@aerospacetalk
نمایش نتایج: از شماره 1 تا 5 , از مجموع 5

جستار: سيستم هاي نوين ترمز در هواپيما

  1. #1
    هوانورد افتخاری
    تاریخ عضویت
    Oct 2005
    نوشته ها
    256
    سپاسگزاری
    13
    سپاسگزاری شده : 1,122 بار در 157 پست
    قدرت امتیازدهی
    26
    Array

    پیش فرض سيستم هاي نوين ترمز در هواپيما

    پیشرفتهای بوجود آمده در تکنولوژی مواد، روشهای طراحی و آزمونهای بعد از ساخت موجب گردیده که در کیفیت و کارائی ترمزهای هواپیماهای جت امروزی بطور چشمگیری بهبود حاصل شود و بدون اینکه فضای بیشتری را اشغال کند دارای اوزون کمتری نسبت به ترمزهای قدیمی باشد. بکارگیری مواد مرکب و فلزاتی که نسبت استحکام به وزن آنها بالاست و نیز استفاده از تحلیلهای پیچیدة کامپیوتری از جمله عوامل کلیدی این پیشرفتها بحساب میآید. بهبود کیفی در کارائی ترمزها در آینده با استفاده از مواد پیشرفته عایقدار یا دافع گرما، سازههای کامپوزیتی، سیستمهای کامل کنندة متناوب و سیستم کنترل گرمائی پیشرفته صورت خواهد گرفت. سیستمهای ترمز هواپیمای امروزی از انواع اولیه که در آن برای بحرکت آوردن هواپیما بر روی باند از چرخهای اتومبیل و برای کند کردن سرعت آن از پایههای کمکدار دم هواپیما استفاده میشد، بمراتب پیشی گرفته است. چرخها و ترمزهای جدید به هم وابستهاند و در ساخت آنها از روشهای پیشرفتة مهندسی استفاده شده و نمونههای چندگانهای از پیشرفت تکنولوژی مواد را به نمایش درآورده است.

    اجزای اصلی بکار رفته در سیستم ترمز یک هواپیمای پیشرفتة امروزی بعنوان نمونه بقرار زیر است: 1-ترمزی که در آن سیستم هیدرولیکی با فشار زیاد استفاده شده، قطعات آن از مواد مرکب کربنی، تیتانیوم، فولاد با استحکام زیاد و آلومینیوم ساخته شده تا بتواند گرمای بسیار زیاد را جذب و سپس دفع کند. 2-استفاده از یک سیستم کنترل ترمز یکپارچه و کامپیوتری با بهرهگیری از سنسورهای پیشرفته و تکنولوژی کنترل ارتباط سیستماتیک و عملکردهای خودآزما. 3- استفاده از چرخهائی که دارای شکل پیچیدهای بوده و از آلومینیوم با استحکام زیاد ساخته شده و دارای سپر حرارتی ایمنی بعد از خرابی باشد. همچون سایر اجزای اصلی هواپیما، طراحی سیستم ترمز نیز با محدودیتها و نیازهای ضد و نقیضی همراه است. وزن کم، کارائی بالا، تعمیرات اندک، قابلیت اطمینان زیاد، دوام زیاد و هزینة کم ویژگیهایی است که سیستم ترمز باید تواماً بهمراه داشته باشد. در ادامة این بحث بر طرحهای اصولی بکار رفته در ترمز هواپیمای امروزی مروری کوتاه نموده و بطور خلاصه به پیشبینی پیشرفتهای آینده نیز خواهیم پرداخت. چرخ هواپیما و سیستم ترمز آن بصورت یکپارچه طراحی میشود، آنچنانکه منطبق با ویژگیهای یک هواپیمای مشخص و مورد نظر باشد. کارآئی چرخ و ترمز آن با استفاده از طراحی کامپیوتری، مدلسازی پیچیده و روشهای شبیهسازی تحلیلی، در مرحله طراحی به حد مطلوب میرسد. چرخ هواپیما از نوع دو تکه ساخته میشود تا سوار کردن «تایر» آسان باشد. و نیز دارای اندکی انحراف است تا فضای ترمز بیشتری را فراهم آورد. برای حفاظت چرخها در برابر گرمای حاصل از ترمز از پوششهای عایق استفاده میگردد. از طرف دیگر مکانیزمهای ایمنی از قبیل فیوزهای حرارتی و سوپاپهای اطمینان در آن بکار میرود.

