مشاهدة النسخة كاملة : ماذا تعرف عن Ice & Rain Control Systems


ta3lime
04-22-2010, 04:08 PM
الجليد يعتبر من أحد المشاكل الكبيرة في الطائرات. لأنه يمنع عند تكونه على أسطح الطائرة تدفق التيار بصورة سلسة ويعني ذلك تقليل فعالية أسطح التحكم(CONTOL SURFACES) وأيضاً عامل الرفع (LIFT)
وكذلك يؤدي إلى زيادة وزن الطائرة وزيادة عامل السحب (DRAG).
لذلك من المهم استخدام أدوت تمنع تكون الجليد أو تزيله في حالة حدوثه.
أيضاً بالنسبة للمطر لأنه يمنع الطيار عن الرؤية بوضوح.
لذلك يتم استخدام أجهزة تسمى

ICE & RAIN CONTROL SYSTEMS

لذلك سوف أقسم هذا الموضوع إلى قسمين :

1-الجليد :


في الإرتفاعات العالية حيث توجد غيوم ومع درجة حرارة مقاربة لدرجة التجمد يتكون الجليد على الأجزاء المكشوفة والمعرضة للتيار الهوائي بصورة مباشرة مثل الجزء الأمامي من الأجنحة والذيل و المراوح و النوافذ الأمامية و مدخل المحرك و هوائي الاتصال . وكما قلت سابقاً أن لها تأثير على معامل الرفع في الطائرة وكذلك زيادة الوزن. أما بالنسبة لدخول الجليد داخل المحرك فإنه يؤثر على مجرى الهواء الداخل إلى المحرك مما يؤثر على عمل الضاغط
(COMORSSOR)
وكذلك بالنسبة للمحركات المروحية عندما يتكون الجليد على المراوح يقلل من أداها وتفقد جزء من التوازن فيما بينها.

هذه الصورة توضح الأجزاء المعرضة للجليد في الطائرة :

http://69.59.144.138/icon.aspx?m=blank

أيضاً الطائرات الصغيرة التي تحتوي محركاتها على كاربريتر (CARBURETOR) معرضه لخطر كبير بسبب عند دخول أجزاء من الجليد قد يحدث تكون للجليد على الأسطح الداخلية للكرباريتر وذلك قد يؤدي إلى دوران بطئ للمحرك أو يوقفه تماماً.


هناك قسمين أساسين هما :


•الأنظمة المانعة للجليد (ANTI-ICING SYSTEMS)
•الأنظمة المزيلة للجليد (DE-ICING SYSTEMS)



الأنظمة المانعة للجليد (ANTI-ICING SYSTEMS):


1-مانع الجليد الحراري (THERMAL ANTI-ICING)

يستخدم هذا النظام الهواء الساخن الخارج من المحركات ونقله بواسطة أنابيب كبيرة (DUCTS) مصممة لهذا الغرض إلى الأجزاء الأمامية من الأجنحة والذيل (LEADING EADGES) وكذلك للجزء الأمامي من المحرك حيث يوجد أنبوب يدور حوله بالكامل لضمان عدم تكون الثلج.


هذه الصورة توضح توزيع الهواء الساخن على الأجزاء المعرضة للجليد :

http://air.flyingway.com/up/abc/1033_g_13_004.jpg


هذه صورة مقطعية للجناح وتوضح الأنبوب الناقل للهواء الساخن إلى السطح الأمامي للجناح :

http://air.flyingway.com/up/abc/1033_g_13_003.jpg


هذه الصورة توضح نقل الهواء الساخن حول الجزء الأمامي من المحرك :

http://air.flyingway.com/up/abc/1033_g_13_005.jpg




2-مانع الجليد الكهربائي (ELECTRIC ANTI-ICING) :

من الأجزاء التي تستخدم هذا النوع ال(PITOT TUBE) لضمان أداءه لأنه مهم لأخذ القراءت المطلوبة مثل سرعة الرياح و درجة الحرارة والخ
يجب عدم تشغيل هذا النظام على الأرض لأنه يولد كمية كبيرة من الحرارة
قد تؤدي إلى إحترقه لعدم وجود تيار هؤائي مناسب لمعادلة درجة الحرارة اللازمة لتشغيله.

هذه صورة لل(PITOT TUBE) :

http://air.flyingway.com/up/abc/1033_g_13_006.jpg


أيضاً يستخدم هذا النوع في (STALL WARNING VANES)
لأنها تتحرك بخفة على حسب إتجاه التيار.

