یخ زدگی هواپیما

[ALFARD 3,743]

[quote name='karkas' timestamp='1404238439' post='389609']
[font=Helvetica Neue', Arial, Verdana, sans-serif][size=4]تا حالا مطلبی به این قدر تخصصی در مورد یخ زدگی به زبان فارسی ندیده بودم . متاسفم که استقبال نمی شه فقط کافی بود یه تاپیک در مورد داعش یا اسرئیل و فلسطین زده بشه زیر یک ساعت 10 پیج کاربرا کامنت می دن . [/size][/font]

[font=Helvetica Neue', Arial, Verdana, sans-serif][size=4]من که رشته ام اینه چیزی برای اضافه کردن ندارم [/size][/font]
[/quote]

شما که از قدیمی ها هستید دیگه باید بدونید چرا
چند درصد کاربران به مباحث هوانوردی علاقه دارند؟ چند درصد به این گونه مباحث نسبتا تخصصی تسلط بالا دارند ؟
زمانی شما می توانید در یک مورد به بحث بپردازید که حداقل بار اولتون نباشه که با اون مطلب برخورد دارید (نمونه اش خود شما ).پس برای اشخاص علاقه مند مثل من که هیچی از هوانوردی بارم نیست فقط می تونم خواننده باشم و به دانشم اضافه کنم.از اطلاعات علمی که در مورد یخ زدگی به تاپیک اضافه کردید هم تشکر می کنم،جالب بودند

[hassanmirani 447]

[quote name='Anoel' timestamp='1404286569' post='389775']
با سلام به اساتید گرامی من به عنوان کسی که سر رشته ای ندارم یه سوال برام پیش اومد
درسته که در مورد حمل و نقل عمومی بحث میشه ولی بنظرم باید در مورد پرنده های نظامی هم صادق باشه مثلا در مورد جت های بال متغییر اگه قبل از تغییر حالت مثلا به شکل دلتا دچار یخ زدگی بشه چه اتفاقی می افته و چکار میشه کرد؟
[/quote]

جنگنده ها فکر کنم فقط گرم کننده ی موتور دارن که موقع پرواز موتور یخ نزنه و اینکه جنگنده ها بالاتر از سه هزار متر معمولا پرواز نمیکنن و مدت زمان زیادی هم تو ارتفاعات بالا قرار نمیگیرن و سرعت جنگنده ها معمولا بالا هستن و اصطکاک هوا با بدنه باعث گرم شدن میشه.

[zed 4,791]

[quote name='hassanmirani' timestamp='1404289121' post='389796']
جنگنده ها فکر کنم فقط گرم کننده ی موتور دارن که موقع پرواز موتور یخ نزنه و اینکه جنگنده ها بالاتر از سه هزار متر معمولا پرواز نمیکنن و مدت زمان زیادی هم تو ارتفاعات بالا قرار نمیگیرن و سرعت جنگنده ها معمولا بالا هستن و اصطکاک هوا با بدنه باعث گرم شدن میشه.
[/quote]
با سلام خدمت همه دوستان گرامی
البته در خصوص جنگنده های بال متغیر ظاهرا از گرمای موتور برای جلوگیری از یخ زدگی مکانیزم بال متغیر استفاده می شود .

[151crows 356]

سلامی[size=5]یه چیزی برای اونهایی که اطلاعات کمتری دارند مینویسم.[/size][size=5] در متن اصلی stall از کارافتادگی ترجمه شده که اصطلاح واماندگی بیشتر استفاده میشود.در مورد سرعت stall :سرعت stallیعنی سرعتی که اگر هواپیما سرعتش را از ان کمتر کند بالها دیگر نیروی برایی تولید نمیکنند .مثل وقتی که شما دستتان را از پنجره ماشین بیرون اورده با یک زاویه کم مثلا 15 درجه نگه دارید .در این حالت متوجه یک نیروی به روی دست خود می شوی د اگر این نیرو را تجزیه برداری کنید یک نیرو به سمت بالا و یک نیرو به سمت عقب بر روی دستان شما است که اولی برا(lift) و دومی پسا (drag) است. حالا اگر کم کم زاویه دستتان را زیاد کنید متوجه خواهید شد که در یک زاویه مشخص نیروی به طرف بالا از روی دست شما بر داشته میشود که به این حالت stall میگویند. یخ زدگی سطوح باعث افزاش سرعت stall میشود یعنی هواپیما مجبور است برای اینکه سقوط نکند سرعت بیشتری داشته باشد.[/size]

[maverick100 1,188]

