อ่าน 3 นาที
หลังคาห้องนักบิน
หลังคาห้องนักบินของเครื่องบิน คือส่วนปิดโปร่งใสที่ครอบอยู่เหนือ ห้องนักบิน ของ เครื่องบิน บางประเภท หลังคาห้องนักบินช่วยสร้างสภาพแวดล้อมที่ควบคุมได้ และบางครั้งก็ มีการปรับความดัน...
หลังคาห้องนักบิน


หลังคาห้องนักบินของเครื่องบินคือส่วนปิดโปร่งใสที่ครอบอยู่เหนือห้องนักบินของเครื่องบิน บางประเภท หลังคาห้องนักบินช่วยสร้างสภาพแวดล้อมที่ควบคุมได้ และบางครั้งก็มีการปรับความดันภายในห้องนักบิน สำหรับผู้โดยสาร และช่วยให้มองเห็นได้กว้างกว่าห้องนักบินแบบดั้งเดิม รูปทรงของหลังคาห้องนักบินเป็นการประนีประนอมที่ออกแบบมาเพื่อลดแรงต้านอากาศพลศาสตร์ ให้น้อยที่สุด ในขณะเดียวกันก็เพิ่มทัศนวิสัยให้มากที่สุดสำหรับนักบินและลูกเรือคนอื่นๆ
ประวัติศาสตร์

เครื่องบินรุ่นแรกๆ ไม่มีหลังคาห้องนักบิน นักบินจึงต้องเผชิญกับลมและสภาพอากาศโดยตรง แม้ว่าส่วนใหญ่จะบินในสภาพอากาศที่ดีก็ตาม ในช่วงสงครามโลก ครั้งที่หนึ่ง เครื่องบินส่วนใหญ่ไม่มีหลังคาห้องนักบิน แต่ก็มักจะมีกระจกบังลมขนาดเล็กเพื่อเบี่ยงเบนกระแสลมและแรงลมจากใบพัดไม่ให้กระทบใบหน้านักบิน ในทศวรรษ 1920 และ 1930 ความเร็วและระดับความสูงของเครื่องบินที่เพิ่มขึ้นทำให้จำเป็นต้องมีห้องนักบินแบบปิดมิดชิด และหลังคาห้องนักบินจึงเริ่มเป็นที่นิยมมากขึ้น
หลังคาห้องนักบินรุ่นแรกๆ ทำจากกระจกแผ่นเรียบ จำนวนมาก ยึดไว้ด้วยกรอบและคานแบ่งช่อง คานแบ่งช่องเหล่านี้ลดทัศนวิสัย ซึ่งเป็นปัญหาอย่างยิ่งสำหรับเครื่องบินรบนอกจากนี้ หลังคาห้องนักบินที่ทำจากกระจกยังมีน้ำหนักมากกว่า หลังคาห้อง นักบินที่ทำจากอะคริลิกซึ่งเริ่มใช้ครั้งแรกก่อนสงครามโลกครั้งที่สอง ไม่นาน เครื่องบินหลายลำใช้หลังคาห้องนักบินแบบฝังที่จำกัดทัศนวิสัยของนักบิน เครื่องบินบางลำ เช่นCurtiss P-40 WarhawkและNorth American F-107ใช้แผงมองเห็นด้านหลัง ซึ่งไม่เพียงแต่ช่วยให้มองเห็นรอบข้างได้เท่านั้น แต่ยังช่วยระบายอากาศและหมุนเวียนอากาศในห้องนักบินด้วย หลังคาห้องนักบินแบบอะคริลิกทรงโดมถูกนำมาใช้ในเครื่องบิน เช่นSupermarine SpitfireและWestland Whirlwind ซึ่งให้ทัศนวิสัยรอบด้านที่ดีกว่า ลดน้ำหนัก และมีข้อดีอื่นๆ เหนือกว่าหลังคาห้องนักบินแบบฝัง ปัจจุบัน ยังคงใช้ในเครื่องบินรบ ส่วนใหญ่
ระบบที่นั่งดีดตัว

