منابع نیروی الکترونیک هواپیما

این مطلب برای کسانی که رشته ی برق . الکترونیک یا مهندسی پرواز بد نیست:

electrical system هواپیماهای مسافربری

وظیفه سیستم الکتریکی در یک هواپیمای بزرگ مسافربری تولید، تنظیم وتوزیع برق درسرتاسرهواپیما میباشد.ازنیروی الکتریسیته برای راه اندازی آلات دقیق پروازی،سیستم های ضروری وبخش خدماتی به مسافران استفاده میشود . نسل جدید هواپیماها به دلیل استفاده وسیع ازسیستم های الکترونیکی آلات دقیق پروازی به شدت به نیروی الکتریسیته وابسته هستند. قدرت اصل،قدرتی است که برای عملکرد ایمن هواپیما بسیار ضروری است.این نیروی الکتریسیته برای بخش خدماتی به مسافران بطور وسیعی بکار میرود مانند:روشنایی کابین،به کاراندازی سیستم های سرگرم کننده وهمچنین برای آماده سازی غذا.واضح است که یک هواپیمای مسافربری به یک سیستم الکتریکی نیاز دارد که بتواند قدرت کافی برای تمام هواپیما ایجاد کند وهمچنین بتوان آنرا در بخش هواپیما جا داد وهمچنین قابل اطمینان باشد.برای تأمین این نیازهواپیما مهندسان وپژوهشگران بسیاری تلاش کردند وثمره تلاش آنها را میتوان امروزه در هواپیمای مسافربری مشاهده کرد. بیشتر هواپیماهای مسافربری ازهردو جریان مستقیم(DC)وجریان متناوب(AC)استفاده میکنند.گرچه ولتاژهای متفاوتی درهواپیماهای موجود استفاده میشود ولی بیشترهواپیمای بزرگ مسافربری ازجریان مستقیم با ولتاژ28V وجریان متناوب سه فازبا ولتاژ115V و فرکانس 400HZ برای تأمین نیازهواپیما استفاده میکنند. با به کارگیری دستگاه یک سوکننده ها            ‏‏‏‎‍}  Transformer Rectifier Unit)) که ولتاژمتناوب115V    را به ولتاژ28V  جریان مستقیم تبدیل میکند،ترمینالهای جریان مستقیم واجزای سیستم جریان مستقیم از طریق ژنراتورهای جریان متناوب تأمین میشود.در بعضی هواپیماها ولتاژ 115V متناوب به ولتاژ26V متناوب تبدیل وبرای مدارهای روشنایی بکار می رود. در مواقع اضطراری که ژنراتور الکتریکی بطور کامل ازکارمی افتد ویا در هنگام  stand by بودن سیستم،قدرت مورد نیازسیستم های الکتریکی والکترونیکی هواپیما ازطریق باتری های داخل هواپیما که دارای ولتاژ28V جریان مستقیم هستند،تأمین میشود.قدرت اصلی برای جریان متناوب درهنگام stand by  بودن سیستم از طریق وسیله ای بنام  static inverterکه ولتاژ 28Vجریان مستقیم را به ولتاژ 115Vجریان متناوب تبدیل میکند برای راه اندازی آلات دقیق اصلی پروازی که با ولتاژ  11BACکار میکنند تأمین میشود.قدرت الکتریکی هواپیما درهنگام stand by بودن محدود است زیرا که قدرت باتری ها محدود است.پس از هردوره استفاده از باتری های هواپیما آنهابوسیله نیروی الکتریکی داخل خود هواپیما ویا منبع خارجی شارژ میشود. منابع نیرو Power Sources                            برخی منابع نیروی الکتریکی عبارتند از: ژنراتورهای جریان متناوب موتور گرد، Generators) engine driven AC ) دستگاه قدرت کمکی (auxiliary power unit) ،منبع قدرت خارجی external power، وژنراتورهایی که با هوای برخورداری کارمیکنند. ramair driven genenerators هرکدام از موتورهای هواپیمای یک جت مسافربری بزرگ یک ژنرانراتورجریان متناوب رامیچرخاند این ژنراتورها تأمین کننده نرمال قدرت برای تمامی هواپیما میباشد.