسبت به ديگر هواپيماها شد. هم اکنون نيز اين هواپيما داراي مزيت هاي ويژه اي است.
بازگشت دايناسورها
در حال حاضر دو هواپيماي بويينگ 787 از ايلات متحده و ايرباس 380 از اروپا به روزترين هواپيماهاي جهان هستند. 787 ويژگي هاي منحصر به فرد زيادي دارد مانند شيشه هاي بزرگ تر که قابليت ديد وسيع تر را براي مسافران فراهم مي کند. ايرباس 380 براي سه کلاس first و بيزينس و اکونومي (اقتصادي) طراحي شده است اما به خاطر مشکلي که در موتورها دارد بايد روي زمين براي تعويض موتور مدتي منتظر بماند. اين هواپيما عظيم در آزمايش هاي پروازي خود ثابت کرده است که توانايي پرواز حتي در دماهاي بسيار پايين را هم دارد. ابتدا قرار بود نام اين هواپيما 3 ايکس ايکس باشد اما بعدها به ايرباس 380 تغيير اسم داد، زيرا اگر از جلو به آن نگاه کنيد خواهيد ديد بدنه آن به صورت 8 انگليسي است. هم اکنون شرکت هاي سازنده هواپيماهاي مسافربري در حال طراحي بال هاي پرنده مسافربر هستند. مانند هواپيماي بويينگ 797 که محصول مشترکي از بويينگ و ناساست.
منبع: دانستنيها-ش27
