آشنایی با هواپیما بخش اول

زمانیکه به فرودگاه های مختلف سر میزنیم انواع هواپیماها را مشاهده میکنیم ، 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.

با اولین بخش از برنامه خلبان شو همراه ما باشید. این مبحث مربوط به آموزش آیرودینامیک در دروس خلبانی است. خلبان شو یک شبکه آموزشی است که توسط فروشگاه خلبانی آسمان تهیه و تدوین شده است. فروشگاه خلبانی آسمان از سال 1384 به عنوان اولین و بزرگترین فروشگاه هوانوردی در ایران فعالیت خود را آغاز کرد. امیدواریم این آموزش از خلبان شو برای شما عزیزان مفید باشد.

آشنایی با هواپیما

در ابتدا میخوام در خصوص لغت هواپیما نکته ای رو خدمتتون عرض کنم ، زمانیکه به فرهنگ لغات تخصصی هوانوردی مراجعه میکنیم 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 پرنده ای که قابلیت پرواز را دارد. پس از نظر معنی بین Airplane و Aircraft تفاوت وجود دارد.

همانطور که در ابتدای این آموزش گفتم زمانیکه ما به فرودگاه های مختلف سر میزنیم هواپیماهای مختلفی رو مشاهده میکنیم که از نظر ابعاد ، نوع موتور ، اندازه و غیره. با هم متفاوت هستند ، اما از نظر ساختار با یکدیگر برابر میباشند. قبل از اینکه بخوام در مورد ساختار هواپیما با شما عزیزان صحبت کنم ، میخوام یه نگاه کلی داشته باشیم به تاریخچه هواپیما سازی و دقیقا در مورد هواپیمای برادران رایت

هواپیمای برادران رایت

هواپیمای برادران رایت

در طول تاریخ همواره انسان به دنبال ساخت یک وسیله پرنده ای بود که بتونه باهاش پرواز کنه ، زمانیکه این تاریخ کهن رو بررسی میکنیم متوجه میشیم که دانشمندان و مهندسان زیادی در این راه تلاش کردند و حتی جونشون رو در این راه از دست دادند. هواپیمایی که برادران رایت ساختند یک ساختار استاندارد داشت و این فرمول امروزه در هواپیماهای جهان به کار رفته و باعث شده تا پیشرفت اون رو مشاهده کنیم. پس علت اینکه نام برادران رایت بیشتر از دیگر افراد در این تاریخچه مطرح میشه فرمول استانداردی هستش که به جهان معرفی کردند.

 

ساختار هواپیما

اجزای هواپیما

اجزای هواپیما

یک هواپیما به طور کلی از پنج قسمت عمده تشکیل شده و این بخش ها عبارتند از:

– بدنه هواپیما  Fuselage

– بال ها Wings

– قسمت دم هواپیما Tail Section و 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

Truss:

با توجه به پیشرفت صنعت هواپیماسازی بدنه هواپیما هم به پیشرفت های مهمی دست پیدا کرد. 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:

ساختار بدنه هواپیما Truss

تصویر شماره یک ساختار بدنه هواپیما Truss

 

تصویر ساختار بدنه هواپیما Truss

تصویر شماره دو ساختار بدنه هواپیما Truss

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.

سازه Truss

Monocoque:

ساختار بعدی بدنه هواپیما رو Monocoque میگویند ، در این مدل از بدنه شما امکان فرم دهی در طراحی رو خواهید داشت و از طرفی با توجه به استفاده از میله ها و فرمرها مقاومت بالاتری رو در بخش طراحی خواهید داشت. قسمت رویی بدنه یا همان Skin با استفاده از کامپوزیت و یا ورق های آلومینیومی پوشیده میشود.

ساختار بدنه هواپیما Monocoque

تصویر شماره یک ساختار بدنه هواپیما Monocoque

ساختار بدنه هواپیما Monocoque

تصویر شماره دو ساختار بدنه هواپیما Monocoque

میخواهم بیشتر بدانم:

– عنوان Monocoque یک لغت فرانسوی است که به معنی Single Shell میباشد و به فارسی خودمون میشه تک پوسته.

– در ساختار بدنه Monocoque ما نمیتونیم برای بدنه هواپیمامون بخش های زیادی رو 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 میشیم که نامش Semi-Monocoque است ، در این مدل از ساختار بدنه ما میتونیم در بخش طراحی برای هواپیمای خودمون قسمت پنجره ، درب ها و بخش بار رو طراحی کنیم.