دستگاه قدرت کمکی یاAPUدر هنگام پروازبه عنوان پشتیبان منبع قدرت اصلی بکار میرود.(دراین مورد یک استثنا وجود دارد که در مورد هواپیمایB727 است که APU این هواپیما تنها برروی زمین کار می کند GroundPowerunit قدرت خارجی برروی زمین وازطریق یک دستگاه قدرت زمینی ایجاد میشود. GPUها دارای انواع ثابت ومتحرک می باشد که به طورمعمول جریان متناوب را ازطریق یک دوشاخه خارجی که در قسمت دماغه هواپیما وصل میشود به هواپیما منتقل میکنند. ازیک توربین که با هوای برخوردی کارمیکند به عنوان منبع تأمین قدرت درمواقع اضطراری که هم ژنراتورهای اصلی و هم APU از کار میافتد ،ااستفاده میشود.این توربین نیز جریان متناوب تولید میکند.از باتریهای نیکل کادمیم میتوان به عنوان منبع تأمین قدرت در مواقع اضطراری و یا درهنگامstand by بودن سیستم استفاده کرد.باتریها ولتاژ28DC را بطورمستقیم تأمین میکنند وولتاژ 115V با فرکانس400HZ را با استفاده ازstatic inverter ایجاد میکنند. اجزای سیستم وظیفه اساسی و بنیادی اجزای سیستم الکتریکی عبارتند از:تولید قدرت الکتریکی،کنترل قدرت الکتریکی،محافظت از سیستم الکتریکی و توزیع قدرت الکتریکی در سرتاسر هواپیما.ژنراتورهای هواپیما(موتور گرد و APU ) انرژی مکانیکی را با استفاده از constant speed drive)) به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند.سرعت چرخش ژنراتورنشاندهنده فرکانس خروجی ژنراتور است و از آنجاییکه بیشتر اجزای الکترونیکی هواپیما با فرکانس400HZ کار میکنند،دور و یا سرعت چرخش ژنراتور باید ثابت باشد. constant speed drive با موتور میچرخد و با بکارگیری یک دیفرانسیل و پمپ های هیدرولیکی ژنراتوررا با سرعت ثابت می چرخاند. Transformer Rectifier Unit دستگاه یکسوکننده مبدل ها(TRV) برای تبدیل ولتاژ115V متناوب با فرکانس400HZ به ولتاژ جریان مستقیم28 ولت بکار می رود.برای انجام این کارTRU نیاز به یک مبدل دارد تا ولتاژ115 ولت را به 28ولت کاهش  دهد یکسو کننده نیز جریان متناوب را به جریان مستقیم تبدیل میکند.معمولا ً هر یک از ترمینالهای جریان متناوب هر هواپیمایی یکTRU را تغذیه میکند که هر کدام ازTRUها یک ترمینال جریان مستقیم را تغذیه میکند.هر دو جریانهای مستقیم و متناوب در هنگام پرواز بوسیله هواپیما استفاده میشود. هرکدام از ژنراتورهادارای یک کنترل کننده ولتاژ و یا دستگاه کنترل ژنراتورgenerator control unit میباشد. CSD:که با بکارگیری آن ژنراتور با سرعت ثابت می چرخد. مجموعه چرخ دنده ای است.که ولتاژ خروجی ژنراتور را کنترل میکند.مدار محافظ ژنراتور پارامترهای مختلف سیستم الکتریکی از قبیل ولتاژ،فرکانس،overcurrent،undercurrentو همچنین درصد خطاdiffrential fault را در دستگاه نشان دهنده نمایان میکند.دستگاههای کنترلload(میزان مصرف مصرف کننده ها)،load واقعی را حس میکند و برای کنترل فرکانس به CSD سیگنال میفرستد.