טיסה: תיאוריה ומעשה II - שעונים

**Hedgehog**

שעוני הטיסה. והפעם נתמקד במטוס שחשוב לנו המוסטנג.

כמו שניתן לראות, ששת שעוני הטיסה העיקרים מרוכזים יחד ומופרדים מהשאר ע"י קו מקיף - ככל הנראה בכדי להקל על הטייס למקד את המבט ולמצוא אותם מהר בזמן הסריקה של פנים התא. אני לא מספרתי אותם לפי חשיבות מסוימת אלא לפי מיקום - רק בגלל הנוחות.

נתחיל בהתחלה לפי המספרים שליד השעונים:
1. מד מהירות Airspeed Indicator ASI - מודד את מהירות האויר של המטוס (IAS), במייל לשעה (מי"ש או MPH). לתרגום לקמ"ש, מכפילים ב 1.609. לתרגום לקשרים (knots), מחלקים ב 1.15. בעל מחוג יחיד שנע רק פעם סביב החוגה. צורת הפעולה שלו היא ע"י מדידת הלחץ הדינאמי של האויר מחוץ למטוס (pitot tube). חוסר ההתאמה הקל שבין המחוג לתצוגה שבצד שמאל למטה נובע מעיגול המהירויות לעשרת הקרובה בתצוגה. כדאי מאוד ללמוד לעבוד עם שעון זה כי יש סרברים שחוסמים את ה Speedbar לצערנו.

2. מד גובה Altimeter - מודד את גובה המטוס ברגל (feet) מעל פני הים. לתרגום למטרים מחלקים ב 3.28. מכיל שלושה מחוגים שנעים סביב החוגה ללא הגבלה. המחוג הדק והארוך הנראה בתמונה מצביע על הספרה 9 מודד את הגובה ביחידות של מאה רגל (עם חלוקה פנימית קטנה יותר של 20 רגל). המחוג הקצר יותר והעבה המצביע בתמונה כמעט על הספרה 0, מודד ביחידותשל אלפי רגל. המשולש ההפוך המקיף את החוגה מבחוץ ומצביע בתמונה כמעט על הספרה 1, מודד ביחידות של 10,000 רגל. כשמסכמים את כולם מקבלים את הגובה שבמקרה שלנו הוא 9900 רגל. יש לשים לב שמד הגובה שב Speedbar מעגל ליחידות של 50 רגל.
צורת הפעולה שלו היא ע"י מדידת הלחץ הסטאטי שמחוץ לגוף המטוס, והוא מאוד רגיש. מומלץ להשתמש דווקא בו כאשר רוצים לוודא טיסה ישרה ואופקית.

3. מד-כיוון ג'ירוסקופי. מודד את כיוון הטיסה במעלות ביחס לצפון בעזרת ג'ירוסקופ שהיה מאופס על הקרקע ומונע ע"י מנוע פנימי למהירות גבוהה מאוד. פועל על עיקרון ה "קשיחות במרחב" - Rigidity in space שעל-פיו מסה מסתובבת נוטה לשמור על כיוונה במרחב ולהתנגד לנסיונות להטות אותה. המודד מורכב על מערכת מסגרות (Gimbals) המאפשרת לו לנוע בחופשיות ב-3 צירי המרחב וכך להישאר תמיד בכיוון המקורי שבו היה. ע"י זה יש לו יתרון על המצפן המגנטי (הנראה למעלה ושמאלה ממנו) שנטה לאבד כיוון לאחר תמרונים חריפים של המטוס ולקח זמן עד שחזר להצביע ביציבות על הצפון. למרות זאת, יש למצפן ג'ירוסקופי נטייה לסחיפה בגלל שקיים מרחק בין הצפון המגנטי לבין הצפון האמיתי של כדה"א, ובגלל תנועת המטוס, ועל הטייס היה לתקן את הזווית חזרה לפי המגנטי מדי 15 דקות בזמן ניווט - כמובן שזה לא ממודל אצלנו והכיוונים תמיד נשארים נכונים. לקריאה של המד - 0 מסמן צפון, 090 מסמן מזרח, 180 דרום, ו270 מערב כרגיל, ובנוסף מסומנים גם כיווני ביניים בקפיצות של 30 מעלות בחלוקה הראשית, ו 10 מעלות בחלוקה הפנימית.

4. מד פנייה\החלקה - Turn & slip/skid. מחוון זה מסמן על כיוון הפנייה שמאל\ימין ע"י המחט המצביעה כלפי מעלה, ועל "טיב" הפנייה ע"י החרוז שבתוך צינור הזכוכית. החרוז מלמד על החלקה פנימה (slip) לתוך הסיבוב, או החלקה החוצה (skid) מתוך הסיבוב. באם הסיבוב מבוצע מתואם היטב תוך שימוש נכון ב Rudder, החרוז ימוקם בדיוק במרכז בין שני הפסים השחורים בדומה לבועה של פלס. באם הפנייה אינה מתואמת ואין מספיק Rudder החרוז יברח לכיוון של הפנייה, כלומר המטוס "נופל" לתוך הפנייה. באם הפנייה מבוצעת עם יותר מדי Rudder, החרוז יברח לכיוון המנוגד לפנייה, ולמעשה המטוס מחליק החוצה ו"זורק זנב". על חשיבות הפנייה המתואמת וביצועה נדון בנפרד.

