خبــــ ـ ـ ـ ـر:نخستين دانشجوي زن دكتراي مهندسي هوافضا دانش آموخته شد
نخستين دانشجوي زن دكتراي مهندسي هوافضا با دفاع از رساله دكتراي خود از دانشگاه صنعتي شريف دانش آموخته شد. فرزانه شرفبافي گفت، وجود ناوگان پير و سالخورده در شركتهاي هوايي كشور و ضرورت توجه به مباحث ايمني و قابليت پرواز اينگونه هواپيماها منجر به تعريف پروژهاي شد كه با نگاه علمي عوامل موثر در كاهش عمر مفيد هواپيماها را معرفي كند. اين محقق در رساله دكتراي خود با استفاده از مدلسازي رياضي نشان داد يكي از مهمترين عوامل موثر در كاهش عمر مفيد هواپيماها، رشد و گسترش تركهاي ناشي از خستگي سايشي در سازههاي هواپيما است.
شرفبافي كه دوره كارشناسي، كارشناسي ارشد و دكتراي خود را در دانشگاه صنعتي شريف گذرانده افزود، بر اساس تحقيقات صورت گرفته اتصالات لبهاي در سازههاي هواپيما نسبت به خستگي سايشي بسيار حساس است و بيشترين تعداد تركها ناشي از خستگي سايشي به علت تمركز تنش در لبه آزاد آنها ايجاد ميشود.
مـ ـ ـ ـهندسـ ـ ـین هوافــــضـــــ ـ ـ ا+فرصتـــــ ـ ـ ـ شغلــــــــــی+اینـــــ ـ ـ ـده+درامـــــ ـ
مهندسين هوا- فضا مسئوليت طراحي و ساخت ماشينهاي غير عادي ، از هواپيماهاي با وزن بيش از 250 تن گرفته تا فضا پيماهائي كه قادر به طي مسافتهاي طولاني با سرعتي بالاتر از 30000 كيلومتر در ساعت هستند ، ميباشند. آنها هواپيماها و فضاپيماها و موشكها را طراحي كرده و توسعه داده ومورد آزمايش قرار ميدهند و بر مراحل ساخت آنها نظارت ميكنند . مهندسين هوا- فضايي كه با هواپيما سروكار دارند را مهندسين هوانوردي و آنهائي را كه اختصاصا با فضاپيما كار ميكنند ، مهندسين فضانوردي گويند .
مهندسين هوا- فضا فناوريهاي جديدي را براي استفاده در هوانوردي ، سيستمهاي دفاعي و اكتشافات فضائي بوجود آورده و اغلب در زمينه هايي مانند طراحي ساختار ، هدايت ، ناوبري و مراقبت ، تجهيز و ارتباطات و يا شيوه هاي توليد متخصص ميشوند. آنها اغلب از طراحي رايانه اي ( كد ) ، دستگاههاي خودكار ( روبوتيكز) ، ليزر و تجهيزات نوري الكترونيكي پيشرفته در كارشان بهره ميگيرند.
آنها ممكن است درزمينه يكي از توليدات خاص هوا- فضا مانند حمل و نقل تجاري (هواپيماهاي باري و مسافربري ) ، جتهاي جنگنده نظامي ، هليكوپترها ، فضا پيماها و يا موشكها وراكتها تخصص بگيرند.
مهندسين هوا- فضا ممكن است در آيروديناميك ( دانش مربوط به حركت اجسام در گازها و هوا ) ، ترموديناميك ( مبحث فعاليت مكانيكي و رابطه آن با حرارت ) ، مكانيك سماوي ، نيروي محركه ، آكوستيك ( علم اصوات ) ، و يا سيستمهاي هدايت و مراقبت ، مهارت داشته باشند.
مهندسين هوا- فضا عموما در صنعت هوا- فضا به كار گرفته ميشوند ، اگر چه مهارت آنها به صورت روزافزوني در رشته هاي ديگر نيز كاربرد پيدا ميكند. به عنوان مثال ،در صنعت توليد وسايط نقليه موتوري ، مهندسين هوا- فضا خودروهائي را با مقاومت هوائي كمتر طراحي ميكنند كه اين كار، كارآيي مصرف سوخت آنها را بالاتر ميبرد.
