پرسش و پاسخ های هوافضايی و هوانوردی

[CAPTAIN PILOT]

دوست عزیز و گرامی, جناب emad_tava
درود بر شما

ممنونم بابت نظر لطف شما و امیدوارم اطلاعات حقیر بنده, جهت افزایش سطح علمی دوستان مفید واقع گردند.

کلا استال تو هواپیما های مسافربری و در پروازهای روزمره پیش میاد

خیر, Stall در واقع حاصل مجموعه ای از اشتباهات و خطاهای انسانی و بعضا" بروز اشکالات فنی در سیستم های پروازی میباشد. چندی پیش مقاله ای را در یکی از مجلات موسسه JD Power مطالعه مینمودم و در کمال تعجب در آن مقاله, دلیل بیش از 50% سقوط های هوایی دنیا معضل Stall بیان شده بود! البته امروزه در هواپیماهای مدرن, سامانه های بسیار زیادی جهت پیشگیری و همچنین اخطار در خصوص احتمال بروز Stall وجود دارد و به عنوان مثال میتوان به سامانه Stick Shaker در هواپیماهای آمریکایی اشاره داشت. از آنجا که اصلی ترین دلیل بروز Stall در کاهش ناگهانی و یا تدریجی سرعت میباشد, لذا این سیستم در صورت تشخیص احتمال بروز Stall, در کنار پخش Alarm صوتی اقدام به لرزاندن سکان هواپیما و همچنین صندلی خلبان مینماید و اینگونه خلبان را از خطر آگاه میسازد. متاسفانه دلیل اکثر سوانح هوایی کشورمان نیز, معضل Stall میباشد.

 [External Link Removed for Guests]
Stick Shaker
 

هواپیمای بدون هیدرولیک چقدر میتونه دوام بیاره؟

چنانچه این هواپیما به سیستم اضطراری و جایگزین Pneumatic مجهز باشد, میتواند خود را به نزدیکترین فرودگاه قابل فرود برساند. اما چنانچه این سیستم در کنار سایر سامانه های Auxiliary در دسترس نباشند, کنترل هواپیما نیز به هیچ عنوان امکان پذیر نمیباشد. در هواپیماهای قدیمی و عموما" سم پاش های امروزی (Crop Duster ها) یک پمپ هیدرولیک دستی (Hand Pump) نیز موجود میباشد و در صورت از کار افتادن پمپ اصلی (Main Pump), میتوان با اعمال نیروی مکانیکی توسط دست, بخشی از فشار روغن هیدرولیک را جبران نمود. اما در همه این موارد, مهارت خلبان به عنوان یک عامل بسیار مهم تلقی میگردد.

 [External Link Removed for Guests]
Pneumatic Control Surface
 

تکان ها و لرزش ها که تو هواپیما ایجاد میشه برای چیه و راه حلی هم داره؟؟

تکان های پروازی میتوانند عوامل متعددی را در بر گیرند اما عموما" تکان های موجود در پروازهای مسافربری و تجاری, حاصل از شرایط نامساعد جوی و همچنین محیطی میباشند. به عنوان مثال ابرهای دارای بار الکتریکی یا همان CB ها میتوانند همچون آهن ربا, هواپیما را به سمت خود جذب نمایند. همچنین کوه های آتش فشان (فعال و نیمه فعال و حتی خاموش) نیز میتوانند با ایجاد میدان مغناطیسی موجب ایجاد لرزش و اختلال در امور پرواز گردند و به همین دلیل پرواز بر فراز استان سیستان و بلوچستان همواره با تکان های ممتد همراه است. یکی دیگر از عوامل بسیار مرسوم, وجود توفان و بادهای متلاطم میباشد که به راحتی میتوانند ثبات هواپیما را برهم زنند. با اینحال دلایل بسیار زیادی میتواند وجود داشته باشد.

 [External Link Removed for Guests] 

موفق باشید

[shafagh]

با سلام خدمت captain pailot

اگر هواپیما مجبور به فرود اضطراری بر روی اب شود کدامیک از این روش ها در کم کردن سرعت هواپیما و لاجرم سالم نشاندن هواپیما بر روی اب موثرتر خواهد بود ؟و کدام یک ایمنی بیشتری را تضمین می کند و ایا برای هر نوع هواپیما شرائط متفاوت است ؟

1- کشیدن یکی از بال ها بر رو اب
2- باز کردن چرخ ها و کشیدن ان ها بر روی اب
3- نوز آپ کردن هواپیما در چند متری سطح و کشیدن نیمه پشتی هواپیما روی اب
4- باز نکردن چرخ ها و نگهداری حالت هواپیما کاملا موازی خط افق و فرود بر اب با سطح اتکاء و اصطحکاک سراسری کف هواپیما