[quote name='hassanmirani' timestamp='1404289121' post='389796']
جنگنده ها فکر کنم فقط گرم کننده ی موتور دارن که موقع پرواز موتور یخ نزنه و اینکه جنگنده ها بالاتر از سه هزار متر معمولا پرواز نمیکنن و مدت زمان زیادی هم تو ارتفاعات بالا قرار نمیگیرن و سرعت جنگنده ها معمولا بالا هستن و اصطکاک هوا با بدنه باعث گرم شدن میشه.
[/quote]

چه کسی گفته جنگنده ها بالای سه هزار متر پرواز نمی کنن و مدت زمان زیادی در ارتفاعات بالا نیستن ؟ جوک قشنگی بود

[hamedof 5,183]

عزیزم هواگرد های نظامی تا 60 هزارپا هم پرواز می کنند ! اون عکس اول تاپیک هم مربوط به تست یخ زدگی کامل هواپیماست که بر روی زمین انجام میگیره ...

[hassanmirani 447]

[quote name='maverick100' timestamp='1404377951' post='390061']
چه کسی گفته جنگنده ها بالای سه هزار متر پرواز نمی کنن و مدت زمان زیادی در ارتفاعات بالا نیستن ؟ جوک قشنگی بود
[/quote]

من گفتم

قسم میخورم که جنگنده ها میتونن تا 60 هزار پا هم پرواز کنن ولی نه بیش از نیم ساعت یا کمتر یا بیشتر

[maverick100 1,188]

[quote name='hassanmirani' timestamp='1404388708' post='390101']
من گفتم

قسم میخورم که جنگنده ها میتونن تا 60 هزار پا هم پرواز کنن ولی نه بیش از نیم ساعت یا کمتر یا بیشتر
[/quote]

پس شما یه تحقیقی در مورد میگ 25/31 ، U-2 Dragon Lady ، SR-71 Black Bird و هواپیماهای مشابه بکن

مرد حسابی همین فانتوم در صورت وجود لباس فشار تا 70- 80 هزار پایی میره

[hassanmirani 447]

[quote name='maverick100' timestamp='1404389097' post='390102']
پس شما یه تحقیقی در مورد میگ 25/31 ، U-2 Dragon Lady ، SR-71 Black Bird و هواپیماهای مشابه بکن

مرد حسابی همین فانتوم در صورت وجود لباس فشار تا 70- 80 هزار پایی میره
[/quote]

مرد حسابی من حرف یه چیز دیگه است
تو این سرعت تو ارتفاعات بالاتر هم احتمال یخ زدنشون کمه. من بیشتر روی مدت زمانی که تو این ارتفاع هستن سوزنم گیر کرده

[maverick100 1,188]

من دیگه حرفی ندارم

[parsneet 1,985]

بر 11 تیر 1393 در 01:38 , cheka گفت:

یخ زدگی به جز اثراتی که بر نیروهای هواپیما و حرکتش میذاره ، تاثیرات مخربی بر ابزار دقیق (instrumentation) هواپیما داره که در مواردی همین تاثیر موجب حوادث مرگباری شده

 

علاوه بر سنسور pitot tube که به درستی فرمودید . یخ زدگی می تواند سنسور های تشخیص زاویه حمله را هم مختل نماید . در سقوط های سریالی هواپیمای Boeing 737 MAX سریال های 8 و 9 اصلی ترین متهم angle of attack نصب شده در بدنه جانبی دماغه شناخته شد . البته متهمی که شاید با هدف رد گم کنی از مقصر اصلی توسط بوئینگ معرفی شد !

سنسور های تشخیص زاویه عموماً از دو دسته مکانیکی و الکترونیکی هستند . سنسورهای مکانیکی در انواع مختلفی هستند که نوع جیوه ای اون درای یک محفظه است با چند کنتاکت و مقداری جیوه . وقتی شما محفظه را کج می کنید جیوه حرکت میکنه و دو کنتاکتی که در خط افق قرار دارند رو به هم وصل میکنه و در نتیجه سیگنالی از اون کنتاکت صادر میشه و به ما نشون میده که مثلاً زاویه 45 درجه است . نوع دیگر مکانیکی که در هواپیمای 737 MAX استفاده شده شامل پره ای هست که از بدنه بیرون زده و با برخورد با هوایی بیرونی همیشه در خط افق قرار می گیرد . وقتی خط محور افقی هواپیما با یک زاویه کج می شود سنسور زاویه پره در خط افق و خط محور افقی بدنه رو نشان خواهد داد . سنسور های الکترونیکی هم که چندین قطعه مواد پیزوالکتریک در جهات مختلف دارند . این کریستال های پیزوالکتریک در برابر شتاب مقداری ولتاژ تولید می کنند . هر چه شتاب بیشتر باشه ولتاژ بالاتر میره و از هر کدوم از قطعات ولتاژی تولید شود دستگاه متوجه چرخش در اون مسیر و زاویه خواهد شد ( عمومی ترین کاربرد این سنسور رو همه در دستگاه های موبایل مشاهده کرده اند که سنسور متوچه چرخش موبایل شما در حالت افقی و عمودی می گردد )

