X
تبلیغات
@*@ ما ادعا نمی کنیم که بهترینیم اما بسیارخرسندیم که بهترین ها ما را برگزیده اند از اینکه از این فضای مجازی بازدید می فرمایید بسیار خوشحالیم .این فضای مجازی صرفا یک رسانه کمک آموزشی و اطلاع رسانی دیجیتال در خصوص آموزش درس زیبای فیزیک است. کلیه مطالب ارائه شده رایگان بوده و بی صبرانه منتظر نظرات سازنده و راهنمایی های دوستان بزرگوار هستم @*@ خدایا..... یاریم کن نگاهم در افق این فضای مجازی جز برای تو نبیند و انگشتانم جز برای تو کلیدی را فشار ندهند @*@

سرای فیزیک - دانستنی ها از صنعت هواپیمایی

رد پایی در آسمان

مخلوط هوای خروجی از موتور هواپیما در بردارنده بخار آب و چندین گاز دیگر به همراه ذرات دوده و فلز است. وقتی این مخلوط از انتهای موتور خارج می شود، با هوای سرد ترکیب شده، بخار آب داخل آن متراکم می گردد و به قطرات آب تبدیل می شود. این قطرات نیز با قرار گرفتن در محیط سرد بیرون منجمد شده و به ذرات یخ تبدیل می شوند. در واقع، آنچه شما از روی زمین می بینید، یک  دنباله سفید متراکم از قطعات کریستالی همین یخ هاست که در پشت هواپیما تشکیل می شود.  

 

      اما چرا گاهی اوقات هواپیماها هیچ دنباله ای از خود به جای نمی گذارند یا دنباله آنها خیلی کوتاه است؟ دلیل این امر نیز بسیار ساده است: اگر در ارتفاع پروازی هواپیما، هوای خشک و یا رطوبت کم باشد، دنباله تشکیل نخواهد شد. در واقع برای تشکیل دنباله، میزان رطوبت نسبی باید ۱۰۰ درصد یا بیشتر باشد. در هوای خشک، ذرات کریستالی یخ به محض تشکیل شدن، بخار خواهند شد.

                                    

 البته گاهی نیز هوا به اندازه کافی مرطوب است ولی به آن حد سرد نیست. در ارتفاعاتی که معمولاً دنباله یا رد هواپیما شکل می گیرد (۲۸۰۰۰ تا ۴۰۰۰۰ پا)، دمای هوا باید بین ۳۶- تا ۷۶- درجه فارنهایت باشد. اگر هواپیمایی دنباله یا رد بلندی از خود به جای بگذارد، می توان حدس زد که هوا درآن بالا نه تنها سرد است بلکه بسیار مرطوب است و در نتیجه ذرات کریستالی یخ همچنان پایدار هستند.اگر دنباله متوقف  شده و دوباره شروع می گردد و یک خط منقطع در آسمان ایجاد می نماید، احتمالاً هواپیما در یک قطعه خشک پرواز کرده و دوباره وارد ناحیه مرطوب می شود.

     اگر در سمت پشت هواپیما، بین  دم و سر دنباله، یک امتداد ۱۰۰ پایی از هوای خالص وجود داشته باشد که نشان می دهد زمان تشکیل یخ از مخلوط گاز داغ خروجی و هوای اطراف کوتاه بوده است. گاهی ممکن است ابتدا چهار خط سفید و سپس دو خط سفید ببینید. در این صورت می توانید به این نتیجه برسید که هواپیمای در حال پرواز چهار موتوره است که هر موتور دنباله خود را ایجاد می کند و پس از مدتی به دلیل جریان هوا، دنباله های موتور سمت راست باهم و موتورهای سمت چپ نیز با هم ترکیب می شوند و تنها دو دنباله از هواپیما باقی می ماند.


پس از تشکیل دنباله، امکان دارد اتفاقات زیادی برای آن بیفتد. ممکن است باد آن را با خود برده، عریض تر نماید و لبه های تیز و مشخص آن را از بین ببرد. اگر دنباله ها به اندازه کافی بزرگ شوند، کریستال های یخ به لایه پایینی که خشک تر است می افتند و بخار می شوند و یا در یک لایه اشباع شده افتاده و ترک بر می دارند. اگر پدیده قیچی باد وجود داشته باشد، کریسال های لایه پایینی با سرعتی متفاوت از کریستال های بالایی حرکت می کنند. در این حالت، یک دنباله رو به گسترش به صورت افقی یا عمودی تشکیل می شود. البته تا کنون چندین بار گزارشهایی در مورد فروریختن قطعات یخ بر روی زمین نیز اعلام شده است.