    سیستم ترمزها از دیسک های ثابت و متحرک (چرخشی) چند لایهای و اصطکاکی تشکیل یافته است . این دیسکهای اصطکاکی که قسمت اعظم گرما را بخود جذب میکند، بوسیله اجراء سازهای چندی از قبیل پیستونهای عمل کنندة فشاری، پوستة تنظیم، قسمت انتقال گشتاور (که گشتاور را به ارابه فرود یا چرخ هواپیما منتقل میسازد) و یک صفحه ترمز ثابت (که بعنوان یک نگهدارندة سازهای در جذب گرما عمل میکند) محصول گردیده است. ترمز با فشار هیدرولیکی عمل میکند و انرژی جنبشی هواپیما را به گشتاور کندشوندهای بدل میسازد. سیستم کنترل ترمز ، خود سطوح فشار ترمز را تعدیل میکند تا کارآئی آنرا در متوقف ساختن هواپیما به حد دلخواه برساند. ضمناً یک سیستم «ضدسرخوردگی» در آن بکار رفته تا فاصله (یا زمان) متوقف ساختن هواپیما را به حداقل برساند، هدایت سمتی را برای آن تأمین نمایند و از ترکیدن لاستیکها جلوگیری بعمل آورد. علاوه بر آن یک مکانیزم ترمز خودکار که فرامین مربوط به علمکرد کار پیش ترمز و میزان کاهش سرعت را آماده میسازد، میتواند بخشی از سیستم کنترل ترمز هواپیما باشد. سنسورهای مربوط به سرعت چرخها، دستگاه پردازش علائم یا دستگاه مقایسهگر (کامپیوتری) و سوپاپهای تنظیم، جملگی از اجزای عمدة سیستم کنترل ترمز هواپیما بشمار میرود. تکامل چرخ هواپیما از انواع چرخهای پرهدار اتومبیل آغاز شده، چرخهای ریختهگری آلومینیومی و منیزیمی را پشت سر گذاشته، و عموماً از انواع چرخهای آلومینیومی دو تکه ساخته شده به روش آهنگری (فورج) استفاده میشود. چشمگیرترین پیشرفت در طراحی چرخهای هواپیما، کاهش وزن و حجم و افزایش کارایی آن است