5. מד אופק Attitude Indicator או בשמו המוכר יותר אופק מלאכותי (HSI) או המודרני יותר "בול" - מודד בדיוק את זה - מצב המטוס ביחס לאופק. כלומר מה מידת נטיית הכנפיים ביחס למאוזן, ומה מצב האף היחס לישר. בטיסה ישרה ואופקית כמודגם בתמונה הכל ממורכז. כלומר הפס המרכזי מכוון אל שני הקווים המסמנים 0 מעלות נטייה, והוא גם בדיוק באותו גובה כמוהם, כלומר האף לא נוטה מעלה או מטה. יש לזכור שהוא לא מראה את מצב המטוס, אלא דווקא את מצב האופק וצריך להסיק מכך שהמטוס נוטה למעשה לכיוון השני !
שני הקווים הגבוהים יותר מסמנים בהתאמה הטייה כנף של 30 ואח"כ 60 מעלות. הקו האנכי העליון מסמן את הכיוון הנכון לשמיים - מאוד שימושי כדי להימנע ממצבי וורטיגו בטיסת אל-ראות.
מדים מודרנים יותר מופרדים בצבעים כך שכחול מסמל "מעלה" וחום מסמל "מטה" - שמיים ואדמה בהתאמה. יש עליהם גם קווים למדידת זווית הטיית האף מעל\מתחת לאופק.

6. מד מהירות אנכית Vertial Speed indicator VSI - מודד את קצב הנסיקה\צלילה של המטוס במאות רגל לדקה. אופן הפעולה דומה לזה של מד הגובה, ומתבסס על מדידת לחץ אויר סטאטי, אך פה מדובר על מערכת סגורה בעלת נקב דק מאוד המודדת למעשה את קצב ירידת\עליית הלחץ וע"י כך את קצב השינוי בגובה (בדומה לפעולת נגזרת במתמטיקה). כאשר המחט על 0 אנחנו בטיסה אופקית, כאשר היא פונה מטה אנחנו צוללים, וכאשר היא פונה מעלה אנחנו נוסקים. בגלל אופן הפעולה שלו, יש בו מעין השהייה עד קבלת המדידה הנכונה, והוא גם מאבד מהדיוק בערכים היותר גבוהים. פחות מומלץ להשתמש בו כדי להגיע למצב של טיסה אופקית בגלל סיבה זו - יש הפרש זמן בין פעולת ההיגוי שלכם וקבלת התוצאה המבוקשת בשעון. אך מאוד מומלץ להשתמש בו כדי לקבוע קצב נסיקה אחיד בזמן טיפוס, או קצב צלילה אחיד בזמן הנמכה לקראת נחיתה.

ישנם עוד שני מדים, שאמנם אינם בין הראשיים, אך בכל זאת כדאי להכליל אותם בזמן סריקת פנים התא. מדים אלה יתנו לנו תמונה על העומס המופעל על המנוע והאם הוא עומד להתחמם.

7. מד לחץ סעפת Manifold Pressure מודד את הלחץ הברומטרי של האויר בכניסה למנוע (וואקום) ובכך למעשה מודד ישירות את כמות תערובת האויר\דלק שנשאבת ואת המאמץ של המנוע. היחידות הן של אינץ' כספית. במודד זה ניתן להרגיש את הירידה באיכות עבודת המנוע כתוצאה מהידלדלות האויר ככל שעולים בגובה, ואת הקפיצה בעוצמת המנוע כאשר מופעל מגדש העל.

8. מד סל"ד RPM - מודד את סיבובי המנוע לדקה ואת מהירות סיבוב הפרופלור, ובכך למעשה עת עצמת המנוע המועברת למדחף. מערכת המדחף במוסטנג היא מסוג "מהירות קבועה" Constant Speed שבה יש מערכת המקזזת את זווית להבי המדחף בהתאמה לעוצמת המנוע בכדי לשמור על סל"ד קבוע בתחום היעיל ביותר של המנוע (בסביבות 3000 סל"ד). כאשר מוסיפים מצערת, מערכת מכנית מגדילה את זווית להבי המדחף בהתאמה וכאשר מורידים מצערת המערכת מקטינה את זווית זו. כמובן שניתן לעקוף מנגנון זה ולעבור לשליטה ידנית וכך להוריד בזמן שיוט את הסל"ד של המנוע לנקודת עבודה עם פחות עוצמה אך יותר חסכנית בדלק וכך להאריך את טווח השיוט.

המדים הנוספים באיזור הזה מודדים את טמפרטורת נוזל הקירור במנוע, טמפרטורת האויר בקרבורטור, ואת טמפרטורת ולחץ השמן במנוע ולחץ הדלק. מדים אלה באים לידי שימוש בעיקר בהפעלה מאומצת וממושכת של המנוע כדי למנוע חימום יתר, או כדי לאתר נזילות וירידות לחץ במערכות השונות לאחר פגיעה.

שמוליק
טייסת 101 הוירטואלית
מגניב