سیستم‌های مکانیکی هواپیما چگونه کار می‌کنند؟
هواپیما به عنوان یکی از پیچیده‌ترین ماشین‌های ساخته دست بشر، مجموعه‌ای از سیستم‌های مکانیکی دقیق و مهندسی‌شده را در خود جای داده است.
این سیستم‌ها به طور هماهنگ کار می‌کنند تا پرواز ایمن و کارآمدی را ممکن کنند. در این مقاله به مهم‌ترین سیستم‌های مکانیکی هواپیما و نحوه کار آن‌ها
می‌پردازیم.
سیستم‌های کنترل پرواز (Flight Control Systems)
یکی از اساسی‌ترین بخش‌های مکانیکی هر هواپیما، سیستم‌های کنترل پرواز است. این سیستم‌ها شامل سطوح آیرودینامیکی متحرکی مانند:
الِرون (Aileron): روی بال‌ها نصب می‌شود و باعث غلت (Roll) هواپیما به چپ یا راست می‌شود.
رادر (Rudder): روی دم عمودی (سکان عمودی) قرار دارد و باعث چرخش (Yaw) دماغه به چپ یا راست می‌شود.
اِلِویتِر (Elevator): روی دم افقی (سکان افقی) قرار گرفته و باعث بالا یا پایین رفتن دماغه (Pitch) می‌شود.
این سطوح معمولاً از طریق کابل‌ها، اهرم‌ها و پولی‌ها به دستگیره‌ها یا فرامین کابین خلبان (یoke و پدال‌ها) متصل هستند.در هواپیماهای مدرن ممکن است
این انتقال به‌جای مکانیکی، به‌صورت هیدرولیکی یا حتی الکتریکی (Fly-By-Wire) باشد، اما پایه و اساس همچنان بر اصول مکانیکی استوار است.
سیستم‌های فرود (Landing Gear)
سیستم فرود هواپیما یکی دیگر از بخش‌های مهم مکانیکی است. این سیستم شامل:
چرخ‌ها و کمک‌فنرها (Shock Absorbers): برای جذب ضربه هنگام نشستن روی باند.
مکانیسم جمع‌شونده: که به هواپیما اجازه می‌دهد چرخ‌ها را بعد از پرواز به داخل بدنه جمع کند تا مقاومت هوا کاهش یابد.
معمولاً فرایند باز و بسته شدن چرخ‌ها به کمک مکانیزم‌های هیدرولیکی یا الکترو-مکانیکی انجام می‌شود. سوئیچ‌های موقعیت‌یاب (Microswitches) اطمینان
می‌دهند که خلبان از بسته یا باز بودن کامل چرخ‌ها مطلع شود.
سیستم‌های هیدرولیک (Hydraulic Systems)
بسیاری از بخش‌های مکانیکی هواپیما توسط سیستم هیدرولیک نیرو می‌گیرند. این سیستم شامل پمپ، لوله‌کشی، شیرها و سیلندرهای هیدرولیک است.
سیستم‌های مکانیکی هواپیما چگونه کار می‌کنند؟ وظیفه اصلی آن ایجاد نیروی کافی برای:
حرکت دادن فلپ‌ها (Flaps) و اسپویلرها (Spoilers)
جمع و باز کردن چرخ‌ها
فرمان دادن به سطوح کنترل بزرگ در هواپیماهای سنگین
مزیت اصلی هیدرولیک این است که با نیروی کم از طرف خلبان، می‌تواند اجسام بسیار بزرگ و سنگین را به سرعت و دقت جابجا کند.
سیستم‌های پنوماتیک (Pneumatic Systems)
در برخی کاربردها، از هوا (معمولاً فشرده شده) به‌عنوان نیروی محرکه استفاده می‌شود. پنوماتیک در هواپیما می‌تواند برای کارکرد ابزارهای جانبی یا حتی باز
و بسته کردن درها به کار رود. همچنین سیستم‌های ضدیخ (De-Icing) برخی هواپیماها از پنوماتیک بهره می‌برند.
کابل‌ها و پولی‌ها
در بسیاری از هواپیماهای سبک، همچنان کابل‌های فولادی و پولی‌ها برای انتقال نیروی دست خلبان به سطوح کنترل استفاده می‌شود. این روش ساده، سبک
و قابل اطمینان است. البته نیاز به بازدید و روغن‌کاری منظم دارد تا از خوردگی و پارگی جلوگیری شود.
مکانیزم‌های جانبی
هواپیما همچنین دارای مکانیزم‌های مکانیکی دیگری است مانند:
ترمزهای چرخ‌ها: که معمولاً به‌صورت دیسکی کار می‌کنند و با نیروی هیدرولیک فعال می‌شوند.
فلپ‌ها و اسلات‌ها: که با تغییر شکل بال، در سرعت‌های پایین (مثل زمان تیک‌آف و لندینگ) لیفت را افزایش می‌دهند.
ترمز هوایی (Airbrakes یا Speedbrakes): برای کاهش سرعت در هنگام نزول.
نتیجه‌گیری
سیستم‌های مکانیکی هواپیما با وجود پیشرفت‌های الکترونیکی و کامپیوتری، هنوز هسته اصلی عملکرد ایمن پرواز را تشکیل می‌دهند. طراحی این سیستم‌ها
به گونه‌ای است که در شرایط دشوار و حتی در صورت از دست رفتن برخی توانمندی ها (مثل سیستم هیدرولیک یا الکتریک)، هم چنان بتوانند با مکانیزم‌های
مکانیکی جایگزین، هواپیما را در کنترل نگه دارند. این سطح از مهندسی باعث شده هواپیما به یکی از ایمن‌ترین وسایل حمل‌ونقل تبدیل شود.
برای مشاوره و خرید با ما در ارتباط باشید.