    عمدهترین اهداف در طراحی چرخهای هواپیما بشرح زیر خلاصه میشود: 1-افزایش عمر چرخشی یکی ازآزمایشهائی که برای ارزیابی کیفی چرخهای هواپیما انجام میشود، بررسی میزان عمر چرخشی آن میباشد.(این مقدار اکنون از 25000 مایل در مورد هواپیماهای حمل و نقل ارتشی مانند هواپیمای C-17 تا 50000 مایل برای هواپیماهای جت مسافربری امروزی متغیر میباشد). 2-تداوم ایمنی بعد از خرابی چرخهای هواپیماهای امروزی طوری طراحی شده تا در مقابل خرابیهای حاصل از خستگی مقاومت داشته و عیوب مرگبار و انفجارآمیز را در پی نداشته باشد (که البته شامل طراحی چرخهائی میشود که بعد از بوجود آمدن حداکثر خرابی در آن، در لبة حمل چرخها یا در محل قرار گرفتن طوقة داخلی لاستیک در روی رینگ خللی وارد نگردد). 3-افزایش ایمنی در برابر پوسیدگی و فساد با بکارگیری سیستمهای محافظت در برابر خوردگی و پائین آمدن میزان تنش در سطوح حساس چرخ و انجام عملیات تشخیص خوردگی و زنگزدائی بطور مکرر، از میزان نقیصههائی که در چرخ هواپیما بوجود می آید و منشاء آن خوردگی و زنگزدگی میباشد کاسته و به حداقل رسانده میشود. 4-بکارگیری سیستمهای محافظ گرما بهبود در تونائیهای ترمز هواپیما بویژه ترمزهای کربنی، با افزایش گرماپذیری آن (در هنگام گرفتن ترمز) حاصل گردیده است. ایجاد حفاظت گرمائی در چرخ، ایجاد محدودیت در مسیر جریان حرارت، خنک کردن چرخ، نصب مهرههای ذوب شونده برای خنک کردن محیط یاد شده لاستیک، از جمله ترفندهای کلیدی در طراحی چرخهای پیشرفتة امروزی است که برای جلوگیری از وقوع فاجعه در نظر گرفته شده است. علاوه بر اهداف فوق، نوع لاستیک بکار رفته در چرخ نیز در طراحی آن مؤثر است. لاستیکهای رادیال و شعاعی ممکن است «بار»ها را به شکل متفاوتی بر چرخ اعمال نماید. بنابراین هنگام طراحی، میزان این «بار» ها بخصوص اگر تعویضپذیری آن مد نظر باشد باید بوسیلة طراح مراعات شود. با توجه به این واقعیت، طراحی چرخهایی که بتواند چنین توقعات مشکل و فزایندهای را برآورده سازد و از طرفی در میزان وزن و حجم آن نیز افزایش چندانی حاصل نگردد، در واقع مقدار زیادی مدیون بکارگیری و توسعة روشهای نوین و شبیهسازیهای کامپیوتری میباشد. تکنیکهای تحلیلی که در طراحی چرخها بخدمت گرفته میشود شامل تجزیه محدود سطوح تنش و مدلسازی حرارتی سیستمهای چرخ و ترمز میباشد. با استفاده از روش کامپیوتری، چرخ هواپیما از موادی ساخته میشود که بتواند «بار»های وارد را تحمل کند، عمر آن زیاد و ویژگیهای حرارتی و وزن آن اندک باشد. با استفاده از این روشهای کامپیوتری، طراحی، ساخت و ارزیابی مدلهای جدید چرخ در زمان کوتاهی صورت میپذیرد. خلاصه اینکه بکارگیری و توسعه روشهای مدلسازی کامپیوتری و تحلیلی درتعیین قسمتهای حساس و عیوب احتمالی و سطوح حرارتی چرخهای هواپیما، صنایع تولید کننده را قادر ساخته تاآنرا با حداقل وزن، عمر زیاد، نیاز تعمیراتی اندک و ایمنی بیشتر تولید نمایند. میتوانیم انتظار داشته باشیم روند بهبود در کیفیت چرخها با تکامل مواد اصلی سازندة آن همچنان با تداوم همراه باشد. یکی از عوامل عمده که در توسعه و ساخت چرخهای هواپیماهای فعلی و آتی نقش کلیدی دارد، توجه به مواد تشکیل دهندة سازة چرخ میباشد. ویژگیهای عمدة مواد فوق بقرار زیر است: -مقاومت در برابر خستگی و استحکام استاتیکی. -مقاومت در برابر حرارت زیاد. -مقاومت در برابر خوردگی. -قیمت ارزان گرچه سالهای بسیاری است که صنایع ازآلیاژهای آلومینیوم فورج شده «2014-T6» یا «T-61» بعنوان فلز استاندارد برای ساختن چرخها استفاده میکنند، لیکن همچنان به بررسیهای خود برای جایگزین نمودن مواد جدید ادامه میدهند تا در کیفیت چرخها بهبود بیشتری حاصل شود. با بکارگیری آلیاژهای آلومینیومی پیشرفته، معیارهای جدیدی از لحاظ استحکام و دوام بیشتر درمقابل حرارت زیاد، مقاومت در برابر خستگی و حرارت زیاد ومقاومت در برابر خوردگی و ترکخوردگی، بوجود در میآید. انجام این بهینهسازیها بطور چشمگیری کیفیت تعمیرپذیری و قابلیت اطمینان چرخها را افزایش خواهد داد. علاوه بر آن، چرخهای ساخته شده از الیاف کامپوزیتی و مواد مرکب از قبیل مواد مرکب کربنی یا گرافیتی و فایبرگلاس، سبکی وزن و میزان خرابی مجاز بیشتری را موجب میشود. در شاخه ترمز چرخهای هواپیماهای امروزی بود که متخصصان تکنولوژی مواد به یکی از ضروریترین تحقیقات مورد نیاز در رشتة خود پی بردند. ترمز، خود یک موتور گرمائی است که وظیفة آن جذب و مستهلک نمودن انرژی جنبشی است. چرخ هواپیما وسیلهای مطمئن برای حرکت هواپیما در روی زمین میباشد اما وسیلهای اضافی است که از بار مفید هواپیما در پرواز میکاهد، به همین دلیل است که از طراحان خواسته میشود تا آنجا که امکان دارد آنرا کوچک و سبک بسازند. از روشهای تحلیلی و شبیهسازهای کامپیوتری برای ساخت چرخهای پردوام و سبک استفاده میشود. علاوه بر آن، تداوم این نوآوریها در طراحی موجب شده در میزان تعمیرپذیری و کارآئی قسمتهای متحرک چرخها بهبود حاصل شود. با این همه، بیشترین پیشرفتها حول مسئله اصطکاک و مواد متشکله قطعات بوده است. این بهبودها نه تنها موجب افزایش حجم چرخها و ترمز نشده بلکه تونائی و کارآئی آنرا همگام با نیازهای فزاینده صنایع هوائی افزایش داده است. بهبودهای عمدهای که در ساخت ترمز هواپیماهای امروزی حاصل شده بقرار زیر است: عمر طولانی: تعداد دفعات نشستن هواپیما بعد از هر مرحله تعمیر اساسی از 100 تا 300 بار فرود برای هواپیماهای نظامی و جتهای مسافربری اولیه به 900 تا 2000 بار فرود در هواپیماهای امروزی افزایش یافته است. وزن سبک:بکارگیری مواد با استحکام زیاد و چگالی کم، موجب کاهش وزن ترمزها تا 50% در مقایسه با ترمزهای فولادی مشابه شده