امداد و اورژانس هوایی

امداد و اورژانس هوایی

در این مقاله ماموریت تجسس ، امداد و نجات و اهداف آن شرح داده شده و حوزه‌های مختلف امداد و نجات شناسایی گردیده است . در ادامه سعی بر آن بوده است تا یک سیستم کامل امداد و نجات هوایی از ابتدای شروع سانحه تا اعلام پایان آن شامل موارد نحوه اعلام خطر و گزارش ، مراحل مأموریت جستجو و نجات ، درجه بندی مأموریتهای جستجو و نجات ، سرویس پزشکی اورژانس ، تعلیق و توقف عملیات جستجو و نجات ، مدارک و گزارش مأموریت و ارزیابی عملیات طراحی گردد . در انتها نیز موضوع ضمیمه دوازدهم ) ) ANNEX 12 ، سازمان بین المللی هواپیمایی کشوری (ICAO) شامل مأموریت تجسس و امداد و نجات در سازمان بین المللی هواپیمایی کشوری مورد بحث و بررسی قرار گرفته است.

انتقال زمینی بیماران علیرغم فواید فراوان دارای محدودیت‌های ویژه‌ای است که به اختصار موارد زیر را می‌توان نام برد:

الف ـ محدودیت منابع برق متناوب (AC) برای استفاده در سیستم‌های مانیتورینگ و...

ب ـ تغییرات مکرر سرعت و ارتعاشات منتقل شده از زمین ناهموار و خودرو

ج ـ محدودیت زمان (مسأله بعد مسافت)

د ـ محدودیت ظرفیت کابین آمبولانس‌ها

لذا خصوصاً در مواردی که فاصله زیادی بین محل حادثه و مراکز درمانی وجود دارد یا زمان نقش کلیدی در درمان بیمار دارد انتقال هوایی بیماران ممکن است روش مناسبی به‌نظر برسد.

اولین حمل ‌و نقل هوایی بیماران پس از اختراع بالون توسط برادران مون گلفیه در سال 1784 و طی جنگ فرانسه و پروس به‌منظور تخلیه مجروحان از پاریس توسط ژان فرانکوپیکوت (jean francois picot) صورت گرفت.

درسال 1917 و طی جنگ جهانی اول فرانسوی‌ها از هواپیمای Dorand ARII برای حمل مجروحان جنگی استفاده کردند.

در طی دهه‌های بعد استفاده از وسایل پروازی در حمل بیماران خصوصاً در ارتش گسترش پیدا کرد و در طی جنگ دوم جهانی انتقال بیماران توسط هواپیمای (47-C) به‌طور گسترده‌ای صورت گرفت.

این هواپیما طی سه سال حدود 1/1 میلیون نفر بیمار و مجروح را از صحنه جنگ به ایالات متحده منتقل کرد.

طی جنگ کره استفاده از بالگردهای نظامی Bell طی دو سال (از 1951 تا 1953) موجب تسهیل در انتقال بیش از 17 هزار نفر از مجروحان گردید

همچنین عملکرد درخشان بالگردها در جنگ ویتنام در نبرد داستوف (Dustoff) به‌منظور جابجایی بیماران موجب شد که استفاده از این وسیله در شرایط غیرجنگی نیز مدنظر قرار گیرد.

لذا در سال 1972 اولین برنامه انتقال بیماران به کمک بالگرد (AMT) در مناطق غیرجنگی در دنور کلرادو راه‌اندازی شد. در سال 1979 بیش از 500 مأموریت آمبولانس هوایی در ایالات متحده و بیش از 200 مأموریت در آلاسکا صورت گرفت.

تا سال 1990 بیش از 170 برنامه انتقال هوایی در ایالات متحده اجرا می‌شد.

انواع آمبولانس‌های هوایی:

  1. بالگردها (هلیکوپترها) 2- هواپیماها

مزایای انتقال هوایی:

بالگردها و هواپیماهای مدرن سرعت‌های بالایی دارند و لذا امکان انتقال سریع را فراهم می‌کنند. صعود و فرود عمودی بالگردها و امکان نشست و برخاست در سطوح ناهموار از مزایای بسیار بزرگ این وسایل می‌باشد. از دیگر سو عموماً پرسنل به‌کار گرفته شده در این آمبولانس‌ها ورزیده‌تر و با تجربه‌تر هستند. در عین حال امکان حمل تعداد بیشتری از بیماران به روش انتقال هوایی وجود دارد.

معایب و محدودیت‌های انتقال هوایی:

از نظر فیزیولوژیک تغییر ارتفاع با تغییرات دما و فشار همراه است که این خود بر حجم گازهای موجود در بدن اثر می‌گذارد و می‌تواند موجب عوارض خاص در بیمار یا پرسنل پروازی شود.