     باید توجه داشت که تشکیل دنباله تنها مختص هواپیما های جت نیست، بلکه در هواپیماهای پیستونی، راکت ها و حتی پرندگان نیز امکان تشکیل دنباله وجود دارد. گاي مورچي در كتاب مشهور خود به نام آهنگ آسمان مي نويسد: من در مورد غازهاي وحشي كه دنباله هاي بخار را بر فراز كوههاي راكي از خود بر جاي مي گذارند، شنيده ام. يكي از كارشناسان ناسا در اين مورد مي گويد: بله! امكان چنين چيزي وجود دارد! يك قو در هنگام پرواز، با نمناك كردن هواي ۳۶- درجه فارنهايتي اطراف خود، مي‌تواند باعث تشكيل يك دنباله شود، اگرچه اين دنباله تقريباً كوچك است.

     نخستين گزارش ثبت شده در مورد ديده شدن دنباله در آسمان در سال ۱۹۱۵ و بر فراز كوههاي آلپ ايتاليا باز مي‌گردد. اما اين موضوع تا زمان جنگ جهاني دوم چندان مورد توجه قرار نگرفت. نيروهاي هوايي شركت كننده در اين جنگ و دنباله هواپيماهاي آنها كه رفته رفته به نمادي براي اين نيروها به شمار مي‌آمدند، توجه بسياري از افراد را به خود جمع كردند. حتي برخي خلبانان از وجود اين دنباله ها به عنوان ترفندي براي انجام پروازهاي جمع، يافتن اهداف و ايجاد پوشش براي حملات استفاده مي‌نمودند. در اوايل دهه ۱۹۹۰ ميلادي، وقتي طراحي بمب افكن پنهانكار B-2 از سوي ايالات متحده ارايه شد، موضوع دنباله ها باز هم بيشتر مورد توجه قرار گرفت. استيو ويور، از كارشناسان ارشد هواشناسي در پايگاه هوايي رايت پترسون در اين مورد مي‌گويد: آنها هزينه گزافي صرف تكميل يك بمب افكن پنهانكار چند ميليارد دلاري كرده بودند كه از ديد رادارها پنهان بود، اما مي‌شد دنباله آن را از روي زمين و با چشم غير مسلح ديد! نمونه اصلي B-2 يك مخزن در خارج از ارابه فرود اصلي داشت كه مواد شيميايي خاصي را در خود جاي مي‌داد و از طريق مخلوط شدن با گازهاي خروجي، از تشكيل دنباله جلوگيري مي‌نمود. اما شايعات گوناگوني مبني بر عدم كاركرد صحيح اين راهكار به گوش مي‌رسيد. در نهايت، شركت اوفيد، از سازندگان حسگرهاي اپتيكي در كلورادو راه حل كارامدتري پيدا كرد. اين شركت، سامانه‌اي با نام رد‌يابي و برديابي نوري (LIDAR Light Detection And Raging) را ارايه داد كه دنباله‌ را از ابرها تشخيص مي‌داد و در صورت پيدايش دنباله، به خلبان هشدار تغيير ارتفاع مي‌داد.

بمب افکن رادار گریز B-2

  

             

اريك ماتيسون، از خلبانان پيشين نيروي هوايي امريكا كه اكنون با هواپيماهاي ايرباس A-380 پرواز مي‌كند، در مورد دنباله‌ها مي‌گويد: شما با ديدن آنها متوجه مي‌شويد كه هواپيماهاي جلوتر از شما پرواز آرامي داشته (در صورتي كه دنباله ها موج‌دار نبوده و به سرعت پراكنده نشوند) يا خير! در ضمن كه با مشاهده چندين دنباله مي‌توان به اين نتيجه رسيد كه مسير پروازي كنوني پرتلاطم است و تصميم صحيح را براي افزايش يا كاهش ارتفاع اتخاذ نمود.