ใน เครื่องบินรบสมรรถนะสูงหลายรุ่นหลังคาห้องนักบินเป็นส่วนสำคัญของ ระบบ ที่นั่งดีดตัว นักบินจะไม่สามารถดีดตัวออกจากเครื่องบินได้จนกว่าหลังคาห้องนักบินจะไม่อยู่ในเส้นทางของที่นั่งดีดตัวอีกต่อไป ในเครื่องบินส่วนใหญ่ที่มีที่นั่งดีดตัว หลังคาห้องนักบินจะถูกดีดขึ้นและไปด้านหลังด้วยแรงระเบิด จากนั้น ลมจะพัดหลังคาห้องนักบินออกไปจากเส้นทางดีดตัว อย่างไรก็ตาม ในเครื่องบินบางรุ่น เช่นแมคดอนเนลล์ ดักลาส AV-8B แฮร์ริเออร์ IIนักบินอาจถูกบังคับให้ดีดตัวขณะลอยตัวอยู่กับที่ หรือเมื่อบินช้าเกินไปจนลมไม่สามารถพัดหลังคาห้องนักบินออกไปจากเส้นทางของที่นั่งดีดตัวได้ ในสถานการณ์เช่นนั้น นักบินอาจกระแทกกับหลังคาห้องนักบินขณะดีดตัว เพื่อป้องกันความเป็นไปได้นั้น เครื่องบินบางรุ่นจึงมีสายระเบิดพลาสติก เส้นบางๆ พาดเป็นรูปซิกแซกอยู่บนหลังคาห้องนักบินเหนือศีรษะของนักบิน ในกรณีที่ดีดตัว สายระเบิดจะทำงานก่อน ทำให้หลังคาห้องนักบินแตก จากนั้นที่นั่งดีดตัวและนักบินจะถูกดีดตัวออกไปผ่านหลังคาห้องนักบินที่แตกกระจาย
การก่อสร้าง
หลังคาอะคริลิกสมัยใหม่ส่วนใหญ่ผลิตด้วยวิธีการขึ้นรูปสุญญากาศโดยนำแผ่นอะคริลิกไปยึดติดกับแม่พิมพ์ แล้วนำชิ้นส่วนทั้งหมดไปอบในเตาอบจนกระทั่งอะคริลิกอ่อนตัวลง จากนั้นจึงดูดอากาศออกจากแม่พิมพ์และดึงแผ่นอะคริลิกเข้าไปในแม่พิมพ์เพื่อขึ้นรูปเป็นหลังคา หลังจากนั้นจึงตัดแต่งอะคริลิกให้ได้รูปทรงที่เหมาะสมและติดเข้ากับโครงอะลูมิเนียมหรือวัสดุผสม หลังคาบางแบบที่ทำขึ้นเป็นพิเศษก็ใช้วิธีเดียวกัน แต่เนื่องจากการทำแม่พิมพ์นั้นใช้เวลานานเกินไป จึงใช้วิธีการให้ความร้อนและขึ้นรูปสุญญากาศจนได้รูปทรงใกล้เคียงกับที่ผู้สร้างต้องการ อย่างไรก็ตาม การผลิตแบบนี้มีความแม่นยำน้อยกว่า และหลังคาแต่ละหลังจึงมีเอกลักษณ์เฉพาะตัว หากต้องการหลังคาหลายหลัง มักจะใช้แม่พิมพ์เสมอ
การเปิดรับสมัคร

หลังคาห้องนักบินของเครื่องบินมีวิธีการเปิดหลายวิธี:
การเลื่อน (ไปข้างหน้า/ข้างหลัง)
- Zenair CH 200 (เลื่อนไปข้างหน้า)
- Vought F7U Cutlass (เลื่อนไปด้านหลัง)
- เครื่องบิน Sukhoi Su-57 (เลื่อนไปด้านหลัง)
ด้านข้าง
- เครื่องบินแอโร่ แอล-39 อัลบาทรอส
- บีเอ ฮอว์ค
- อีดส์ มาโก/ฮีท
- มิโคยัน-กูเรวิช มิจี-21
- เครื่องบิน General Dynamics F-111 Aardvark (ทั้งด้านซ้ายและขวา)
- Yakovlev Yak-130และLeonardo M-346 Master
บานพับอยู่ด้านหน้า (หลังคาแบบพับไปข้างหน้า)
บานพับเปิดไปด้านหลัง (หลังคาพับไปด้านหลัง)
- กรัมแมน F-14 ทอมแคท
- โบอิ้ง เอฟ-15 อีเกิล
- แมคดอนเนลล์ ดักลาส เอฟ-4 แฟนทอม II
- อเมริกาเหนือ A-5 วิจิแลนเต้
การเปลี่ยนแปลง
หลังคาทรงเปลือกหอย

