کامپوزیت | هوافضای جوان

دسته بندی موتورها- از نظر ساختار کلی

در درس پیش از مجموعه درس پیشرانش (این لینک) متوجه شدیم که موتورهای مورد استفاده در وسایل پرنده می‌توانند بر اساس وابستگی یا عدم وابستگی به هوا، به دو دسته تقسیم شوند؛ اما ما برای شناخت بهتر موتورها به دسته بندی جزئی‌تری احتیاج داریم. پس بیایید در این درس از زاویه‌ای جدید با موتورهای هوافضایی آشنا بشیم.

ادامه نوشته

 

 

لندیگراف هواناو

لندیگراف هواناو

فرض کنید در هنگامه‌ی جنگ هستید و تعدادی از سربازان شما همراه با تعداد زیادی تجهیز در یک منطقه‌ی ساحلی تحت محاصره دشمن قرارگرفته‌اند و شما باید به سرعت این مقدار نیرو و تجهیزات رو از این ساحل تخلیه کنید و یا فرض کنید نقطه‌ای از ساحل برای حمله مشخص شده و شما باید در یک زمان خاص تعداد زیادی نیرو، تانک و ادوات جنگی رو به اون نقطه از ساحل برسونید. خب یکی از بهترین راه‌کارها برای انجام این کار استفاده از شناورهای بزرگ جهت حمل سرباز و تجهیزات است، ولی یک مشکل بزرگ وجود داره، ممکنه دشمن برای از کار انداختن نیرو و توان شما اسکله‌ی موجود در ساحل رو تخریب کرده باشه و یا به دلیل جزر و عقب نشینی آب، اسکله غیرقابل استفاده شده باشه و یا ساحل موردنظر اصولا اسکله نداشته باشه تا شما بتونید از شناورهاتون برای انتقال و جابجایی نیرو استفاده کنید. همونجوری که می‌دونید آب در کنار ساحل‌ها دارای عمق بسیار کمی است و در صورت ورود شناور به این نقاط، اون شناور به‌گل می‌شنیه و قادر به ادامه حرکت نیست و باید برای برگردوندنش به آب در مرحله اول، این کشتی رو سبک کرد و بعد به وسیله‌ی شناورهای کمکی اون رو به سمت دریا کشید. برای حل این مشکل ابتدا شناورهای لندینگ‌کرافت (Landing Craft) طراحی شدند. (البته در کشور ما به طور خلاصه به این شناورها لندیگراف میگن!!) این شناورها خودشون وزن بسیار کمی دارند و داخلشون هم فضاهای خالی زیادی برای جایگیری تجهیزات و انسان است، اضافه بر این کف شناورها هم طوری طراحی شده که در صورت ورود به ساحل و برخورد کف شناور با شن‌، بتونن راحت تر از گل خارج بشن. اما این شناورها هم خیلی نمی‌تونن وارد ساحل بشن و اگه روزی سوار این شناورها بشید موقع رسیدن به ساحل، در داخل آب پیاده می‌شید و باید چند متری رو داخل آب حرکت کنید تا به ساحل برسید. اگه قسمت اول فیلم “نجات سرباز رایان” رو دیده باشید و به اون شناورهایی که سربازها رو در ساحل شنی نُرماندی پیاده می‌کنه توجه کرده باشید، متوجه منظورم خواهید شد. اگر هم این فیلم رو ندید اصلا مشکلی نیست چون شکل زیر یه شناور لندیگراف رو نشون میده و همونطوری که میبیند سربازها داخل آب پیاده شدند و مجبورند برای رسیدن به ساحل، داخل آب حرکت کنند.