 

اما برگردیم به متهم اصلی در هواپیمای Boeing 737 MAX ، این سنسور به Autopilot کمک می کند که متوجه تغییرات در زاویه حمله گردد ، تا از واماندگی جلوگیری نموده و مداوم دست به اصلاح زاویه حمله بزند . 737 مکس به خاطر اینکه در طراحی جدید باید موتورهای LEAP-B1 بهش می خوراندن ! (قابل توجه دوستان عزیر میلیتاری و بعضی مدیران صنایع نظامی که این خوراندن ها گاهی نتایجش شر می شود از ما گفتن!) مجبور شدن موتورها را به طرف جلو و لبه حمله بال منتقل کنند . خود این امر باعث بر هم خوردن مرکز ثقل Lateral axis گردید و منجر به حرکت pitch مثبت دماغه و بالا آمدن آن شد . طراحان با نوشتن الگوریتم های برای Autopilot که مداوم دست به اصلاح زاویه حمله بزند مشکل را مرتفع نمودند ، حداقل به ظاهر مرتفع نمودند .  اساس مشکل در هواپیمای Boeing 737 MAX این هست که سیستم Autopilot عزیز این شرکت محاسبه زاویه را اشتباه محاسبه نموده و تشخیص می دهد که باید آن را اصلاح کند و این کار را تا جایی ادامه می دهد که از زاویه حمله بحرانی عبور و نهایتاً هواپیما و مسافران نگون بخت در حالت شبه عمودی قرار می گیرند. که متاسفانه سقوط با آن سرعت و زاویه سرنوشت دیگری برای آنان جز تبدیل شدن به قطعات کوچک را رقم نخواهد زد . 

 

در اولین حادثه 737 های مکس که پرواز ۶۱۰ لاین‌ایر اندونزی بود که نقص در عملکرد اتوپایلوت در تشخیص زاویه حمله شناسایی شد . بوئینگ اعلام کرد که خلبان ها به درستی و در زمان مناسب عکس العمل نشان نداده اند و اگر بعد از اخطار اولیه سیستم اصلاح زاویه حمله را غیر فعال می کردند الان در خانه شان روی مبل داشتند سخنرانی های ترامپ را تماشا می کردند ! ( ترامپ علی رقم میل باطنی و پس از چندین سقوط متوالی در نهایت در اثر فشار رسانه ها و بازماندگان دستور تعلیق را صادر کرد ) . نکته جالب آن است که در دستورالعمل شرکت بوئینگ آمده است زمان مناسب حداکثر 25 ثانیه است ! ( می شود اینگونه بیان کرد که تا خلبان از کمک خود بپرسد چی شده ؟! زمان مناسب را از دست داده ، از زاویه جمله بحرانی عبور و دیگر کار تمام است ! بهر روی اینگونه گردید که حادثه اول یا مقصر اعلام کردن خلبانها و به تبع آن خود ایرلاین جهت عدم نظارت و آموزش کافی مقصر شد و همچنان 737 مکس در حال بازاریابی برای فروش در قطر و عربستان !

در حادثه مهم بعدی که پرواز شماره ۳۰۲ هواپیمایی اتیوپی بود . آنجا هم باز نقص در سیستم اتوپایلوت و همان حالت و سرنوشت به وقوع پیوست . ( اینجا بود که دیگر مهندسان طراح 737 مکس به یکسری داستان سرایی ها مشغول شدند . از جمله اینکه : آقا حتما کفتری ، پرنده ای ، چیزی به اون بالک تشخیص سنسور زده و کج شده ، حتما یخ زده بوده ( در روز آفتابی و چند دقیقه بعد از پرواز که هنوز کامل ارتفاع گیری نکرده!) ، یو اف او ها اومدن دست کاریش کردن و غیره ... ) ( ناگفته نماند که گاهاً در موارد مشابه مسئولین و ایرلاین های وطنی خودمون هم دست کمی از این مهندس نماها نداشتند ! )

 