     اما برخي كارشناسان هوانوردي هرآنچه كه ما تا كنون گفتيم را نفي نمي‌كنند! آنها اعتقاد دارند دنباله‌هاي كوتاهتر در اثر ذرات يخ تشكيل مي‌شوند، اما دنباله‌هاي پهن‌تر و بزرگتر در واقع به دليل تشعشعات حاصل از پرواز هواپيماها به وجود مي‌آيند كه براي سلامتي مردم نيز مضرند. البته اين ادعاي آنها هيچ گاه به طور علمي ثابت نشده است.

ارابه های فرود یا همان چرخهای هواپیما، از قسمت هایی است که در زمان نشست و یا برخاست هواپیما نقشی کلیدی در ایمنی پرواز دارد.

چرخ هواپیما

کارکرد ناقص این قسمت به ویژه در زمان نشستن یک هواپیما بر روی زمین می تواند منجر به انحراف در مسیر باند، آتش سوزی سیستم محورهای چرخ ها و حتی از بین رفتن خود هواپیما شود.

کاربرد روانکارهای مناسب در صنایع هوا فضا یکی از حساس ترین مباحثی است که سازندگان گریس در جهان با آن مواجه هستند. ناکارآمدی روانکارها در این صنایع می تواند مأموریتی را منجر به شکست کرده و باعث بروز خسارات جانی و مالی بسیار شود. با اینکه بیشترین خسارات در خصوص صنایع فضایی، مالی است ولی این موضوع در بخش هواپیمایی علاوه برخسارات مالی می تواند ضایعات انسانی جبران ناپذیری را به وجود آورد.

برای نشریح بیشتر این موضوع بیایید یک پرواز فرضی هواپیما را از مبدأ تا مقصد با شرایط بد اقلیمی مورد بررسی قرار دهیم. شرایط پرواز به این ترتیب است: دمای محیط50 تا60درجه سانتیگراد و فشار هوا  14.5 PSI است. این هواپیما پس از کنترل تمام سیستمهای خود، تاکسی کردن به باند پرواز و سرانجام پس از برخاستن از زمین تا ارتفاع 11 کیلومتری اوج می گیرد. در این ارتفاع دمای محیط70 درجه سانتیگراد زیرصفر و فشار هوا3.3  PSI خواهد بود. با توجه به برودت و کاهش فشار هوا، افت کیفیت روانکارهای کاربردی در هواپیما بسیار محتمل است.

پس از رسیدن به مقصد که می تواند در یکی از مناطق سردسیر باشد، شرایط دمای هوا در زمان فرود بین30- تا40- درجه سانتیگراد و فشار هوا1 BARاست. در این حالت سطح باند کاملاً مرطوب و لغزنده شده است لذا برای جلوگیری از یخ زدن آن از مواد ضد یخ استفاده می کنند.

چرخ هواپیما

وضعیت سیستم چرخها در زمان شروع پرواز به این شرح بوده است: دمای ترمزها در زمان تاکسی به سمت باند پرواز کمتر از200 درجه سانتیگراد بوده و مقداری آب و رطوبت وارد سیستم ترمز شده است. در زمان پرواز پودر کربن متصاعد در لنت های ترمز وارد توپی چرخ می شود.

واما در زمان فرود هواپیما دمای ترمز به 600 تا700 درجه سانتیگراد می رسد. در اینجا مقدار زیادی آب همراه با مواد ضدیخ نیز ممکن است به درون این قسمت وارد شود. تمام این مواد به راحتی می تواند وارد گریسهای بلبرینگ چرخها شده و

کیفیت آن را کاهش دهد.

در صورت استفاده نکردن از گریس های مناسب و یا تعویض نکردن به موقع آنها، به علت وجود آلاینده های یاد شده همراه با تغییرات شدید دما، روانکاری بلبرینگ چرخها بخوبی انجام نمی شود که این امر می تواند به زنگ زدگی، شکستگی، سایش بیش از حد و دیگر مشکلات منجر شود. این عوامل همچنین ممکن است خرابی سیستمهای ارابه فرود هواپیما را در پی داشته و خسارات جبران ناپذیری به وجود آورد.

