อวัยวะของเฮลิคอปเตอร์

หากเปรียบระบบเป็นอวัยวะของคน เฮลิคอปเตอร์ก็มีแขน มีขา (เปรียบได้กับระบบใบพัด ระบบฐานล้อ) มีหัวใจ (ระบบเครื่องยนต์) มีเลือด (ระบบน้ำมันเชื้อเพลิง / ระบบน้ำมันหล่อลื่น) มีเนื้อ (ระบบโครงสร้างต่างๆ) มีหู มีปาก (ระบบวิทยุ) มีสายตา มีประสาทสัมผัสต่างๆ (ระบบเครื่องวัดประกอบการบิน / ระบบประมวลผลนำทาง เช่น ระบบ GPS และระบบนำทางต่างๆ)

.

ทุกชิ้นส่วนล้วนสัมพันธ์กันหมด นักบินเปรียบเสมือนสมองที่นั่งควบคุมอยู่ในห้องนักบินอีกที ฉะนั้นสมองต้องสามารถสั่งงานทุกอวัยวะ ใช้งานทุกชิ้นส่วนเป็น รู้กระทั่งว่าหากอวัยวะใดเริ่มชำรุดหรือมีปัญหา จะสั่งการแก้ไขมันอย่างไรขณะบังคับเครื่องลอยอยู่กลางอากาศ

.

คำว่า HELICOPTER ประกอบไปด้วย 10 ตัวอักษร แตกย่อยออกเป็น 12 ระบบ (อ้างอิงตามตำราของ Bristol) เพื่อให้ง่ายต่อการจำเราสามารถจำแนกได้ดังนี้

.

H – Hydraulic System คือระบบไฮดรอลิก ระบบนี้ช่วยลดภาระในการออกแรงควบคุมบังคับเฮลิคอปเตอร์ น้ำมันไฮดรอลิกเป็นตัวกลางในการถ่ายทอดกำลัง การเคลื่อนไหวของคันบังคับต่างๆ โดยที่นักบินไม่ต้องออกแรงมากในการควบคุมคันบังคับที่หนักอึ้ง

.

เปรียบเสมือนน้ำไขข้อที่จำเป็นสำหรับร่างกายของเรา โดยเฉพาะกับเฮลิคอปเตอร์เครื่องใหญ่ๆ หากระบบไฮดรอลิกมีปัญหาแล้วแก้ไม่ทัน รับรองว่าบันเทิงแน่นอน

.

E – Electrical System คือระบบไฟฟ้า เปรียบได้กับแหล่งพลังงานนึงที่จำเป็น เสมือนระบบประสาทที่ส่งสัญญาณเพื่อควบคุมกล้ามเนื้อ หล่อเลี้ยงอวัยวะทุกชิ้น ระบบไฟฟ้าสัมพันธ์กับแทบทุกระบบอื่นๆของเฮลิคอปเตอร์ เช่น บางเครื่องต้องใช้ไฟฟ้าสำหรับการสตาร์ตเครื่องยนต์ หรือต้องมีกระแสไฟฟ้าส่งไปเลี้ยงระบบเครื่องวัดและระบบวิทยุ เพื่อให้นักบินได้ใช้งาน

.

L – Light System คือระบบไฟของเฮลิคอปเตอร์ แบ่งได้เป็นทั้งระบบไฟภายในและไฟภายนอก อากาศยานทุกชนิดต้องมีไฟส่องแสงแสดงตำแหน่งของตัวเอง มีไฟป้องกันการชนกัน โดยเฉพาะยามกลางคืน ไฟของอากาศยานเปรียบได้กับดวงตาดวงที่สอง ช่วยเพิ่มการมองเห็นให้กับนักบิน

.

L – Landing Gear System คือระบบฐานล้อ สำหรับเฮลิคอปเตอร์โดยทั่วไปจะมีระบบฐานล้ออยู่สองแบบได้แก่ ระบบฐานล้อที่เป็นล้อ และระบบฐานแบบสกี นักบินต้องเรียนรู้ว่าเฮลิคอปเตอร์ที่จะไปบังคับนั้นมีระบบฐานล้อแบบใด หากใช้ระบบแบบล้อ ก็ต้องศึกษาระบบเบรกด้วย

.

ระบบ Landing gear เปรียบได้กับขาที่แข็งแรง เพราะฐานล้อนั้นนอกจากจะถูกออกแบบให้รองรับน้ำหนักของเครื่องแล้ว ยังถูกออกแบบให้มีความแข็งแรงที่จะรับน้ำหนักยามเครื่องลงจอดกระแทกพื้นอีกด้วย (แต่ต้องไม่กระแทกแรงเกินขีดจำกัดของมัน เรื่องนี้ก็ต้องไปฝึกฝนเอา เป็นเรื่องของทักษะการบังคับเครื่อง)

.