مبدل های جریان برای حس کردنload جریان بکار میرود و برای محافظت diffrential fault بکار می رود.صفحه آلات دقیق سیستم الکتریکی هواپیما هم می تواند در بالای سر خلبان قرارگیرد و یا در قسمت مهندس پرواز قرار گیرد که بستگی به نوع هواپیما متفاوت است. External Power Operation برق سه فاز115ولت جریان متناوب با فرکانس 400هرتز بوسیله 2 منبع قدرت خارجی از طریق مخازن قدرت خارجی برای این هواپیمای غول پیکر تأمین میشود.پیش از اتصال برق به سیستم های هواپیما 2 دستگاه کنترل ترمینال(bus control unit) آنرا تست میکنند. دستگاه BCU  قرارگیری صحیص Plug ها ،میزان ولتاژ فرکانس وتغییر فاز را تست میکند و پس از انجام این تست ها و این دستگاه چراغ AVAIL را در صفحه آلات دقیق سیستم الکتریکی در کابین خلبان روشن میکند . در صفحه آلات دقیق سیستم الکتریکی 2 کلید فشاری با نام هایEXT PWR 1 و  2 EXT PWR وجود دارد. با فشارEXT PWR،BCU شماره یک سیگنالی مبنی بر بستن external power control را دریافت میکند.اگر کلید EXT PWR2 فشرده شود Split sys breaker(در صورتی که هیچ برقی در ترمینال سینکرو نباشد)بسته می گردد. پس از انجام کارهای بالا برق هواپیما از طریق منبع خارجی تأمین میشود. APU Power          برق سه فاز 115 ولت جریان متناوب فرکانس 400 هرتز بوسیله ژنراتورهای APU ایجاد میشود.پیش از اتصال برق به سیستم هواپیما 2 دستگاه کنترل ژنراتورکمکی(Auxiliary generator control units) برق تولیدی APU را برای اطمینان از ولتاژ و فرکانس صحیح تست می کنند.پس از اتمام تست برق تولیدی APU، این دستگاه ها 2 چراغ AVAIL ژنراتورAPUرا در صفحه آلات دقیق سیستم الکتریکی در کابین خلبان روشن می کند. با بستن این2 سوئیچ هواپیما اجازه می یابد که برق خود را از طریق ژنراتورهایAPU  دریافت کند. Integrated Drive Generator       بخش ژنراتور موتور گرد سیستم تولید قدرت موتورهواپیما به همراه اجزا مکانیکی و سیستم خنک کننده میباشد.بخش چرخ دنده ثابت کننده سرعت constant speed drive یک وسیله هیدرومکانیکی است.این وسیله با اضافه یا کم کردن سرعت از خروجی متغیر جعبه دنده موتور دور ژنراتور موتورگرد را در RPM 1200 دور ثابت نگه میدارد. از روغن ژنراتور موتور گرد برای کنترل سرعت،روغنکاری وخنک کاری استفاده میشود.گرمایی که بوسیله IDG ایجاد می شود با گذراندن روغن از یک مبدل حرارتی روغن/هوا و یا عبور سوخت از طرف آن خنک می شود. چهار دستگاه کنترل ژنراتور برای کنترل،محافظت وتست داخلی تجهیزات الکتریکی برای هر کدام از ژنراتورها بکارمیرود. دستگاه کنترل ژنراتور دما وفشار روغن و سیگنال های سرعت ژنراتور موتور گرد را مطابق شکل 14-4 دریافت میکند. این دستگاه دستوراتی را برای سرعت ژنراتور موتورگرد و همچنین سیگنال هائی برای کنترل دریچه مبدل حرارتی ارسال میکند. اساسا سه نوع متفاوت از ترکیب بندی سیستم های الکتریکی برای هواپیماهای بزرگ مسافربری استفاده می شود:نوع موازی Parallel،Split bus،Splitparallel