طبق قانون بویل حجم یک گاز با فشار آن رابطه عکس دارد و طبق قانون شارل حجم یک گاز با دمای آن رابطه مستقیم دارد. لذا با صعود به ارتفاعات به علت کاهش دما (هر 300 متر 2 درجه سانتی‌گراد افت دما داریم) و کاهش فشار، انتظار تغییر در حجم گازها را خواهیم داشت. به طور مثال در ارتفاعات به علت انبساط گازهای معده، احتمال آسپیراسیون در بیماران افزایش می‌یابد لذا باید حتماً لوله بینی ـ معدی در بیماران تعبیه شود. در حالیکه پنوموتوراکس کوچک که درحالت معمول نیاز به لوله قفسه‌سینه ندارد به صرف انتقال هوایی بیمار، اندیکاسیون لوله‌گذاری پیدا نمی‌کند. البته امروزه به کمک کابین‌های پرفشار و تنظیم دمای داخل کابین در هواپیماهای مدرن تا حد زیادی به این مشکلات غلبه کرده‌اند. در عین حال این مشکلات در بالگردها به علت سقف‌پرواز پایین‌تر کمتر دیده می‌شود. گرچه بالگردها نسبت به آمبولانس زمینی دوربردتر هستند ولی در مقایسه با هواپیماها برد کمتری دارند. متأسفانه بالگردها به شدت تحت‌تأثیر آب و هوای منطقه هستند و گاه امکان به کارگیری آنان خصوصاً در آب وهوای بد موجود نیست. از جمله معایب دیگر که در هواپیما کمتر دیده می‌شود فضای فیزیکی محدود در کابین بالگردهاست. از دیگر سو هواپیماها نیز اکثراً به‌منظور حمل بیمار طراحی نشده‌اند و پرواز با آن‌ها به علت سرعت و شرایط ویژه برای پرسنل و بیماران پراسترس خواهد بود.

همچنین رطوبت در ارتفاعات کم می‌شود و شانس دهیدراسیون افزایش می‌یابد. شتاب بالا نیز در بسیاری از افراد احساس ناخوشایندی ایجاد می‌کند. نیازمندی بالگرد و هواپیما به منطقه فرود از جمله مشکلات استفاده از این وسایل است.

و بالاخره اینکه هزینه انتقال هوایی بسیار بالاتر از انتقال زمینی است و به همین علت از بالگردها توسط EMS و بیشتر در حمل بیماران از صحنه به شرط آب و هوای مناسب و در مسافت‌های حدود 150 تا 200 مایل استفاده می‌شود در حالیکه هواپیماها اکثراً توسط شرکت‌های خصوصی و در حمل‌ونقل بین بیمارستانی به‌کار می‌روند و حتی در آب و هوای نامناسب و بیشتر در فواصل بالای 250 مایل مناسب هستند.

انواع مأموریت‌های آمبولانس‌های هوایی:

1- پاسخ اولیه : یعنی تخلیه مجروحان و بیماران از صحنه حادثه که عموماً توسط بالگردها انجام می‌شود.

2- پاسخ ثانویه (بین بیمارستانی): که عبارتست از حمل بیماران بین مراکز درمانی که توسط بالگرد یا هواپیما میسر است.

3- تخلیه مجروحان فراوان (mass casualty) : که در حوادث غیرمترقبه و توسط بالگرد یا هواپیما صورت می‌گیرد.

انواع بالگردهای مخصوص انتقال هوایی بیماران:

1- انواع VFR (پرواز با دید مستقیم) که در آب و هوای مناسب و دید کافی امکان پرواز دارند.

2- انواع IFR (پرواز با دید غیرمستقیم) که در شرایط نامساعدتر و در ارتفاعات بالاتر قابلیت پرواز دارند که البته کمتر در پاسخ اولیه به‌کار گرفته می‌شوند.

انواع هواپیماهای مورد استفاده در انتقال هوایی بیماران:

استفاده از هواپیما در انتقال بیماران به‌صورت امروزی از سال 1970 آغاز شده است. انتقال بیماران از صحنه حادثه تا باند فرود و از باند تا مراکز درمان نیازمند مشارکت فعال آمبولانس‌های زمینی است. با توجه به هزینه‌های بیشتر، هواپیماها در مسافات طولانی‌تر مفید هستند. انواع هواپیماهای به‌کار رفته در این سیستم عبارتند از:

1- هواپیماهای پیستونی یک یا دو موتوره: برای مسافات کوتاه با هزینه نسبتاً کمتر ولی با کابین‌های کوچک.

2- هواپیماهای توربوپراپ: که موتور جت دارند و به سرعت‌های 200 تا 300 مایل در ساعت هم می‌رسند. کابین این هواپیماها پرفشار است و توانایی تحمل آب و هوای بد در آن‌ها راحت‌تر است. فضای کابین این نوع هواپیما وسیع‌تر است ( هواپیمای C-130)

3- توربوفن‌های کوچک: که جت‌های تجاری نیز نامیده می‌شوند و می‌توان در مسافات طولانی از آن‌ها استفاده کرد فضای داخل کابین طراحی مناسب‌تری دارد ولی هزینه پرواز با آنها بالاتر است. سرعت این هواپیماها به دو برابر سرعت صوت هم می‌رسد. (مانند هواپیمای فالکون)

4- هواپیماهای بزرگ جت (مانند airbus و ... )که ظرفیت بالا داشته دوربرد هستند. برای پاسخ ثانویه و انتقال تعداد زیادی مجروح مناسبند و پرواز با آنها بسیار پرهزینه است.

