هواپیما و بدنه آن
هواپیما و بدنه آن
با اولین بخش از خلبان شو همراه ما باشید. در این صفحه موضوع هواپیما و بدنه آن را بررسی میکنیم.
خلبان شو
خلبان شو یک شبکه آموزشی است که توسط پایلوت شاپ آسمان تهیه و تدوین شده است. امیدواریم این آموزش از خلبان شو برای شما عزیزان مفید باشد.
مقدمه
زمانیکه فرودگاه های مختلف را بررسی میکنیم انواع هواپیماها در بخش های مختلف قابل مشاهده میباشند ، در ابتدا شاید فکر کنیم که هواپیماها از نظر ساختار با یکدیگر متفاوت هستند ، اما در واقع این تفاوت ها فقط در سایز ، رنگ آمیزی ، شرکت های سازنده ، موقعیت موتورها و دیگر موارد ظاهری میباشند ولی از نظر ساختار هواپیماها با یکدیگر یکسان هستند.
آشنایی با هواپیما
در ابتدا لغت هواپیما در زبان انگلیسی را بررسی میکنیم ، در فرهنگ لغات تخصصی هوانوردی به هواپیما موارد ذیل را میگویند:
- Airplane
- Aeroplane
- Plane
در برخی از مقالات آموزشی فارسی به اشتباه عنوان Aircraft را هواپیما ترجمه میکنند ، در حالیکه لغت Aircraft یعنی هر وسیله ای که قابلیت پرواز را دارد. پس از نظر معنی بین Airplane و Aircraft تفاوت وجود دارد.
در شروع میخواهیم یک نگاه کلی داشته باشیم به تاریخچه هواپیما سازی و دقیقا در مورد هواپیمای برادران رایت….
هواپیمای برادران رایت
در طول تاریخ همواره انسان به دنبال ساخت یک وسیله پرنده ای بود که بتواند پرواز را تجربه کند ، زمانیکه این تاریخ کهن را بررسی میکنیم متوجه میشیم که دانشمندان و مهندسان زیادی در این راه تلاش کردند و حتی جان خود را در این راه از دست دادند. هواپیمایی که برادران رایت ساختند یک ساختار استاندارد داشت و این فرمول امروزه در هواپیماهای جهان به کار میرود و باعث شده تا پیشرفت آن را مشاهده کنیم. پس علت اینکه نام برادران رایت بیشتر از دیگر افراد در این تاریخچه مطرح میشود فرمول استانداردی است که به جهان معرفی کردند.
ساختار هواپیما
یک هواپیما به طور کلی از پنج قسمت عمده تشکیل میشود و این بخش ها عبارتند از:
- بدنه هواپیما Fuselage
- بال های هواپیما Wings
- قسمت دم هواپیما Tail Section یا Empennage
- مجموعه چرخ ها Landing Gears
- مجموعه موتور Powerplant
آشنایی با بدنه هواپیما
بدنه هواپیما محل اتصال دیگر اجزا است ، یعنی بخش هایی چون بال ها ، قسمت دم هواپیما ، مجموعه چرخ ها و مجموعه موتور به بدنه هواپیما متصل میشوند.
میخواهم بیشتر بدانم
- توجه داشته باشید بخش هایی همچون صندلی برای مسافران و خلبانان ، قسمت بار هواپیما و کابین خلبان در قسمت بدنه هواپیما قرار دارند.
- همچنین به کابین خلبان Cockpit میگویند.
ساختار بدنه هواپیما
با توجه به پیشرفت صنعت هواپیماسازی بدنه هواپیما هم به پیشرفت های مهمی دست پیدا کرد. این پیشرفت ها سبب شدند تا سطح مقاومت و کارآیی بدنه افزایش پیدا کند و از طرفی هواپیماهای زیباتر با ابعاد بزرگتر تولید شوند.
Truss
اولین ساختار بدنه هواپیما Truss نام دارد. در این ساختار بدنه توسط میله ها به یکدیگر به صورت مورب متصل میشوند و جهت زیبا تر شدن و ایجاد حالت آیرودینامیکی روی آن یک کاور یا همان پوشش ورق آلومینیومی قرار میگیرد. جهت کسب اطلاعات بیشتر به تصاویر زیر دقت کنید:
میخواهم بیشتر بدانم
- به پوشش بدنه هواپیما Skin میگویند که عموما از ورق های آلومینیومی است.
- فشار حاصل از پرواز توسط Truss تحمل میشود.
- وجود میله های مورب مثلثی شکل سبب میشود تا سازه مقاومت بالاتری داشته باشد ، نمونه بارز این نوع ساختار امروزه در جرثقیل ها قابل مشاهده است.
Monocoque
ساختار بعدی بدنه هواپیما را Monocoque میگویند ، در این مدل از بدنه شما امکان فرم دهی در طراحی را خواهید داشت و از طرفی با توجه به استفاده از میله ها و فرمرها مقاومت بالاتری را در بخش طراحی خواهید داشت. قسمت رویی بدنه یا همان Skin با استفاده از کامپوزیت و یا ورق های آلومینیومی پوشیده میشود.
میخواهم بیشتر بدانم
- عنوان Monocoque یک لغت فرانسوی است که به معنی Single Shell میباشد و به فارسی معنی تک پوسته را میدهد.
- در ساختار بدنه Monocoque ما نمیتوانیم برای بدنه هواپیما بخش های زیادی را طراحی کنیم ، منظور قسمت های مربوط به درب هواپیما ، پنجره ها و درب بخش بار هواپیما است.
- فشار حاصل از پرواز در این ساختار توسط پوشش بدنه تحمل میشود.
Semi-Monocoque
در اینجا با آخرین ساختار بدنه هواپیما آشنا میشویم که نام آن Semi-Monocoque است ، در این مدل از ساختار بدنه ما میتوانیم در بخش طراحی برای هواپیما قسمت پنجره ، درب ها و بخش بار را طراحی کنیم.
همچنین از آنجاییکه موتور هواپیما (هواپیماهای تک موتور) در بخش جلوی دماغه قرار دارد یک دیواره ای ایجاد میشود تحت عنوان Firewall که حد فاصل موتور و کابین خلبان است.
همچنین در این ساختار قسمت اتصال بال ها قرار دارد و میله های متعدد بکار رفته در آن سبب افزایش مقاومت بدنه میشود.
میخواهم بیشتر بدانم
- فشار حاصل از پرواز در ساختار Semi-Monocoque توسط پوشش بدنه و قسمت زیرین تحمل میشود.
- وجود دیواره آتش یا همان Firewall کمک میکند تا گرمای حاصل از موتور (هواپیمای تک موتور) وارد هواپیما نشود.
- به هواپیمای تک موتور Single-Engine Plane گفته میشود.
کپی کردن مطالب با ذکر منبع (فروشگاه خلبانی آسمان) مانعی ندارد.