لندیگراف انگلیسی در حال پیاده‌سازی نیرو در ساحل

بعد از اختراع هواناوها و شناسایی قابلیت‌های این وسیله، بهترین راهکار استفاده از این وسایل بود. هواناوها قابلیت این رو دارند که روی هر سطحِ تقریبا صافی، چه سطح آب و چه سطح ساحل به راحتی حرکت کنند. از طرفی چون به گل نمیشینن پس می‌تونن ابعاد بزرگتری داشته باشند و در نتیجه تجهیزات و سربازهای بیشتری رو در یک مرحله تخلیه یا سوار کنند، تازه سرباز و تجهیزات رو هم دیگه داخل آب پیاده نمی‌کنند؛ پس بهترین وسیله برای تخلیه و بارگیری تجهیزات و انسان در مناطقی که اسکله موجود نیست همین هواناوها هستند. شکل زیر رو ببینید تا تفاوت پیاده سازی سرباز توسط “لندیگراف‌هواناو” و “لندیگراف” در شکل قبل رو متوجه بشید.

لندیگراف‌هواناو روسی زوبرا متعلق به نیرودریایی بونان درحال پیاده‌سازی نیرو در ساحل

شاید این سوال پیش بیاد که چرا لندیگراف‌هواناو؟ و اینکه تفاوت لندیگراف‌هواناو با هواناو معمولی چیه؟ در پاسخ به این سوال باید گفت که لنیدگراف‌هواناو در اصل همون هواناو معمولی است با این تفاوت که طوری طراحی می‌شه که فضای حمل بار بسیار زیادی با فضاهای خالی بسیار زیاد داشته باشه تا بتونه بیشترین تجهیرات و بار رو حمل و نقل کنه.

لندیگراف هواناوها با نام انگلیسی Landing Craft Air Cushion شناخته میشن و به صورت مخفف با LCAC نمایش داده می‌شوند. از این به بعد اگر انتهای نام هواناوی کلمات LCAC و یا LC رو دیدید، بدونید که این هواناو از نوع لندیگراف است. البته یه کلاس از هواناو آمریکایی هست که دقیقا نام LCAC  رو داره و دقیقا یه هواناو لندیگراف است که مدلش با شماره‌اش در انتهای اسمش مشخص می‌شه که دو کشور ژاپن و امریکا از این کلاس هواناو استفاده می‌کنند. استفاده از این نوع هواناو بیشتر در جنگ جهانی دوم معمول شد مخصوصا در نبرد دریای آرام؛ با توجه به اینکه امریکا و ژاپن هردو دارای مرز ساحلی زیاد بودند و جنگ این دو کشور بیشتر در دریا و در ساحل اتفاق می‌افتاد، استفاده از این شناورها گسترش زیادی پیدا کرد و به همین دلیل بیشتر لندیگراف‌هواناوهای جهان از نوع نظامی هستند، البته از نوع غیرنظامی و به جهت مصارف نجات و کمک‌رسانی نیز هواناویی ساخته شده‌، به خصوص در مناطقی که سونامی و طوفان احتمال بیشتری داره، چون در طی سونامی قطعا اسکله و تجهیزات بارگیری شناورها به کل نابود خواهند و تنها راه ارتباط از طریق ساحل و امداد رسانی لندیگراف هواناوها هستند. در شکل زیر یه لیندیگراف هواناو رو در حال امدادرسانی به شهر مئولابو در اندونزی که بر اثر سونامی در سال ۱۳۸۳ تخریب شده رو مشاهده می‌کنید.

وجود لندیگراف هواناو باعث شده که ما به ۷۰ درصد خطوط ساحلی در تمامی جهان دسترسی پیدا بکنیم درحالی که بدون لندیگراف هواناو و با شناورهای دیگر تنها به ۱۵ درصد خطوط ساحلی جهان دسترسی داشتیم.

شکل ظاهری عموم هواناوهای لندیگراف به صورت یک عرشه رو باز برای جادهی تجهیزات است. از طرفی برای اینکه بتونن راحت‌تر تجهیزات و نفرات رو به ساحل تخلیه کنند در قسمت جلویی خودشون دارای سطح شیب‌دار هستند تا به محض اینکه به ساحل رسیدند این سطح شیب‌دار رو باز کنند و نفرات، تانک‌ها، نفربرها و بقیه تجهیزات رو تخلیه کنند. شکل زیر یه جانمایی معمول برای این نوع هواناو است. البته این به این معنی نیست که همه لندیگراف‌هواناوها به این صورت ساخته می‌شوند.