لذا برای انتخاب صحیح نوع وسیله پروازی باید براساس مسافت، شرایط بیمار، سقف پرواز وسیله پروازی، مقدار ابزار، وسایل و پرسنل مورد نیاز تصمیم‌گیری نمود.

خدمه پرواز:

پرسنل EMS پروازی معمولاً باید دوره‌های مربوط به پرواز و ایمنی را گذرانده باشند. مسؤولیت اصلی حفظ ایمنی پرواز برعهده خلبان است و سایرین نباید در مورد فرود، وضعیت پرواز و... دخالت کنند. همچنین لازم نیست وضعیت بیمار به اطلاع خلبان رسانده شود. تیم پرسنل EMS شاغل در بالگردها اکثر موارد دو نفره و شامل پرستار ـ پارامدیک یا دو پرستار یا دو پارامدیک است و گاه از پزشک هم در تیم استفاده می‌شود ولی بیشترین و کاربردی‌ترین تیم همان ترکیب پرستار ـ پارامدیک است و اکثر برنامه‌ها فاقد پزشک هستند.

تیم‌های پزشکی شاغل در هواپیما اغلب متفاوت و براساس نوع و تعداد بیماران ممکن است شامل تکنیسین بیهوشی، پرستار مراقبت ویژه و .... نیز در تیم به‌کار گرفته شوند.

سرپرست تیم پزشکی:

جایگاه پزشک مسؤول تیم (M. Director) در برنامه‌های حمل‌ونقل هوایی بیماران بسیار حیاتی است. این فرد باید با تمام مسایل فیزیولوژیک پرواز آشنا باشد و آن‌ها را به پرسنل پروازی منتقل کند. سایر مراحل هدایت تیم پرواز مشابه هدایت تیم های EMS زمینی است. او مسؤول نظارت، ارزیابی و کنترل کیفی خدمات تیم انتقال هوایی است.

نکات ضروری در مورد باند فرود بالگردها (Landing Zone)

ابعاد منطقه فرود باید حداقل 30*30 متر باشد. تماشاگران باید حداقل 60 متر و پرسنل زمینی 30 متر از محل فرود فاصله داشته باشند. در حین نزدیک شدن به بالگرد باید تمام تجهیزات و وسایل از سطح شانه پایین‌تر نگه داشته شوند. بازکردن، بستن در کابین و سوار و پیاده کردن بیمار فقط باید با دستور پرسنل پروازی انجام گیرد. برای نزدیک شدن به بالگرد فقط باید از جلو و در منطقه ایمن به‌وسیله نزدیک شد و هیچگاه نباید از پشت به سمت بالگرد نزدیک شد.

در حین نشست و برخاست باید تمام پرسنل زمینی از وسیله حداقل 30 متر فاصله گرفته باشند. برای چشم و گوش خود و بیمار پوشش مناسب فراهم کنید که از آسیب گردوخاک و صدا مصون بمانید.

درصورتی که بالگرد در زمین شیب دار ایستاده از پایین شیب به آن نزدیک شوید.

سطح باند فرود باید مسطح، صاف و همیشه پاکیزه نگه داشته شود. حتی‌الامکان دور باند فرود از وسایل متحرک مختلف استفاده نکنید و در صورتی که بادنما، چراغ و... مورد استفاده قرار می‌گیرند باید به خوبی درجای خود محکم شوند. هیچگاه نور مستقیم به داخل کابین پرواز نتابانید.

اصول کاربری HEMS (انتقال با بالگرد) در بیماران

کاربرد بالگردها براساس نوع بیمار به دو دسته بیماران ترومایی و غیرترومایی تقسیم می‌شود. HEMS خصوصاً در مسافت‌های طولانی و مناطق دوردست، ترافیک حجیم، بیماران شدیداً بدحال و احتمال تأخیر وسایل زمینی وسیله‌ای مناسب محسوب می‌شود. ولی هیچ دستورالعمل مشخصی برای انتخاب دقیق موارد قابل انتقال با بالگرد تدوین نشده است. البته دستورالعمل‌هایی وجود دارند ولی هیچ‌‌گاه کامل نیستند و باید در کنار قضاوت بالینی پرسنل زمینی به‌کار گرفته شوند تا حتی‌الامکان از این وسیله مفید، با اندیکاسیون صحیح استفاده شود.

به‌طور مثال در بیماران دچار Traumatic arrest استفاده از بالگرد اصلاً سودمند نیست. در حالیکه در ایست‌های قلبی تنفسی به علت هایپوترمی یا غرق شدگی استفاده از بالگرد مناسب خواهد بود.

یکی از روش‌های مناسب برای استفاده صحیح از HEMS استفاده از سیستم‌های امتیازدهی شدت تروماست.

مثلاً استفاده از TRISS در این زمینه کمک کننده خواهد بود. دیده شده که در صورت وجود جراحات متوسط در بیماران تروما (ISS حدود 16 تا 60 ) حمل با بالگرد تا 24 درصد به بقای بیماران افزوده است. همچنین استفاده از بالگرد در جراحات خفیف یا خیلی شدید توصیه نمی‌شود. نمونه‌ای از دستورالعمل‌های استاندارد درخصوص بیماران با بالگرد در زیر ارائه می‌گردد.