با تشکر

[emad_tava]

با سلام خدمت captain pailot

اگر هواپیما مجبور به فرود اضطراری بر روی اب شود کدامیک از این روش ها در کم کردن سرعت هواپیما و لاجرم سالم نشاندن هواپیما بر روی اب موثرتر خواهد بود ؟و کدام یک ایمنی بیشتری را تضمین می کند و ایا برای هر نوع هواپیما شرائط متفاوت است ؟

1- کشیدن یکی از بال ها بر رو اب
2- باز کردن چرخ ها و کشیدن ان ها بر روی اب
3- نوز آپ کردن هواپیما در چند متری سطح و کشیدن نیمه پشتی هواپیما روی اب
4- باز نکردن چرخ ها و نگهداری حالت هواپیما کاملا موازی خط افق و فرود بر اب با سطح اتکاء و اصطحکاک سراسری کف هواپیما

با تشکر

راستش من صلاحیت پاسخ دهی به سوالتون رو ندارم و جناب کاپیتان عزیز متخصص این کار هستند, ولی گزینه اول که فرمودین رو در یک مستند از من و تو نشان میداد اشتباه ترین تصمیم رو همین کشیدن یک بال تو آب رو میگفت که باعث متلاشی و چند تکه شدن هواپیما میشه
همین طور اصطحکاک هواپیما روی آب باعث ورود آب به موتورها و کنده شدن بال و همین داستان میشه
اتفاقا تو آن مستند نگفت بهترین راه چیه که حتما کاپیتان عزیز برامون توضیح میدن

[CAPTAIN PILOT]

دوست عزیز و گرامی, جناب shafagh 2
درود بر شما

با سپاس از نظرات صحیح جناب emad_tava

دستورالعمل های صحیح دو گزینه 3 و 4 میباشند اما در استفاده از آنها محدودیت ها و همچنین تفاوت هایی وجود دارد. از آنجا که هدف ارتقاء سطح علمی میباشد, لذا هریک از موارد فوق را بطور جداگانه بررسی مینماییم.

1- کشیدن یکی از بال ها بر رو اب

انجام این عمل در شرایط معمول و در خصوص کلیه هواپیماها, مطلقا" ممنوع میباشد زیرا کشش سطحی آب و همچنین پیوند کوالانسی موجود در بین مولکول های آن, موجب جدا شدن بال هواپیما و همچنین واژگونی آن در داخل دریا و یا دریاچه میگردند.

2- باز کردن چرخ ها و کشیدن ان ها بر روی اب

در هواپیماهای دارای ارابه های فرود متحرک یا همان Movable Landing Gear استفاده از این روش مجاز نمیباشد. زیرا اصطکاک آب با وجه عمودی چرخ ها موجب کاهش ناگهانی سرعت و همچنین فرو رفتن هواپیما در قعر آب میگردد. هواپیماهای دارای ارابه های فرود ثابت یا همان Fixed Landing Gear ها نیز موظف هستند در هنگام فرود اضطراری در داخل آب, با رعایت وضعیت افقی, بیشترین اصطکاک را بر روی سطح مقطع تحتانی بدنه اعمال نمایند. (مشابه گزینه 4)

 [External Link Removed for Guests] 

3- نوز آپ کردن هواپیما در چند متری سطح و کشیدن نیمه پشتی هواپیما روی اب

کلیه هواپیماهای مسافربری معمول (همچون B777, A340 و ...) در هنگام فرود در آب, موظف هستند از این روش استفاده نمایند. چرخ ها باید کاملا" بسته باشند و تماس اولیه یا همان Touch Down نیز تاحد امکان نرم و ممتد باشد. پس از برخورد قسمت انتهایی هواپیما با سطح آب, به دلیل کاهش ناگهانی سرعت, دماغه نیز با شدت بیشتری با سطح آب برخورد مینماید که این موضوع به دلیل سبک شدن وزن کلی هواپیما و ناشی از نیروی شناوری آب, تا حد زیادی بی خطر میباشد.

4- باز نکردن چرخ ها و نگهداری حالت هواپیما کاملا موازی خط افق و فرود بر اب با سطح اتکاء و اصطحکاک سراسری کف هواپیما

همانطور که در گزینه 2 نیز بطور ضمنی به این مورد اشاره شد, این روش مخصوص هواپیماهای Fixed Landing Gear همچون Tecnam P96 و همچنین انواع هواپیماهای آبی/خاکی (Amphibious) همچون Shin Maywa US-2 میباشد. چنانچه سایر هواپیماهای مسافربری از این روش استفاده نمایند, احتمال فرو رفتن در آب بسیار افزایش میابد.