I – Instrumentation and Avionics equipment คือระบบเครื่องวัดประกอบการบิน รวมไปถึงระบบวิทยุ ระบบนำทาง และระบบช่วยประมวลผลในการนำทางของเฮลิคอปเตอร์ ระบบนี้เปรียบได้กับสายตา หู และปาก รวมถึงสมองผู้ช่วยชั้นยอด เพราะนักบินจะต้องมองเครื่องวัดต่างๆขณะทำการบิน ต้องแปลผล ควบคุมได้และสั่งงานเป็น

.

ส่วนระบบวิทยุก็ขาดไม่ได้เพราะนักบินต้องใช้ฟังและพูดติดต่อสื่อสารกับเจ้าหน้าที่ควบคุม รวมถึงเฝ้าฟังเครื่องอื่นๆที่บินอยู่ในบริเวณใกล้เคียงด้วย

.

C – Control Systems (Flying Controls) คือระบบคันบังคับของเฮลิคอปเตอร์ สำหรับเฮลิคอปเตอร์จะมีคันบังคับอยู่สามส่วนหลักได้แก่ Cyclic, Collective และ Pedals นักบินต้องบังคับเครื่องผ่านคันบังคับเหล่านี้

.

คันบังคับเปรียบเสมือนสะพานเชื่อมระหว่างสมองและอวัยวะต่างๆ เราอยากให้เครื่องมีท่าทางอย่างไร บินไปทิศทางไหน นักบินต้องใช้คันบังคับให้คล่อง เรื่องการใช้คันบังคับ เป็นอีกหนึ่งในทักษะที่นักบินต้องฝึกให้เชี่ยวชาญ

.

O – Optional Systems คือระบบเสริมที่สามารถเลือกจะติดตั้งเพิ่มหรือไม่ก็ได้ เช่นระบบเรดาร์ตรวจอากาศ (Weather radar) ระบบช่วยบินอัตโนมัติ (Autopilot) ระบบแอร์ (Air conditioning) ระบบ Floatation ไว้ใช้กรณีเครื่องมีเหตุฉุกเฉินและต้องลงฉุกเฉินบนแม่น้ำหรือทะเล หรือระบบอาวุธต่างๆที่ติดตั้งบนเฮลิคอปเตอร์ทางทหาร

.

P – Powerplant (Engine) System คือระบบเครื่องยนต์ เปรียบเสมือนหัวใจ เป็นแหล่งขุมพลังงานที่สำคัญ เครื่องยนต์ผลิตพลังงานไปใช้ในส่วนขับเคลื่อนต่างๆของเฮลิคอปเตอร์ เครื่องยนต์ยังแบ่งได้โดยทั่วไปอีก 2 แบบ ได้แก่เครื่องยนต์ลูกสูบและเครื่องยนต์แก๊สเทอร์ไบน์

.

เฮลิคอปเตอร์แต่ละแบบก็ใช้เครื่องยนต์ที่แตกต่างกัน นักบินจะต้องเรียนรู้ระบบย่อยของเครื่องยนต์อีกมากมายเช่น ระบบน้ำมันหล่อลื่น การทำงานของชิ้นส่วนย่อยต่างๆ ห้องเผาไหม้ ระบบกรองน้ำมัน ระบบปั๊มน้ำมัน และอื่นๆอีกมากมาย หัวใจชิ้นนี้จึงสำคัญมาก

.

P – Powertrain (Transmission System) ระบบถ่ายทอดกำลัง ระบบนี้เหมือนโครงกระดูกทุกข้อต่อ ทุกชิ้นส่วนของร่างกาย เริ่มจากขุมพลังของเครื่องยนต์ส่งไปขับเพลาต่างๆที่มีหลายส่วน ส่งต่อไปหมุนใบพัดหลัก ถ่ายทอดกำลังไปยังใบพัดหาง กระดูกทุกชิ้นจึงห้ามเปราะ ห้ามเคลื่อนผิดตำแหน่ง นักบินต้องจินตนาการร่างกายของแมลงปอเหล็กที่ตนควบคุมอยู่ให้ออก ว่าอะไรอยู่ตรงไหน

.

T – Tank and Fuel System ระบบถังน้ำมันเชื้อเพลิงและระบบน้ำมันเชื้อเพลิง เฮลิคอปเตอร์ต้องเติมน้ำมันเชื้อเพลิง น้ำมันถูกส่งไปยังเครื่องยนต์เพื่อใช้ในการจุดระเบิดสร้างแรงขับไปยังชิ้นส่วนต่างๆ น้ำมันเชื้อเพลิงเปรียบเสมือนเลือดในร่างกายเรา มนุษย์ย่อมขาดเลือดไม่ได้ ไม่มีน้ำมันเชื้อเพลิงเครื่องก็บินไม่ได้เช่นกัน

.