شکل عمومی و جانمایی عمومی لندیگراف‌هواناو

بعضی از این شناورها میتونن تا ۱۰ ماشین زرهی رو در خودشون جای بدهند و به ساحل منتقل کنند و حدود ۳۰۰ تا ۵۰۰ سرباز رو در هر انتقال جابجا کنند که رقم بسیار قابل توجهی است.

برجسته‌ترین لندیگراف هواناوها موجود در دنیا را می‌توان به این صورت نام برد:

  • هواناو روسی کلاس ایست (Aist-class LCAC)
  • هواناوهای کلاس گریفون (Griffon 2000TD -8000TD)
  • هواناوهای چینی جینشا (Jinsha class LCAC – Type 724 – Type 726 LCAC)
  • هواناو امریکایی (LCAC)
  • هواناو کره‌ای (LSF-II 631)
  • هواناو روسی کلاس زوبرا (Zubra-class LCAC)منابع:

https://en.wikipedia.org/wiki/Landing_Craft_Air_Cushion

https://en.wikipedia.org/wiki/Air-cushioned_landing_craft

 

 

خنک کاری در موتورهای جت

در صبح روز ۳۰ دی ماه سال ۱۳۹۵، ساختمان معروف پلاسکوی تهران در اثر یک آتش سوزی فروریخت. فروریختن یک ساختمان در اثر زلزله برای همه ما ملموس و قابل فهم است، اما در روزهای بعد از این حادثه، برای بسیاری از مردم قابل هضم نبود که «چطور آتش می تونه یک ساختمان رو به کلی تخریب کنه؟». پاسخ این سوال ساده است: حقیقت اینه که شاید فلزات در مقابل تنش های سازه ای، فشار، کشش و خمش مقاومت بسیار خوبی داشته باشند، اما این همه ماجرا نیست، فلزات به نسبت بسیاری از مواد معدنی دیگر مقاومت خیلی کمتری در مقابل گرما دارند. شعله های ناشی از سوختن مقداری لباس که در مغازه های ساختمان پلاسکو انبار شده بود، توانستند سازه های فولادی مستحکم این ساختمان رو به کلی وادار به تسلیم کنند. اگر چند ساعت مجاورت ستون های فولادی این ساختمان با آتش، می تونه منجر به این میزان خرابی بشه، چطور انتظار داریم محفظه های احتراق که قلب موتورهای احتراقی هستند، مدت های طولانی در دمای شعله های احتراق این موتورها دوام بیاورند؟  ادامه نوشته

 

 

ترک زمین

ترک زمین

صحنه اوج گیری یک موشک فضایی برای رسیدن به مدار یکی از با شکوه‌ترین جلوه‌های پیشرفت علم و تکنولوژی در دنیای جدید است. در این مجموعه عکس نگاهی گذرا به این موضوع داشته‌ایم. ادامه نوشته

 

 

لایه مرزی

لایه مرزی

در حالت کلی، اگر در مسیر حرکت یک سیال جسم جامدی قرار گرفته باشد، وجود این جسم بر حرکت سیال اثر می‌گذارد. سیال از مجموعه‌ای از ذرات بسیار ریز تشکیل شده است که این ذرات ریز هنگامی که به جسم جامد برخورد می‌کنند، سرعت حرکتشان به صفر رسیده و به  اصطلاح به سطح جسم می‌چسپند. بین ذرات سیال، نیروهای جاذبه ای وجود دارد که به آن لزجت گفته می شود. (لزجت سیالات مختلف با هم یکی نیست، به عنوان مثال عسل لزجت بیشتری دارد تا آب). لزجت باعث می شود که هر لایه ای از سیال به لایه های نزدیک خود بچسپد و ذرات لایه های اطراف را با خود به حرکت  در آورد. با چسبیدن ذرات سیال به سطح جسم جامد و وجود نیروهای لزجتی، هرچه از جسم جامد دورتر میشویم، لایه های بالا تر مقداری به لایه های نزدیک تر به سطح نیرو وارد می کنند و آنها را با خود به حرکت در می آورند. این کار تا جایی ادامه دارد که سیال در لایه مرزی از سرعت صفر، در لایه چسپیده به سطح جامد، به سرعت جریان آزاد، در لایه های انتهایی لایه مرزی، نزدیک می شود.