 [External Link Removed for Guests]
Shin Maywa US-2 

موفق باشید

[MOHAMMAD_ASEMOONI]

با سلام خدمت captain pailotاگر هواپیما مجبور به فرود اضطراری بر روی اب شود کدامیک از این روش ها در کم کردن سرعت هواپیما و لاجرم سالم نشاندن هواپیما بر روی اب موثرتر خواهد بود ؟و کدام یک ایمنی بیشتری را تضمین می کند و ایا برای هر نوع هواپیما شرائط متفاوت است ؟1- کشیدن یکی از بال ها بر رو اب 2- باز کردن چرخ ها و کشیدن ان ها بر روی اب3- نوز آپ کردن هواپیما در چند متری سطح و کشیدن نیمه پشتی هواپیما روی اب4- باز نکردن چرخ ها و نگهداری حالت هواپیما کاملا موازی خط افق و فرود بر اب با سطح اتکاء و اصطحکاک سراسری کف هواپیمابا تشکر

سلام بر همگیو با تشکر از همه ی دوستان خصوصا جناب کاپتن پایلوت بنده دقیقا نظرم همین بود که چرا خلبانها در فرود اضطراری با سرعت زیاد هواپیما رو روی زمین یا آب میشونند و بیشتر سوالم در مورد فرود روی آب هست .من فیلم هواپیمائی رو که نزدیک بیروت روی آب نشست و تکه تکه شد رو دیدم .با چگالی زیادی که آب داره شکی نیست که بدنه ی هواپیما تحمل برخورد با آب رو نداره چون در سرعت زیاد آب درست مثل یک دیوار بتونی میشه به خاطر قانون اول نیوتن و هواپیما رو خورد میکنه .من نمیدونم چرا خلبانها سعی نمیکنند در نزدیکی آب , هواپیما رو به حالت استال در بیارند تا با اون شدت با آب برخورد نکنه .یعنی حتی اگر در ارتفاع 40-50 متری هم در هوا وایسه بعد بیافته روی آب اونقدر صدمه نمیبینه که با سرعت زیاد با آب برخورد کنه .اما همه ی خلبانها میخوان با سرعت هواپیما رو روی آب بشونند و شاید تصور میکنند که هواپیما روی آب لیز میخوره تا وایسه اما به محض تماس موتورها با آب , ضربه ی آب همه چیز رو خورد میکنه . حتی در هواپیمائی مثل 727 که موتورها بالا هست باز هم شدت برخورد با آب بدنه ی هواپیما رو خورد میکنه .اما به صفر نزدیک کردنِ سرعت هواپیما در نزدیکی آب باعث میشه با دم یا با سر یا با شکم و با سرعت بسیار کم بیافته روی آب .بنده با چند بار تمرین این رو در برنامه ی فلایت سیمولیتور انجام دادم .آیا اینکار در هواپیماهای واقعی هم عملی هست ؟

[Helios]

این نکته بطور مستقیم به تکنولوژی مورد استفاده در هواپیما و همچنین نوع آنها بستگی دارد اما بطور کلی, هواپیماهای مسافربری بهره گیرنده از سیستم های Hydraulic, دارای یک مخزن تحت فشار به نام Accumulator میباشند. این مخزن قادر است مقداری روغن هیدرولیک تحت فشار و تولید شده توسط پمپ های هیدرولیک را در خود ذخیره نماید, اما بدون شک این مقدار در هنگام بروز شرایط اضطراری, جهت کنترل هواپیما و کلیه سطوح فرامین ناکافی میباشد. لذا هواپیماهای پیشرفته به سیستم های کمکی و اضطراری مجهز میباشند و در صورت از کار افتادن موتورها (و به طبع آنها, پمپ های هیدرولیک) این سیستم های فرعی با نمونه های اصلی جایگزین میگردند. یکی از محبوبترین سامانه های کمکی یا همان Auxiliary در هنگام از دست دادن فشار هیدرولیک, جایگزین نمودن آن با فشار هوا یا همان Pneumatic میباشد.

سیستم پنوماتیک، سیستمی شبیه به هیدرولیک میباشد با این تفادت که بجای روغن از هوا استفاده میکند و مانند هیدرولیک نیازمند پمپ ایجاد فشار برای براه افتادن آن است پس این سیستم هم در صورت از کار افتادن موتورها همچون سیستم هیدرولیک از کار میافتد.