หลังคาห้องนักบินแบบเปลือกหอยใช้บานพับที่ด้านหลังของห้องนักบิน โดยมีบางตัวอย่างที่ใช้บานพับจากด้านหน้าหรือด้านข้าง[ 1 ] [ 2 ]ตัวอย่างที่แปลกกว่านั้นคือมีสองส่วนประกอบ โดยมีส่วนซ้ายและขวาที่ต้องให้นักบินเข้าห้องนักบินจากด้านหลัง พบได้ในเครื่องบินPayen PA-22และAvro Arrowซึ่งใช้วิธีนี้ โดยตัวอย่างหลังใช้สำหรับที่นั่งดีดตัว[ 3 ] [ 4 ]
หลังคาพรางตัว
Have Glass คือชื่อรหัสของมาตรการลดค่า RCS (พื้นที่หน้าตัดเรดาร์) สำหรับเครื่องบินขับไล่ F-16 องค์ประกอบหลักคือการเพิ่มชั้นอินเดียม-ดีบุก-ออกไซด์ลงบนหลังคาห้องนักบินสีทอง ซึ่งสะท้อนคลื่นความถี่เรดาร์ หลังคาห้องนักบินแบบธรรมดาจะปล่อยให้สัญญาณเรดาร์ทะลุผ่านไปกระทบกับขอบและมุมต่างๆ ภายในและสะท้อนกลับไปยังแหล่งกำเนิดเรดาร์อย่างแรง แต่ชั้นสะท้อนแสงจะช่วยลดทอนสัญญาณเหล่านี้แทน โดยรวมแล้ว Have Glass ช่วยลดค่า RCS (พื้นที่หน้าตัดเรดาร์) ของ F-16 ลง 15 เปอร์เซ็นต์ สีทองยังช่วยลดแสงสะท้อนจากดวงอาทิตย์เพื่อเพิ่มทัศนวิสัยให้กับนักบินอีกด้วย
มัลคอล์ม ฮูด

ฝาครอบห้องนักบินแบบมัลคอล์ม (Malcolm Hood) เป็นฝาครอบห้องนักบินชนิดหนึ่งที่พัฒนาขึ้นมาสำหรับเครื่องบิน ซูเปอร์มารีน สปิ ตไฟร์ (Supermarine Spitfire ) แนวคิดนี้ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีคุณค่าสำหรับเครื่องบินอื่นๆ เช่น เครื่องบิน นอร์ท อเมริกัน เอวิเอชั่น พี-51B และซี มัสแตง (North American Aviation P-51B & C Mustangs) โดยนำมา ดัดแปลงใช้เป็นอุปกรณ์มาตรฐานในรุ่นต่อมา ของเครื่องบินวอทท์ เอฟ4ยู คอร์แซร์ (Vought F4U Corsair)และยังมีการนำไปปรับใช้ในรุ่นต่อมาของ เครื่องบิน ขับไล่ฟอกซ์-วูล์ฟ เอฟดับเบิ้ล 190 (Focke-Wulf Fw 190) ของ กองทัพอากาศ เยอรมัน (Luftwaffe) ฝาครอบนี้ ผลิตโดยบริษัทR Malcolm & Co ของอังกฤษ ซึ่งเป็นที่มาของชื่อ แทนที่จะใช้เส้นตรงระหว่างกรอบฝาครอบ ฝาครอบนี้กลับโป่งออกด้านนอก ทำให้ผู้ขับเครื่องบินมองเห็นด้านหลังได้ดีขึ้น
ฝาครอบทรงโป่งได้เข้ามาแทนที่หลังคาห้องนักบินแบบ "กรงนก" ของ Vought Corsair ตั้งแต่การผลิต F4U-1 ครั้งที่ 689 เพื่อให้มีมุมมองรอบด้านที่ดีขึ้น[ 5 ]
หลังคาปลอม