همچنین از آنجاییکه موتور هواپیما (هواپیماهای تک موتوره) 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.

ساختار بدنه هواپیما Semi-Monocoque

ساختار بدنه هواپیما Semi-Monocoque

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 موتوره) وارد هواپیما نشود.

– به هواپیمای تک موتوره Single-Engine Plane گفته میشود.

 

آشنایی با بال های هواپیما

همونطور که گفتیم بال ها یکی دیگر از اجزای هواپیما هستند ، در کتاب Private Pilot Manual تعریف خودش رو اینطوری بیان کرده: زمانیکه باد به دور بال های هواپیمایی گردش میکند یک نیرویی ایجاد میکند تحت عنوان Lift که کمک میکند تا هواپیما پرواز کند. پس میتوان به زبان ساده گفت که بال ها تولید کننده نیروی Lift هستند.

میخواهم بیشتر بدانم:

– نیروی Lift یکی از چهار نیروی وارد به هواپیما است که جهت آن رو به بالا میباشد ، یعنی به Lift نیروی بالابرنده گفته میشود که خلاف نیروی وزن یا همان Weight است. این نیرو سبب میشود تا هواپیما به پرواز در بیاد.

 

ساختار بال هواپیما

یک بال هواپیما دارای بخش های مختلفی است که در بخش طراحی و تولید از آن ها استفاده میشود:

تیرک های Spars

تیغه ها Ribs

میخ پرچ ها Rivets

پوشش بال Skin

میخواهم بیشتر بدانم:

– تیرک ها همان ستون فقرات یک بال هستند که سبب میشوند تا بتوان تیغه ها رو به آن ها متصل کرد و فرم اصلی بال توسط تیرک ها شکل میگیرد.

– تیغه ها فلزات کوچک و متعددی هستند که به تیرک ها وصل میشوند و نتیجه آن افزایش مقاومت بال ها است.

– وظیفه میخ پرچ ها اتصال پوشش بدنه به اسکلت بال ها است ، معمولا اون ها رو به صورت قارچی شکل طراحی و تولید میکنند تا جریان هوا به راحتی از روی سطح بال ها عبور کند.

 

نمایی از بال هواپیما

نمایی از بال هواپیما

 

میخ پرچ ها یا همان Rivets

میخ پرچ ها یا همان Rivets

اجزای بال هواپیما

در بال های هواپیما بخش های مختلفی قرار دارند که دوست دارم این اطلاعات رو در اختیارتون بزارم ، این بخش ها شامل موارد ذیل هستند:

قسمت متحرک Aileron

قسمت متحرک Flap

نمایی از اجزای بال هواپیما

نمایی از اجزای بال هواپیما

 

میخواهم بیشتر بدانم:

– یک بخش متحرک در بال ها قرار دارد تحت عنوان Spoiler که این قسمت مربوط به بال هواپیمای تجاری و بزرگ است ، وظیفه Spoiler کاهش سرعت هواپیما میباشد.

– باک هواپیما یا همان تانکر سوخت در بال ها قرار دارند.

نمایی از باک هواپیما

نمایی از باک هواپیما

 

آشنایی با Aileronها

از نظر موقعیت در یک بال ، Aileron از قسمت میانی تا نوک بال کشیده شده است ، حرکت Aileron بال سمت چپ با بال سمت راست خلاف یکدیگر بوده و حرکتشون رو به بالا و رو به پایین است. وظیفه Aileron ها چرخش هواپیما در طول پرواز هستش که این کار به وسیله فرامین هواپیما انجام میشود ، یعنی زمانیکه خلبان فرامین موجود در کابین را به چپ یا راست می چرخاند ، Aileronها همزمان خلاف یکدیگر به سمت بالا و پایین حرکت میکنند که نتیجه آن چرخش هواپیما در طول پرواز است.

 

تصویر مربوط به Aileronها

تصویر مربوط به Aileronها

میخواهم بیشتر بدانم:

– به فرامین هواپیما یوک Yoke و یا استیک Stick گفته میشود.

– زمانیکه خلبان فرامین هواپیما را به سمت راست می چرخاند ، Aileron موجود در بال سمت راست به بالا حرکت میکند و همزمان با آن ، Aileron بال سمت چپ رو به پایین حرکت میکند.