سیستم Auxiliary یک موتور چهار زمانه همانند موتور ماشین است که مانند موتور اصلی به سوخت نیاز دارد.
در هواپیماهای مدرن، سیستم دیگری هم تعبیه شده است بنام RAT Ram Air Turbine که وظیفه آن تامین برق کاکپیت و همچنین نیرویی نه چندان قوی برای براه انداختن سیستم هیدرولیک هواپیماست تا در مواقع اضطراری با بیرون زدن از بدنه هواپیما امکان فرود در نزدیکترین فرودگاه را برای سرنشینان آن هواپیما فراهم کند.



توربین بویینگ 757



با سپاس و عرض پوزش از کاپیتان گرامی

[MOHAMMAD_ASEMOONI]

با سلام

جناب CAPTAIN PILOT

واقعاً که دستتون سلامت باشه به خاطر اطلاعاتی خوبی که به بنده ی مخلص یاد دادین



سوال آخر قربان :

میشه هواپیمای مسافربری رو با استال انداخت روی آب تا کمتر صدمه ببینه ؟ ( به اون طریقی که در مطلبِ قبلیم خدمتتون عرض کردم )

با تشکر

[CAPTAIN PILOT]

دوست عزیز و گرامی, جناب MOHAMMAD_ASEMOONI
درود بر شما

من نمیدونم چرا خلبانها سعی نمیکنند در نزدیکی آب , هواپیما رو به حالت استال در بیارند تا با اون شدت با آب برخورد نکنه./ حتی اگر در ارتفاع 40-50 متری هم در هوا وایسه بعد بیافته روی آب اونقدر صدمه نمیبینه که با سرعت زیاد با آب برخورد کنه./ میشه هواپیمای مسافربری رو با استال انداخت روی آب تا کمتر صدمه ببینه ؟

دوست عزیزم بنده گمان میکنم برداشت شما از Stall کمی اشتباه میباشد. چنانچه هواپیما در هر شرایطی دچار Stall گردد, مجموع قابلیت های کنترل آن تا مدتی از بین میروند. همچنین در علم آیرودینامیک معمولا" سعی میشود مرکز ثقل یا همان Center Gravity هواپیما بیشتر به سمت دماغه متمایل باشد و مرکز فشار یا همان Center of Pressure نیز در قسمت پشت قرار میگیرد و اینگونه چنانچه هواپیما دچار Stall گردد, دماغه بطور ذاتی دچار Nose Down میشود و با انجام این عمل سرعت نیز افزایش میابد. اما تا زمانیکه این سرعت به میزان مورد نیاز نرسیده است, کنترل هواپیما نیز امکان پذیر نمیباشد! بنابراین برای انجام این مهم به ارتقاع نیازمند هستیم تا بتوانیم هواپیما را بازیابی یا Recovery نمائیم. البته کلیه خلبانان در طول دوره آموزش خود, به همراه استاد خلبانان چندین بار این مانور را بطور آزمایشی و در شرایط کنترل شده و همچنین در ارتفاع زیاد تمرین مینماید تا بتوانند در شرایط اضطراری با بروز Stall مقابله نمایند. پس چنانچه خلبان در حین فرود بر روی آب, هواپیما را دچار Stall نماید, بدون شک این هواپیما به قعر دریا فرو خواهد رفت و ضربه حاصل از این برخورد نیز به مراتب سنگین تر از برخورد در حالت Touch Down میباشد.

 [External Link Removed for Guests]
 
===============
دوست عزیز و گرامی, جناب Helios
درود بر شما

در خصوص مولد های RAT بنده پیش از این نیز مقاله جامعی را تحت عنوان "آشنایی با توربین های RAT, ژنراتورهای برق اضطراری هواپیما" ترجمه نموده ام اما با اینجال یکبار دیگر یادآوری مینمایم, این ژنراتورها در بخش هیدرولیک, تنها میتوانند نیروی مورد نیاز Trim Tab ها یا همان سطوح کنترلی کوچک و نصب شده بر روی سطوح کنترل اصلی را جهت Trim نمودن هواپیما تامین نمایند. بنابر این جهت استفاده از فرامین اصلی همچون Elevator و Aileron ها به نیروی فشار هوا و همان سیستم Pneumatic نیاز میباشد.

 [External Link Removed for Guests] 

پس این سیستم هم در صورت از کار افتادن موتورها همچون سیستم هیدرولیک از کار میافتد./ سیستم Auxiliary یک موتور چهار زمانه همانند موتور ماشین است که مانند موتور اصلی به سوخت نیاز دارد.