سال گذشته، مقاله آلن ویلیامز، از شرکت هواپیمایی ایرباس در خصوص استفاده از گریسهای پایه لیتیم برای کاربرد در بلبرینگ چرخهای هواپیما، در کنفرانس سالیانه انجمن روانکاران گریس در اروپا (ELGI) ارائه و به عنوان بهترین مقاله سال2006برگزیده شد. ویلیامز با بیش از30 سال تجربه در خصوص ساخت گریس در صنایع هوایی و دریایی موفق شده تا این نوع گریس را به علت کاربرد بهتر آن جایگزین گریسهای قبلی کند.

در گذشته از گریسهایی با پایه پرکننده خاکهای کلی (Clay Based) برای بلبرینگ چرخهای هواپیما استفاده می شد. آلن ویلیامز تحقیقات خود را در خصوص ساخت گریسهای پایه لیتیم برای کاربرد در سیستم های ارابه فرود هواپیماهای مسافربری و نظامی انجام داده که این نوع گریس به علت کارایی ممتازتر، جایگزین انواع قبلی شده است. درگذشته عمر چرخهای هواپیما بین200 تا300 پرواز هواپیما بود. اما انتظار می رود با بهره گیری از گریس جدید، این تعداد پرواز به350 مرتبه افزایش یابد. بطور متوسط چرخهای هواپیما بین1 تا9 ماه (بسته به نوع هواپیما) تعویض می شوند.

گریس جدید تحت استاندارد عمومی SAE AMS 3052 به ثبت رسیده و شرکتهای ایرباس با شماره AIMS02-06-012 09 و بوئینگ با شماره BMS3- 33B آنرا مورد استفاده قرار می دهند. نقطه افت این گریس250 درجه سانتیگراد بوده و از دیگر مزایای مهم آن حفاظت بیشتر در مقابل خطرات آتش سوزی، مقاومت بیشتر در مقابل آب و حفاظت بهتر قطعات در برابر اکسیداسیون است.

تاکنون بیش از2هزار فروند هواپیمای تجاری و نظامی این گریس را جایگزین گریسهای قبلی کرده اند و استفاده از آن در سایر قسمتهای هواپیما نیز رواج یافته است .

چرا چرخهای هواپیما پس از پرواز بسته می شوند؟

قسمتی از هواپیما كه چرخ‌ها در آن قرار می‌گیرند، محل جمع شدن ارابه فرود می‌گویند و فقط به هنگام نشست و برخاست هواپیما از آن‌ها استفاده می‌شود. عمل جمع شدن و باز شدن چرخ‌ها توسط عمل‌كننده‌هایی با استفاده از سیستم‌های هواپیما از قبیل هیدرولیك و....صورت می‌گیرد و به هواپیما اجازه می‌دهند روی زمین فرود آمده و حركت كند و در طول پرواز، هواپیما به آن‌ها نیاز ندارد.

سیستم ترمز هواپیما

وبلاگ air.blogfa.com نوشته است: چرخ‌ها بعد از برخاستن هواپیما جمع می‌شوند و این عمل به یك دلیل مهم صورت می‌گیرد و آن این است كه برای آن كه هواپیما سرعتش زیاد شود، باید كمترین مقاومت را در برابر هوا داشته باشد. یعنی باید به بیشترین حالت آیرودینامیكی ممكن برسد. اگر چرخ‌ها جمع نشوند یك مقاومت جدی در برابر باد ایجاد خواهد شد و مانند ترمز باعث كاهش سرعت می‌شوند.

هواپیما چگونه روی باند فرود ترمز كرده و متوقف می‌شود؟

هنر خلبان این است كه هواپیما را آرام در محلی مشخص و با سرعتی خاص روی باند فرودگاه بنشاند. اگر باد جانبی خیلی قوی باشد، سكان هدایت باید بسرعت وارد عمل شود. وقتی هواپیما با زمین تماس می‌گیرد، سرعتش بیش از ‌200 كیلومتر در ساعت است كه این سرعت باید به شدت كاهش یابد، در غیر این صورت هواپیما از باند خارج می‌شود.

با این كار باله‌ها بلند می‌شوند و زمینه ترمز در هواپیما را فراهم می‌كنند. خلبان نیروی رانش موتور را كاملا معكوس می‌كند، طوری كه صدای موتور به گوش می‌رسد. زیرا سرعت هواپیما باید به‌طور كامل كم شود و در نتیجه چنین صدایی ایجاد می‌شود.