كاربردهای موشك ها
موشك چيست و چگونه كار میكند؟
بیشتر موشك های امروزی با سوزاندن سوخت نیرو تولید می كنند. این موشك ها، موشك های شیمیایی نامیده می شوند. موشك ها تركیبی از مواد شیمیایی به نام پیشران یا propellant را می سوزانند. پیشران موشك از یك سوخت مثل بنزین، كروزن kerosene یا هیدروژن مایع و ماده ای كه اكسیژن را تآمین می كند ساخته شده است. تأمین اكسیژن موجب می شود سوخت بسوزد و به موشك اجازه می دهد كه در فضا كار كند. یعنی جایی كه هیچ هوایی وجود ندارد.
موشک چیست؟
هر یک از گروه ها نیز براساس برد ، نوع سوخت ، نوع کلاهک و نوع سیستم هدایت شونده به گروه های زیر تقسیم بندی می شوند:
...
ارتفاع ابرها چگونه تعیین میشود؟
دانشمندان برای چندین دهه بر روی این
موضوع بحث کردهاند که آیا ارتباطی میان پرتوهای کیهانی و پوشش ابری که به
نوبه خود موجب بروز تغییراتی در آبوهوا میشود وجود دارد یا نه؟
اکنون
دو فیزیکدان جوشناس در انگلستان بر اساس یافتههای خود به این نتیجه
رسیدهاند که الکتریسیتهی جو سراسری، ارتفاع پایهی انواع معینی از ابرها
را تحت تاثیر قرار میدهد؛ این الکتریسیته توسط پرتوهای کیهانی٬ آبوهوای
فضا و النینیو (El Niño) تغییر مییابد.
گیلز هریسون (Giles Harrison)
که به همراه مارتن آمبائوم (Maarten Ambaum) این مطالعه را در دانشگاه
Reading انجام دادهاند توضیح میدهند:
«جریانهای الکتریکی٬ به دلیل وجود مدار
الکتریکی سراسری٬ به شکل پیوسته در اغلب نقاط جو جاری میشوند که این
جریانها بعضی مواقع از میان ابرها عبور میکنند.»
هاریسون میافزاید:
«اینکه این جریانهای کوچک ریزقطرات تشکیلدهندهی ابرها را تحت تاثیر قرار
میدهند یا نه٬ سوالی است که پاسخ دادن به آن بسیار دشوار است. چون همواره
اثرات بسیار قویتر دیگری هم وجود دارند که این ریزقطرات را تحت تاثیر
قرار میدهند.»
ارتفاع ابرها چگونه تعیین میشود؟
به دام انداختن و انعکاس انرژی
ابرهای
لایهیی در حدود ۴۰ درصد از زمین را میپوشانند، گرما را در شب به دام
انداخته اما در طول روز باعث انعکاس تابش خورشیدی میشوند. برخلاف ابرهای
صاعقهدار چنین ابرهایی قادر به ایجاد برقرسانیِ قوی از درون خود نیستند.
کار
پیشبینی که هاریسون انجام داده بود، روشهای آزمایشگاهی جدیدی را با
استفاده از بالنهای هوا برای آشکارسازی چگونگی باردار شدن ریزقطرات نزدیک
لبههای بالایی و پائینی ابرهای لایهیی- به عنوان نتیجهای از جریانهای
شارش یافته در جو- توسعه داده بود.
به گفته وی با استفاده از این
تکنیکها به شکل نظری نشان داده شده که چگونه بارهای ایجاد شده رفتار
ریزقطرات ابر را تحت تاثیر قرار میدهند. اثبات ضربان قلب الکتریکی زمین
در ابرهای قطبی٬ گام جلوتری در نشان دادن این بود که آیا ریزقطرات واقعاً
با گردش این جریانها تحت تاثیر قرار میگیرند یا نه.
ارتفاع ابرها چگونه تعیین میشود؟
رعدوبرق و آبوهوای فضا
به
گفته ی هاریسون «استنباطی که وجود دارد این است که عواملی همچون رعدوبرق٬
پرتوهای کیهانی و دماهای اقیانوس آرام٬ که شارش جریانهای جو را تحت تاثیر
قرار میدهند٬ اثرات دوری بر روی خواص ریزقطرات در ارتفاع ابرها داشته
باشند.» «موضوع قابلتوجه و ویژهی دیگری که وجود دارد این است که تغییرات
آبوهوای فضایی بتواند باعث تغییر آب وهوا در جو پائینتر شود.»
به بیان
هاریسون٬ همانطور که در مورد تغییراتی که سریعاً رخ میدهند دیده شده
است٬ این نتایج هیچچیزی را در رابطه با اثرات بلندمدت به دست نمیدهد. به
گمان او اثبات اینکه این جریانهای الکتریکی ابرها را تحت تاثیر قرار
میدهد٬ چشمانداز دیگری را بر روی فرآیندهای جفتشده در داخل جو میگشاید.
