قیچی بادچیست

[حسنعلی ابراهیمی سعید]

اصطلاح wind shear (قیچی باد) در هوانوردی چیست؟

تا كنون كوششهاي زيادي در جهت كم كردن خطرات اين پديده از طريق آموزش هاي خلبان و با نصب سيستمهاي هشدار دهنده در كابين هواپيما صورت گرفته است.براي روشن شدن شمه اي از خصوصيات ويژه اين پديده واثرات ناشي از آن بر پرواز بيان مي گردد.

پديده قيچي باد عموما به تمام پديده هاي فيزيكي در هواشناسي اطلاق مي گرددكه موجب تغييرات فضايي در شدت و جهت نوسانات پديده شده و مي تواند شرايط بسيار خطرناكي براي هواپيما ايجاد كند.
در واقع تغييرات ناگهاني سرعت و جهت باد در جلو و عقب هواپيما موجب تقليل سرعت هوايي هواپيما شده كه نهايتاْ از ارتفاع هواپيما كاسته و به سرعت وامادگي(استال)در سطوح نزديك به زمين منجر مي گردد.

[حسنعلی ابراهیمی سعید]

در بررسيهايي كه روي انواع پديده هاي قيچي باد صورت گرفته خطرناكترين حالت آن پديده ماكروبرست شناخته شده كه كوران بادهاي نزولي نزديك سطح زمين كه همراه جريان هوا در سطح زمين گسترش مي يابد
در حقيقت حركت خطوط جريان هوا به صورت تشعشعي است در مرحله تقرب هواپيماها جهت فرود و يا به محض برخاست هواپيما ابتدا با جريان باد جلو و بلافاصله با كوران هواي شديد نزولي و هوراه با جريان باد شديد در قسمت دم هواپيما مواجه مي گردد در چنين شرايطي تقليل سرعت هواپيما در حد 80 گره متصور مي باشد.

[حسنعلی ابراهیمی سعید]

تحليل آماري سال 1970 مويد اين حقيقت است كه از 18 سانحه حمل و نقل هوايي در ارتباط با پديده قيچي باد بوده و فقط در 7 سانحه آن بيش از 575 نفر كشته شده اند.بنابراين خطر عمده اي كه در عمليات حمل و نقل هوايي مطرح مي شد پديده قيچي باد بود.به طور كلي چگونگي اثر ماكروبرست بر هواپيماها را مي توان در جمله هاي زير مورد خلاصه نمود:

ماكروبرست كوران سردي است كه عموما سير نزولي داشته و وسعت آن در يك مسافت 1تا3كيلومتري كه سرعت جريان نزولي باد در محدوده مركزي پديده به 125 كيلومتر در ساعت مي رسد و حركت چرخشي داشته و موجب بادهاي شديد افقي شبيه گردباد در سطح زمين مي شود.


چنانچه هواپيمايي در پديده مذكور گرفتار شود ابتدا با نيروي برآ (ليفت) و گردباد بسيار قوي و سپس با باد در سمت جلو و كمي بعد با كوران بادهاي نزولي در مركز پديده ماكروبرست كه توام با جريان باد قوي قسمت دم هواپيما و عموما در حاشيه پديده پشت مواجه مي گردد

[حسنعلی ابراهیمی سعید]

در چنين شرايطي در مسافت 3كيلومتري هواپيما قادر خواهد بود متوسط تغييرات باد را در حد 88 كيلومتر در ساعت نيز برسد تجربه نمايد در بعضي موارد هواپيماها تغييرات باد را متجاوز از 80 كيلومتر در ساعت در مدت زماني كمتر از 30 تانيه گزارش نموده اند.

درحاليكه همزمان با اين تغييرات مولفه باد توام با چرخشهاي شديد دوراني حول محور هواپيما بوده است بدين ترتيب به سادگي درك مي گردد چگونه شرايط مذكور مي تواند مشكلات جدي براي گروه پروازي هوا1يما بالاخص در ارتفاعات نزديك به زمين ايجاد نمايد ام هنوز تهديدات ديگري در موجه شدن با پديده ماكروبرست وجود دارندكه مهارتهاي خلباني قادر نيستند با اغلب شرايط حاكم در پديده ماكروبرست به طور موثر مقابله نمايند در حقيقت عكس العملهاي خلباني در قبال اين پديده شرايط موجود را بغرنج تر خواهد نمود.

[حسنعلی ابراهیمی سعید]

هواپيمايي كه در چنين شرايطي پرواز مي نمايد در مرحله نخست شدت باد در سمت جلو و جريان صعودي هوا او را وادار مي سازد كه از نيروي كشش موتورها كاسته تا بتواند مسير دلخواه خود را حفظ نمايد اما كوران نزولي شديد باد در قسمت عقب هواپيما باعث كم شدن نيروي كشش موتورها شده و هواپيما را صدمه پذيرتر مي سازد در حقيقت زمان تاخيري براي جواب موتورها وجود دارد كه بتواند نيروي كشش مورد نياز را تامين نمايد و اين نقصان سرعت ناگهاني ضمن هشدار به خلبان در پرواز در ارتفاع سطوح نزديك به زمين بخش بعدي مشكلات خلباني را به وجود مي آورد.

همان طور كه مي دانيم خلبانان آموزش ديده در چنين موقعي براي كسب سرعت از دست رفته معمولا دماغه هواپيما را پايين نگه مي دارنداما وجود پديده قيچي باد موجب مي گردد كه خلبان هواپيما قدرت و كارايي مناسب را براي اوجگيري با توجه به زياد شدن مسير حركت نزولي از دست بدهدو اين حالت شرايط را براي خلبان دوارتر خواهد ساخت.


منبع : کانال هوانوردی @Aerospacetalk