هواپیماها چگونه کار می کنند؟

[Babak_King]

هواپیما از انرژی تولید شده بوسیله جریان هوا در اطراف بدنه خود، برای بلند شدن و کنترل پرواز استفاده می کند. سطوح متحرک و کنترل کننده بر روی بال و دم که به نام بالچه یا قالب (flap) شناخته می شوند، مسیر هوا را منحرف کرده و باعث بلند شدن، شیرجه زدن، دورزدن یا غلتیدن هواپیما می شوند. خلبان این بالچه ها را از درون کابین هواپیما، کنترل می کند. او برای این کار از پدالها و اهرم فرمان استفاده می کند.

اهرام فرمان

در هواپیماهای کوچک اهرام فرمان بوسیله یک سری کابل به بالابرها و شهپرها متصل است.

شهپر

برای غلتاندن هواپیما، خلبان سطوح کننده روی بال به نام شهپر را بکار می گیرد. هنگامی که شهپر یک بال بلند می شود، شهپر بال دیگر پایین می آید. هوایی که از روی بال حرکت می کند بوسیله یک بال به سمت پایین و بوسیله بال دیگر به سمت بالا حرکت می کند. این حرکت باعث غلتیدن هواپیما می شود.

پدالها

پدالها، رادر را کنترل می کنند و آن را به چپ و راست می چرخانند.

رادِر

برای دور زدن یا تغییر مسیر هواپیما به چپ و راست خلبان با فشار آوردن به پدالهای زیر پایش، رادر را حرکت می دهد. بطور مثال، کشیدن رادر به سمت چپ، هواپیما را به چپ می راند. به هر حال حرکت دادن رادر به تنهایی، موجب می شود تا هواپیما به پایین هم متمایل شود. برای جلوگیری از این مسئله، خلبان از شهپرهای بال به طور همزمان استفاده می کند. به این مانور «بانگینگ» می گویند.

ملخ

هنگامی که ملخ هواپیما می چرخد، نیروی رانش ایجاد کرده و هواپیما را در جهت مخالف نیروی پسا که بوسیله اصطکاک هوا بوجود می آید، به جلو می راند.

بالابر

برای بلند کردن هواپیما، خلبان اهرم فرمان را به سمت عقب می کشد تا بالابرهای واقع بر روی سکان افقی هواپیما را بلند کنند. در این حالت، بالابر ها مسیر حرکت هوا را به سمت بالا منحرف می کنند. این کار دم هواپیما را به سمت پایین فشار داده و دماغه هواپیمارا بلند می کند. برای آن که هواپیما به سمت پایین شیرجه بزند، خلبان اهرم فرمان را به سمت جلو فشار می دهد تا بالابر ها را پایین بیاورد.

سکان افقی

کان افقی به همراه سکان عمودی تعادل هواپیما را در هوا حفظ می کنند.

[roonak2006]

مطلب جالبيه
اگر امكانش باشه كه ريز همه مراحل را در يك هواپيماي مسافري از لحظه بلند شدن تا فرود كامل توضيح بدين واقعا عالي ميشه

[amie hossein]

مطلب جالبيه
اگر امكانش باشه كه ريز همه مراحل را در يك هواپيماي مسافري از لحظه بلند شدن تا فرود كامل توضيح بدين واقعا عالي ميشه

آره اگه كسي كامل مي دونه توضيح بده . لطفا

[MOHAMMAD_ASEMOONI]

مطلب جالبيه

اگر امكانش باشه كه ريز همه مراحل را در يك هواپيماي مسافري از لحظه بلند شدن تا فرود كامل توضيح بدين واقعا عالي ميشه

دوستی عزیز سر کار گداشتی ما رو ؟؟؟؟؟



میدونین چیزی که شما نوشتین توضیحش چقدر طول میکشه ؟



اما خلاصه اش اینه :

خلبان قبل از سوار شدن ، چرخها و سیتم فرود و قسمتهایی دیگر از بدنۀ هواپیما رو چک میکنه

سوار میشه . خیلی چیزها رو چک میکنه

موتور ها رو روشن میکنه با هزار تا دنگ و فنگ و اینا

بعد سیتمهای مختلفی رو چک میکنه تا از کارکرد موتورها و فشار روغن و حرارت و برق و سوخت و سیستم ناوبری و ارتباطی و غیره و غیره مطمظن بشه

بعد اجازه میده که بارها رو بیارن و بزان تو هواپیما

بعد مسافرها میان

تعداد مسافرها و وزن بار و غیره به خلبان داده میشه تا بدونه هواپیماش با چه وزنی میخواد پرواز کنه .