است. _ایمنی و قابلیت اطمینان_: روشهای نوین آزمایشگاهی از قبیل شبیهسازی طیفهای ترمز از مراحل فرود کامل هواپیما، بمقدار زیادی موجب ارتقاء کیفی در کارآئی و قابلیت اطمینان سیستمهای ترمز گردیده است. امروزه عواملی همچون شرایط گرمائی و دینامیکی، درخلال عمر کاری ترمز بطور روزمره مورد ارزیابی قرار میگیرد. هر یک از برنامههای جدید ساخت و ارزشیابی کیفی آزمایشگاهی آن، نیاز به یک یا دو سال وقت دارد، حال آنکه برای ترمزهای نسل پیشین انجام آن فقط یک یا دو ماه طول میکشید. این بهبودها با بکارگیری تکنولوژی پیشرفته مواد صورت گرفته است. محورهای پیچشی که از جنس تیتانیوم ریختگی و هم فشار میباشد نسبت به فولاد فورج شده سبکتر بوده و از نظر مسائل حرارتی بهتر میباشد. کیفیت خوب آلیاژ، موجب سبکی وزن قسمت پوستة پیستون یکپارچه یا مکانیزم تنظیم کننده یا طبقهای (ترمز چرخ) تنظیم سرخود، از جمله تصمیمات طراحی است که کارائی ترمز را افزایش میدهد. با این همه، مهمترین عامل در بهبود کیفی ترمز هواپیما، پیشرفت در زمینه مواد اصطکاکی بکار رفته در آن و اتلاف حرارتی ترمز میباشد. ترمز فولادی استاندارد که در آن صفحات اصطکاکی سرامیکی بکار رفته (این ماده اولین بار بعنوان سطوح اصطکاکی در دهه 1940 در ترمزها مورد استفاده قرار گرفته است.) موجب بهبود عمر سایشی و کارائی عمومی ترمزها شده است. اما توسعة بکارگیری مواد مرکب کربنی از چشمگیرترین پیشرفتها در تکنولوژی ساخت ترمز هواپیما از لحاظ حرارتی آن بحساب میآید. مواد مرکب کربنی دارای ویژگیهای بینظیری است که به طراح اجازه میدهد با استفاده ازآن، همة وظایف سطوح اصطکاکی دیسک ترمز و جذب کنندهها و وظیفة اعضای سازهای آنرا در یک قطعه واحد متمرکز سازد. وقتی دو قطعه از جنس مواد مرکب کربنی بر روی یکدیگر سایش داشته باشند میتوانند نقش یک ماده پراصطکاک را ایفا نمایند. ذخیرة حرارتی مواد مرکب زیاد است، علاوه بر آن قابلیت هدایت گرمائی آن موجب انتشار سریع حرارت میشود. مواد مرکب کربنی از استحکام زیادی برخوردارند و میتوان از آن برای ساخت قطعات مقاوم در برابر «بار» زیاد استفاده نمود. این مواد دارای ویژگی خاصی هستند و آن اینکه استحکام آنها بر اثر افزایش حرارت نقصان میباشد. این ویژگی وقتی با انبساط حرارتی اندک در هم میآمیزد خاصیت جذب حرارت آنرا بالا میبرد بطوریکه تنها سازههای مجاور موجب محدودیت آن در این خصوص خواهد بود. برای اینکه ترمز بتواند در درجه حرارت بالاتر کارائی داشته باشد باید در واحد وزن سازة آن ازمواد بیشتری که واحد وزن سازة آن از مواد بشتری که در برابر حرارت مقاوم است استفاده نمائیم. اصطلاح «مواد مرکب کربنی» برای انواع گستردهای از مواد استفاده میشود؛ همانند لنت (ترمز) ساخته شده از سرمت (مخلوطی از فلز و سرامیک) و مواد آلی. ساخت لنت ترمز از مواد مرکب کربنی خود مستلزم دانش و علم کافی دراین خصوص است. اجزاء تشکیل دهنده مواد و روشهای ساخت را میتوان تغیر داد تا قطعاتی با کارائی متفاوت ساخته شود. در واقع طراحان نشان دادهاند که قطعات ترمز از جنس مواد مرکب کربنی را میتوانند چنان دستخوش تغییر نمایند که به کلیه اهداف مورد نظر خود در ساخت ترمز هواپیما دست یابند. استفاده از الیاف گوناگون روشهای متراکمسازی ، الیاف منقطع در دو یا سه اندازة مختلف، و روش قالبگیری پارچهای تنها معدودی از بیشمار آمیزههائی است که میتوانند برای تولید دیسک ترمز کربنی مورد استفاده قرار دهند. اگر سائیدگی دیسک ترمز (از نوع کربنی) از اندازة مجاز خارج شود میتوان آنرا برای استفادة مجدد نوسازی نمود. ترمزهای کربنی برای اولین بار سال 1972 ، بعنوان یک وسیله استاندارد در هواپیمای F-15 مورد استفاده قرار گرفت و بسرعت بعنوان یکی از انواع اصلی ترمز بر روی دیگر هواپیماهای نظامی مورد استفاده قرار گرفت. اولین هواپیمای مسافربری که در آن از این نوع ترمز استفاده شده هواپیمای کنکورد بود ولی گرانی قیمت آن موجب گردید استفادة تجاری آن به کندی صورت پذیرد. امروزه در تمام برنامههای هواپیماهای نظامی و مسافربری استفاده از ترمزهای کربنی گنجانده شده است. همچون سایر سیستمهای هواپیما، تکنولوژی سیستم ترمز آن نیز با نوآوری و پویائی همراه بوده و هدف آن بهبود در کارائی و قیمت تمام شده میباشد تلاشهای جاری در زمینههای گوناگون توسعه، ساخت و کاربرد آن بقرار زیر است: -استفاده از مواد مرکب پیشرفته و مقاوم در برابر حرارت به منظور افزایش تراکمپذیری و عمر ترمز و ارتقاء مقاومت آن در برابر سایش (چنین بهبودهائی میتواند منتج به کاهش تعداد دیسکهای اصطکاکی در یک ترمز گردد). -استفاده از مواد مرکب قالبگیری شده و سازههای کامپوزیتی از نوع رشته پیچی در بسیاری از قطعات عمدة هواپیما از قبیل چرخها، پوستههای پیستون و قسمت انتقال گشتاور با هدف کاهش وزن و آسیبپذیری آن. -بکارگیری سیستمهای هیدرولیکی با فشار زیاد و استفاده از روغن هیدرولیک مرغوبتر که موجب عملکرد بهتر ترمزها شده ، اشتعالپذیری و وزن آنرا کاهش میدهد. -استفاده از سیستمهای جداگانه عمل کنندههای الکترومکانیکی و الکتروهیدرواستاتیکی که با نیروی الکتریکی کنترل میگردد، کارائی ترمزها را بهبود بخشیده و موجب کاهش وزن سیستمهای ترمز هواپیما میگردد. -بکارگیری روشهای پیشرفتة کنترل گرما، از قبیل سیستمهای خنککننده فعال و غیرفعال. -استفاده از تکنولوژی پیشرفتة کنترل ترمز از قبیل دستگاههای کنترل الکترونیکی چند منظوره و سیستم انتقال سیگنال از طریق سیم (کابل) نوری (سیستمهای کنترل ارابة فرود یکپارچه برای هواپیماها در حال ساخت میباشد که در آن مکانیزم ترمز خودکار، عمل هدایت فرمان و مکانیزم ضدسرخوردن، تماماً در کنترل کنندة واحدی ادغام شده است.