آمبائوم میافزاید:
«تحقق این امر که ضربان قلب الکتریکی
سیاره زمین در تشکیل ابرهای لایهای نقش بازی میکند نشاندهندهی آن است
که مدلهای موجود در مورد ابرها و آبوهوا هنوز از چنان مولفههای
پتانسیلدار مهمی برخوردار نیست.» «درک چنان عناصر مهمی برای بهبود دقت
پیشبینی های آبوهوایمان و پیشگویی تغییرات اقلیمی حیاتی است.»
ارتفاع ابرها چگونه تعیین میشود؟
تاریکی قطبی
با این تصور٬ این دو دانشمند نوع معروفی از ابرها موسوم به «ابرهای لایهیی» را در طول تاریکی قطبی مورد تحقیق قرار دادند؛ تاریکی قطبی به زمانی گفته میشود که بسیاری از اثرات دیگری که در این پدیده دخالت دارند یا کاهش یابند و یا حضور نداشته باشند.
بر اساس اندازهگیریهایی که توسط یک
ارتفاعسنج ابری (ceilometer) لیزری در سودانکایلو (Sodankylä) در فنلاند و
هالی در قطبجنوب انجام شده٬ به ازای یک درصد افزایش چگالی جریان
الکتریکیِ هوای بدون ابر٬ ارتفاع پایهای ابری٬ به طور متوسط چهارمتر
افزایش مییابد؛ این یعنی جابجاییهایی حداکثر تا ۲۰۰ متر در روز نیز ممکن
است.
الکتریسیته جو سراسری از یک چرخه
روزانه برخوردار است که حدود ساعت ۳:۰۰ به کمینه مقدار خود و در حدود ساعت
۱۹:۰۰ به وقت گرینویچ - زمانیکه نقاط حساس رعدوبرق همانند آفریقا و
آمریکای شمالی٬ در فعالیت بالایی قرار دارند- به اوج خود میرسد.
هاریسون و آمبائوم دریافتند که ارتفاع پایهیی ابرهای لایهیی که آنها به دنبال آن بودند٬ چرخهی مشابه منحنیِ کارنیگ را طی میکند. آنها معتقدند که این اثر ممکن است ناشی از بارگذاری ریزذرات در پایهی ابری باشند که آنها را تشویق میکند تا این دو را به هم ارتباط بدهند.
اطلاعاتی در مورد ماهواره
چندخبر.....
آزمايشگاه تحقيقات فضايي كه در دانشكده هوافضاي خواجه نصير واقع هست از جمله مراكز پيشرو در عرصه فضاييه... رياست اين مركز رو جناب آقاي دكتر ميرشمس برعهده دارند و تا كنون توفيقات خوبي در زمينه فضايي و ماهواره بدست آوردند...
در واقع يكي از بازوهاي قدرتمند دانشكده هوافضاي خواجه نصير، گرايش فضايي و حضور اساتيدي مثل دكتر ميرشمس مي باشد....
دانشجويان علاقه مند به گرايش فضايي كه قصد ادامه تحصيل در مقطع ارشد دارند، مي تونند به فعاليت در اين مركز هم فكر كنند... براي آشنايي بيشتر با آزمايشگاه تحقيقات فضايي مي تونيد به سايت زير سري بزنيد:
چندخبر.....
در کشور ما٬ راکت های مدل و دانشجویی کمتر مورد توجه قرار گرفته و این پرتاب موفقیت آمیز در واقع شروع خوبی برای دنبال شدن این موضوع در کشور هست. این دانشجوی سختکوش (مهندس فتح الله بحرینی) که تمام مراحل ساخت راکت خود را در یکی از مناطق محروم کشور (بندر کنگان) انجام داده است با تست موفق آن سد کمبود امکانات را شکسته و توانست اعتماد به نفس لازم را در دانشجویان علاقه مند به این زمینه ایجاد کند.
