جلسه دوم، ساختمان هواپیما (1)
در دومین جلسه از آموزش های هوایی تا حدودی با ساختار و اجزائ تشکیل دهنده¬ی هواپیماها آشنا می شویم هواپیماها همانند سایر ماشین¬ها از اجزاء اصلی، فرعی و کمکی مختلفی تشکیل شده¬اند که توسط اتصال دهنده¬های گوناگونی مانند پرچ، پیچ، جوش، چسب و ... به یکدیگر متصل می¬شوند.
به طور کلی اجزاء اصلی ساختمان هواپیما عبارتند از:
بدنه
بال
مجموعه¬ی دم (امپناژ)
ارابه¬ی فرود
پیشران یا موتور
بدنه
در بیشتر هواپیماها بدنه نقش اساسی و مشترکی مبنی بر قرار دادن بال، مجموعه دم، پیشران و ارابه¬ی فرود در موقعیت و وضعیت مناسب خود، ایفا می¬کند. در واقع بدنه، رابط بین بخش¬های اصلی دیگر است؛ اما در برخی از هواپیماها، بدنه و بال یکپارچه بوده و مرزی بین آن¬ها وجود ندارد. از وظایف دیگر بدنه که در هواپیماهای مختلف متفاوت است می¬توان به موارد زیر اشاره کرد:
جای دادن کابین مسافر، کاکپیت (اتاقک) خلبان، محفظه¬ی بار، تانک¬های سوخت، محموله و ...
جذب شوک¬های وارده از طرف چرخ¬ها در هنگام فرود
انواع ساختمان بدنه¬ی هواپیما:
1. بدنه¬ی اسکلتی خرپا: از این نوع بدنه در هواپیماهای اولیه تا جنگ جهانی اول بسیار استفاده می¬شد. هم اکنون نیز در هواپیماهای دست ساز و نیز هواپیماهای مدل از این نوع بدنه استفاده زیادی می¬شود. چرا که ساده، سبک و مقاوم بوده و با تیرهای چوبی قابل ساخت هستند. در این نوع بدنه، اغلب نیروها و تنش¬های وارده توسط سازه اصلی تحمل شده و از پوسته برای ایجاد شکل آیرودینامیکی و انتقال نیروهای آیرودینامیکی به سازه استفاده می¬شود. سازه¬ی اصلی از تیرهای طولی، تیرهای مورب، قابهای عرضی و کابل¬های نگهدارنده تشکیل شده است.
2. بدنه¬ی تخم مرغی:در این نوع بدنه، پوسته اغلب نیروهای وارده را تحمل نموده و از سازه¬ی داخلی مختصری برای صلب شدن پوسته استفاده می¬شود. معمولاً پوسته¬ی این نوع بدنه از جنس مواد کامپوزیت (مواد مرکب) بوده و به صورت دو تکه ساخته می¬شود. بسیاری از هواپیماهای گلایدر، فوق سبک و هواپیماهای دست ساز دارای این نوع بدنه هستند.اخیراً بدنه¬ی برخی از هواپیماهای شکاری فوق مدرن نیز به این روش تولید شده است. بسیاری از هواپیماهای مدل و بدون سرنشین کاربردی نیز دارای این نوع بدنه هستند.
3. بدنه¬ی نیمه تخم مرغی:این نوع سازه دارای ویژگی¬هایی بین دو نوع بالا بوده که باعث شده اکثر هواپیماها از این نوع بدنه استفاده نمایند.تقریباً همه¬ی هواپیماهای مسافربری، باربری و نظامی دارای این نوع سازه هستند.در بدنه¬ی نیمه تخم مرغی، نیروها و شوک¬های وارده هم بواسطه¬ی سازه¬ی داخلی و هم توسط پوسته تحمل می¬شوند. این سازه از اجزاء طولی و عرضی تشکیل شده که هرکدام دارای اعضای اصلی و کمکی هستند(به شکل ها توجه نمایید):
- اجزاء طولی(در طول بدنه): لانگرون (Longeron ) اصلی و استرینگر یا استیفنر (stringer or stiffner) کمکی
- اجزاء عرضی(در عرض بدنه): فورمر یا قاب (Former or Frame) اصلی، باک هد (Bulk head) اصلی، حلقه (Ring) کمکی