بگذارید حادثه دوم را کمی بیشتر باز کنیم . همانطور که در ابتدای کلام عرض گردید هواپیما نباید متکی به یک سنسور و حتی یک نوع سنسور گردد . که البته Boeing 737 MAX سرآمد سخت افزارهای نوین در مقایسه با تمام هم عضوهای خویش در باشگاه گسترده شرکت بوئینگ است . نکته اینجاست که مرکز پردازش اطلاعات هواپیما باید سیگنال های ورودی از سنسورهای مختلف را باهم مطابقت داده  و بعد تصمیم گیری و دستور را صادر کند . تا که اگر در یک سنسور اختلال و نقصی پیش آمد درصد اثر گذاری آن بر دستور نهایی به حداقل کاهش پیدا کند . قطعاً از هر نوع سنسور به تعداد مختلف و نواحی مختلف هواپیما وجود دارد و براساس یک الگوریتم و اولویت بندی و کارکرد هر مجموعه سنسور واحد مرکزی پردازش اطلاعات نسبت به تصمیم نهایی اقدام خواهد کرد .

 

آقا آخرش رو بخوام بگم اینه که بوئینگ بعد از حادثه اولی فهیمد گیر کار سیستم داده پردازی و الگوریتم مرکز پردازش اطلاعات خودشون هست . ولی توجه رو به سمت دیگه ای معطوف کرد . چون باز نویسی و تغییر در الگوریتم و بعد بارگذاریش در کل هواپیماهای فروخته شده در سراسر دنیا زمان بر هست و این یعنی زمین گیری کل ناوگان پر طمطراق مکس که در اوج بازاریابی و تبلیغات به سر می بره . و این تاوان سنگینی برای این شرکت خواهد بود. ( مثلاً درسته باله ی سنسور رو یک کفتر زده کج کرده ولی دلیل نمیشه که دادگاه بگه خوب قسمت بود خدا رحمتشون کنه و فوقش مرحوم کفتر رو به قیچی کردن بال محکوم کنه ... ! ) در واقع اینکه نقص یک واحد جزء ، عملکرد کل سیستم رو دچار اشتباه کنه نقص در طراحی شمرده میشه .

 

وای پسر اومدیم بگیم یخ زدگی سنسور زاویه حمله بهانه بوده برا سقوط مکس ها افتادم در باتلاق توضیحات و جزئیات

 

 

بر 10 تیر 1393 در 16:21 , hamedof گفت:

[
اولین کار تشخیص یخ بر روی سطوح هواپیما است این کار نیز به این روش ها انجام می گیرد :
۱- سنسورهای الکترنیکی موجود بر روی سطوح هواپیما که البته برخی اوقات دچار اشتباه تشخیص نیز می شوند .
۲- نوعی سیستم تشخیص که در آن میزانی یخ بر روی یک سنجنده قرار میگیرد ، حال اگر یخ اضافه بر روی این سنجنده تشکیل شود سیستم های ضد یخ به کار می افتند. سنجنده با میزان بسیار کم یخ مشکل ندارد ولی با اضافه شدن یخ این سنجنده به کار می افتد و هشدارش را شروع می کند.

این دو روش باعث می شوند تا سیستم های امحای یخ تنها در صورت نیاز روشن شوند و در مصرف سوخت و انرژی صرفه جویی شود.

اما روش های امحای یخ به چه صورتی می باشند ؟

۱- سیستم های ضد یخ : این سیستم ها قبل از اینکه هواپیما دچار شرایط یخ زدگی شود روشن می شوند تا مانع یخ زدگی شوند . که شامل سیستم های گرمایشی ، سیستم های نگهداری گرما ، سیستم حرارتی دریچه سوخت ، سیستم گرمایشی سپرهای باد و یخ زداهای سطح (در فرم مایع) می باشد.

۲- سیستم های یخ زدایی : این سامانه ها پس از یخ زدگی و در واکنش به یخ فعال می شوند. شامل بال های گرم شونده ، سیستم بال های گریان (weeping wing system) و سامانه چکمه boots می شود.
 

 

 

اصلی ترین علت سقوط پرواز شماره ۳۷۰۴ هواپیمایی آسمان در مسیر تهران به یاسوج هم همین یخ زدگی بود . البته که طبق روال همیشگی مگسک رو سمت خلبان ( که اتفاقا یک خلبان بسیار ماهر و با تجربه بود ) گرفتند ولی به درستی دستگاه قضایی لوله توپ رو گرفت سمت عوامل اصلی در ایجاد اون حادثه دلخراش .