بویینگ 737

خانواده هواپیماهای جت دو موتوره بویینگ 737 با بیش از 5 هزارو پانصد فروند تولید ، پر فروش ترین هواپیمای جت مسافربری جهان بوده که از زمان اولین پرواز تاکنون به تعداد دو برابر جمعیت زمین مسافر جا به جا کرده است.   بیش از سه هزار فروند از این هواپیما جزو نسل اول هستند که نخستین پرواز آن در سال 1967 انجام گرفت. خط تولید نسل اول به بویینگ 737 تا سال 2000 فعال بود که در نهایت در اوایل قرن حاضر نسل جدید جایگزین نسل قبلی شد. این هواپیما بیش از سی سال است که به خطوط هوایی امکان پرواز در خطوط داخلی و در مسافت های کوتاه بین المللی را با هزینه پایینی می دهد. طراحی نسل جدید بویینگ 737 از سال 1991 آغاز گشته و مدل جدید این هواپیما قابلیت پرواز بین قاره ای و انجام پروازهای میان برد بین المللی را نیز دارد.بیش از 2300 فروند از هواپیماهای بویینگ 737 نسل جدید سفارش داده شده اند که از این تعداد 1600 فروند تحویل مشتریان شده اند. کوچکترین عضو خانواده نسل جدید بویینگ 737 جت دو موتوره مسافربری 110 تا 132 نفره بویینگ 600-737 می باشد که در سال 1998 وارد خطوط هوایی شد. بیش از 140 فروند از این هواپیما توسط شرکت های هواپیمایی سفارش قطعی شده اند. هواپیماهای 700-737 با توانایی حمل 126 تا 149 مسافر عضو متوسط این خانواده بوده که در سال 1998 عملیاتی شده و بیش از 800 فروند از آن سفارش داده شده است. مدل با برد افزایش یافته یعنی 737-700ER برگرفته از جت های تجاری بویینگ می باشد که به منظور پرواز در مسیرهای طولانی طراحی شده و همخوانی کاملی با فلسفه پرواز نقطه به نقطه کمپانی بویینگ دارد. این هواپیما در نتیجه استفاده از بال های 800-737 توانایی حمل سوخت بیشتر و نیز 2145 ناتیکال مایل برد بیشتری دارد. علاوه بر این 700ER دارای 9 مخزن سوخت کمکی می باشد که با حمل بیش از 40 تن سوخت دارای حداکثر بردی برابر با 10 هزار کیلومتر است. حداکثر وزن برخاست نیز حدود 7485 کیلوگرم افزایش داشته است. قابل ذکر است 737-700ER در ترکیب تجاری ظرفیت 48 مسافر و در ترکیب مسافربری ظرفیت 126 مسافر را دارد. این مدل در سال 2006 معرفی شد. کمپانی بویینگ مدل دیگری از سری 700 را عرضه کرده که به Convertible معروف بوده و با نام 737-700C شناخته می شود این هواپیما اولین هواپیمای تمام مسافربری / باری بویینگ 737 است که بعد از مدل 737-200C که در سال 1966 معرفی شد پرواز خواهد کرد. گونه 700C این قابلیت را دارد که تبدیل به هواپیمای تمام مسافربری و یا با برداشته شدن صندلی های مسافران تبدیل به یک هواپیمای تمام باری شود که به همین منظور در بزرگ بارگیری نیز در کابین اصلی تعبیه شده است. این هواپیما توانایی جابجا کردن نزدیک به 19 تن بار را دارد. در حالت مسافری نیز ظرفیتی برابر با 140 مسافر را در یک کلاس داشته که با ترکیب دو کلاس این ظرفیت به 126 نفر کاهش می یابد. ناگفته نماند در پی معرفی شدن این مدل در سال 1997 نیروهای ذخیره دریایی ایالات متحده دو فروند از آنرا سفارش داد. قابل ذکر است این هواپیما در نظام نام گذاری ارتش ایالات متحده به C-40 Clipper معروف شده است. بیش از 1100 فروند از گونه کشیده تر 162 تا 189 نفره این خانواده یعنی بویینگ 800-737 نیز از زمان اولین پرواز سفارش قطعی شده بطوریکه حدود 800 فروند آن تاکنون به مشتریان تحویل داده شده اند. قابل ذکر است یک گونه از این هواپیما با شناسه 737-800ERX در سال 2004 توسط نیروی دریایی ایالات متحده به عنوان هواپیماهای چند منظوره دریایی انتخاب و به P-8A معروف شد. بالاخره بزرگترین نوع این هواپیما یعنی بویینگ 900-737 که توانایی حمل 177 تا 189 مسافر را دارد در سال 2001 وارد خدمت شد. بویینگ 737-900ER نیز گونه با برد افزایش یافته مدل پایه می باشد که 26 مسافر بیشتر از 900-737 ظرفیت حمل مسافر داشته و 500 ناتیکال مایل نیز فراتر از برد مدل 900 پرواز می کند.   طراحی   بدنه این هواپیما دارای طرح خرابی ایمن آلومینیومی می باشد که در ساختمان بال ها نیز از الیاژ آلومینیوم و پوسته مقاوم در برابر خوردگی استفاده شده است. مخروط دماغه های بال ها و بدنه نوک سکان عمودی ثابت های عمل کننده Flap ها و دیگر بخش هایی که تحت فشار نیستند از الیاف کربن و شیشه تقویت شده با پلاستیک یعنی CFRP و GFRP ساخته شده اند. قسمت انتهایی محفظه موتورها نیز از کامپوزیت های گرافیت کولار و فایبر گلاس تشکیل یافته است. در فوریه سال 2000 بالک های پیشرته ای از جنس گرافیت کربن در ابتدا برای نوک بالهای 800-737 سپس برای دیگر مدل ها طراحی شد که توسط مشتری برای نصب قابل انتخاب می باشد. این بالک ها با طول هشت پا توانایی های عملیاتی بیشتری را برای گونه800 از نظر افزایش تا شش هزار کیلومتر کاهش مصرف سوخت قابل دسترس می ساخت.   