    منبع :مجله صنایع هوایی



    INTENTIONALLY LEFT BLANK

  2. کاربر مقابل از نوشته ژنرال خلبان محسن گرامی سپاسگزاری کرده است:


  3. #2
    هوانورد ارشد
    تاریخ عضویت
    Feb 2005
    محل سکونت
    ايالات متحده-بوستون-سازمان ناسا- بخش ورودي اف اتاق شمار
    نوشته ها
    198
    سپاسگزاری
    0
    سپاسگزاری شده : 150 بار در 62 پست
    قدرت امتیازدهی
    16
    Array

    پیش فرض

    جدا مقاله ارزشمند و پربهايي بود.

    بسيار مفيد و جالب.

    از اولين ترمزهای هوایی تا سیر تکامل آنها.

    پیشنهاد می کنم حتما این مطالب رو بخوانید.

    درسته به دلیل کم بودن تصاویر در نگاه اولیه جذابیتی نداره اما جداً جالب بود.
    چرخ بر هم زنم ار غیر مرادم گردد...من نه آنم که زبونی کشم از چرخ فلک

    =========================================

    !NO ONE COMES CLOSE

  4. کاربر مقابل از نوشته چازان گرامی سپاسگزاری کرده است:


  5. #3
    Aviation Machinist's Mate
    تاریخ عضویت
    Sep 2005
    نوشته ها
    51
    سپاسگزاری
    0
    سپاسگزاری شده : 11 بار در 7 پست
    قدرت امتیازدهی
    15
    Array

    پیش فرض

    با اينكه هنوز نخوندمش ولي با يه نكاه كوچيك واقعا نشون مي ده كه عاليه (بايد سر فرصت بخونمش فعلا save مي كنم )

    دستت طلا

  6. کاربر مقابل از نوشته smm_mec_eng گرامی سپاسگزاری کرده است:


  7. #4
    هوانورد افتخاری
    تاریخ عضویت
    Oct 2005
    نوشته ها
    256
    سپاسگزاری
    13
    سپاسگزاری شده : 1,122 بار در 157 پست
    قدرت امتیازدهی
    26
    Array

    پیش فرض

    ممنون از نظر لطفتان.