1- دستورالعمل انتقال هوایی بیماران ترومایی:

ملاحظات کلی جهت به‌کار بردن امداد هوایی

1- بیمار دارای ضایعه جدی براساس اصول تریاژ یا براساس مکانیسم آسیب

  1. موردی که انتقال بیمار با آمبولانس زمینی بسیار سخت یا طولانی (وقت‌گیر) باشد.

 

 

اصول تریاژ بیماران ترومایی برای انتقال هوایی:

1- امتیاز تروما زیر 12

2- GCS کمتر از 10

3- ترومای نافذ سر، گردن، سینه، شکم یا لگن

4- ضایعه ستون فقرات که باعث فلج پیش رونده در هر یک از اندام‌ها شود.

5- قطع کامل یا ناقص یکی از انتهاها ـ به جز انگشتان

6- شکستگی دو یا بیشتر در استخوان‌های بلند

7- شکستگی شدید لگن

8- ضایعات له شدگی در سر و سینه یا شکم

9- سوختگی شدید خصوصاً همراه با ضایعات تنفسی

10- سوختگی شدید شیمیایی یا الکتریکی

11- ضایعه شدید تروماتیک در کودک کمتر از 12 سال یا فرد بالای 55 سال

12- غرق شدگی با یا بدون هایپوترمی

13- فرد بالغ با فشارخون سیستولیک کمتر از mmHg 90

14- فرد بالغ با تعداد تنفس کمتر از 10 یا بیشتر از 35 در دقیقه

15- فرد بالغ با تعداد ضربان قلب کمتر از 60 یا بیشتر از 120 در دقیقه

 

مکانیسم آسیب:

1- چپ شدن (roll over) اتومبیل همراه با مسافران بدون کمربند ایمنی

2- برخورد عابر با ماشین در حال حرکت با سرعت بیشتر از 10 مایل در ساعت

3- سقوط از ارتفاع بیشتر از 15 فوت

4- پرتاب از موتور سیکلت با سرعت بیشتر از 20 مایل در ساعت

5- وجود چندین قربانی در یک حادثه

موارد دسترسی مشکل به آمبولانس زمینی:

1- بیابان و صحرا و طبیعت وحشی

2- محل‌هایی که آمبولانس زمینی به علت شرایط آب و هوای بد یا تخریب جاده یا ترافیک در دسترس نیست.

انتقال زمینی طولانی مدت

1- زمان رسیدن به مرکز تروما بیش از 15 دقیقه باشد.

2- زمان لازم برای انتقال توسط آمبولانس به نزدیک‌ترین مرکز درمانی بیشتر از زمان پرواز به مرکز تروما با وسیله نقلیه هوایی باشد.

3- زمان لازم برای رساندن بیمار و احیاء بیشتر از 20 دقیقه باشد.

4- وسیله نقلیه دیگری در دسترس نیست یا اینکه آمبولانس برای مدت طولانی جهت مأموریت اعزام شده است.

5- آمبولانس محلی خارج از سرویس است یا قادر نیست که اقدامات ALS را ارائه دهد.

 

2- دستورالعمل انتقال هوایی بیماران غیرترومایی:

در بیماران غیرترومایی امتیازبندی دقیقی برای مقایسه حمل هوایی و زمینی وجود ندارد ولی به‌طور کلی بالگرد برای حمل بیماران مناطق روستایی یا حمل بیماران پس از CPR به مراکز ویژه مناسب است. بیشتر دستورالعمل‌ها درخصوص بیماران قلبی ارائه شده است. نمونه‌ای از این دستورالعمل‌ها در زیر بیان شده است.

ملاحظات کلی:

1- هر بیمار غیر پایدار یا بدحال که زمان رسیدن به مراکز درمانی توسط آمبولانس زمینی بیشتر از زمان انتقال هوایی باشد.

2- نیاز به عملیات پیشرفته درمانی مانند PCI و... که انتقال زمینی مقدور نباشد یا باعث صرف وقت زیاد باشد.

3- وقتی‌که پرسنل، امکانات و تجربه بیشتری جهت انتقال بیمار نیاز باشد.

موارد خاص که برای انتقال هوایی مناسبند:

1- دیسکسیون آئورت یا آنوریسم خونریزی دهنده

2- خونریزی داخل مغزی مانند (SAH)

3- هایپوترمی یا هایپرترمی شدید

4- بیمار نیازمند به جراحی قلبی اورژانس (پارگی دریچه میترال)

5- نیاز به تهویه مکانیکی یا حمایت اینوتروپیک در بیماران دچار شوک

6- بیمار با علایم ناپایدار که احتیاج به مداخله درمانی خاص دارد مثل آنژیوگرافی در GIB

7- مسمومیت‌های شدید

8- نارسایی کلیه (حاد) نیازمند دیالیز که در مرکز فعلی امکان آن وجود ندارد.

