الحوامة hovercraft هي مركبة تطفو في الهواء على وسادة هوائية أسفل جسمها. حيث تقوم المحركات قوية بدفع الهواء أسفل الحوامة مما يؤدي إلى ارتفاع المركبة إلى أعلى بسبب ضغط الهواء المضغوط على الأرض أو سطح الماء وكذلك على قاعدتها . إلا أن قوة دفع الهواء ليست كافية لرفع المركبة إلى ارتفاع ضخم وإلا تسرب الهواء المضغوط . بل ما يكفي لتحوم المركبة على ارتفاع بسيط من سطح الأرض . عدم ملامسة الحوامة للأرض يؤدي إلى إلغاء قوة الإحتكاك بين الحوامة و بين الأرض. و عند إلغاء قوة الإحتكاك يؤدي تأثير أي قوة بسيطة أفقية على جسم الحوامة إلى تسارعها بعجلة ثابته ، و ذلك بناء على قانون نيوتن الثاني للحركة
تاريخ الحوامات و الطوافات
يعود أول تصميم للطواف إلى العام 1453 حيث قام السلطان محمد الفاتح (1432 - 1481)بتصميم أول برمائية في العالم تسير على الماء بقوة الاشرعة و مجاديف المسلمين و على الأرض و الجبال بقوة الثيران و المجاهدين ,في الحقيقة إن تسمية الطواف هي أقرب للواقع الفزيائي عن الحوامة التي معناها التعلق في الهواء مثل المروحية و هذا من تأثير الخيال العلمي و إنما الحقيقة هي أن المركبة تطفو على وسط يهمش عامل الإحتكاك عن سطح التضاريس و لذلك فهي طواف - وسط تهميش عامل الإحتكاك كان شحما في أول تصميم تم تنفيذه بنجاح في ابتكار السلطان محمد الفاتح ثم هواءً ففي العام (1716) حيث العالم إيمانويل سويدنبورغ بوضع تصاميم أول طواف يدار بمبدأ الوسادة الهوائية. لم يتم بناء ذلك الطواف وقتها لإدراك سويدنبورغ أن قوة عضلات الإنسان ليست كافية لإنتاج كمية الهواء المطلوبة لدفع المركبة إلى أعلى . في عام (1870) تم تصميم العديد من المركبات التي تطفو ديناميكيا و ليس إستاتيكيا بناء على مبدأ انضغاط الوسط بين المركبة و سطح التضاريس ، إلا أنه لم يتم إنتاج أي مركبة عملية منذ نجاح السلطان محمد الفاتح. واحتاج إنتاج مركبة عملية إلى الإنتظار إلى فترة الحرب العالمية الثانية حيث قامت الولايات المتحدة الأمريكية بتصنيع و إنتاج أول حوامة قادرة على حمل الإنسان. وبسبب ظروف الحرب تم تصنيف التصميم على أنه تصميم سري مما أدى إلى منع المخترع تشارلز فلينشر من تسجيل برائة إختراعه. وقد أدى هذا الأمر لاحقا إلى خلافات تجارية و قانونية في محاكم الولايات المتحدة الأمريكية و البريطانية على حقوق إستغلال الإختراع ، وتم في النهاية تثبيت اسم فليتشر كمخترع و مصمم للجهاز.