E- Emergency System คือระบบฉุกเฉินที่จำเป็น สำหรับเฮลิคอปเตอร์แต่ละแบบก็จะมีอุปกรณ์ฉุกเฉินที่สำคัญของแต่ละระบบที่แตกต่างกันไป ยกตัวอย่างเช่น ระบบตรวจจับควันและไฟ (Fire and smoke detection systems) ระบบป้องกันการเกาะจับของน้ำแข็งบนใบพัด (Rain and Ice Protection system) ระบบป้องกันน้ำแข็งเกาะหน้ากระจกนักบิน (Windscreen Protection) หรือเฮลิคอปเตอร์บางแบบก็จะมีระบบดับไฟกรณีตรวจพบว่าไฟไหม้เครื่องยนต์ด้วย (Fire Extinguishing system)

.

ระบบนี้เปรียบได้กับภูมิคุ้มกันชั้นเลิศของร่างกายเรา ขึ้นอยู่กับว่าเราใช้ร่างกายกับงานในลักษณะไหน เราจึงควรมีระบบภูมิคุ้มกันที่ดีที่จำเป็น ต้องศึกษาและเข้าใจมันให้ถ่องแท้

.

R – Rotor System ระบบใบพัดของเฮลิคอปเตอร์ อันเปรียบได้กับแขนและขาที่จะพามนุษย์ไปได้ในทุกที่ตามที่สมองสั่งการ ใบพัดช่วยสร้างแรงยกและปรับเปลี่ยนทิศทางการเคลื่อนที่

.

ถือเป็นระบบที่สำคัญมากๆ สำหรับเฮลิคอปเตอร์โดยทั่วไปจะมีใบพัดหลักและใบพัดหาง (Main Rotor and Tail Rotor)

.

ในขณะที่ยังมีเฮลิคอปเตอร์บางประเภทที่ไม่ได้ออกแบบให้มีใบพัดหาง เช่น เฮลิคอปเตอร์ที่ใช้ใบพัดแบบโคแอกเชียล (Coxaial Rotors) ซึ่งมีใบพัดหลักหมุนสวนทางกันอยู่สองชุดบนแกนเดียวกัน หรือจะเป็นเฮลิคอปเตอร์ที่ใช้ใบพัดแบบ Tandem ที่ใช้ใบพัดขนาดใหญ่สองชุดติดตั้งด้านหน้าและหลังบนเฮลิคอปเตอร์

อย่างไรก็ตาม ใบพัดทำให้เกิดแรงยก พาเหล็กหนักลอยขึ้นไปบนอากาศได้ ทฤษฎีการออกแบบก็มาจากหลักการพื้นฐานเดียวกัน นักบินจำเป็นต้องศึกษาให้รู้รอบในทุกแบบ ครั้นเมื่อถึงเวลาไปทำงานจริง จะได้ไปบินกับเฮลิคอปเตอร์ที่ใช้ใบพัดแบบไหน ก็ต้องไปทำความรู้จักมักคุ้นต่อยอดให้ช่ำชองต่อไป

.

โดยสรุปอวัยวะของ H.E.L.I.C.O.P.T.E.R ประกอบไปด้วย Hydraulic System, Electrical System, Light System, Landing Gear System, Instrumentation, Control Systems, Optional Systems, Powerplant System, Powertrain System, Tank and fuel System, Emergency Systems และ Rotor System

.

วิชา Aircraft General Knowledge สำหรับเฮลิคอปเตอร์นั้นมีความสำคัญยิ่ง เมื่อเรียนรู้ระบบ รู้อวัยวะครบถ้วนแล้ว ศิษย์การบินจะถูกชวนให้คิดต่อยอดต่อไปถึงกรณีหากอวัยวะต่างๆเหล่านั้นมีปัญหา จะทำอย่างไร

.

หากคิดเป็นภาพได้ ประกอบร่างเฮลิคอปเตอร์เป็นลำตัวได้ครบ เชื่อมโยงทุกระบบเข้าหากันแล้วจะอึ้งถึงจินตนาการอันล้ำลึกของนักประดิษฐ์ในอดีตที่คิดค้นสิ่งมหัศจรรย์นี้ขึ้นมา

.

หากจำระบบเป็นภาพก็จะเข้าใจง่าย สนุกและไม่เบื่อ โดยเฉพาะเวลาไปบินจริง ไปเรียนรู้การใช้งานอวัยวะต่างๆบนท้องฟ้าจริงๆ ได้เห็นทุกระบบทำงานอย่างสัมพันธ์กัน เมื่อถึงตอนนั้นจะเข้าใจในประโยคที่ว่า

.

“When every part works together the sky is yours.”

.

.

อ่านบทความอื่นๆได้ใน Facebook Page : Hovering Inspirations 👇

https://www.facebook.com/profile.php?id=61558412223812&mibextid=ZbWKwL