چرخش هواپیما به سمت راست

چرخش هواپیما به سمت راست

 

آشنایی با Flap ها

اگر بخواهیم نگاهی به Flapها بندازیم اون ها از قسمت میانی بال به سمت بدنه هواپیما کشیده شده اند ، حرکت Flapها همزمان از حالت صفر به سمت پایین و بلعکس است ، خلبانان با استفاده از اهرم و یا سوییچ موجود در داخل کابین خلبان Flapها رو باز و بسته میکنند ، واحد اعلام Flap درجه است و هدف آن افزایش نیروی Lift میباشد.

اهرم باز و بسته کردن فلپ ها در هواپیمای  ایرباس 320

اهرم باز و بسته کردن فلپ ها در ایرباس 320

 

سوییچ مربوط به فلپ در هواپیمای سسنا

سوییچ باز و بسته کردن فلپ ها در هواپیمای سسنا

 

میخواهم بیشتر بدانم:

– به نوک بال هواپیما Wingtip گفته میشود.

– خلبانان در هنگام تیک آف و لندینگ از Flapها استفاده میکنند.

– همانطور که گفتیم Flapها افزایش دهنده نیروی Lift هستند اما توجه داشته باشید اگر یک خلبان در هنگام برخاست یا همان تیک آف از میزان درجه Flap بیشتری استفاده کند باعث افزایش نیروی Drag یا همان اصطکاک میشود که جلوی سرعت هواپیما رو میگیره و نتیجه اون میشه تیک آف دیرتر از روی باند پروازی و در صورت بالا بردن زود هنگام دماغه هواپیما ایجاد حالت Stall است (در مورد حالت واماندگی یا Stall بعدا صحبت خواهیم کرد) ، پس خلبانان به میزان استانداری در هنگام تیک آف از Flapها استفاده میکنند و در زمان فرود برای کاهش سرعت و فرودی نرم تر از درجات بالاتر Flap بهره میگیرند.

هواپیماها از نظر تعداد بال

در طول تاریخ هواپیماها با تعداد بال های متفاوتی ساخته شدند تا در کنار تولید نبروی Lift بهتر از مقاومت بالاتری برخوردار باشند ، چون یکی از فشارهایی که به بال ها وارد میشود در هنگام انجام مانورهای پروازی است.

به هواپیمایی که یک ست بال دارد Monoplane گفته میشود ، همچنین به هواپیمایی که دو ست بال دارد Biplane گفته میشود.

هواپیما با یک ست بال یا Monoplane

هواپیما با یک ست بال یا Monoplane

 

هواپیما با دو ست بال یا Biplane

هواپیما با دو ست بال یا Biplane

 

میخواهم بیشتر بدانم:

– به هواپیما با سه ست بال Triplane گفته میشود.

هواپیما با سه ست بال یا Triplane

هواپیما با سه ست بال یا Triplane

بال ها از نظر موقعیت قرار گیری

با توجه به نوع مهندسی و کاربری هواپیماها ، موقعیت قرار گیری بال ها متفاوت میباشند ، به هواپیمایی که بال های آن در قسمت بالایی بدنه متصل شده است High-Wing Airplane گفته میشود.

تصویر مربوط به High Wing Airplane

تصویر مربوط به High-Wing Airplane

 

همچنین به هواپیمایی که بال های آن در قسمت میانی بدنه متصل شده باشد Mid-Wing Airplane گفته میشود.

تصویر مربوط به Mid-Wing Airplane

تصویر مربوط به Mid-Wing Airplane

 

اگر بال های هواپیما در قسمت پایینی بدنه متصل شده باشند Low-Wing Airplane نیز گفته میشود.

 

تصویر مربوط به Low-Wing Airplane

تصویر مربوط به Low-Wing Airplane

 

امیدوارم از این آموزش لذت برده باشید ، اگر خواستید از این آموزش کپی کنید مانعی نداره اما لطفا منبع اون (فروشگاه خلبانی آسمان) رو هم درج بفرمایید.

Select the fields to be shown. Others will be hidden. Drag and drop to rearrange the order.
  • Image
  • SKU
  • Rating
  • Price
  • Stock
  • Availability
  • Add to cart
  • Description
  • Content
  • Weight
  • Dimensions
  • Additional information
Click outside to hide the comparison bar
Compare