يعود المبدأ الأساسي لتصميم الحوامة إلي تهميش عامل الإحتكاك بين المركبة و السطح الرافع لها . أول من صمم ألية عملية لتنفيذ هذا المبدأ كان السلطان محمد الفاتح (1432 - 1481) السلطان محمد الفاتح قام برفع سفنه الحربية فوق وسادة من الشحم لتنزلق على موجهات خشبية خلال الأرض و الجبال ثم العودة إلى المياه مرة ثانية
الستائر الهوائية لمركبات الطواف
بعد تحويل عامل تهميش الإحتكاك للطواف من الشحم الجاف في ابتكار السلطان محمد الفاتح -1453- إلى الهواء في تصميم العالم إيمانويل سويدنبورغ -1716- ظل الأمر في مجال النظرية و التصميم و تطبيق النماذج المحدود بدون إدراك أن الهواء يختلف كثيرا عن الشحم الجاف الذي لا يبتعد كثيرا عن المكان المخصص لعمله و بالتالي يظل يخدم غرض التهميش تحت ضغط شديد و لمدة طويلة رغم الأمطار و الأتربة لأنه يتمتع بالإلتصاق الفائق و التماسك المتلاشي ,تماما كما في حالة تهميش الإحتكاك بالرفع الكهرومغناطيسي المتزامن في القطارات كليهما يخدم في مكانه و لا يبتعد رغم ضغوط التشغيل وذلك لطبيعة كلا من الشحم الجاف و المجال المغناطيس في الإلتزام بالمكانية , بالرغم من تلك الميزة فإن التطبيق في كلتا الحالتين يلتزم بمسار محدد يتمتع بتوفر عامل التهميش عليه. مع الشعور بالحاجة إلى أخذ المركبة بتقنية تهميش الإحتكاك إلى أماكن غير مرتب لها من قبل إندفع العديد إلى إدخال التقنية قيد الخدمة و لكن علميا و بعيدا عن نزاع الأسبقية و الدعايات القومية فقد تعرضت مركبات التجارب و خاصة الـ إس أر إن 1 -1959 -إلى الفشل التقني لنظرية الدفع النفاث للهواء ضد الماء و السبب الغير محسوب هو قدرة الماء للتشكل حول الضغوط حسب نظرية الإزاحة إذا ما أعطي الوقت الكافي لذلك و لذلك كان عرض النظرية سابقا بمجفف شعر برأس علبة أغذية ضد ميزان بصحن معدني و ليس سطح مائي هو تنظير غير دقيق و بالتالي كانت التجربة رغم الدعاية بالصحن الطائر و تأثير الخيال العلمي و الرغبة الجامحة في امتلاك ما لم يملكه الآخرين و بحث الجيوش عن أي تفوق يردع الآخرين عن تكرار شبح الحرب العالمية الثانية و لو بوضع اليد على إبتكارات أبناء البلد أنفسهم و بدون أية تعويضات و لو رمزية و هو ما حدث بالفعل و تم قبول التجربة بفرضية عدم إعطاء سطح الماء الفرصة للتشكل و ذلك بدفع المركبة إلى الحركة المستمرة لعبور القناة الإنجليزية مع إثبات مشاكل فشل النفث الهوائي أثناء التوقف مع الأمواج في السجلات ناهيك عن عدم التجربة على البرد و هو الجليد الحديث و كذلك الرمال المتحركة و هما سطحان بكل تأكيد أقل تماسكا من الماء و كانا سيبتلعان المركبة بمن فيها - تلك الحاجة الدعائية المبكرة بأي ثمن كلفت الأمر سبع سنوات أخريات للخروج من المأزق لاحظ الباحثين أن نفث الهواء ضد الماء بشكل قريب لم ينجح في تكوين طبقة رفع كما يحدث مع الأرض الصلبة, كذلك لاحظوا أنه عند بطء السرعة يبدأ الماء بذكاء في تكوين صحن متحرك يحاكي شكل المركبة لتعويض الإزاحة و هناك هواء أصبح محصوراً عند سرعة معينة بين المركبة و بين قاع ذلك الصحن تحت سطح الماء بقليل مع ارتفاع أطراف الصحن فوق سطح الماء بقليل مع الكثير من الرذاذ لإندفاع متجدد و مستمر للهواء إلى خارج منطقة الضغط تماما كما يحدث في الأعاصير, إذا فلماذا لا ينحصر ذلك الهواء داخل ستارة حول المركبة تؤمن ذلك الحصر عند كل السرعات و حتى عند الوقوف , إستغرق الخروج من المأزق سبع سنوات حتى - 1966- تمت إضافة الستارة المفترضة و المصنعة من كاوتشوك عجلات السيارت لغرض المتانة و إرتفع الطواف على الستائر الهوائية و تحولت نظرية النفث الهوائي ضد الماء إلى قبول مبدأ تهميش الإحتكاك بحفظ ضغط من الهواء المتجدد تحت المركبة , ولكن تظل المركبة تحت تهدبد الإحتكاك