sikorsky s47 اولین هلیکوپتر تولید انبوه دنیا | هوافضای جوان

sikorsky s47 اولین هلیکوپتر تولید انبوه دنیا

هلیکوپتر S-47 اولین هلیکوپتر تولید انبوه تاریخ می‌باشد که به وسیله‌ی ایگور سیکورسکی (Igor Sikorsky)  طراحی شده است. S-47 از طرف ارتش ایالات متحده سفارش داده شد و فقط برای عملیات‌ نجات و تجسس به کار می‌رفت، به طوری که اولین استفاده عملیاتی از این هلیکوپتر در جنگ جهانی دوم در سال ۱۹۴۴ در خاک ژاپن صورت گرفت. جالب است بدانید در ابتدا اکثر خلبانان، هلیکوپتر را یک وسیله پروازی قابل اطمینان نمی‌دانستند و بیشتر این وسیله را به عنوان یک اسباب بازی در نظر داشتند. اما با گذشت زمان و با ارتقا یافتن هلیکوپتر، ویژگی‌های منحصربفرد این وسیله برای همه ثابت شد.

این هلیکوپتر دارای موتور محوری، دو صندلی برای خدمه و یک پره اصلی می‌باشد، که دارای سه تیغه است. S-47 توسعه یافته هلیکوپتر آزمایشی موفق VS-300A است. VS 300A هلیکوپتر آزمایشی تک موتور طراحی شده به وسیله‌ی ایگور سیکورسکی است که اولین پرواز خود را در ۱۳ می ۱۹۴۰ انجام داد.

 

تصویری از هلیکوپتر VS 300A که خود جناب سیکورسکی در حال به پرواز در آوردن آن می‌باشد. با دقت به شکل اولین هلیکوپتر دنیا، می‌توان متوجه شد که ایده‌ی اولیه طراحی هلیکوپتر را از هواپیماهای جنگی قدیمی گرفته‌اند (بخش کابین خلبان و دماغه بسیار شبیه به جنگنده‌های قدیمی می‌باشد). اما با توجه به مشکلات ایمنی موجود در این عکس یعنی خطر آسیب به خلبان از طرف پره اصلی، طراحی هلیکوپتر به شکل امروزی خود در آمده است.

در حالی که از هلیکوپتر برای عملیات امداد و نجات در جنگ استفاده می‌شد، همزمان از این وسیله برای پل ارتباطی بین کشتی‌های بزرگ نیز استفاده می‌شد. در سال ۱۹۴۴، در شش کشتی هر کدام دو هلیکوپتر S-47 مستقر شده بودند.

 

هلیکوپتر S-47 در حال برخاست از کشتی

S-47 مدل‌های مختلفی دارد. در مدل‌های مختلف این هلیکوپتر، در قسمت دم هلیکوپتر محل قرار گرفتن پره انتهایی و بخش لوله خروجی موتور متفاوت می‌باشد. همچنین نوع موتور به کار برده شده، قطر پره‌های اصلی و طراحی جزئیات در مدل‌های مختلف متفوات است. مدل‌های مختلف این هلیکوپتر XR 4، XR 4A، XR 4B، R-4B، XR-4C، HNS-1، Hoverfly I و Sikorsky S-54 هستند.

 

هلیکوپتر S-47 در موزه هوانوردی

قرارداد هلیکوپتر S-47 بین ارتش ایالات متحده و آقای سیکورسکی به مقدار ۲۰۰ هزار دلار برای ساخت این هلیکوپتر بسته شد. مدل اولیه ارائه شده XR 4 می‌باشد که در طراحی این هلیکوپتر ۳ تیغه برای پره اصلی، ۳ تیغه برای پره انتهایی با نیرو گرفتن از موتور R-500 و ۲ صندلی در کابین خلبان به همراه کنترل دو نفره طراحی شد. تصویر زیر عکسی از این هلیکوپتر به همراه تیم طراحی آن را نشان می‌دهد.