برد پیشبینی شده برای این راکت در حدود ۳ کیلومتر است که بعد از تست علی رغم وجود وسایل اندازه گیری به بردی معادل ۲ کیلومتر در راستای قائم دست پیدا کرد.(البته این تست با همکاری نیروهای نظامی و انتظامی انجام شده است)
انواع وسايل پرنده
تقسیم بندی انواع وسائل پرنده
در اولین قدم کلیه وسائل پرنده ساخته دست بشر را به دو دسته کلی تقسیم بندی مینمایند:- هواپیماها (Aircraft): وسائل پرنده جوی (اتمسفر)
- فضاپیماها (Spacecraft): وسائل پرنده غیر جوی
- هواپیماهای مادون صوت ( Subsonic Aircraft (0 < M < 0.7
- هواپیماهای صوتی (Transonic Aircraft (0.7 < M < 1.2
- هواپیماهای مافوق صوت (Supersonic Aircraft (1 < M < 5
- هواپیماهای ماورای صوت ( Hypersonic Aircraft (5 < M
| ||
انواع هواپیما از نظر نوع بال
از نظر نوع بال ، بطور کلی دو نوع هواپیما وجود دارد:- هواپیماهای با بال ثابت (Fixed wing Aircraft)
- هواپیماهای با بال چرخنده (Rotary wing Aircraft)
انواع هواپیما از نظر دارا بودن سرنشین
از نظر دارا بودن سرنشین ، هواپیماها به دو گونه کلی تقسیم میگردند:- هواپیماهای با سرنشین (Manned Aircraft)
- هواپیماهای بدون سرنشین (Unmanned Aircraft)
|
انواع هواپیما از نظر چگالی
از نظر جرم حجمی هواپیماها به دو دسته کلی تقسیم میشوند:- هواپیماهای سنگینتر از آزمایشهای مربوط به هوا (Heavier than Air Aircraft)
- هواپیماهای سبکتر از آزمایشهای مربوط به هوا (Lighter than Air Aircraft)
انواع هواپیمای مانوری
از نظر قدرت مانوری ، هواپیماها به چهار نوع مختلف تقسیم میکردند:- هواپیماهای غیر مانوری (Normal (Non - Aerobatic) Aircraft)
- هواپیماهای نیمه مانوری (Utility (Semi - Aerobatic) Aircraft)
- هواپیماهای مانوری (Aerobatic Aircraft)
- هواپیماهای بسیار مانوری (High Maneuverability Aircraft)
انواع هواپیمای نظامی (Military Aircraft)
- هواپیمای بمب افکن
- هواپیمای رهگیر
- هواپیمای جنگنده
- هواپیمای شکاری
- هواپیمای حمل و نقل نظامی
- هواپیمای شناسایی و جاسوسی
- هواپیمای مخفی از دید رادار (استیلت)
- هواپیمای سوخت رسان
- هواپیمای پشتیبانی نزدیک
- هواپیمای گشت
- هواپیمای آموزشی نظامی
- هواپیمای ضد زیر دریایی
- هواپیمای هشدار سریع
- هواپیمای فرماندهی هوایی
- هواپیمای مخابراتی
- هواپیمای سیبل (هدف)
- هواپیمای ضد شورش
- هواپیمای دیده بانی
- هواپیمای مراقبت دریایی
- هواپیمای آزمایشی
- هواپیمای ضد کشتی
- هواپیمای ضد تانک
- هواپیمای دفاع هوایی
انواع هواپیما از نظر مکانیزم پرواز
- هواپیمای با باند صفر یا هواپیماهای عمود پرواز
- هواپیمای با باند کوتاه - کمتر از 150متر
- هواپیمای با باند معمولی
- هواپیمای معمولی یا خشکی نشین
- هواپیمای آب نشین توانایی فرود روی آب را دارند.
- هواپیمای دو زیست
- هواپیمای ناو نشین
انواع هواپیماها از نظر نوع موتور (Power Plant)
- موتور پیستون پراپ:
پراپ مخفف کلمه پروپلر (Propeller) و به معنی پروانه (ملخ) هواپیما میباشد. در اینگونه موتورها نیروی پیشران (Propulsion) توسط پروانه تولید میشود که پروانه نیز بوسیله موتور پیستونی میچرخد. محدودیت استفاده از این موتورها وزن آنهاست، زیرا درصورتی که نیروی زیادی از این موتورها بخواهیم باید موتورهایی با وزن بسیار زیاد طراحی گردند. - موتور توربو پراپ (پراپ جت یا توربو ملخی):
در این موتورها نیز نیروی اصلی توسط پروانه تولید میشود ولی چرخش پروانه توسط موتور جت صورت میگیرد. هواپیمای ایران 140 ( An - 140) نیز از این گونه موتورها بهره میگیرد. - موتور توربو جت:
به زبان ساده این موتورها آزمایشهای مربوط به هوا را از ورودی (Intake) به داخل کشیده و پس آنکه انرژی زیادی به آزمایشهای مربوط به هوا داده شد آنرا با سرعت زیاده از انتهای موتور خارج میکند و تغییر سرعت قابل توجه در ورودی و خروجی موجب حرکت هواپیما میگردد. - موتور توربو فن:
ساختمان اینگونه موتورها همان ساختمان موتورهای توربوجت است، با این تفاوت که این موتورها دارای قطر بزرگتری هستند و همه هوای ورودی از داخل موتور عبور نمیکند. بلکه مقداری آزمایشهای مربوط به هوا از اطراف بدنه موتور و در داخل یک پوسته حرکت میکند. - موتور توربو شفت:
این موتورها در هلیکوپترها کاربرد دارند و شباهت زیادی به موتورهای توربو پراپ دارند. - موتورهای رم جت:
این موتورها در سرعتهای بسیار زیاد کاربرد دارند و دارای هیچ عضو چرخندهای نمیباشند (برخلاف کلیه موتورهای دیگر).