عرشه پروازی   عرشه پروازی خلبان و کمک خلبان را در خود جای داده است. در این کاکپیت پیشرفته علاوه بر نمایشگر های LCD موجود نمایشگر سر بالا هم قابل نصب می باشد.یک سیستم نمایشگر مشترک (CDS) که شامل شش نمایشگر LCD مسطح بوده و ساخت «هانی ول» می باشد نیز در کابین به چشم می خورد. نرم افزار سیستم CDS قابلیت این را دارد که داده های پروازی و ناوبری را همانند سیستم الکترونیک پروازی مدل های 737 قبلی یا بویینگ 400-747 و نیز بویینگ 777 نمایش دهد. در این هواپیما امکان نصب سیستم مکانیکی جهانی ارتباطات ماهواره ای و سیستم دوتایی مدیریت پرواز وجود دارد.   کابین   کابین این هواپیما به طور معمول در ترکیب دو کلاس عرضه می شود که شامل درجه یک با چهار صندلی کنار هم و کلاس توریستی با شش صندلی کنار هم می باشد. ناگفته نماند کابین توسط یک ماشین هوای سه مرحله ای تهویه مطبوع می شود.ضمنآ پلکانی نیز روی خود هواپیما در قسمت جلویی کابین قابل نصب می باشند که عملیات کمتر را نیز امکانپذیر می سازد. در این هواپیما دو محفظه بار به چشم می خورد که محفظه بار انتهایی با یک تسمه نقاله تلسکوپی قابل تجهیز شدن است.   موتورها   این پرنده مجهز به دو پیشرانه توربوفن CMF International با مشخصه CMF56-7 می باشد که توسط کنسرسیوم مشترکی متشکل از جنرال الکتریک از ایالات متحده و سنکما از فرانسه طراحی و ساخته شده است. برای تغذیه این موتورها هواپیما توانایی حمل بیش از 26 تن سوخت را دارد. سیستم نیروی کمکی (APU) این هواپیما ساخت هانی ول بوده و توانایی تامین 90 کیلوولت آمپر نیرو و استارت با هوا را دارد. ناگفته نماند میزان صدای این واحد کمکی روی زمین تا حدود 12 دسی بل با استفاده از مجرای دفیوزر صدا خفه کن و مجرای خنک کننده کاهش یافته است. همچنین فن های جدید کم صدایی نیز در سیستم های کنترل محیطی و سیستم خنک کننده الکترونیک برای کمک به کاهش صدا نصب شده اند.   ارابه فرود   بویینگ 737 مجهز به ارابه سه چرخه جمع شونده می باشد که توسط نیروی هیدرولیک عمل می کند. این ارابه فرود دارای ضربه گیرهای اولءوماتیک می باشد که توسط بویینگ طراحی شده اند. ارابه فرود اصلی به سمت داخل جمع شده و محفطه چرخ (چاهک چرخ) را آب بندی می کند که دیگر نیازی به در برای پوشاندن محفظه چرخ ندارد ضمن اینکه چرخ دماغه دوتایی نیز به سمت جلو جمع می شود. ناگفته نماند چرخ های اصلی مجهز به ترمزهای هانی ول و یا گودریچ می باشند.   درباره 737   خانواده 737 پرفروش ترین هواپیمای مسافربری جهان با بیش از 5500 هواپیمای تحویل داده شده و بیش از 6000 سفارش قطعی می باشد که رکورددار ثبت شده در کتاب رکوردهای گینس است. بیش از 541 اپراتور این هواپیما را در خدمت دارند و این هواپیما به بیش از 1200 شهر در 190 کشور پرواز می کند. به طور متوسط در هر لحظه 1250 هواپیمای 737 در حال پرواز بوده و همچنین در هر 5 ثانیه یک فروند در حال تیک آف و یا فرود می باشد. 737ها تاکنون 232 میلیون سورتی پرواز به انجام رسانیده اند.

تحصیل در یکی از بهترین کشورهای دنیا برای خلبانی

امروز میخوام یه سایت بهتون معرفی کنم که واسه اونایی مفیده که میخوان با زمان کمتر و هزینه ی نسبتا کمتر و با مدرک معتبر تر از ایران در خارج از کشو ادامه به تحصیل بدن.شاید تعجب کنین که بگم آفریقای جنوبی .آفریقای جنوبی امروزه یکی از کشورهای بسیار سطح بالا در زمینه خلبانیه.برای اطلاعات بیشتر در مورد شرایط و چگونگی تحصیل چند تا لینک میذارم اونارو ببینین
برای دیدن مخارج و شرایط دوره های ppl و cpl میتونید فایل زیر رو دانلود کنید این فایل با فرمت pdf هست که باید با نرم افزار Adobe acrobat باز بشه
دوره های ppl و cpl
مدرسه ی بلوچیپ در ژوهانسبورگ پایتخت آفریقای جنوبی اینجا کلیک کنید
شرایط و معرفی کلیه مدارس در آفریقای جنوبی جهت رشته ی خلبانی

اینجا کلیک کنید
یا
اینجا کلیک کنید

این هم عکس از شهر ژوهانسبورگ افریقای جنوبی هستش