    ياد آن روزهايي كه اين جا مطلب خوب مي نوشتم بخير... گذشته از اين حرف ها اميدوارم بتوانم دوباره انجين ها را از حالت idle به حالت military برسانم...
    INTENTIONALLY LEFT BLANK

  8. کاربر مقابل از نوشته ژنرال خلبان محسن گرامی سپاسگزاری کرده است:


  9. #5
    Aviation Electrician's Mate
    تاریخ عضویت
    May 2006
    محل سکونت
    يه گوشه از اين دنيا . . . همونجايي كه عشق به وطن رو بهم ياد دادند . . .
    نوشته ها
    159
    سپاسگزاری
    0
    سپاسگزاری شده : 51 بار در 31 پست
    قدرت امتیازدهی
    14
    Array

    پیش فرض اين ترجمه ي يه كاتالوگ تبليغاتيه!

    قسمت هاي زيادي از اونچه در زير اومده در مقاله ي پر بار ژنرال محسن ذكر شده بود ولي به علت اينكه نخواستم پيوستگي متن به هم بخوره حذفشون نكردم.



    دیسک های ترمز کربنی

    مقدمه

    آیا تا به حال صحنه فرود یک هواپیمای غول پیکر را دیده اید ؟ اگر اینچنین باشد و به گرد و خاک ایجاد شده از محل برخورد چرخها با زمین دقت کرده باشید این سوال برایتان پیش آمده که ترمز این چرخها چگونه کار می کند ؟

    جالب است بدانید که این سیستم دقیقا مشابه ترمز دیسکی خودرو است با این تفاوت که لنت ترمزی وجود ندارد و اعمال اصلی به عهده یک سری دیسک متحرک Rotor و یک سری دیسک ثابت Stator می باشد که با فشار هیدرولیک توان زیادی را بارگذاری کرده و گشتاور مخالف عظیمی تولید می کند که می تواند یک جت غول پیکر 300 تنی را با سرعت حداقل چند صد کیلومتر متوقف نماید .

    در این مقاله به معرفی دو شرکت روسی می پردازیم که با همکاری یکدیگر دیسک های ترمز کربنی با کیفیت مناسب را تولید می کنند .

    این مقاله در واقع ترجمه یک بروشور تبلیغاتی است که سعی شده با حذف برخی مطالب زائد بربار علمی آن بیفزاییم . در پایان به معرفی ساختار کلی ترمز فرود چرخ می پردازیم .

    شرکت هوایی Rubin

    شرکت هوایی Rubin یکی از فعالان در عرصه تحقیق و تولید در صنایع هوا و فضای روسیه است .

    این شرکت در مارس 1946 پایه گذاری شد و عمده فعالیت های تخصصی آن ، در زمینه ی طراحی و تولید واحد های قدرت هیدرولیکی در سیستمهای فضایی و سامانه ی فرود هواپیما ،بالگرد ها و سایر ادوات پرنده می باشد .

    در آغاز دهه ی هفتاد ، این شرکت تحقیقات و آزمایشات جدیدی را در زمینه ی استفاده از مواد اصطکاکی کربن – کربن آغاز کرد و به تدریج آنها را به سمت استفاده از این مواد در ترمز های هواپیما های سنگین هدایت نمود .

    در ابتدا جهت گیری این فعالیت ها در رابطه با ساخت ترمز هایی با کیفیت بالا برای استفاده از هواپیماهای مسافربری فراصوتی TU-144 و همچنین استفاده در فضاپیماهای چند بار پرواز و رفت و برگشت بوران ( Buran ) تدوین شده بود و به تدریج دامنه ی کار گسترش پیدا کرد . بدین گونه بود که تاریخچه استفاده از مواد اصطکاک کربنی در روسیه آغاز شد .

    مرکز تولید الکترود نووچرکاسک "Novocherkassk " (( NEZ ))

    این مرکز در سال 1954 بنا شد ، بزرگترین تولید کننده ی الکترود های گرافیتی در روسیه است و امروزه مواد کربنی را در مقایاس وسیع و با کیفیت ها و خواص متفاوت برای استفاده در صنایع مختلف مکانیکی یا شیمیایی و یا سایر شاخه های صنعت تولید می کند .

    شایان ذکر است که تولید انبوه مواد اصطکاکی کربن برای استفاده در ترمز هواپیما در شرکت NEZ از اوایل دهه 80 آغاز شد .





    برتری های ترمز های اصطکاک کربنی

    امروزه مواد اصطکاکی کربن – کربن به صورت گسترده در سیستم ترمز انواع هواپیما ها به کار می رود .

