במטוסים השונים אותם אנו מכירים, אנו מוצאים מספר הגאים, שתכליתם, להביא את המטוס לתצורת טיסה מסויימת. ישנם הגאים
ראשיים וישנם הגאים משניים.
נתרכז במטוסי הצסנה - שהינם הפופולריים ביותר בעולם ללימוד טיסה.
הגאים ראשיים:
1. הגה גובה
2. מאזנות
3. הגה כיוון
הגאים משניים:
1. מדפים
2. מקזז
3. מצערת
השפעת הגאים בטיסה:
ששת ההגאים המוזכרים, בהפעלתם, משנים את תצורת הטיסה. כל חניך טיסה, לומד בשעת הטיסה הראשונה שלו את ההשפעות השונות על תצורת טיסתו, כתוצאה מהפעלת הגה זה או אחר.
1. הגה גובה – חלק נע על ציר, הממוקם מאחורי מייצב הגובה – בסוף המטוס, מאחור. מופעל ע"י סטיק (הגה באנגלית) הממוקם
מול הטייס.
הסטיק מהווה שני הגאים מתוך השישה, משיכת הסטיק לאחור – אף המטוס עולה, והמטוס מרוויח גובה, ולהיפך – הגה אחד.
העלאת ו/או הורדת אף המטוס על ידי הסטיק, מתרחשת על ציר הרוחב הדימיוני של המטוס.
2. מאזנות – שתי מאזנות הממוקמות אחת בכל כנף, מאמצע הכנף, והחוצה. הפניית ההגה ימינה, מגלגלת את אף המטוס ימינה,
והמטוס משנה כיוון - ולהיפך – הגה שני.
גלגול המטוס ימינה ו/או שמאלה, קורה על ציר האורך הדימיוני של המטוס.
3. הגה כיוון – חלק נע על ציר, הממוקם מאחורי מייצב הכיוון – בסוף המטוס, ומאחור. מופעל ע"י שתי דוושות רגליים, הממוקמות
בתחתית תא הטייס.
לחיצה על הדוושה הימנית מפעילה את הגה הכיוון, ומסבסבת את אף המטוס ימינה, ולהיפך – הגה שלישי.
סיבסוב אף המטוס קורה על ציר האנך הדימיוני של המטוס.
4. מדפים – שני מדפים הממוקמים אחד בכל כנף, מאמצע הכנף, ולכיוון גוף המטוס. ידית הפעלה הממוקמת בחלקו התחתון, ומימינו
של הטייס, על פאנל מכשירים.
בהורדת ידית ההפעלה, יורדים מדפי המטוס כלפי מטה. ההשפעה:
אף המטוס עולה למעלה ומרוויח גובה. הפעלת המדפים הינה חשמלית. (מנוע חשמלי הממוקם בתוך כנף ימין)
5. מקזז – חלק נע על ציר, הממוקם בחלקו הימני של הגה הגובה. גלגלת המקזז ממוקמת בחלקו התחתון, ומימינו של הטייס,
מתחת לפאנל מכשירים.
בהורדת המקזז כלפי מטה, אף המטוס עולה, וההפך.
6. מצערת – שלוש ידיות הפעלה בפנל תא הטייס – האמצעית הינה המצערת. המצערת שולטת על מספר סיבובי הפרופלר לדקה.
ההשפעה: משיכת המצערת החוצה , הסל"ד (סיבובים לדקה) יורד, אף המטוס יורד, מאבד גובה, ולהפך.
הנה כי כן, אנו רואים שבהפעלת הגה כלשהו, תצורת המטוס משתנה. לכאורה, יכולה להשאל השאלה:
אם כמה הגאים עושים את אותה הפעולה כגון, הרמת ו/או הורדת אף המטוס, מדוע צריכים את אותם הגאים?
ומדוע אין משתמשים רק בהגה אחד לצורך ביצוע הפעולה, הגה הגובה לדוגמא.
היות ואין מלמדים טיסה בהתכתבות, אומר רק כי ההטסה – טומנת בחובה את מכלול ההגאים, ביחד ולחוד.
ישנם פעמים שמשתמשים בכל ההגאים גם יחד, וישנם פעמים שמשתמשים בחלק מן ההגאים לצורך ההטסה ו/או לצורך
חלק מסויים מן ההטסה.
|
|
פאנל המטוס |
ידית התערובת |
| |
|
 |
|
ידית אוויר חם |
דוושות הגה כיוון |
תפעול הגאים – השפעות ראשוניות ומשניות
כללי: יצירת כוח עילוי, ע"י שינוי המצב של משטחי ההיגוי והפעלת מומנט בכיוון הרצוי.
צירי תנועה – ציר האורך, ציר הרוחב, ציר האנך - כולם עוברים דרך מרכז הכובד. (C.G)
 |
צירי המטוס |
התנועה סביב ציר האורך נקראת גלגול.
התנועה סביב ציר הרוחב נקראת עילרוד.
התנועה סביב ציר האנך נקראת סיבסוב.
מיקום ההגאים – גובה כיוון מאזנות - בקצוות, על מנת לקבל מקסימום מומנט בהפעלה.
הגה גובה – השפעה ראשונית עילרוד - השפעה משנית שינוי גובה ומהירות.
הפעלת הגה הגובה מתבצעת ע"י הפעלת כוח על מוט ההיגוי קדימה ואחורה.
הפעלת כוח לאחור – הרמת אף, וההפך.
גובה ומהירות בטיסה קשורים זה בזה – תמיד ניתן להפוך גובה למהירות - ומהירות לגובה.
הגה כיוון - השפעה ראשונית סיבסוב - השפעה משנית גלגול. עקב הסיבסוב מבצעת הכנף החיצונית דרך גדולה יותר
ומהירותה גדלה – ועקב כך העילוי עליה גדול יותר.