بين الفينة و الأخرى بين الستارة ذات الخامة المطاطية الكاوتشوكية المستخدمة في كبح سرعة السيارات و أسطح التضاريس المختلفة مما جعل تنقل الطواف فوق الشوارع غير متزن و كلف صيانة الـ إس أر إن 4 ما يتعدى العشرة ألاف يورو أسبوعيا فقط بسبب الإحتكاك الهائل بين الستارة الكاوتشوكية و سطح التنقل مما يدمر 21 مقطع أسبوعيا و يلاشي كامل مقاطع الستارة الـ 117 أسفل الوسادة في أقل من ستة أسابيع و إستمرت المأساة حتى تم إخراجها من الخدمة و إستمرت المعاناة من الستائر الكاوتشوكية عالية الإحتكاك أو من النايلون و البي في سي عاليي الإحتكاك للتطبيقات الخفيفة مع مشكلة اختلاف معامل الإستطالة تحت الضغط بينهما حتى العام - 1997 - في العام - 1997 - قام البروفيسور حامد ع.م. رشوان رئيس كلية الهوفر كوليج الكنديةأو كلية الهوفر للحوامات كما هي مذكورة بموسوعة ويكيبيديا بإعادة تركيب خامة الستائر من التيفلون و الكيفلار حيث تميز تركيب خاص من البولي تيترا فلورو إثيلين مدمج الروابط من ابتكار البروفيسور رشوان في الوصول إلى أقل معامل احتكاك بين المواد حتى الآن و هو قريب من الصفر و هو بذلك أفضل خامات التزليق الجاف و لكن طويل المدى بعكس التيفلون المعتاد , بذلك يعود ابتكار السلطان محمد الفاتح مرة ثانية للتشحيم الجاف لإنقاذ الطواف و لكن بدلا من تزليق الموجهات الخشبية الثابتة على الأرض يجئ هذه المرة أسفل الستارة الهوائية لتفادي تأثير التلامس لعرضي غير المرغوب بين مقاطع الستارة و التضاريس و ينتقل مع الطواف أينما طاف – الستائر التيفلونية ليست فقط طويلة المدى بل يمكن طلائها إضافيا كل سنة يالتيفلون بدلا من تغييرها و كذلك مدعمة بنوع خاص مرن من الكيفلار ضد الماء و الرطوبة بقوة معروفة عن الكفلار تتعدى قوة الصلب عشر مرات, و بذلك تدخل تقنية ستائر الطواف عهد جديد من التطوير للمشاركة بشكل أفضل في خدمة الإنسانية
في الشكل الحديث العام لستارة الطواف الهوائية الآن هو تكونها من وسادة رئيسية توزع الهواء حول الطواف بإنتظام حسب توزيع مراكز الثقل و تعمل مكان النباضات بالسيارة ثم تقوم فوق مقاطع الستارة و التي قد تصل إلى مائتي مقطع و هي تقوم مقام عجلات – كفرات – دواليب السيارة و هو أكثر التصاميم عملية و إن كانت أكثر كلفة و لكن في تقنية الستائر التيفلونية يعتاض عن التكلفة بطول زمن الخدمة و الكفاءة العالية – أيضا يمكن دعم الوسادة الرئيسية بوسادة رفع إضافية بينها و بين المقاطع مما يحسن من سماحية الرفع و تفادي العوائق و حتى الألغام أنواع أخرى من ستائر الطواف الوسادة المغلقة: حيث يتم رفع الطواف على الوسادة فقط بضخ جزء من هواء الرفع إلى الوسادة و التي تمتد حول محيط الطواف بدون مروره من خلالها للخارج فتنتفخ و ضخ البقية تحت قاع الطواف فينحصر تحت الطواف بحماية الوسادة المنفوخة و يتسرب بتجدد من تحتها تحت ضغط مروحة الرفع أو جزء من المقسم أمام مروحة الدفع و ضد رفع وزن الطواف بمعادلة سوف نشرحها في مقالة قادمة بإذن الله مميزاتها: السهولة و الرخص و الحصر الممتاز للهواء على أسطح الجليد و الماء الهادئ عيوبها: ضآلة سماحية الطفو الهوائي بين قاع الوسادة و سطح التضاريس بما لا يزيد عن عدة سنتيمترات مما يعوق التشكل حول العوائق الأرضية و الأمواج للحفاظ على حصر الضغط الهوائي تحت الطواف و تزيد المشكلة حين استخدام وسادة دائمة الإنتفاخ كالزوارق المطاطية فتزيد قوة الصدمات بين الوسادة التي من المفترض ان تلعب دور النوابض قبل لعب دور الصدامات للطواف و بالتالي تتحول الوسادة للعب دور قاع الطواف لزيادة صلابتها مما يزيد ضآلة سماحية الرفع و بالتالي يقل مستوى تفادي العوائق أيضا من عيوب الوسائد المغلقة لستائر الطواف هو تجميعها للرطوبة ورزاز الماء