    واقعییت این است که این مواد هیچ رقیبی ندارند که با آنها در زمینه ی خواص بی نظیر شان برابری کند .

    در این قسمت به بررسی گونه ای از خواص این مواد می پردازیم .

    • پایداری حرارتی بالا که این امکان را به ترمز دهد که در بارگذاری های سنگین تری به کار رود . در پرنده های سریع و سنگین در این بارگذاری ها مواد قبلی همچون Cermet (Ceramic + Metal نوعی ترکیب سخت و مقاوم به حرارت کم از آلیاژهای فلزی مخلوط با سرامیک بدست می آید) توانایی مقاومت ندارد .

    • این مواد بسیار پایدار و پر بازده اند و رفتار مطلوب و یکسانی از خود تحت بارگذاری های کاملا متفاوت اصطکاکی نشان می دهند .( مناسب برای هر شرایط فرود )

    • این مواد توانایی بالایی برای جذب سریع انرژی جنبشی آزاد شده در پروسه ترمز گیری به صورت حرارت را دارند و از گرم شدن بیش از حد اجزا سامانه های فرود جلوگیری می کند .

    • این مواد توانایی بالای مکانیکی در بارگذاری های سنگین استاتیکی و دینامیکی دارند و این توانایی را در گستره ی دمایی بسیار وسیعی حفظ می کند .

    • این مواد مقاومت فرسایشی چشمگیری نسبت به مواد قبلی دارند و عمر خدماتی طولانی تری را برای ترمز تضمین می کند .

    • این مواد وزن مخصوص کمتری در مقایسه با Cermet دارند و این اجازه را می دهند که جرم سازه پروازی به نحو محسوس کاهش پیدا کند .

    • و مورد آخر امنیت اکولوژیکی این مواد است که به راحتی به چرخه ی فساد مواد کربنی بر میگردد وقابل بازیافتند .



    بزگترین تولید کنندگان هواپیما های جهان به این واقعیت پی برده اند و امروزه تمام هواپیماهای نظامی و غیر نظامی خود را به ترمز کربنی مجهز کرده اند .

    معرفی فعالیت های شرکت

    تولیدات گذشته در روسیه چه Cermet و چه مواد کربنی اصطکاک برای ترمز هواپیما نیاز های تکنولوژیکی فرایند های امروز را براورده نمی کند و اولین دلیل آن هم عمر مفید عملیاتی آنها بود که هیچکدام بیش از 500 فرود را تحمل نمی کرد . درخواست های روز افزون برای تسریع در امر تجهیز هواپیماهای جدید با ترمز های کربنی با کیفیت ،شرکت Rubin را که قبلا به عنوان تولید کننده و توسعه دهنده ی سامانه های فرود و سیستمهای ترمز شناخته می شد ،بر آن داشت که در پاسخ به نیازهای گسترده جهانی ،محدوده ی فعالیت های خود را در راستای تولید تجهیزات کاربردی از مواد اصطکاکی کربن – کربن بسط دهد .

    به واسطه ی دسترسی به سیستمهای طراحی و کنترل کیفیت از مرحله ورود مواد خام تا مرحله خروج قطعه تکمیل شده ،شرکت Rubin با مشارکت مراکز تحقیقات راهبردی ، تکنولوژی خاصی را ابداع نموده است که مشخصه آن کوتاه شدن چرخه تولید و در نتیجه کاهش یافتن قیمت تمام شده قطعات تولیدی در کنار دسترسی به کیفیت بالا می باشد .

    با استفاده از این پروسه مواد جدیدی از جمله Termar PFP \ Termar STD-U \ Termar FMM-SF / \ Termar ADF-OS در مقایسه با مواد قبلی ،مواد کربنی جدید دارای چگالی ،رسانش گرمایی ،مقاومت ،توان فرسایش ،و خواص اصطکاکی مطلوبی در راستای بر آوردن نیازهای جهانی می باشد و به عنوان نمونه کارایی و عمر مفید عملیاتی آنها به خوبی با مدل های اروپایی رقابت می کنند .



    برای تولید دیسک های ترمز با استفاده از مواد جدید و در مقیاس وسیع Rubin با بزرگترین تولید کننده ی محصولات کربنی در روسیه یعنی شرکت الکترود سازی Novocherkassk متحد شد و در نتیجه شرکت NPO Aviauglerod پدید آمد. و اجازه ی تولید قطعات هواپیما را از آژانس صنعتی فدرال گرفت. این اتحاد پر بازده موجب شد که تولیدات بی نظیر شرکت NEZ و تجهیزات و آزمایشگاه های وسیع Rubin ،کیفیت و آمادگی کامل ترمز ها ساخته شده را تضمین کند.