התוצאה: עליית הכנף החיצונית לסבסוב וגלגול לכיוון הסיבסוב. בהמשך קורות התופעות הקשורות בגלגול, עד הגעה ל"צלילה ספירלית".
יציאה מהמצב: רגל נגדית (לכיוון הסיבסוב) על דוושת הגה הכיוון – עד ליישור וביטול הסיבסוב ובהמשך הפעלת לחץ על המאזנת
המנוגדת לפניה עד לישור המטוס.
לאחר שהמטוס יתיישר, יש למשוך לאחור את הגה הגובה על מנת להביא את אף המטוס אל האופק.
מאזנות דיפרנציאליות היוצרות גרר מאזנות בהפעלתן. המאזנות הדיפרנציאליות יוצרות הפרשיות במהלך תנועתן.
מהלך המאזנת
העולה גבוה יותר ממהלך המאזנת היורדת.
תנועת המאזנות מעלה ומטה, משנה את רכיב העילוי של הכנפיים בצורה מנוגדת, וגורמת לגלגול.
הנעת המאזנות מתבצעת ע"י תנועת מוט ההיגוי ימינה ושמאלה. הטיית ההגה ימינה תגרום לגלגול ימינה ולהפך.
השפעה ראשונית – גלגול, השפעה משנית – סיבסוב וירידת האף עקב אובדן חלק מהעילוי בזמן הטיית הכנפיים.
התוצאה: פניה (שינוי כיוון) והנמכה. דהיינו צלילה ספירלית.
ליציאה מצלילה ספירלית, יש להפעיל כוח על המאזנת המנוגדת לכיוון הפניה, עד שהכנפיים מתאזנות, ואז להפעיל לחץ אחורי על
הגה הגובה עד שהמטוס יגיע לקו האופק.
מדפים – הורדתם, מגדילה את העקימון העליון של הכנף, ומשנה את פרופיל – ותכונות הכנף. מדפים מטה, מרכז הלחץ (CP ) נע אחורה , העילוי יגדל ולהפך.
התוצאה בהורדת מדפים - אף עולה - וההפך. תפקיד המדפים לאפשר למטוס לטוס במהירויות נמוכות, דבר העוזר בקיצור מרחק ההמראה והנחיתה.
אין לתפעל מדפים מעל מהירות 85 קשר במטוס מסוג C-152 . במטוס מסוג C-172 תפעול מדפים ל-10 מעלות עד למהירות של 110 קשרים. תפעול של מעבר לעשר מעלות מדפים, מתחת למהירות של 85 קשרים.
תפקיד המדפים -
שינוי הפרופיל האווירודינמי של הכנף נעשה לצורך הגדלת כושר העילוי של כלי הטיס במהירות נמוכה הנדרשת לגלישה לקראת נחיתה או להמראה ולמניעת הזדקרות המטוס כתוצאה ממהירות זו, הגידול בעילוי מתבצע באמצעות הארכת הכנף באמצעות המדפים, פתיחת המדפים כלפי מטה, או שניהם יחד. פריסת המדפים גורמת גם לגידול במקדם הגרר של המטוס בכל משקל ומהירות נתונים. תוספת הגידול בעילוי מגיעה לעיתים ל-30%. במהירות גבוהה המדפים הפרוסים מהווים כוח גרר גדול על המטוס לכן הם מקופלים חזרה לתוך הכנף.
ניתן להשתמש במדפים כשהם פרוסים בחלקם גם לצורך המראה. עבור מטוסים קלים השימוש במדפים לצורך המראה יכול להיות אופציונלי, תלוי בשיטת ההמראה (לדוגמה, ממסלולים קצרים, מסלולים לא סלולים, מסלולים רגילים וכדומה). כשהמדפים פרוסים בחלקם לצורך המראה, זה מעניק למטוס מהירות הזדקרות נמוכה יותר אך רק עם עליית גרר קלה. מהירות הזדקרות נמוכה יותר מאפשרת למטוס להמריא ממסלולים קצרים יותר.
השימוש במדפים כשהם פרוסים במלואם נעשה בעיקר לצורך נחיתה כדי להעניק למטוס מהירות הזדקרות נמוכה יותר כך שמהירות הגישה לנחיתה תוכל להיות איטית יותר, מה שמאפשר למטוס לנחות במסלולים קצרים יותר. מקדם הגרר הגבוה שנוצר, הודות לפריסת המדפים במלואם, מאפשר למטוס להגיע לגישה לנחיתה בצורה תלולה יותר.
מצערת - איננה הגה, אולם עקב תפעולה, ועקב כך שינוי כוח המנוע - משפיעים על הפוטנציאל של המטוס. פתיחת מנוע תגרום
להגברת העילוי על המטוס – אף המטוס יעלה למעלה – סגירת מנוע תגרום להקטנת העילוי על המטוס – אף המטוס ירד למטה.
מקזז - חלק מהגה הגובה - משמש לשחרור לחצים ע"י הפעלת מומנט נגדי, למומנט שמופעל ע"י הגה הגובה. מקל על שמירת
מצבי האף.
סיבוב למטה - האף עולה -וההפך.
אויר חם - הכנסת אויר חם למאייד –משנה את הייחס המשקלי דלק/אוויר הנכנס לתוכו – ועל כן התוצאה תהיה ירידת סל"ד – וההפך.
התוצאה בירידת סל"ד – איבוד עילוי.
תפעול אויר חם - מתחת ל - 1,800 סל"ד.
יעילות הגאים - מהירות גבוהה, יעילות גבוהה, וההפך
תפעול הגאים - שינוי ועצירה, ולא ע"י "תנועות"
|
