صنعت هوایی | هوافضای جوان

اهمیت تخمین وزن اجزاء هواپیما

اهمیت تخمین وزن اجزاء هواپیما

طراحی هواپیما با مسائل مهندسی و بسیار ظریف زیادی همراه است و بنابراین یکی از اهداف طراحی، این است که هرچه ممکن است وزن هواپیما کمتر باشد. هر گونه تخمین غیر دقیق وزن هواپیما و وزن اجزاء آن در مرحله طراحی می تواند به طور کلی پروژه طراحی را به شکست برساند. در طراحی هواپیماهای بزرگ، یک تیم ویژه تخمین وزن اجزاء (و کنترل وزن اجزاء) در نظر گرفته می شود.

image

بیشتر وزن اجزاء هواپیما از نظر وزن به یکدیگر وابسته هستند بنابراین نمی توان یک طرح را برای حمل بیشتر سوخت تغییر داد، بدون اینکه وزن سیستم سوخت رسانی و نیز سازه افزایش داده شوند. به همین ترتیب، نمیتوان طراحی را گسترش داد تا مسافرین بیشتری را حمل کند، مگر اینکه وزن صندلی ها و تجهیزات و در نتیجه سازه را افزایش داد.
image
تخمین هر چه دقیق تر وزن اجزاء می بایست از همان مراحل اولیه طراحی شروع شده و در پایان هر مرحله مجدداً آزمایش و با هر تغییری در هواپیما، اعداد وزن دقیق تر گردند. وزن هواپیما مجموعه ای از وزن های اجزاء است و تخمین وزن دقیق هواپیما و وزن اجزاء هواپیما بسیار با اهمیت می باشد. یکی از دلایل اهمیت تخمین وزن، هزینه می باشد. تخمین وزن اجزاء هواپیما دارای دو هدف عمده است :

١-تخمین وزن کل هواپیما
٢-تخمین مرکز ثقل و چیدن اجزاء

image
اولین هدف نشانگر اهمیت کنترل وزن هواپیما است. قطعاً وزن یک هواپیما با یک ماموریت خاص از حدی نمی تواند کمتر باشد، پس از آن هرچه وزن کمتر شود ابتدا هزینه طراحی و تولید کاهش یافته و سپس افزایش می یابد. کاهش اولیه وزن هواپیما یعنی استفاده بهینه از مواد و طراحی بهینه هواپیما و بنابراین هزینه کاهش می یابد. ولی کاهش بیشتر وزن به معنی کاهش مواد و پیچیدگی طراحی است. چرا که یافتن مواد سبک تر و طراحی هواپیمایی که وزنش بسیار کم باشد کار آسانی نیست و لذا هزینه ساخت و پیچیدگی طراحی بیشتر می شود.

بنابراین یافتن نقطه بهینه وزن و حرکت به آن سمت از اهمیت فوق العاده ای برخوردار است.
image
در صورتی که طراحی بتواند به طور معقول و با صرف هزینه کم ، وزن هواپیما را کاهش دهد، قطعاً عملکرد هواپیما بهتر خواهد شد از جمله :
– طول باند مورد نیاز جهت برخاستن و فرود کاهش می یابد.
– شدت اوج گیری افزایش می یابد.
– برد طولانی تر می شود.
– سرعت حداکثر افزایش می یابد.
– سرعت واماندگی کاهش می یابد.

به عنوان نمونه در صورتی که در یک هواپیمای GA، وزن حدود ١٠٪‏ افزایش یابد نتایج زیر حاصل میشود :
١-کاهش سرعت ٣٪‏
٢-افزایش سرعت فرود ۵٪‏
٣-کاهش برد ٩٪‏
۴-افزایش طول باند برخاستن ٢٠٪‏
۵-کاهش شدت اوج گیری ٢۴٪‏

از ارقام فوق میتوان نتیجه گرفت تا حدی که بودجه اجازه می دهد باید وزن هواپیما را کاهش داد تا کارایی هواپیما بهتر گردد.