بدین صورت، بین سطح جسم جامد و نقطه‎ای که سرعت سیال تقریبا برابر با سرعت جریان آزاد باشد، یک لایه ای از سیال با سرعت کمتر تشکیل می شود که به آن لایه مرزی سرعت گفته می شود.

ادامه نوشته

 

 

تونل باد

تونل باد

به طور کلی، تونل باد یک کانال متشکل از بخش‌های مختلف می‌باشد که هوا در آن جریان دارد. هدف اصلی استفاده از تونل باد شبیه سازی جریان حول شکل ایرودینامیکی برای درک بیشتر از نحوه‌ی رفتار جسم پرنده در حال پرواز می‌باشد. فلسفه‌ی کلی کار تونل باد نیز این است که عملکرد جسم ایرودینامیکی (چگونگی رفتار جسم درون سیال، مانند مقدار نیروی برا و پسای تولید شده، را به طور کلی عملکرد آیرودینامیکی چسم می گویند) در حالت ایستا و داخل جریان با سرعت مشخص، برابر با عملکرد همان جسم در حالت پرواز با همان سرعت می‌باشد؛ به عبارتی، چه سیال روی جسم عبور کند (تونل باد) و چه جسم درون سیال پرواز کند (حالت پرواز) نتایج یکی است.

ادامه نوشته

 

 

معرفی بازی Free Flight Sim

معرفی بازی Free Flight Sim

Free Flight Sim یک بازی ساده و جذاب هوافضایی می باشد که شرایط پرواز هواپیمای سبک دو موتوره ی ملخی را شبیه سازی می کند. سیستم کنترلی این بازی بسیار به واقعیت نزدیک است و باعث شده است که شرایط پرواز واقعی در بازی ایجاد شود. به عنوان مثال برای کنترل هواپیما، باید با تغییر دادن فلپ ها و فرامین کنترلی، مسیر حرکت هواپیما را تغییر داد.

ادامه نوشته

 

 

انیمیشن اجزا و عملکرد یک موتور جت

ویدئوی زیر، به صورت ساده و خلاصه عملکرد اجزای اصلی یک موتور جت (از نوع توربوفن) را نمایش می‌دهد و شما می‌توانید با عملکرد فن، کمپرسور، توربین و محفظه احتراق آشنا شوید. برای اطلاعات بیشتر و مطالعه توضیحات تفصیلی درباره هریک از این اجزا به طرح درس پیشران سایت (این لینک) مراجعه کنید.

 

 

صحنه آهسته زیبا از موتوهای موشک حامل فضاپیمای آپولو ۱۱

در این فیلم، دوربین‌های با نرخ فریم بالا (۵۰۰۰ فریم بر ثانیه)، تصویر بسیار آهسته‌ای از محل موتورهای موشک ساترن ۵ در پرتاب فضاپیمای آپولو ۱۱ را تصویر برداری نموده‌اند. این تصویر برداری آهسته این امکان را فراهم نموده است که پدیده‌هایی که در فیلم‌های عادی این لحظه قابل تشخیص نبوده‌اند را ببینیم. ادامه نوشته

 

 

الیاف در کامپوزیت

الیاف در کامپوزیت

همان طور که در بخش قبل بیان شد، وظیفه بخش تقویت کننده در کامپوزیت‌ها، شکل دهی ساختار داخلی مواد و افزایش سفتی، مقاومت و چقرمگی ماده نهایی است. معمولا تحمل بخش اعظم بار وارده به جسم بر عهده بخش سازه‌ای کامپوزیت‌ها می‌باشد. این بخش می‌تواند دارای اندازه، جنس و اشکال مختلفی باشد.

ادامه نوشته

 

 

صفحه 1 از 13012345...102030...قبلی »