    در دراز مدت اتحاد NPO تولیدات خود را گسترش داد به حدی که از برآوردن نیلز ها اولیه فراتر رفت و وارد بازار صادرات جهانی شد. دیسک های ترمز یاد شده در خانواده ی گسترده ی از هواپیما ها به کار می روند که در زیر به چند نمونه از آنها اشاره می کنیم.

    Tu-160 Tu-204 Tu-334 An-148 An-124 Yak-130 S-80

    همکاری با طراحان برجسته و استفاده از تحلیل های مهندسی معتبر در تولید محصولات ،باعث شده است که شرکت های اروپایی و بعضا امریکایی به آن ها اقبال کنند و هواپیما های خود را با مشارکت این شرکت تجهیز نمایند. این مهم حاصل نشده است جز در قابلیت انعطاف پذیری محصولات و پذیرش تغییرات گوناگون متناسب با نیاز مشتری در طراحی و خواص مکانیکی.





    پشتیبانی محصولات

    • تامین دیسک های ترمز گوناگون و ارسال آن ها در اسرع وقت پس از دریافت سفارش.

    • عمر تضمین شده ی مفید خدماتی حداقل 1000 فرود.

    • تعویض رایگان دیسک هایی که قبل از پایان عمر مفید دچار مشکل شوند.

    • تعمیر انواع دیسک ها پس از پایان عمر مفید ( به درخواست مشتری) جدا از نحوه ی بهره برداری و باز گرداندن آن ها در بهترین شرایط.





    در پایان . . .

    این مواد قابلیت استفاده شدن در ترمز ها و کلاج های خودرو های اسپورت ، اتومبیل های سنگین ،وسایل سنگین راهسازی و . . . را نیز دارند و همچنین می توان از آن ها دریاتاقان ها به عنوان قفل کننده در شرایط پر ریسک استفاده کرد.

    در اینجا ترجمه ی مقاله ی مربوط به پایان می رسد اما بد نیست اطلاعات اندکی هم در مورد کارکرد ترمز هواپیما بدست آوریم.

    ساختار کلی ترمز دیسکی به صورت چیدمان چندین روتور و استاتور یکی در میان است که روتور ها از لبه ی خارجی دیسک به شافت متحرک(دورانی) متصل اند(در واقع ترمز درون شا فت چرخ ها قرار دارد.) و با تماس چرخ ها با زمین شروع به چرخش می کنند. استاتور ها هم از لبه ی داخلی به شاسی ، ثابت و به مدار هیدرولیکی ترمز متصل شده اند.(شاسی مشتمل بر یک شافت درونی است که از داخل به ارابه ی فرود متصل شده) با به کار انداختن ترمز فرود ،فشار هیدرولیکی ،استاتور ها را به روتور ها می چسباند و روتور ها و استاتور ها یک درجه آزادی برای حرکت انتقالی در راستای شافت دارند و از دو طرف به هم فقل می شوند و نیروی اصطکاکی عظیمی راایجاد می نمایند.





    ظاهرا اين تاپيك غير فعاله نه؟

    يه 2-3 ماهيه كه پيغامي گذاشته نشده.
    به پای هر وجب از خاک این ملک،چه بسیار است آن سرها که رفته . . .

    زمستی بر سر هر مشت از این خاک،خدا داند چه افسر ها که رفته . . .

  10. کاربر مقابل از نوشته محمد محمد اميني گرامی سپاسگزاری کرده است:


جستارهای مشابه

  1. سيستم هيدروليک هواپيما
    توسط FaFa در انجمن تعمیر و نگهداری
    پاسخ ها: 11
    آخرين نوشته: 21-08-2013, 07:03
  2. سيستم هاي ناوبري در هواپيما هاي مسافر بري
    توسط poya در انجمن اويونيك/مخابرات
    پاسخ ها: 9
    آخرين نوشته: 13-08-2011, 22:51
  3. ترمز هواپيما هاي جت
    توسط sina_2006_p در انجمن مکانیک پرواز
    پاسخ ها: 1
    آخرين نوشته: 14-01-2010, 13:53
  4. ترمز هواپيما
    توسط Icielo_1368 در انجمن پیشرانهای توربو فن
    پاسخ ها: 8
    آخرين نوشته: 25-11-2006, 18:32
  5. سيستم نيوماتيك هواپيما
    توسط FaFa در انجمن تعمیر و نگهداری
    پاسخ ها: 3
    آخرين نوشته: 04-10-2006, 16:23

مجوز های ارسال و ویرایش

  • شما نمیتوانید جستار جدیدی ارسال کنید
  • شما امکان فرستادن پاسخ را ندارید
  • شما نمیتوانید فایل پیوست در نوشته خود ضمیمه کنید
  • شما نمیتوانید نوشته های خود را ویرایش کنید
  •