موضوع از این قرار است كه موتورها باعث كم یا زیاد شدن سرعت هواپیما می‌شوند. خلبان با پدال گاز، مسیر گازهای خروجی موتورها را عوض می‌كند، به طوری كه آن‌ها را از عقب به جلو پرتاب می‌كند كه به این كار نیروی رانش معكوس می‌گویند. بدین ترتیب نیروی موتورها در جهت مخالف و به صورت یك ترمز عمل می‌كند.

از طرف دیگر، چرخ‌های هواپیما مانند یك خودرو، دارای ترمز هستند. اما این ترمزها وارد عمل نمی‌شوند مگر زمانی كه سرعت هواپیما بسیار كم شود. خلبان زمانی از آن‌ها استفاده می‌كند كه بخواهد به‌طور كامل هواپیما را جلوی ترمینال متوقف كند.

صاعقه زدگي و نقش آن در امنيت پرواز

گرچه امروزه پدیده صاعقه زدگی به هنگام پرواز برای متخصصین از پیچیدگی خاصی برخوردار نیست اما آنها در پی به دست آوردن روش هایی تکنیکی برای خنثی ساختن این پدیده ناگوار هستند که گاه هواپیماها را مورد هدف قرار می دهد.

به هنگام پرواز ٬ روی دماغه هواپیما بار های مثبت و روی دم هواپیما بارهای منفی الکتریکی تجمع حاصل می کنند. حال باید دید که این بارهای الکتریکی چه جریانی را ایجاد می کنند. البته این بارها در بخش هایی از آسمان که از نظر الکتریکی بارهای مخالف دارند تخلیه می شوند. به عنوان مثال توده ابر متراکم تیره ای را در نظر آوریم که سطح زیرین آن از تماس با زمین دارای بار الکتریکی منفی شده و راس آن که می تواند در ناحیه خط استوا به ارتقاع ۱۸۰۰۰ متر برسد٬ دارای بار مثبت است. هرچه به گ.شه های این ابر نزدیکتر شویم مقدار بار مثبت بیشتر خواهد شد چرا که این گوشه ها از ذرات بسیار کوچک یخ تشکیل یافته و می دانیم که بار الکتریکی یخ مثبت است.

 

بدین ترتیب اگر هواپیمایی از میان این ابر عبور کند جرقه ای که از قسمت جلوی هواپیما خارج می شود متمایل به قسمت تحتانی ابر و جرقه ای که از دم هواپیما خارج می شود متمایل به قسمت فوقانی ابر خواهد شد. بدین ترتیب بار های الکتریکی مثبت و منفی تخلیه می شوند و هواپیما از نظر الکتریکی خنثی می شود.

تنها در عرض چند هزارم ثانیه قبل از این تخلیه الکتریکی ٬ بین دو قطب مخالف کانال یونیزه شده ای ایجاد می شود که جرقه عظیمی از آن عبور می کند. به محض ایجاد این کانال بین دو قطب مخالف ٬ اتصالی کوتاه مانند اتصال کوتاه در وصایل خانگی به وجود می آید و موجب تخلیه دفعی بارهای الکتریکی می شود. تخلیه این بارهای الکتریکی از هواپیما نزدیک به یک ثانیه طول می کشد. یعنی زمان متوسطی که ما رعد و برق ها را به چشم می بینیم.نکته قابل ذکر دیگر این است که جریان های دایمی می توانند بین هر صاعقه بوجود آیند که روشنایی رعد و برق نیز از همین امر ناشی می شود

زمانی که این جریان ها بسیار قوی باشند شدت تراکم بارها نیز بسیار زیاد است و می توان آنها را با صاعقه هایی با توان بالا مقایسه کرد . در حقیقت شدت جریانهای ابتدایی حداکثر چند صد آمپر است در حالی که شدت جریان های ثانوی به ۱۵۰ هزار و یا حتی ۲۰ هزار آمپر می رسد.

 

در ادامه این مقاله به چگونگی تخلیه الکتریکی در هواپیما و نقاط حساس هواپیم  در حین عبور از ابرهای دارای رعد و برق می پردازیم ... 