ในทศวรรษ 1970 ศิลปินด้านการบินชาวอเมริกันชื่อคีธ เฟอร์ริสได้คิดค้นวิธี การวาด หลังคาห้องนักบินปลอมลงบนใต้ท้องเครื่องบินรบ โดยวาดไว้ใต้ส่วนหน้าของเครื่องบินโดยตรง เพื่อจุดประสงค์ในการหลอกล่อและพราง ทิศทาง การบินของเครื่องบิน กลอุบายนี้ได้รับแรงบันดาลใจจากสัตว์และปลาที่มีลวดลายคล้ายกันบนหัวและหาง เพื่อทำให้สิ่งมีชีวิตอื่นๆ สับสน ประเทศแคนาดาเป็นประเทศแรกที่นำไปใช้งาน โดยวาดหลังคาห้องนักบินปลอมลงบนใต้ท้องเครื่องบิน CF-18
หลังคาสังเคราะห์
หลังคาห้องนักบินแบบหนึ่งที่ใช้เป็นส่วนหนึ่งของห้องนักบินเสมือนจริงซึ่งนักบินจะไม่สามารถมองเห็นโลกภายนอกได้โดยตรง แต่จะมองเห็นผ่านกล้องหลายตัว เครื่องบินBritish Aerospace P.125จะใช้ ระบบห้องนักบิน แบบไร้กระจกนี้เพื่อเพิ่มคุณสมบัติในการพรางตัวและป้องกันภัยคุกคามจากอาวุธเลเซอร์ของโซเวียตที่อาจทำให้ตาพร่ามัว
แกลเลอรี่
- เครื่องบินฮอว์เกอร์ เฮอริเคนพร้อมหลังคาห้องนักบินแบบมีโครง เลื่อนไปด้านหลัง
- เครื่องบิน A-5 Vigilante ของอเมริกาเหนือพร้อมหลังคาห้องนักบินแบบฝัง
- ด้านล่างของเครื่องบินMikoyan-Gurevich MiG-29แสดงให้เห็น "ห้องนักบินจำลอง" ที่ทาสีไว้
- ด้านล่างของเครื่องบินFairchild Republic A-10 Thunderbolt IIแสดงให้เห็น "หลังคาห้องนักบินปลอม" ที่ทาสีไว้
- เครื่องบิน Sukhoi Su-35พร้อมหลังคาห้องนักบินคู่แบบยาว
- เอ็กซ์ตร้า 300พร้อมร่มชูชีพแรงต้านต่ำ
- ภาพแสดง การดีดตัวออกจากเครื่องบิน F-16 ระหว่างการแสดงบิน ผาดโผน โดยแสดงให้เห็นว่าหลังคาห้องนักบินถูกแรงระเบิดพัดกระเด็นออกไปจากเครื่องบิน
- เครื่องบิน Sukhoi Su-25พร้อมหลังคาห้องนักบินแบบบานพับด้านข้างที่เปิดออก
ดูเพิ่มเติม
ลิงก์ภายนอก
- หลังคาแบบฝาพับและแบบเลื่อน
- ระบบหลังคาคลุม
- ข้อพิจารณาด้านโครงสร้างความร้อนและวัสดุในการออกแบบเครื่องบิน F-14 (ภาพโปร่งใส)
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ หลังคาห้องนักบิน
หลังคาห้องนักบินของเครื่องบิน คือส่วนปิดโปร่งใสที่ครอบอยู่เหนือ ห้องนักบิน ของ เครื่องบิน บางประเภท หลังคาห้องนักบินช่วยสร้างสภาพแวดล้อมที่ควบคุมได้ และบางครั้งก็ มีการปรับความดัน...
ประวัติศาสตร์
เครื่องบินรุ่นแรกๆ ไม่มีหลังคาห้องนักบิน นักบินจึงต้องเผชิญกับลมและสภาพอากาศโดยตรง แม้ว่าส่วนใหญ่จะบินในสภาพอากาศที่ดีก็ตาม ในช่วง สงครามโลก ครั้งที่หนึ่ง เครื่องบินส่วนใหญ่ไม่มีหลังคาห้องนักบิน แต่ก็มักจะมีกระจกบังลมขนาดเล็กเพื่อเบี่ยง เบนกระแสลม...
ระบบที่นั่งดีดตัว
ใน เครื่องบินรบ สมรรถนะสูงหลายรุ่นหลังคาห้องนักบินเป็นส่วนสำคัญของ ระบบ ที่นั่งดีด ตัว นักบินจะไม่สามารถดีดตัวออกจาก เครื่องบิน ได้จนกว่าหลังคาห้องนักบินจะไม่อยู่ในเส้นทางของที่นั่งดีดตัวอีกต่อไป ในเครื่องบินส่วนใหญ่ที่มีที่นั่งดีดตัว...
การก่อสร้าง
หลังคาอะคริลิกสมัยใหม่ส่วนใหญ่ ผลิตด้วยวิธีการขึ้นรูปสุญญากาศ โดยนำแผ่นอะคริลิกไปยึดติดกับแม่พิมพ์ แล้วนำชิ้นส่วนทั้งหมดไปอบในเตาอบจนกระทั่งอะคริลิกอ่อนตัวลง จากนั้นจึงดูดอากาศออกจากแม่พิมพ์และดึงแผ่นอะคริลิกเข้าไปในแม่พิมพ์เพื่อขึ้นรูปเป็นหลังคา...