الداخل مع نسبة هواء الرفع مما يزيد من وزنها و وزن الطواف و اضطراب مركز الثقل الكلي باستمرار مع التحرك المستمر للماء المتجمع ليزيد من حدة التوقف و يبطئ الوصول لسرعة الطفو الحر– سيتم شرحها إن شاء الله في مقال قادم – و كذلك الإحتمالية العالية لتلامس جوانب الوسادة مع سطح التضاريس عند مناورات الإنحناء و التفادي و تغيير الإتجاه الوسادة المفتوحة: و هي مفتوحة في إتجاه قاع الطواف من أعلى نقطة ممكنة مما يحسن ديناميكية رد الفعل بين ضغط الوسادة و الضغط تحت قاع الطواف و يغذيها الهواء بنفس آلية الوسائد المغلقة مميزاتها: السهولة و الرخص و الحصر الممتاز للهواء على أسطح الجليد و الماء الهادئ مع التخلص من الماء الزائد و التعامل بمرونة أكثر مع العوائق مع رد ضغط هواء الإصطدام بالعوائق و التي أعلى من مقدار سماحية الطفو الهوائي لهذا الطواف إلى أسفل قاع الطواف فيرتفع عن العائق في نفس الإتجاه بدلا من تحول الضغط في نظام الوسادة المغلقة إلى صلابة أكثر تزيد من حدة الاصطدام عيوبها: عند توقف محرك \ محركات الطواف يتحول من الطفو الديناميكي و هو المعتمد على التعامل بين ضغط الهواء أسفل الطواف و سطح الماء الذي يتعامل مع السطح التالي له مباشرة و هو الهواء بكثافته الأقل من الماء و الحيلولة بين الماء و الطواف و بالتالي يضيف إلى طفاوية الطواف مهما زاد وزنه بل و لو بتوسيع رقعة الإزاحة فوق الماء و حتى بالطفو على سطح الماء عمليا ولكن تحت سطح الماء بقليل – يتحول إلى حالة الطفو الإستاتيكي و هو المعتمد على طفو جسم الطواف وحده و ذلك بإزاحة كم من الماء حجما يساوي وزنا وزن الطواف مع أخذ مركز الثقل في الإعتبار – لماذا – السر هنا في اقرب نقطة مفتوحة في أجزاء الطواف تصل إلى سطح الماء لأخذ مكان الماء الذي تمت إزاحته – فإذا حدث تحت وزن الطواف و حمولته كما هو الحال في أي طفو إستاتيكي على أي سائل أن وصل الماء إلى مستوي الفتحات بين الوسادة المفتوحة و قاع الطواف دخل الماء إلى الوسادة فإن دخل بالكمية التي لا يستطيع ضغط و اندفاع هواء الرفع دفعها خارج محتوى الوسادة المغلقة إلى أسفل قاع الطواف عانت الوسادة المفتوحة من مشكلة تجميع الماء كالوسادة المغلقة تماما و ربما أسوء و التعرض للغرق المرحلي, الوسادة ثم أقرب نقطة مفتوحة في الطواف و هكذا , و كإجراء وقائي في التصميم لمنع الغرق المرحلي يتم ضخ هواء الرفع في الوسادة في نقطة أعلى من سطح الطواف بل و جعل نقطة صرف الهواء من الوسادة المفتوحة لقاع الطواف أعلى من المستوى المفترض لسطح الماء عند الطفو الإستاتيكي و ليس الديناميكي و في حالات الطوافات السياحية الصغيرة و المتوسطة فيمكن رفع الوسادة يدويا من داخل الماء أو على أي سطح و بالتالي التخلص من أغلب ما تحتويه من ماء و يتكفل اندفاع هواء الرفع بالباقي – الحقيقة أن هواء الرفع المخلوط في هذه الحالة برذاذ الماء من داخل الوسادة المفتوحة له قدرة رفع أعلى من الهواء العادي بل و يظهر ذلك أكثر في المناخات الحارة التي تقل فيها كثافة الهواء و لكن تزيد درجة تقبله للتشبع بالماء مما يحول المحنة إلى منحة و يتحول مستوى الرفع إلى أفضل من المعتاد
ستارة المقاطع: تتكون من مقاطع منفصلة بتصميم حاد أو دائري و تتطلب فتحة منفصلة لكل مقطع لنفخه من هواء الرفع و تجمع المقاطع بين النظام المفتوح في المقاطع الأمامية و شبه المغلق في المقاطع الخلفية و الخلفية الجانبية لمنع اغتراف الماء و قطع الجليد و الحصباء و الشوائب أثناء الحركة مميزاتها: القدرة على التعامل مع حجم أكبر من العوائق حيث تصل سماحية الطفو الهوائي إلى ارتفاع قاع الطواف نفسه و إمكانية رفع السماحية بزيادة كلا من زاوية التعليق السفلى و عمق المقطع مادام دفع هواء الرفع يسمح بذلك – إمكانية