9- تشنج فعال غیرقابل کنترل (استاتوس اپی لپتیکوس)

10- احتیاج به اکسیژن پرفشار (هایپرباریک) مانند موارد مسمومیت شدید با CO

موارد قلبی حاد :

1- شوک کاردیوژنیک

2- بیمار با انفارکتوس قلبی که به علت منع تجویز ترومبولیتیک نیاز به PCI اورژانس دارد.

3- VSD حاد یا اختلال دریچه‌ ای حاد بعد از سکته قلبی

4- تامپوناد قلبی

5- اختلال دریچه‌ای مکانیکی حاد

6- موارد آنژیوگرافی اورژانس

7- آنژین بعد از انفارکتوس یا سایر عوارض مانند CHF

8- دیس ریتمی مقاوم به درمان دارویی

9- بیمار در انتظار عمل CABG با عوارض حاد قلبی مانند آنژین ناپایدار

گاه در موارد بارداری پرخطر، می‌توان از HEMS برای انتقال به مراکز دارای امکانات تخصصی استفاده کرد. البته در صورت زایمان در حین پرواز ارائه خدمات قدری مشکل است لذا باید تمامی امکانات لازم را به همراه داشت. همچنین گاه نیاز است بیماران شیرخوار و کودک، از طریق HEMS و به کمک پرسنل پروازی خبره و تجهیزات مناسب به مراکز تخصصی اطفال منتقل شوند.

 

در این موارد از انتقال هوایی خودداری کنید:

1- بیمار در وضعیت ایست کامل قلبی تنفسی

2- بیمار دارای بیماری کشنده (End stage)

3- بیمار دارای بیماری مسری غیرقابل درمان که ممکن است برای خدمه پروازی مضر باشد.

4- بیمار غیرقابل کنترل و پرخاشگر

5- بیماری که از انتقال هوایی امتناع می‌کند.

6- بیمار غیرپایدار که احتیاج به پروسیجری دارد که در مرکز فعلی امکان انجام آن وجود دارد. (مثل لاپاراتومی)

7- بیمار پایدار که راه انتقال دیگر برای او مناسب‌تر می‌باشد.

 

 

هلیکوپتر(بالگرد) چیست؟

هلیکوپتر وسیله نقلیه موتوری تازه ای است که کار آن و خدماتی که می‌تواند انجام دهد از تمام وسائط نقلیه دیگر اعم از زمینی و هوائی و دریایی دلچسب‌تر است . این ماشین می‌تواند عمودی بالا برود و پاین بیاید و به پهلوی راست یا چپ و هم به جلو با هر سرعتی که راننده میل دارد در حدود قدرت موتور خود پرواز کند و حتی قادر است در فضا به عقب حرکت نماید .

هلیکوپتر می‌تواند در فضای کوچکی که تنها کمی بزرگتر از شعاع پروانه‌های آن باشد پائین آید و در همانجا دوباره پرواز کند ، گاراژ آن ممکن است روی پشت بام اسفالتی باشد و از همانجا بلند شود و به جای خود برگردد.

هلیکوپتر در واقع در سلسله وسائط حمل و نقل شکاف بین وسائل نقلیه سطح زمین و دریا را با وسائل نقلیه هوائی یعنی هواپیما پر کرده و حد وسطی است بین وسائط نقلیه هوائی و زمینی و می‌تواند خود را با هر نوع شرایط مربوط به حمل و نقل از لحاظ سرعت و سمت حرکت و غیره وفق دهد .

هلیکوپتر قدرت خود را از پروانه‌ها یا بالهای دوار کسب می‌کند که هم سبب بلند شدن آن از زمین و هم باعث حرکت آن به سمتی که رهبری می‌شود ، می‌گردد .

این وسیله می‌تواند با اطمینان و بدون خطر و بدون به کار بردن قوه یعنی در حال خاموشی موتور به واسطه همان حرکت اتوماتیک تیغه‌ها آهسته به زمین فرود آید و قابلیت نشستن در یک زمین کوچک در مقام مقایسه با تمام وسائط نقلیه مزیتی خاص به آن بخشیده است . ضمناً وظایف هلیکوپتر را سایر وسائط نقلیه نمی‌توانند انجام دهند . کارهای هلیکوپتر مثل سایر وسائط نقلیه محدود به خطوط زمینی یا هوائی نیست بلکه بالای سر وسائل موتوری زمینی و زیر پای وسائط نقلیه هوائی نیز فعالیت می‌کند .

 

 

تاریخچه

طرح اصلی ساخت هلیکوپتر را برای اولین با چینی‌ها در 400 سال بعد از میلاد برای ساخت اسباب بازی‌های فرزندانشان به کار بردند. لئوناردو داوینچی و یک روسی به نام میخائیل لومونوسوف نیز از کسانی بودند که طرح هایی از هلیکوپتر را ارائه دادند ولی نتوانستند از حرکت بخش اصلی بدنه به دور خود جلوگیری کنند. کلمه هلیکوپتر اولین بار در سال 1861 توسط یک دانشمند فرانسوی که اولین مدل کوچک با موتور بخار را ساخت، مورد استفاده قرار گرفت همچنین اولین مدل موتور الکتریکی را توماس ادیسون اختراع کرد.

