وزن و سرعت فرود هواپیماهای غول پیکر امروزی بقدری بالاست که ترمز هیدرولیکی هواپیما به تنهایی توان متوقف کردن آن را در یک فاصله معین و کوتاه را ندارد پس بنابراین ما نیازمند ابزارهای دیگری هستیم تا بلکه بتوانیم مقداری از سرعت هواپیما را قبل از برخورد چرخها به زمین بکاهیم. یک وسیله ساده و در عین حال مفید میتواند این باشد که ما جریان هوای خروجی از موتور را عکس نمائیم وقتی که ما این کار را انجام میدهیم
علاوه براینکه ما مقداری از نیروی جلوبرندگی موتور را حذف کردهایم در عین حال توانستهایم مقداری شتاب در خلاف جهت سرعت به هواپیما بدهیم.
در اینجا دو روش کلی برای کاهش سرعـت نام برده میشود
حال میخواهیم به عنوان مثال سیستم کاهش سرعت یک هواپیمای مدرن مانند (A-340) را با هم بررسی کنیم. در هواپیماهای قدیمی فرامین کنترل پروازی بوسیله سیم و میله صورت میگرفته در صورتی که در هواپیماهای غول پیکر امروزی چنین کاری محال است. زیرا به عنوان مثال ما چندین تن نیرو برای حرکت دادن شهپرها و ارابه فرود هواپیما نیاز داریم و در ضمن ما برای انتقال نیرو به چند صدمتر آنطرفتر نمیتوانیم از سیم و میله استفاده نمائیم (بدلیل افزایش وزن و افت مکانیکی) به عنوان مثال هواپیمای Airbus-340 نزدیک به 80 متر طول دارد و 75 متر span دارد که این امر تنها به کمک سیستم هیدرولیک مقدور میباشد.
مدارهای هیدرولیکی:
هواپیما A-340 به یک مخزن روغن که حاوی فشار 4.5 bar) یا (65 psi است مجهز شدهاند. یک پمپ که به موتور هواپیما متصل است این روغن را در یک فشار بسیار بالا نزدیک به 2975 psi) یا (205 bar به گردش در میآورد. و با جریانی حدود 175 lit/min به اجزای مختلف میفرستد و با فشار پائینتری به مخزن باز میگردد.
مسلماً در چنین هواپیمایی ما نمیتوانیم تمام فعالیتهای خود را به یک سیستم بسپاریم زیرا در صورت از دست دادن آن فاجعه به بار خواهد آمد. در واقع 3 مدار هیدرولیکی مستقل که هر کدام مخزن و پمپ مخصوص به خود را دارند تعبیه شده است.
Thrust Reverser
Thrust Reverser یک سیستم ترمزی است که در پوسته موتور قرار گرفته و شامل سه قسمت است:
هواپیماهای مدرن که به موتور Turbo Fan مجهز هستند نیروی جلوبرندگی خود را از دو منبع میگیرند. 1- گازهای داغی که از احتراق ناشی از سوخت حاصل میگردد. 2- جریان هوای سردی که توسط Fan (فن) تولید میشود. هنگامی که هواپیما مینشیند جریان هوای متحرک مانند یک آبشار هوایی از کنار پوسته مرکزی باز میگردد و باعث کاهش سرعت میشود (مانند شکل) در همان هنگام بالچهها در مقابل جریان هوای پائین میآیند و با پائین آمدن خود در مقابل پوسته موتور قرار میگیرد جریان هوای بازگشت داده شده از موتور و همچنین جریان بالچه باعث کاهش سرعت و در نتیجه بهتر ترمز کردن هواپیما خواهد شد.
بررسی مکانیزم:
سیستم هیدرولیکی که کارخانه (messier – bugatti) برای هواپیمای A-340 تدارک دیده شامل شش actuator و دو up lock است. تا هنگامیکه هواپیما در حال پرواز است بخش کاهش سرعت قفل است و دو Pin که هر کدام در دو طرف پوسته موتور قرار دارند بوسیله دو Up lock نگه داشته میشوند وقتی خلیان Reveser را فعال مینماید سیستم هیدرولیک روغن را تحت فشار به جک عمل کننده میفرستد و به پیستونهایی که پوسته متحرک را حرکت میدهد نیرو وارد میکند. وقتی سیستم ترمزی هواپیما وظیفه خود را انجام داد Pin خیلی سریع بسته میشود و کلاهک آن مجدداً قفل میشود. این روند ممکن است آسان به نظر برسد ولی این سیستم ملزم به روند و عملیات ریز و ظریف و فنآوری هوشمند است.
یک سیستم ایمنی بسیار مهم و حیاتی:
البته این سیستم در حین پرواز نباید عمل کند پس بنابراین ما باید راهی پیدا کنیم که در صورت اشتباه از این شش بخش هیدرولیکی چهار بخش آن دارای قفل داخلی است که برای باز کردن آن باید دستورات صحیح از دو رایانه مستقل دریافت کند که وظیفه این رایانهها این است که از فرودگاه اطمینان حاصل میکند. بنابراین اگر خلبان اشتباهاً در حین پرواز آن را فعال کرد سیستم فوق عمل نخواهد کرد.
این سیستم یک سیستم مطمئن و عالی با احتمال خطای ¬11در 000/000/1 است. برای هماهنگ بودن فعالیت ترمزی با مجبوریم که تنها از یک مدار هیدرولیکی استفاده کنیم زیرا در غیر اینصورت هواپیما نمیتواند در یک خط صاف ترمز کند.
کارکرد استثنایی:
نزدیک به 365 تن نیرو نیاز است تا اینکه هواپیمایی با سرعت 300 بتواند ترمز کند. ترمزهای اضطراری (RTO) هر کدام تا 8 تن نیرو را تحمل خواهند کرد که این مقدار نزدیک به 3/1 تن برای هر actuator خواهد بود. پیستون پشت مخزن مجبور است تا 70 سانتیمتر را در 2 ثانیه طی کند. بطور کلی تمام جکهای عمل کننده باید مثل هم کار کنند تا هواپیما در یک خط باقی بماند آنها حداکثر 2 میلیمتر در 70 سانتی متر اختلاف پیدا میکنند.