سرعت باد و رطوبت هوا و جهت باد هم بهش داده میشه از برج مراقبت چون این اطلاعات برای خلبان حیاتی هست تا بتونه حساب کنه که برای تیک اف یا همون کنده شدن از زمین به چه سرعتی احتیاج داره حد اقل


ترافیک هوایی چک میشه . مسیر رو هم قبلا بهش خبر دادن و از دالانهای هوایی هم خبر داره درست مثل راننده اتوبوس که میدونه برای رفتن مثلا از شیراز به تهران از کدوم راه باید رفت

خلبان حق نداره هر جا دلش خواست بره و با هر سرعتی که دلش خواست پرواز کنه و در هر ارتفاعی که دلش خواست

این اطلاعات به صورت دستور العمل به خلبان داده میشه و خلبان باید از اونها پیروی کنه

در ها بسته میشه .

بعد با اجازه برج مراقبت ، شروع به تاکسی کردن روی باند فرعی میکنه برای رفتن به باندِ پرواز ( در فرودگاههای بزرگ )

شماره باند رو هم برج مراقبت بهش میده با توجه به ترافیک هوایی

سرعتِ تاکسی کردن حدودا 60 تا 70 کیلومتره شاید هم بیشتر باشه


تاکسی کردن یعنی رفتن به سمت باند پرواز یا رفتن به سمت مکان توقف بعد از فرود

در عکس زیر باند اصلی runway و تاکسی وِی taxiway کاملا مشخص هست






بعد که به ابتدای باند پرواز میرسه باز باید صبر کنه تا بهش اجازه تِیک آف بده برج مراقبت

ممکنه مجبور بشه حتد 15 دقیقه یا بیشتر منتظر بشه

در موقع تاکسی خیلی چیزها رو خلبان باید چک کنه مثل عملکردِ سکانها و پایین آوردنِ فلاپها

با خدمه صحبت میکنه خلبان و بهشون میگه Cabin crew sit for take off please

حتما این جمله رو که از بلند گو پخش میشه قبل از پرواز شنیدین



فلاپها باعثِ افزایش سطح بال و افزایش نیرویِ lift در هواپیما میشه




اگر جای شما در هواپیما روی بال یا پشت بال باشه ، حتما بازو بسته شدن فلاپها رو موقع تیک اف و فرود landing دیدین .


موقع فرود خلبان فلاپها رو تا اخر باز میکنه تا ازشون به عنوان ترمز هوایی برای کم کردن سرعت هواپیما استفاده کنه




کسی که وارد باشه با دیدن عکس بالا فورا میفهمه که هواپیما در حال نشستن هست نه برخاستن
چون چرخها فقط در موقع نشستن اینجوری دود میکنه و فلاپها هم تا اخر باز هست

فلاپها انواع مختلف داره




در این عکس بالایی فقط کمی از فلاپها باز شده که یا برای فرود هست یا اندکی بعچ از تیک اف

چون بعد از تیک اف سرعت هواپیما زیاد میشه و خلبان باید فلاپها کم کم ببنده وگرنه ممکنه خورد و خمیر بشه بر اثر سرع باد




در این عکس فلاپها کاملا باز هست


کلا فلاپها برای باز شدن درجه بندی دارند

تا یه درجه معینی که باز بشه باعث به وجود اومدن نیروی lift میشه واگه از اون حد بیشتر باز بشه نیروی پسا ایجاد میکنه و خلبان به جای ترمز ازش استفاده میکنه


در هواپیماهای کوچیک فلاپها از نوع ساده هست یعنی فقط بالا پایین میشه مثل عکس زیر





اما در هواپیماهای پیشرفته فلاپها از درون بال میان بیرن بعد به سمت پایین میان





به اختصار عرض کنم که 5نیرو بر هواپیما اثر میکنه :




