راز برآمدگی عجیب در بدنه F-۳۵ چیست؟
به گزارش این با من، گاهی بزرگ ترین جهش های فناورانه، نه در سیستم های پیچیده بلکه در تغییرات به ظاهر ساده پدیدار می شوند. ورودی هوای خاص با برآمدگی مشخص، نمونه ای از همین تحولات بی سروصداست.
امیرمسعود عابدین: در دنیای پیچیده جنگنده های مدرن، گاهی اوقات بعضی از مهم ترین قابلیت ها نه در اعماق سیستم های الکترونیکی، بلکه در سطحی ترین و آشکارترین قسمت، یعنی بدنه هواپیما، پنهان شده اند. برای نمونه، در طراحی جنگنده نسل پنجم F-۳۵، برآمدگی مشخصی در ورودی موتور قرار دارد که بخشی از ساختار ورودی هوای معروف به Diverterless Supersonic Inlet یا DSI است که برای نخستین بار در طراحی این جنگنده به کار گرفته شد.
وظیفه اصلی این برآمدگی، جدا کردن هوای لایه مرزی از جریان هوای اصلی است. هوای لایه مرزی، همان لایه نازکی از هواست که در اثر تماس با بدنه هواپیما کند و کم انرژی می شود. ورود این هوا به موتور نه تنها کارآمدی احتراق را می کاهد، بلکه می تواند سبب اختلال در عملکرد کمپرسور شود. در نسل های پیشین جنگنده ها مثل F-۱۶ یا F-۱۵، با جدا کردن فیزیکی ورودی هوا از بدنه یا نصب صفحات جداکننده این مشکل حل می شد.
کارکرد دوم این برآمدگی، کاهش سرعت جریان هوای ورودی از هایپرسونیک به ساب سونیک (مادون صوت) است. این فرایند در گذشته با کمک رمپ های متحرک در ورودی موتور انجام می شد، مانند آن چه در F-۱۴ تامکت دیده می شود. اما DSI این کار را با تشکیل موج شوک سطحی روی برآمدگی و بدون هیچ قطعه متحرکی انجام می دهد که هم وزن هواپیما را می کاهد (حدود ۲۰۰ تا ۲۷۰ کیلوگرم برای F-۳۵) و هم سطح مقطع راداری (RCS) آنرا کمتر می کند.
جالب است بدانید که DSI قبل از استفاده در F-۳۵، ابتدا در دهه ۱۹۹۰ و به شکل آزمایشی روی جنگنده F-۱۶ بلوک ۳۰ نصب و تست شد. این پروژه آزمایشی که با همکاری لاکهید مارتین انجام شد، در دسامبر ۱۹۹۶ به پرواز درآمد و کارآمدی طراحی را در سرعت هایی تا ۲ ماخ تأیید کرد. موفقیت این آزمایش راه را برای به کارگیری DSI در پروژه X-۳۵ و سپس F-۳۵ هموار کرد.
بعد از موفقیت در F-۳۵، کشورهای دیگر هم به مزایای طراحی DSI علاقه نشان دادند. امروزه این نوع ورودی هوا در جنگنده های چینی مانند J-۱۰C و J-۲۰ و JF-۱۷ و J-۳۵ هم دیده می شود. چین با بررسی طراحی F-۳۵ و به کارگیری مهندسی معکوس، توانسته نسخه های بومی از این تکنولوژی را در جنگنده های نسل چهار و پنج خود توسعه دهد.
در نهایت، DSI را میتوان یکی از نمونه های موفق طراحی ساده، سبک و موثر در صنعت هوافضا دانست که بدون احتیاج به سامانه های پیچیده مکانیکی، به بهینه سازی عملکرد موتور، کاهش وزن و بهبود پنهان کاری منجر گردیده است.
منبع: این با من
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
نظر شما در مورد این مطلب
نام:
ایمیل:
نظر:
سوال:
= ۲ بعلاوه ۵