اولین پرواز موفقیت آمیز نیز در سال 1907 در فرانسه البته توسط یک ماکت کوچک انجام شد که در این پرواز، هلیکوپتر مدل به مدت 20 ثانیه در ارتفاع 30 سانتیمتری سطح زمین معلق ماند.

در دهه 40 و همزمان با پیشرفت در ساخت موتورهای هم محور(موتورهایی که در آن نیروی پیشران و پسران هر دو ملخ توسط یک موتور تولید می‌شود) اولین هلیکوپتر برای استفاده‌های نظامی ساخته شد و اولین پرواز آن در سال 1942 در آمریکا با موفقیت صورت گرفت که آنرا دو خلبان تا ارتفاع 1کیلومتری زمین در مدت 1 دقیقه بالا بردند.

اولین هلیکوپتر جهان را شاید بتوان شتر، گاو، پلنگ و... نامید زیرا این وسیله از قطعات چند هواپیمای دیگر ساخته شده بود.

به گزارش فارس، اولین هلیکوپتر دنیا در سال 1940 در آمریکا ساخته شد، این وسیله پروازی غول پیکر که « XH-17 » نامیده می‌شد از ترکیب قطعات 5 هواپیما ساخته شده بود.

ابعاد این وسیله با ارتفاع 9 و طول 16 متر بسیار بزرگ بود و پروانه آن بیش از 40 متر قطر داشت که بزرگ‌ترین پروانه هلیکوپتر تا به امروز محسوب می‌شود.

این هلیکوپتر دارای سه خدمه پرواز بود و با  دو موتور توربو جت  کار می‌کرد که حد اکثر سرعت آن را به 145 کیلومتر در ساعت می‌رساندند.

«XH-17 » می توانست تا شعاع 64 کیلومتر پرواز کند و 4 هزار متر ارتفاع بگیرد.

 

بخشهای اصلی هلیکوپتر (Helicopter parts)

قسمتهای اصلی هلیکوپترهای متعارف (conventional) به شرح ذیل می‌باشند:

1- بدنه (Body or Fuselage)

بدنه بخش اصلی هلیکوپترها بوده که دیگر قسمتها به آن متصل شده یا روی ان سوار می‌شوند. کابین مسافر، کاکپیت خلبان، مخازن سوخت و سیستمهای الکترونیکی نیز در بدنه جای می‌گیرند.

2- موتور (Engine)

واحد تولید کننده نیرو برای چرخش ملخهای اصلی، ملخهای دم، پمپهای هیدرولیک و پنوماتیک، ژنراتورهای برق و ... می‌باشد که به دو نوع پیستونی و جت (توربوشفت) بر بالای یا طرفین بدنه نصب می‌گردد.

3- مجموعه دم (Tail)

جهت قرار دادن روتور دم در موقعیت و وضعیت مناسب

4- روتور اصلی (MainRotor)

مجموعه ملخهای اصلی و مکانیزمهای تغییر دهنده زاویه آنها که وظیفه تولید نیروی بالابرنده (برا) را به عهده دارند

5- روتور دم (TailRotor)

مجموعه ملخهای دم و مکانیزمهای تغییر دهنده زاویه گام آنها که وظیفه خنثی سازی گشتاور روتور اصلی را به عهده دارند.

6- ارابه فرود (Landing gear)

به دو نوع اسکیت و چرخ در زیر بدنه نصب شده و وظیفه آن گرفتن ضربه‌های وارده هنگام فرود، ثابت نگه داشتن هلیکوپتر بر روی زمین (و حرکت هلیکوپتر بر روی زمین در هلیکوپترهای دارای چرخ) می‌باشد

 

هلیکوپتر چگونه کار می‌کند؟

هلیکوپتر، ماشین‌های پرنده همه‌کاره‌ای هستند. قابلیت‌های هلیکوپتر به خلبان اجازه می‌دهد تا در آسمان بصورت سه بعدی حرکت کند ، کاری که هواپیماها قادر به انجام آن نیستند. اگر تا بحال سوار هلیکوپتر شده باشید، حتماً از توانایی‌های شگفت انگیز آن در مانور به وجد آمده‌اید!

البته کنترل و هدایت یک وسیله در فضای سه بعدی مشکل است و خلبانان هلیکوپتر‌ها باید دوره‌های آموزشی زیادی طی کنند تا بتوانند مهارت کافی برای پرواز و هدایت آن را کسب کنند.