تغيير المقطع المصاب أو المقطوع فورا و أحيانا يقوما المقطعين المجاورين بالتغطية مكانه مؤقتا في أنظمة المقاطع المنزلقة – في حالة تلف المقطع لأي سبب تكون التكلفة زهيدة مقارنة بتلف الوسادة – تحتل مكانة متوسطة في سهولة التنفيذ و السعر بين نظام الوسائد البسيط و نظام الستائر المتكامل و المكون من الوسادة و المقاطع - المقاطع الحادة تسمح بديناميكية هوائية عالية في الإختراق و الإحتفاظ بضغط رفع مناسب مقابل ضغط تسريب أقل و يظهر تفوقها جليا في ظواهر رنين ستائر الطواف و الإصطدام بالأمواج و فقدان أحد المقاطع و تجاوز العوائق – المقاطع الدائرية تتميز بالدفع لمباشر لهواء الرفع إلى تحت قاع الطواف مما يوفر جاهزية أعلى للرفع الديناميكي و لكن مقابل تسريب أعلى و يظهر تميزها على الأسطح العشبية كلا النظامين يحتاج إلى تقنية جيوديسية لعمل محاكاة مثالية للتضاريس – تلك الجيوديسية مشروحة في القسم الأكاديمي بكلية الطواف أيضا أمثلة لمقاطع وسطية بين الحادة و الدائرية كلا النوعين من الستائر المقطعية يعتبر مرشح ممتاز لنظام المقاطع المسترجعة و الذي يحول الطواف إلى قارب هوائي و كذلك مركبة تأثير أرض العيوب: المقاطع الحادة الغير محمية بالبولي تيترا فلورو إيثلين المدعم ضد عوامل التعرية كما ذكرناه تتعرض لعوامل التعرية الشمسية و تتضرر بسرعة خلال أشهر – جر الطواف على مقطور هيكلية بدون جوانب حماية تجعل الستائر المقطعية سهلة التضرر من سرعات الجر العالية لأنها غير منفوخة أثناء الجر و تتحول لعامل إعاقة و تحميل على نقاط رفع الطواف بدلا من كونها عوامل رفع و تحميل للطواف – مثلها مثل الوسائد البسيطة بنوعيها المفتوحة و المغلقة لا ترفع الطواف كثيرا بعيدا عن الإصطدام بالعوائق و الأجسام المحيطة – فتحات تغذية المقاطع بالهواء إذا لم ترتفع عن مستوى الطفو الإستاتيكي للطواف تحولت إلى عوامل إغراق – المقاطع الخلفية تقوم بإختزان مخلفات التضاريس و الثلج و الأحجار الكبيرة لعدم مرورها من فتحة التسريب الستارة المفتوحة: كالستارة المنزلية تماما و مشدودة بزاوية قريبة من الطواف بدون إنحناء الوسادة المفتوحة و الغرض حفظ أكبر قدر من الهواء بالداخل فتقل سرعته و يزيد ضغطه فيتم رفع الطواف بأقل طاقة من المحرك مميزاتها: رفع الطواف إلى سماحية قياسية بالنسبة لقوة محرك الرفع – سهولة التصليح المباشر لأنها كالستارة العادية عيوبها: لا تتعامل مع العوائق بتاتا و تحتاج أسطح مستوية أو مائلة بانتظام – عند الطفو الإستاتيكي تعيق مساحة كبيرة حول الطواف بل و لابد من المرور فوقها للوصول إلى الطواف
أول استخدام للحوامة في للأغراض الحربية كان في إنجلترا بإنتاج SR.N1 وتطوير ها حتى ماركة SR.N6 . وقد أنشأت المملكة المتحدة قطاعا في الجيش لدراسة امكانيات اشراك الحوامات في العمليات الحربية . و اقتنت البحرية الملكية نوع Griffon 2000 TDX للعمليات الحربية ، وقد استخدمتها حاليا في حرب العراق . أما في الولايات المتحدة فقد بدأت عام 1960 Bell Aircraft ابتكار حوامة جديدة وسجلتها من نوع Bell SK-5 واستعانت بها البحرية الأمريكية في حرب فيتنام كوسيلة للاستطلاع في دلتا نهر الميكونج حيث تميزت بحركتها المرنة وسرعتها الكبيرة . وفي هذا الإطار كان سطحها مقوسا . وكان هذا أيضا هو تصميم UK SR.N5 الإنجليزية ، ثم طُور التصميم لتصبح ذات سطح مستوي وزودت بأبراج للمدافع الخفيفة وقاذفات القنابل وسميت بعد ذلك 9255 PACV.
الله اعلم اضن السعودية او احد الدول الخليجية انتضر رد الاخوة السعوديين او ايفادتنا بصور لها اما في السعودية او في احد الدةل الخليجية ان لم تخني الذاكرة
![:walw[1]:](/vb/data/assets/smilies/c39c84e393dbca960a05b9f45e20e07203df7b3c.gif "-- :walw[1]:")