نيروي آيروديناميكي

نيروي آيروديناميك در اثر وزش باد بر روي يك جسم توليد مي‌شود. اين جسم مي‌تواند تير چراغ‌ برق ، يك آسمان خراش ، پل ، هواپيما و يا كابل برق فشار قوي باشد. اما بازتاب نيروي آيروديناميكي كه ايجاد مي‌شود، بستگي به شكل اين جسم خاص كه در معرض وزش باد قرار گرفته است. اگر هم پهن و داراي زاويه تند باشد در برابر باد مقاومت مي‌كند و در جهت وزش باد خم مي‌شود. اما اگر داراي زواياي خميده و يا نيم‌دايره باشد، مقاومت كمتري نسبت به ساير اجسام خواهند داشت. نيروهاي آيروديناميكي شامل چهار نيرو مي‌شود، كه اين نيروها عبارتند از :

نيروي برا

(LIFT)

نيروي برا ، نيرويي است كه باعث بالا رفتن هواپيما يا هليكوپتر و اجسام برنده ايجاد مي‌شود. براي اينكه اين نيرو ايجاد شود بايد جسم مورد نظر شكل خاصي داشته باشد، مطلوب‌ترين شكل مي‌تواند به صورت يك قطره آب و يا يك جسم كه يك طرفش نيم‌دايره و طرف مقابل آن زاويه تند داشته باشد. اگر اين جسم به گوشه‌اي در جريان هوا قرار گيرد كه باد از سمت جسم كه حالت نيم‌دايره دارد بوزد و از طرف مقابل كه زاويه تندي دارد جسم را ترك كند، نيروي برا ايجاد خواهد شد. وقتي كه مولكولهاي هوا با لبه جلوي بال برخورد مي‌كند، تعدادي به سمت بالا و تعدادي به سمت پايين بال متمايل مي‌شوند. هر دو گروه مولكولها مي‌بايستي در انتهاي بال همزمان به يكديگر برسند. چون بالاي بال هواپيما انحناي بيشتري دارد و مسافت آن نسبت به زير بال بيشتر است.

در نتيجه مولكولهايي كه از سطح بالايي عبور مي‌كنند. مي‌بايستي با سرعت بيشتري حركت كنند تا با مولكولهاي سطح پايين همزمان به انتهاي بال هواپيما برسند. اين عمل باعث كاهش فشار هوا در سطح بالا نسبت به سطح پايين بال خواهد شد. اشاره به اصل برنولي وقتي كه سرعت هوا در سطح بالاي بال بيشتر از سطح پاييني آن باشد، فشار در سطح بالايي كم مي‌شود. حال كه فشار هوا در قسمت بالاي بال كاهش مي‌يابد و يك خلا نسبي ايجاد مي‌شود كه جسم را به طرف خود مي‌كشد. اين خلا نسبي همان نيروي برا مي‌باشد كه باعث بالا رفتن هواپيما مي‌شود. هر چقدر سرعت هواپيما بيشتر باشد مقدار خلا نسبي نيز بيشتر مي‌شود.

نيروي وزن
(WEIGHT)

زماني كه ما روي زمين قرار گرفته‌ايم وزن ما بطور عمود بر مركز زمين وارد مي‌شود. وزن ما باعث قرار گرفتن روي زمين و نيز جاذبه‌اي كه برما وارد مي‌شود با وزن ما برابر خواهد بود. طبق قانون نيوتن ، نيروي جاذبه‌اي كه بر جسم ما وارد مي‌شود برابر با يك خواهد بود.

براي اينكه هواپيما به پرواز درآيند بايد بر نيروي جاذبه غلبه كند. وزن هميشه در جهت مخالف نيروي برا است.

نيروي رانش
(THRUST)

وقتي جسمي از زمين بلند شده و در فضا قرار مي‌گيرد، بايد نيروي رانش كافي داشته باشد. به عبارت ديگر نيروي رانش باعث مي‌شود تا هواپيما به طرف جلو حركت كرده و جريان لازم را ايجاد كند. جريان ايجاد شده توليد نيروي برا اين كار را خواهد كرد. در هواپيما نيروي رانش بوسيله موتور فراهم مي‌شود.

نيروي پسا
(DRAG)

- طبق قانون نيوتن هر عملي يك عكس‌العمل در جهت مخالف خواهد داشت به دليل اينكه نيروي رانش باعث جلو رفتن هواپيما مي‌شود. افزايش اين نيرو باعث افزايش نيروي پسا خواهد شد. وجود نيروي پسا يك امر اجتناب ناپذير است ولي كارشناسان ، طراحان و سازندگان هواپيما سعي مي‌كنند در حين پرواز از مقدار نيروي پسا كاسته شود.