مقایسه نحوه حرکت

برای درک نحوه کار هلیکوپترها و آشنایی با پیچیدگی‌های پرواز با آن ، بهتر است ابتدا نحوه حرکت هلیکوپتر را با قطار، اتومبیل و هواپیما مقایسه کنیم. - حرکت قطارها تک‌بعدی است یعنی فقط می‌توانند روی یک خط (ریل) به جلو و عقب حرکت کنند. لکومو تیوران تنها با یک دست و به کمک یک اهرم می‌تواند قطار را هدایت کند. - اتومبیل علاوه بر حرکت به جلو و عقب می‌تواند به سمت چپ و راست نیز حرکت کند . بنابراین اتومبیل حرکت دوبعدی دارد. راننده با چرخاندن فرمان می‌توانند اتومبیل را در این جهت‌ها هدایت کنند. - همانطور که می‌دانید، هدایت یک هواپیما بسیار مشکل‌تر از هدایت اتومبیل است و خلبانان باید دوره‌های آموزشی زیادی ببینند تا بتوانند با هواپیما پرواز کنند. هواپیماها در پنج جهت و تنها بسمت جلو می‌توانند حرکت کنند. هواپیماها علاوه بر حرکت به جلو و چپ و راست قابلیت پرواز به بالا و پائین را هم دارند و این همان بعد سوم است (حرکت سه‌بعدی ). خلبان هواپیما می‌تواند به کمک یک فرمان و دو پدال (برای به حرکت درآوردن دنباله‌ها) هواپیما را هدیت کند.

هلیکوپتر می‌تواند سه کار دیگری در فضای سه‌بعدی انجام دهد که هواپیما قادر به انجام آن نیست:

1- هلیکوپتر می‌تواند به سمت عقب پرواز کند.

2- هلیکوپتر می‌تواند در یک نقطه از آسمان ثابت بماند.

3- و می‌تواند در هر حالتی ( حتی ثابت )، دور خود بچرخد. این انعطاف‌پذیری بالا در هلیکوپترها باعث شده تا این وسیله جالب، کاربردهای فراوانی داشته باشد و البته همین خصوصیات، کنترل هلیکوپتر را نسبت به هواپیما مشکل‌تر می‌سازد.

 

تفاوت هلیکوپتر با هواپیما

1) هواپیما به واسطه بال‌های ثابت و قدرت تحرک به جلو که از پروانه یا موتور جت کسب می‌شود به پرواز در می‌آید . هلیکوپتر بلند شدن خود را مدیون تیغه‌های گردنده افقی بالای اطاق است .

2) هواپیما برای اینکه در هوا بماند و سقوط نکند باید همیشه سرعتی رو به جلو داشتع باشد . اما هلیکوپتر محتاج به این سرعت نیست و می‌تواند در هوا بایستد .

3) هواپیما به نسبت بزرگی خود برای پرواز میدان بزرگ می‌خواهد و مانعی هم نباید در سر راهش باشد . هلیکوپتر محتاج به میدان پرواز نیست مانعی هم سر راه خود ندارد چون عمودی بلند می‌شود .

4) هواپیما هنگام طوفان و خطر و تاریکی هوا میدان وسیعی لازم دارد و باید به طبقات بالاتر پرواز کند و احیاناً به خطر می‌افتد . اما هلیکوپتر هنگام خطر پائین‌تر آمده در زیر طبقات ابر و طوفان به حرکت خود ادامه می‌دهد و در حال خاموشی به سهولت به زمین می‌نشید .

 

هلیکوپتر چگونه پرواز می‌کند ؟

همانطور که می‌دانید، با چرخش پروانه (ملخ) نیروی جلوبر تولید می‌شود و با حرکت سریع هواپیما به جلو، نیروی بالابر برای به پرواز درآمدن آن تولید می‌شود. نیروی بالابر در هلیکوپتر، با چرخش افقی بالها حول یک محور ثابت تولید می‌شود. بالهای چرخشی هلیکوپتر، باریک‌تر و کوچکتر از بالهای ثابت هواپیما هستند، چون باید به سرعت بچرخند تا نیروی لازم برای بالا رفتن هلیکوپتر را تامین کنند.

با چرخش سریع بالها، هلیکوپتر به طرف بالا حرکت میکند ولی به خاطر وجود نیروی گشتاور (عکس‌العمل نیروی چرخشی) بدنه هلیکوپتر درخلاف جهت چرخش بالها، دور خود خواهد چرخید! برای غلبه بر نیروی گشتاور، در انتهای بدنه ، بالهای چرخشی ( پروانه ) کوچکی بصورت عمودی تعبیه شده که با چرخش آن ، نیروی خلاف گشتاور تولید می‌شود تا هلیکوپتر در حالت تعادل در آسمان بماند.

داخل کابین یک اهرم کنترل جهت حرکت هلیکوپتر تعبیه شده که توسط آن می‌توان محور بالها را حرکت داد. بطوریکه با خم کردن محور بالها بطرف جلو علاوه بر نیروی بالابر، نیروی جلوبر هم تولید خواهد شد و هلیکوپتر بطرف جلو پرواز خواهد کرد.

و برعکس با خم کردن محور به طرف عقب، نیروی بالابر و عقب‌بر تولید می‌شود و هلیکوپتر به اصطلاح دنده عقب حرکت خواهد کرد! همچنین با خم کردن اهرم کنترل به طرفین، هلیکوپتر هم (حول محور افقی) به طرف چپ یا راست می‌چرخد.