خیر, سیستم Pneumatic نیروی خود را از طریق ژنراتور برق اصلی هواپیما یا همان Auxiliary Power Unit که در اختصار A.P.U نامیده میشود تامین مینماید. همانطور که شما نیز اشاره داشتید, این ژنراتور در واقع نیروی خود را از یک موتور مستقل و شبه دیزل در قسمت انتهای هواپیما تامین مینماید./ لقط Auxiliary به معنای "کمکی" یا همان "پشتیبان" میباشد و به کلیه سامانه های ثانویه اطلاغ میگردد و با A.P.U متفاوت است. بنابراین سامانه Pneumatic در هنگام نبود Hydraulic به عنوان یک سیستم Auxiliary تلقی میگردد.

 [External Link Removed for Guests] 

موفق باشید

[king spilot]

سلام
یک بدنه داریم .می خواستم بدونم چطور بال مناسب برای اون طراحی کنم در چه اندازه ای باشه. در ضمن محدودیت فضا داریم یعنی بالها هرچقدر کوچکتر باشند بهتره
موتور مناسب برای این مدل را چطور بفهمم چی هست. ( ترجیحه ملخی باشه و از عقب کارکنه مثل (henschel hs p87)

[CAPTAIN PILOT]

دوست عزیز و گرامی, جناب king spilot
درود بر شما

لطفا" مشخصات دقیق بدنه فوق را اعم از: نوع هواپیما, طول و عرض, ساختار, وزن, جنس بدنه و ... ارسال نمائید تا بهتر بتوانیم بررسی نمائیم. چنانچه تصویری از آن را نیز ارسال نمائید, انجام این عمل بسیار آسانتر خواهد بود.


موفق باشید

[king spilot]

متاسفانه تصویر ندارم چون روی کاغذ کالک هست قابل اسکن نیست و کیفیتش افتضاحه
طول بدنه 8 متر قطر 2/5 متر فرم بدنه دوکی شکل هست و در جلو دماغه ای شبیه هواپیما های سری اف داره. جای موتور روی طرح اولیه در عقب تعیین شده .جنس از تیتانیم یا آلومینیوم خواهد بود. کاربرد نظامی داره .

[CAPTAIN PILOT]

دوست عزیز و گرامی, جناب king spilot
درود بر شما

با توجه به مشخصات فوق, بنده پیشنهاد مینمایم تا حد امکان از مدل ها و نقشه های موجود در بازار استفاده نمایئد زیرا در غیر اینصورت با مشکلات بسیار زیادی روبرو خواهید بود و همچنین هزینه ساخت نمونه اولیه نیز بسیار گزاف خواهد بود. پیشنهاد بنده اقتباس از جنگنده F-4 Phantom میباشد, زیرا انواع نمونه های "مدل" از این جنگنده افسانه ای قابلیت های بسیار زیادی دارند.

 [External Link Removed for Guests] 
با توجه به طول بدنه, حداقل دهانه بال و Wing Span مورد نیاز معادل 10.40 متر میباشد. همچنین پیشنهاد میکنم به جای استفاده از فلزات سنگین همچون آلومینیوم و تیتانیوم در ساخت بدنه اصلی, از مواد مرکب و کامپوزیت های سبک و مقاوم بهره ببرید. کلیه نمونه های اولیه و ماکت های آزمایشی را حتما با استفاده از چوب "بالسا" بسازید.

در انتخاب نوع و جایگاه موتور مجموعا" 2 گزینه در پیشرو دارید:

1- استفاده از یک موتور پیستونی با قدرت فراتر از 4 اسب بخار در قسمت دماغه (پیشنهاد بنده استفاده از موتورهای ژاپنی ساخت O.S و سری FT میباشد.)
2- استفاده از 2 موتور میکروجت سوختی در طرفین بدنه (پیشنهاد بنده استفاده از موتورهای ساخت CFM میباشد. قیمت پایه هریک از آنها معادل 2600 دلار آمریکا است.)

 [External Link Removed for Guests]
O.S FT-160
 
با همه این موارد, بنده پیشنهاد مینمایم حتما" با یک شخص متخصص در امور آیرودینامیک مشورت نمائید و پیش از ساخت نمونه پروازی و ماکت, طرح کلی را در نرم افزار Auto CAD شبیه سازی نمایئد و سپس در محیط Ansys و Fluent آن را تحلیل نمایئد زیرا در غیر اینصورت هواپیمای شما قابلیت تطابق بر اساس معیارهای آیرودینامیکی را نخواهد داشت.


موفق باشید