- شكل هواپيما ، هر قدر بالها نازكتر يا محل اتصال اجزا خارجي با بدنه زاويه‌هايي تند نداشته باشد، بخشي از نيروي پسا كاهش مي‌يابد. بستگي به شكل خاص اجزايي كه در توليد نيروي برا نقش دارند. مانند بالها ، و بخشي از بدنه . براي اينكه هواپيما بتواند سرعت‌هاي كم به اندازه كافي نيروي برا و در سرعت‌هاي زياد از توليد نيروي پسا كاسته شود بالهاي آن را به گونه‌اي مناسب طراحي مي‌كنند.

- پس متوجه مي‌شويم كه با افزايش نيروي رانش بر سرعت هواپيما افزوده مي‌شود. با افزوده شدن سرعت هواپيما ، جريان هوا نيز افزايش يافته و نيروي برا افزايش مي‌يابد تا بر وزن هواپيما غلبه كند. با افزايش نيروي برا و رانش بر ميدان نيروي پسا نيز افزوده خواهد شد. اما زماني كه هواپيما در مسير پرواز قرار مي‌گيرد كليه نيروها به حالت تعادل در آمده و هواپيما با سرعت ثابتي به پرواز خود ادامه مي‌دهد

================================================== ====


وقتی اجازه تیک اف داده میشه خلبان دسته گاز رو به عقب میکشه اما نه تا اخر و هواپیما شروع میکنه به سرعت گرفتن بعد مدت کوتاهی موتور ها رو با تمام قدرت به کار میگیره

هواپیماها حتما باید در جهت مخالفِ باد بلتد بشن و فرود بیان . علتش هم کاملا مشخصه

اگه بادی با سرعت 60 km در حال وزیدن باشه و هواپیما برای بلند شدن از زمین به سرعت 200 کیلومتر احتیاج داشته باشه این بدان معنا هست که کافیه سرعت هواپیما به 140 برسه تا بتونه پرواز کنه چون بادی با سرعت 60 از روبرو در حال وزیدن هست و اینکار امنیت تیک اف رو بالا میبره و باند لازم رو کوتاه تر میکنه

برای فرود هم اگه باید با سرعت 200 کیلومتر بشینه و باد 60 کیلومتری وجود داشته باشه پس میتونه با سرعت کمتر بشینه که امنیتش بیشتره و به باند کمتری نیاز داره برای نشستن


================================================== =

دیگه بقیه اش رو یکی دیگه ادامه بده و اگه اشتباهی هم شده تذکر بده




فقط بدونین که خلبان اصلا کاری رو از خودش انجام نمیده و همه چیز باید طبق دستورالعملهای سازنده هواپیما و برج مراقبت وشرایط جوی انجام بده .

خلبان حق نداره هر جا که دلش خواست بره

حق نداره با هر سرعتی دلش خواست پرواز کنه

حق نداره در هر ارتفاعی که دلش خواست پرواز کنه

در هواپیماهای بزرگ و پیشرفته خلبان به تنهایی نمیتونه همه کارها رو انجام بده و کمک خلبان و مهندس پرواز بهش کمک میکنند




================================================== ===


هواپیماهایی که ما امروز سوارش میشیم و باهاش میریم سفر ، نتیجه تلاش و تحقیقات و اختراعات و اکتشافاتِ هزاران انسان هست که در طول تاریخ با هم پیوند خورده و هواپیماهایِ امروزی ساخته میشه

از مکتشفین برق و امواج رادیویی و جاذبه و حوزه مغناطیسیِ زمین و قوانین فشار و ضربه و سرعت و شتاب و انواع عناصر و غیره گرفته تا مخترعین نایلون و پلاستیک و لاستیک و سیم و باتری و لامپ و سوخت و روغن و پیچ و مهره و واشر و لولا و صندلی و تلوزیون و هیدرولیک و شیشه و بی سیم و قظب نما و ژیروسکپ و چرخ و بلبرینگ و قطعات الکترو نیکی و کامپیوتر و انواع موتورها و هزاران هزار چیز دیکه


خدا همشون رو بیامرزه چه رفته ها چه اونهایی که الان زنده اند و چه اونهایی که هنوز متولد نشده اند



خدا را بر آن بنده بخشایش است که خلق از وجودش در آسایش است .