داخل کابین خلبان دو پدال هم تعبیه شده که توسط آنها، زاویه چرخش دنباله عقب هلیکوپتر تغییر می‌کند و باعث کم یا زیاد شدن نیروی غلبه بر گشتاور هلیکوپتر می‌شود. اگر پدال سمت چپ فشار داده شود، زاویه چرخش تیغه‌های دنبال کم و به‌تبع آن نیروی غلبه بر گشتاور هم کم خواهد شد و هلیکوپتر (حول محور عمودی) به طرف چپ خواهد چرخید. و برعکس اگر پدال سمت راست فشار داده شود، زاویه چرخش تیغه‌های دنباله و نیروی غلبه بر گشتاور زیاد خواهند شد و هلیکوپتر (حول محور عمودی) به طرف راست منحرف خواهد شد. برای کم و زیاد کردن ارتفاع هم اهرم تنظیم ارتفاع در سمت چپ صندلی خلبان تعبیه شده که با چرخاندن این اهرم ( مانند پدال گاز ) سرعت چرخش بالها کم و زیاد خواهد شد. اگر سرعت چرخش بالها زیاد شود نیروی بالابر بر نیروی وزن غلبه می‌کند و هلیکوپتر به طرف بالا حرکت می‌کند و اگر سرعت چرخش بالها کم شود، نیروی وزن بر نیروی بالابر غلبه می‌کند و هلیکوپتر به طرف پائین حرکت می‌کند.

مهمترین جزء هلیکوپتر روی محور اصلی آن قرار دارد. محور بالها از دو صفحه (یکی متحرک و دیگری ثابت) تشکیل شده که روی هم سوار شده‌اند و بین آنها بلبرینگ قرار دارد. (وجود بلبرینگ باعث کم شدن اصطکاک بهنگام چرخش بین صفحات می‌شود.) صفحه متحرک توسط میله‌هایی به تیغه‌های بالها متصل شده و با چرخش محور اصلی و بالها، صفحه متحرک هم می‌چرخد. صفحه ثابت هم توسط میله‌هایی به اهرم کنترل متصل شده‌اند.

اگر خلبان بخواهد به طرف جلو، عقب و یا طرفین (حول محور افقی) تغییر مسیر دهد، اهرم کنترلی را به همان جهت خم می‌کند. در این حالت یکی از میله‌های متصل به صفحه ثابت (در جهت موردنظر) به طرف بالا می‌رود و صفحه ثابت و متحرک (محور بالها ) را در همان جهت کج می‌کند. چون تیغه‌های بالها به محور وصل هستند ، آنها نیز کج می‌شوند تا شکل عبور هوا تغییر یابد و هلیکوپتر به همان مسیر تغییر جهت دهد.

به طور کلی کنترل این وسیله بوسیله تغییر زاویه تیغه‌های اصلی آن انجام می‌شود به طوریکه برای پرواز به بالا تیغه‌های اصلی را طوری مایل می‌کند که هوا را به طرف پائین می‌راند و هلیکوپتر را بالا می‌برد .

برای پائین آمدن عمودی پروانه‌ها را طوری مایل می‌کند که هوا را به طرف بالا رانده و هلیکوپتر را پائین می‌آورد .

برای به جلو راندن هلیکوپتر تمام پروانه را قدری به طرف جلو تمایل می‌دهد .

هرگاه سرعت پروانه دم هلیکوپتر را کم و زیاد کنند بدور خود می‌چرخد زیرا این عضو است که باعث سکون هلیکوپتر می‌شود و اگر این عضو نبود و فقط تیغه اصلی وجود داشت هلیکوپتر به دور خودمی چرخید.

مایل کردن دستگاه پروانه به طرف راست یا چپ هلیکوپتر را به پهلو ، راست و چپ حرکت می‌دهد .

ترکیب سرعت مناسب موتور با زاویه مناسب پروانه‌ها سبب توقف هلیکوپتر در هوا می‌شود .

خدماتی که هلیکوپتر انجام می‌دهد

بعلت کاراکترهای پروازی بی رقیب هلیکوپترها، این وسیله کاربردهای گسترده ای دارد که از جمله آنها می‌توان موارد زیر را نام برد:

مسافربری هوائی، حمل پست و کالا‌های بازرگانی .

کمک به پلیس هنگام بروز حوادث و کنترل ترافیک و کمک به آتش نشانی برای خاموش کردن آتش.

حمل و نقل و نشر روزنامه و مجله .

نقشه برداری و مساحی از اراضی و باغ‌ها و ساختمان ها .

خدمات پزشکی در زمان بروز اتفاقات ناگوار.

جابجایی وسایل سنگین وزن مانند سازه‌های ساختمانی و رادیویی، که به این نوع هلیکوپترها در اصطلاح Aerial cranes گفته می‌شود.

مورد استفاده دیگر هلیکوپترها در جنگ است همچنین این ماشین‌ها در صنعت توریسم نیز استفاده فراوانی دارند.

 

این مرغ خوش پرواز از قرن‌ها پیش ایده ال مخترعین و سایر افراد بشر بوده و امروز نه تنها خدمات مختلفی انجام می‌دهد بلکه برای حمل و نقل بازرگانی نیز کار برد دارد . هلیکوپتر هم در جنگ هم در صلح آینده نقش درخشان‌تری خواهد داشت و روز به روز بیشتر جای خود را در میان وسائط حمل و نقل می‌کند .

.