تاریخچه
تاریخچه
در هفدهم دسامبر ۱۹۰۳، دو برادر از ایالت اهایو (آمریکا) ماشین ابداعی خود را به پرواز در آوردند. «برادران رایت» پس از تدارک و پیش بینی تمامی تمهیدات لازم برای انجام پروازی سهل و ایمن ، روز ۱۴ دسامبر ۱۹۰۳ را برای اولین پرواز آزمایشی هواپیمای ابداعی خود انتخاب کردند که متأسفانه اولین اقدام آنها هرگز موفقیت آمیز نبود. اما سرانجام آنها موفق شدند که در روز ۱۷ دسامبر ، یعنی تنها سه روز بعد ، هواپیمای یک موتوره خود را برای چهار مرتبه در آسمان به پرواز در آورند و نام خود را برای همیشه در صدر فهرست پرندگان انسان نما به ثبت رسانند.آنها در سال ۱۹۰۱ با اضافه کردن یک سکان افقی ، یا به عبارت بهتر «بالابر» ، در جلوی هواپیما موفق شدند تعادل طولی (یا جلو به عقب) هواپیما را حفظ کنند. یک سال بعد ، آنها یک سکان عمودی نیز برای تعبیه در پشت هواپیما ابداع کردند تا به کمک آن بتوانند هواپیما را به سمت جناحین متمایل سازند و به عبارتی آنرا در ارتفاع لازم به پرواز درآورند. بدین ترتیب ، آنها موفق شدند تعادل هواپیما را در هر سه بعد اصلی (شامل طول ، عرض و ارتفاع) حفظ کنند و اسباب کنترلی لازم را در طرح اصلی هواپیما بگنجانند.
برای تأمین نیروی پیشران هواپیما نیز آنها از یک موتور گازوئیلی ۴ سیلندر معمولی با قدرت ۱۲ اسب بخار استفاده کردند که البته برای کاهش وزن آن از عنصر آلومینیوم در ساخت کارتل آن سود بردند. برادران رایت برای انجام پروازهای آزمایشی خور ناحیه Outer Banks در ایالت کارولینای شمالی ، کمی آن سوتر از خطوط آهن حمل و نقل زمینی و همچنین کمی دورتر از کشتیهای پهلو گرفته در ساحل را که نقطه باد خیز بسیار مناسبی بود، انتخاب کردند. هواپیمای دوباله آنها از روی یک ریل پرتاب چوبی به مسافت حدود ۶۰ فوت (بیش از ۱۸ متر) و در جهت مخالف بادی به سرعت بیش از ۲۰ مایل در ساعت (بیش از ۳۲ کیلومتر در ساعت) به هوا بر میخاست.
|
در اولین آزمایش ، ویلبر مسافتی در حدود ۱۲۰ فوت را در مدت زمانی در حدود ۱۲ ثانیه طی کرد. در آخرین و طولانیترین پرواز نیز که بوسیله ویلبر انجام شد مسافتی در حدود ۸۵۲ فوت در ۵۹ ثانیه طی شد. حوالی ظهر آن روز ، یکی از معدود شاهدان این پروازها که جوانی به نام «جانی مور» بود پس از دیدن موفقیت برادران رایت ، در حالی که از خوشحالی در پوست خود نمیگنجید، شروع به دویدن در کنار ساحل کرد و فریاد زد: «آنها بالاخره موفق شدند، آنها بالاخره موفق شدند، چقدر خوب شد که آنها بالاخره پرواز کردند.»
«ویلبر رایت» که عمر کوتاه تری داشت در ۳۰ مه ۱۹۱۲ در اثر ابتلا به بیماری تیفوئید در سن چهل و پنج سالگی درگذشت و برادرش «ارویل» در ۳۰ ژانویه ۱۹۴۸ در سن هفتاد و شش سالگی بدرود حیات گفت

این وبلاگ توسط جمعی از دانشجویان رشته هوافضا