نکته دیگرش این بود که شرکت هواپیماهای ATR که تجهیزات بسیار ظعیف یخ زدایی داشتند هواپیماهاش و یا اصلاً نداشتند بعد که آژانس ایمنی اتحادیه اروپا (EASA) اون رو مجبور میکنه که باید نسبت به طراحی و نصب سامانه جدید آلارم یخ‌زدگی (APM) اقدام کند . ایران هم مانند باقی کشورهای مصرف کننده محصولات این شرکت ازش درخواست خرید تجهیزات میکنه و در نهایت ATR هم برای ایران تجهیزات مرتبط را نمی فرسته به بهانه تحریم ها . بعد برجام هم که مسئولین مربوطه عزیز آنقدر ذوق زده شدن از اجرای Water salute ها و مشغول آب بازی که از پنجره موقت گشایش برجامی برای ارتقاء و ترمیم پیکر خسته ناوگان استفاده نکردن و یا شاید هم چشم اندازی رو می دیدند که اصلاً نیازی به ارتقاء قبلی ها نیست و انشالله با همین فرمون تا چند سال فقط باید مشغول پاره کردن پلاستیک صندلی خرید های جدید باشیم !

و اینگونه شد که پنجره که چه عرض شود ، در و پیکر هم بسته شد و ما ماندیم این ور پنجره و همین پرنده های کهنه و خسته خودمون !

 

حالا بماند که اون هواپیما که در یاسوج سقوط کرد 7 سال به کما رفته بود و ازش قطعه برمیداشتند برای باقی پرنده ها ! چند ماه قبل از حادثه اسفناک مذکور دستی به ظاهر و سر و گوشش میکشند و رکابش می کنند برای استفاده و خدمت رسانی به مردم .

اگر به صحبت های دوستان در اول تاپیک ارجاع دهم که اساساً این بدنه های فرسوده تاب و توان کمی دارند و بدون سیستم های نوین دیگر توقع از خلبان برای جمع کردن داستان در شرایط بحرانی توقعی بی منطق است :

بر 10 تیر 1393 در 16:21 , hamedof گفت:

فرض کنید که در حین پرواز کمک خلبان از یخ زدگی سطح هواپیما سخن بگوید ، خوب شما با یک مشکل روبرو شده اید زیرا یخ جریان ملایم هوا را از بین می برد و باعث افزایش نیروی پسا می شود . همچنین یخ سطح هواپیما باعث می شود تا ایرفویل ها نتوانند میزان لیفت مورد نیاز را برای هواپیما ایجاد کنند. وزن یخ معمولا در برابر اختلال جریان هوایی و بر هم زدن تعادل هواپیما که ایجاد می کند مقدارش ناچیز است .

برای رفع این مشکل عموما سعی می شود تا از حداکثر توان موتور برای غلبه بر نیروی پسا استفاده نمود و دماغه هواپیما را به سمت بالا قرار می دهند تا ارتفاع دلخواه تنظیم شود. در این شرایط AOA (زاویه حمله) نیز افزایش می یابد . در این شرایط یخ در زیر بال ها و تقریبا کل سطح جلویی بدنه شامل ورودی های هوا ، پیشرانه ،‌ سپرهای باد ،‌ آنتن ها و پوسته جلوی هواپیما انباشته می شود . در این شرایط گرما به درستی انتقال نمی یابد ،‌آنتن ها به قدری با سرعت شروع به لرزش می کنند که امکان شکستن آن ها وجود دارد. این موضوع می تواند در ناوبری و ارتباطات هواپیما مشکل ایجاد کند .
همچنین در هواپیماهای کوچک یخ به قدری می تواند انباشته شود که مانع ادامه فرآیند پرواز شود ! در این شرایط هواپیما با از کار افتادن (موتورها) روبرو می شود .
در واقع در حین یخ زدگی شرایط از کارافتادگی(استال) در سرعت های بسیار بالاتر و زاویه حمله های بسیار کمتر از میزان نرمال به وقوع می پیوندد. موتور هواپیما نیز در این شرایط می تواند به دو دلیل از کار بیفتد : ۱- یخ زدگی کاربراتور ۲- مسدود شدن ورودی هوا در موتورهای انژکتوری . همچنین اندازه گیرند سوخت نیز در این شرایط تحت تاثیر قرار می گیرد.
 

 

دوستان عفو بفرمایند بابت اشتباه های تایپی و نگارشی و یا احیاناً اگر نکاتی رو به درستی بیان نکردم . انشالله که دوستان با سابقه تر به ما پوتین نو ها با نظر لطف نگاه کنند .