Sikorsky S-47 مدل XR 4 به همراه تیم سازنده آن در سال ۱۹۴۱

طراحی بخش های مختلف S-47

از لحاظ استانداردهای هوافضایی در آن زمان، هلیکوپتر S-47 طراحی غیر معمولی داشت. چندین هلیکوپتر تا آن زمان ساخته شده بود اما اکثرا دارای دم با چند پره برای ثابت نگه داشتن هلیکوپتر تعبیه شده بودند. موتور این هلیکوپتر از نوع پیستونی محوری می باشد که نیروی موتور از طریق گیربکس به شفت اصلی و از شفت اصلی به پره ها می رسد.

در این هلیکوپتر سیستم خنک کننده از طریق فن هوای خنک را به اطراف موتور می‌دمد و دمای موتور را کاهش می‌دهد.

تصویری از سیستم پیشران هلیکوپتر S-47. در این تصویر، پره بزرگ خنک کننده موتور، گیربکس، موتور و شفت اصلی قابل مشاهده است.

 

سیستم ارابه  فرود این هلیکوپتر به صورت ۲ چرخ در جلو و یک چرخ کوچک در انتهای دم می‌باشد. در کابین خلبان این هلیکوپتر از شیشه‌های لعابی شده با جنس شیشه پلکسی (Plexiglas) در پنجره‌ها استفاده شده است و در هر دو طرف کابین یک در خروجی تعبیه شده است.

به دلیل این که وزن در وسایل پرنده بسیار مهم است، در طراحی هلیکوپتر در هر کجا که بشود از آلیاژهای سبکی مثل آلومینیوم استفاده می‌شود. بدنه هلیکوپتر S-47 از دو تکه ساخته شده است که در قسمت انتهایی موتور به همدیگر متصل شده‌اند. قسمت انتهایی از لوله‌های استیل ساخته شده است، اما بخش جلویی از صفحات استیل و تکه‌های چوبی برا استحکام بیشتر استفاده کرده است. قسمت عقبی برای کاهش نیروی پسا، با مصالح با جنس فابریک پوشیده شده است. بخش‌های جلویی با صفحات قابل جداسازی آلیاژ آلومینیوم و منیزیم پوشیده شده است. قالب کلی بدنه با آلیاژ ۴۱۳۰ کروم-مولیبدوم ساخته شده است.

 

تصویری کلی از هلیکوپتر S-47 در موزه هوایی. با دقت به این تصویر، می‌توان سازه کلی هواپیما را مشاهده کرد.

 

ویدیوی زیر بخشی از پرواز هلیکوپتر S-47 در مرحله فرود و برخاست را نشان می‌دهد. همچنین، در انتهای ویدیو، بخش‌هایی از آزمایش‌های آیرودینامیکی انجام شده برای طراحی این هلیکوپتر نشان داده شده است. در این آزمایش‌ها، عملکرد پروانه اصلی برای تولید نیروی برآ از لحاظ آیرودینامیکی بررسی می‌شود.

ویژگی‌های عملکردی این هلیکوپتر در جدول زیر آورده شده است.

تعداد خدمه

۱ نفر

ظرفیت

بسته به مدل ۱ یا ۲ نفر

طول

۱۰.۲ متر

قطر پره اصلی

۱۱.۵ متر

ارتفاع

۳.۸ متر

وزن خالی

۹۵۲ کیلو گرم

وزن بارگیری شده

۱۱۷۰ کیلوگرم

موتور پیشران

یک موتور پیستونی ۱۴۹ کیلو واتی از نوع
Warner R-550

بیشینه سرعت

۱۲۰ کیلومتر در ساعت

سرعت کروز

۱۰۵ کیلومتر در ساعت

برد

۲۱۰ کیلومتر

سقف پرواز

۲۴۰۰ متر

 

منابع:

http://www.sikorskyarchives.com/S-47.php

https://en.wikipedia.org/wiki/Sikorsky_R-4

 


 

 

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

لطفا معادله امنیتی را وارد کنید. * Time limit is exhausted. Please reload the CAPTCHA.