 

 

زاویه نصب بال (Wing Setting angle یا Incidence)

زاویه نصب بال (Wing Setting angle یا Incidence)

زاویه بین وتر ریشه بال و خط مرکزی بدنه را زاویه نصب بال (iw) گویند. این زاویه می‌تواند ثابت باشد یعنی بال به بدنه جوش بخورد و یا مثلاً پیچ و مهره شود. همچنین زاویه نصب بال می‌تواند متغیر باشد و در طول پرواز با چرخش بال حول یک محور تغییر کند (مثل هواپیمای Vought F-8 Crusader). این نوع نصب بال به بدنه ایمنی هواپیما را دچار مشکل می‌کند و وزن هواپیما را نیز افزایش می‌دهد.
در صورت متغیر بودن زاویه نصب بال، زاویه نیازی به تعیین ندارد. ولی در صورت انتخاب زاویه ثابت نصب بال، ملاک این زاویه سرعت کروز است. یعنی باید بتواند CL ( ضریب برآ) مورد نیاز در کروز با حداقل پسا را ایجاد کند.
image
زاویه نصب بال باید آن مقدار باشد که :
١-بتواند CL مورد نیاز در سرعت کروز را ایجاد کند.
٢-حداقل CD (ضریب پَسا) در سرعت کروز را ایجاد کند.
٣-بتوان این زاویه را در هنگام برخاستن (T/O) افزایش داد.
۴-در هنگام کروز زاویه حمله بدنه صفر باشد (یا مساوی با زاویه حمله‌ای باشد که پسای بدنه در آن حداقل است)
imageimage
معمولاً این زاویه بین صفر تا ۴ درجه است و حدود ١٠ درجه برای (T/O) هنگام برخاستن هواپیما باقی می ماند.
به طور آماری زاویه نصب بال
١-در هوپیماهای GA دست ساز حدود ١ تا ٣ درجه
٢-در هواپیماهای حمل نقل مسافری حدود ٣ تا ۵ درجه
٣-در هواپیماهای نظامی جنگنده حدود صفر تا ١ درجه است.

 

 

پهپاد RQ-5 Hunter

پهپاد RQ-5 Hunter

پهپاد Hunter یکی از پهپادهایی است که توسط صنعت هوافضای اسرائیل تولید می‌شه. این پهپاد کوتاه برد در ابتدا برای خدمت رسانی به ارتش آمریکا طراحی و ساخته شد. اما بعدها برای ماموریت‌های دیگه‌ای مثل شناسایی مورد استفاده قرار گرفت. سال ۱۹۹۵ از این پهپاد رونمایی شد و در سال ۲۰۱۵ هم بازنشسته شد و دیگه مورد استفاده قرار نگرفت.

ادامه نوشته

 

 

هواپیمای نظامی

هواپیمای نظامی

ادامه نوشته

 

 

بالگرد EC120 Colibri

بالگرد EC120 Colibri

یکی دیگه از هلیکوپترهایی که توسط شرکت ایرباس تولید می‌شه هلیکوپتر EC120 Colibri است. این هلیکوپتر سبک که پنج نفره است از هلیکوپترهای جدید دنیا محسوب می‌شه. در سال ۱۹۹۵ اولین پرواز خودش رو انجام اما سه سال بعد بخ عنوان یه محصول تجاری به بازار عرضه شد.

ادامه نوشته

 

 

۶۰ ثانیه با صنعت هواپیمایی

در داده نمای (اینفوگرافی ) زیر ، مشاهده میکنید که در ۱ دقیقه چه کارهایی در صنعت هواپیمایی در سراسر جهان انجام می شود .

60ثانیه با صنعت هواپیمایی - اینفوگرافی

60ثانیه با صنعت هواپیمایی – اینفوگرافی

اینفوگرافی از سایت aviation.blogactiv.eu ترجمه از تیم هوافضای جوان

 

 

ایران سازنده ی هواپیماهای فوق سبک، خیلی سبک و سبک

یعقوب انتصاری از فعالان صنعت هوایی از طراحی و ساخت هواپیماهای فوق سبک، خیلی سبک و سبک خبر داد. ادامه نوشته