یک مرکز جاذبه هواپیما یک قطعه اختیاری است؛ در حقیقت یکی از مهمترین اجزاء هواپیما است که در مسیر کنترل مسیر حرکت می کند. مرکز ثقل هواپیما، با محاسبات دقیق تعیین شده، عامل مهمی در هدایت و تثبیت هواپیما برای یک پرواز موفق است.
مرکز جاذبه (CG) تعریف شده است
اگر تا به حال یک واکر تنگ را تماشا کرده اید، می توانید مرکز جاذبه را درک کنید.
تاج و تخت کشش تا زمانی که وزن بدن خود را مستقیما بالای تنگی مرطوب نگه می دارد سقوط نمی کند. او ممکن است از حرکت چتر، اسلحه های بلند و یا آویزان کردن وزن برای حفظ تعادل خود و یا مرکز جاذبه استفاده کند، اگر موقعیت بدن او باید تا زمانی که مركز خود را به سمت مجاورت خود می چرخاند، بكشد. در حالی که عملکرد تنگهای صوتی سرگرم کننده است، زمانی که آن را به هواپیما می آید، مرکز جاذبه یک ویژگی حیاتی است که طراحی و بارگذاری یک هواپیما را بسیار مهم می سازد.
ناسا اصطلاح مرکز جاذبه را به عنوان میانگین مکان وزن یک جسم تعریف می کند.
به طور کلی، مرکز گرانش یک هواپیما نقطه ای است که در آن تعادل را در هوا و یا نقطه ای که بیشتر جرم آن متمرکز شده است، تعادل می دهد. مرکز جاذبه با اولین قرار دادن نقطه پایه محاسبه می شود، نقطه ای از اندازه گیری که توسط سازنده تعیین شده است و اغلب در لبه ی جلو بال هواپیما قرار دارد.
با استفاده از معادلات جبری خاص، اندازه گیری های مختلف وزن و اینچ هواپیما برای تعریف مرکز گرانشی فرمول هواپیما ترکیب می شوند. به عنوان مثال، بازو و لحظه به عنوان ورودی های کلیدی برای محاسبه خدمت می کنند . بازو نشان دهنده فاصله افقی از نقطه پایه به مرکز ثقل هواپیما است، و لحظه ای وزن هواپیما است که توسط بازو آن ضرب شده است.
تولید کننده هواپیما مرزهای مجاز برای CG را اعمال می کند و اپراتورهای هواپیما باید CG را مجددا محاسبه کنند و در صورت لزوم در مورد نیاز به محموله و تجهیزات را در این محدوده قرار دهند.
در هواپیما معمولی هواپیماهای بدون سرنشین معمولی، مرکز جاذبه فقط به عقب و یا به سمت عقب فایروال قرار دارد و یا فقط به عقب جایی که موتور است. موتور، هواپیما، خلبان و مسافران سنگین ترین قطعات در یک هواپیما هستند و مکان سنگین ترین اقلام در هواپیما، تقریبی مکان مرکز جاذبه خواهد بود. در هواپیمای بزرگتر، CG ممکن است به شدت متفاوت با مکان های سوختی و ملاحظات بارگذاری، بارگیری مناسب هواپیما ضروری برای یک پرواز موفق باشد.
مرکز جاذبه در عمل
هر هواپیما فردی با توجه به صدور گواهینامه محاسبه می شود و مرکز مرکز جاذبه و موقعیت مکانی لحظات هر دو تعیین می شود و به صاحب یا اپراتور ارائه می شود. این شماره ها با وزن رسمی و شکل تعادل چاپ شده اند که با دستورالعمل عملیاتی هواپیما نگهداری می شود. هر زمان تغییرات در هواپیما انجام می شود، ساختار آن یا سیستم های آن، وزن و تعادل جدید محاسبه می شود و یک ورق داده جدید ایجاد می شود.
برای مثال، اگر یک دستگاه GPS جدید نصب شده باشد، هواپیما دوباره جابجا می شود و مرکز جاذبه جدید محاسبه و ثبت می شود.
خلبانان فرماندهی و یا ناوگان حمل و نقل شرکت همیشه باید وزن و تعادل یک هواپیما را قبل از پرواز محاسبه کنند تا اطمینان حاصل شود که با محموله شامل (بار، مسافر، سوخت و غیره)، هواپیما در حداکثر وزن خود باقی خواهد ماند محدودیت ها و درون محدوده محدودیت های گرانش، در هر کتاب راهنمای عملیات خلبان برای هواپیما خاص پرواز می شود.
مرکز گرانش بیش از حد به جلو و یا بیش از حد به عقب می تواند مشکلات را برای خلبان، و هر دو شرایط می تواند خطرناک باشد. یک CG که خیلی زود می تواند عملکرد را کاهش دهد. یک CG عقب می تواند عملکرد را افزایش دهد، اما در اکثر هواپیماهای کوچک، هواپیما را ناپایدار می کند و به طور بالقوه وضعیتی را بوجود می آورد که خلبان کنترل آسانسور به اندازه کافی برای بهبودی از یک سناریوی احتمالی خاموش / چرخش ایجاد نمی کند.