صاعقه‌زدگی و نقش آن در امنیت پرواز

 صاعقه٬ بر اثر برخورد ابرهای دارای بارهای غیرهم‌نام٬ واکنش الکتریکی شدیدی به صورت نور و صدای شدید به نام صاعقه یا رعد و برق تولید می‌گردد که با نور و صدای شدید همراه است و از جریان الکتریکی بسیار بالایی برخوردار می‌باشد لیکن مدت آن کم بوده٬ ولی قدرت آن زیاد است. بر اساس مطالعات و بررسی‌های به عمل آمده توسط متخصصان امر، تعداد رعد و برق در هر لحظه 1500 تا 2000 بار است. شدت جریان الکتریکی در رعد و برق ممکن است بین 10 هزار تا 40 هزار آمپر باشد .هوایی که نور برق از میان آن می‌گذرد به شدت گرم می‌شود و میزان حرارت هوا را در کانالی که برق از آن عبور می‌کند برای مدت یک میلی‌ثانیه از 30 هزار درجه سانتی‌گراد بالاتر می‌رود. توده هوایی که به طور ناگهانی به میزان ذکر شده گرم می‌شود به سرعت منبسط شده و ضربه‌هایی به هوای اطراف می‌زند و امواجی را با فشار بین 10 تا 30 اتمسفر به وجود می‌آورد.

صاعقه‌زدگی و نقش آن در سامانه‌های هوانوردی

گرچه امروزه پدیده صاعقه‌زدگی به هنگام پرواز برای متخصصان از پیچیدگی خاصی بر خوردار نیست٬ اما آنها در پی به دست آوردن روش‌های جدیدی برای خنثی ساختن این پدیده هستند که گاه هواپیماها را مورد هدف قرار می‌دهد و حتی سایت‌های الکترونیک هواپیمایی و دکل‌های مخابراتی و راداری کشور در معرض خطر صاعقه قرار می‌گیرند که می‌تواند لطمات جبران ناپذیری را به همراه داشته باشد. لذا ضروری است به منظور رفع خسارت احتمالی به ایجاد ارت (برق‌گیر) در ایستگاه و سایت‌ها اقدام شود.

با توجه به میزان خطر برای تجهیزات الکترونیکی و حساسیت آنها از سه نوع کلاس حفاظتی استفاده می‌گردد.


1) کلاس B: برای حذف شوک‌های با شکل موج usec 10.350 و رساندن آن به مقدار مناسب استفاده می‌گردد.
2) کلاس C: برای حذف شوک‌های الکترونیکی با شکل موج usec 8.20 مورد استفاده قرار می‌گیرد.
3کلاس D: حفاظت سطح ثانیه برای تجهیزات حساس یا کنترل از راه دور مورد استفاده قرار می‌گیرد. (در صورت نصب دو سیستم فوق تجهیزات در مقابل صاعقه و اثرات مخرب آن محافظت می‌گردند مشروط به اینکه سیستم ارت و هم پتانسیل‌سازی به طور کامل اجرا شود.)

صاعقه‌زدگی در هواپیماها

روی دماغه هواپیمای در حال پرواز بارهای منفی الکترونیکی جمع می‌شود. حال باید دید که این بارهای الکترونیکی چه جریانی را ایجاد می‌کنند البته این بارها در بخش‌هایی از آسمان که از نظر الکتریکی بارهای مخالف دارند تخلیه می‌شوند به عنوان مثال توده ابر متراکم تیره‌ای را در نظر بگیرید که سطح زیرین آن از تماس با زمین دارای بار الکتریکی منفی شده و راس آن که می‌تواند در ناحیه خط استوا به ارتفاع 18 هزار متر برسد دارای بار مثبت است هر چه به گوشه‌های این ابر نزدیک شویم بار مثبت بیشتر خواهد شد. چرا که این گوشه‌ها از ذرات بسیار ریز یخ تشکیل یافته و می‌دانیم که بار الکترونیکی یخ مثبت است. بدین‌ترتیب اگر هواپیمایی از میان این ابر عبور کند جرقه‌ای که از قسمت جلوی هواپیما خارج می‌شود متمایل به قسمت فوفانی ابر خواهد شد. بدین ترتیب بارهای الکتریکی مثبت و منفی تخلیه می‌شوند و هواپیما از نظر الکتریکی خنثی می‌شود. تنها در عرض چند هزارم ثانیه قبل از این تخلیه الکتریکی بین دو قطب مخالف کانال یونیزه شده‌ای ایجاد می‌شود که جرقه عظیمی ازآن عبور می کند. به محض ایجاد این کانال بین دو قطب مخالف٬ اتصالی کوتاه مانند اتصال کوتاه در وسایل خانگی به وجود می‌آید و موجب تخلیه دفعی بارهای الکتریکی می‌شود. تخلیه این بارهای الکتریکی از هواپیما نزدیک به یک ثانیه طول می‌کشد. یعنی زمان متوسطی که ما رعد و برق‌ها را به چشم می‌بینیم. نکته قابل ذکر دیگر این است که جریان‌های دایمی می‌توانند بین هر صاعقه به وجود آیند که روشنایی رعد و برق نیز از همین امر ناشی می‌شود.

زمانی که این جریان‌ها بسیار قوی باشند شدت تراکم بارها نیز بسیار زیاد است و می‌توان آنها را با صاعقه‌هایی با توان بالا مقایسه کرد. در حقیقت شدت جریان‌های ثانویه به 150 هزار و یا حتی 40 هزار آمپر می‌رسد.

چگونگی نخلیه الکتریکی در هواپیما و نقاط حساس هواپیما در حین عبور از ابرهای دارای رعد و برق :

حال باید دید زمانی که هواپیما تحت تاثیر این گونه تخلیه‌های الکتریکی قرار می‌گیرد چه اتفاقی روی می‌دهد. خوشبختانه در این مورد هر چند اثرات آن همان‌طور که خواهیم دید بسیار خطرناک است لکن هواپیماها به خوبی مفاومت می کنند. این اثرات به طور کلی به دو دسته تقسیم می‌شوند: اثرات مستقیم و اثرات غیرمستقیم ٬ اثرات غیرمستقیم از جریانات دفعی و اثرات مستقیم از جریانات دایمی ناشی می‌شوند. به طور کلی آلات دقیق الکترونیکی کابین خلبان از جریان‌های دفعی و بدنه هواپیما به خصوص مواد مرکب از جریان‌های دایمی آسیب پذیرند.

تحقیقات جدید نشان می‌دهد که خطر اثرات مستقیم ناشی از رعد و برق و عبور جریان روی بدنه هواپیما از آنچه تا پنج سال پیش تصور می‌شد بسیار کمتر است چرا که جریان‌های دایمی بسیار ضعیف‌تر از آن هستند که قبلا تصور می‌شد. در مقابل اثرات غیرمستقیم ناشی از میدان‌های الکترو مغناطیسی حاصل از عبور جریان الکتریکی از آنچه پیش‌بینی می‌شود بسیار خطرناک‌تر است. در حقیقت این میدان‌ها در کابل‌ها و سیم‌های برق هواپیما جریان‌ها و پارازیت‌هایی را القا می‌کنند که روی سیستم‌های هواپیما تاثیر منفی خواهد داشت. امروزه اقدام‌های لازم برای مقابله با این پدیده‌ها انجام شده است. پیش‌بینی‌های انجام گرفته مخصوصا در زمینه عایق‌های الکتریکی به گونه‌ای است که تا به حال هیچ حادثه ناگواری در ارتباط با سیستم هدایت الکتریکی هواپیما به ثبت نرسیده است. این سیستم بخش جدایی ناپذیر از هواپیماهای نسل جدید محسوب می‌شود.

مهم‌ترین مکان تخریب نقطه برخورد رعد است مانند ذوب شدن بخشی از دریچه رادار در دماغه هواپیما و از بین رفتن پوسته و بخش‌های مختلف آن. دمای مواد ذوب شده به 25 هزار درجه می‌رسد. اما آنچه متخصصان را نگران ساخته بروز جرقه در مخازن سوخت است بدون شک این مورد را نمی‌توان به هیچ عنوان نادیده گرفت چرا که کوچک‌ترین جرقه در این مخازن موجب انفجاری خواهد شد که کل هواپیما را نابود می‌سازد متاسفانه قبلا چندین فاجعه در زمینه انفجار مخازن سوخت هنگام پرواز مشاهده شده است.

منبع BOENG747.BLOGFA.COM

نوشته شده توسط حسن اتحاد مهرآباد  | لینک ثابت |