وأهم نوع هو النوافذ الأمامية للطائرة. ويكون ذلك بوجود أسلاك نحاسية صغيرة ذات مقاومة قليلة مغروسة داخل النافذة تشبه ما يوجد في الزجاج الخلفي للسيارة. عند توصيل التيار الكهربائي تقوم هذه الأسلاك بالاحتماء مما يزيد من درجة حرارة النافذة وذلك يمنع تكون الجليد.

هذه الصورة توضح الطبقات التي تتكون منها الزجاج الأمامي للطائرة :


http://air.flyingway.com/up/abc/1033_g_13_007.jpg



3-مانع الجليد الكيميائي (CHEMICAL ANTI-ICE) :


بعض أسطح الطائرات ترش بمواد كيميائية مثل ميثيل الكحول
(METHYL ALCOHOL) أو إيثيلين الجليكول مخلوط بالكحول
(ETHYLENE GLYCOL)
هذه المواد تجعل هذه الأسطح "لزقة" مما تحول من إلتصاق الجليد بها


هذه الصورة توضح الأجزاء التي ترش بالمادة الكيميائية :

http://air.flyingway.com/up/abc/1033_g_13_009.jpg


الأنظمة المزيلة للجليد (DE-ICING SYSTEMS) :


تقوم هذه الأنظمة على إزالة الجليد بعد تكونه.

وأشهر نوع هو (RUBBER DE-ICING BOOT SYSTEM)

فكرة هذا النظام تقوم على تركيب أجزاء من المطاط على الأسطح الأمامية لأجنحة والذيل. يحتوي هذا المطاط على أنابيب صغيرة مثبتة على عدة أسطح تنقل هواء مضغوط يقوم على نفخ جزء معين من المطاط مما يؤدي إلى تكسير الجليد المتكون عليها.تقوم الأنبايب بنفخ الهواء بشكل متسلسل فيما بينها.

من عيوب هذا النظام يحتاج إلى عناية كبيرة

هذه الصورة تبين طريقة عمل
(RUBBER DE-ICING BOOT SYSTEMS)


http://air.flyingway.com/up/abc/1033_g_13_011.jpg


هذه الصورة توضح شكل الRUBR BOOT على الطائرة قبل وبعد الإنتفاخ :


http://air.flyingway.com/up/abc/1033_g_13_010.jpg


هذه الصورة تبين عدة أنواع من ال RUBBER BOOT

http://air.flyingway.com/up/abc/1033_g_13_013.jpg




2-المطر :


المطر يحجز الرؤية عن الطيار في حالة الهبوط أو الTAXI

في الطائرات الصغيرة لا يوجد مساحات للمطر لأن النوافذ مصنوعة من بلاستيك ناعم من الممكن أن يحدث خدش أو عطب إذا أستخدمت المساحات. الحل ببساطة ترك المطر يضرب على الزجاج لأن المروحة الأمامية والرياح المصاحبة سوف تتكفل بإزالتها!!
أما في الطائرات الكبيرة فالحال يختلف فيمكن إستخدام مجموعة من الأنظمة المختلفة لأن النوافذ مصنوعة من خليط قوي من البلاستيك والفينيل.

لذلك هناك عدة أنظمة تقوم على إزالة المطر وهي :


1-المساحات الأمامية (WINDSHIELD WIPER SYSTEMS)

لا تختلف كثيراً عن الموجودة في السيارات ولكن يجب أن تحتمل قوة التيار الهوائي والمطر لأنها يجب أن تعمل بسرعة كبيرة للرؤية الجيدة.


هذه الصورة تبين عمل نظام المساحات الأمامية :

http://air.flyingway.com/up/abc/1033_g_13_017.jpg


2- طارد المطر الكيميائي (CHEMICAL RAIN REPELLANT):

هذا النوع عبارة عن مادة كيميائية ترش على الزجاج وتقوم على منع المطر من الوصول إلى سطح النافذة كعازل ويقوم التيار الهوائي بدفع قطرات المطر بعيداً عن السطح وتشاهد السطح وكأنه لم تلمسه قطرة مطر.
ويجب مراعاة عدم إستخدام هذه المادة على النوافذ الجافة أي يستخدم فقط في حالة المطر لأنه يكون طبقة صلبة على سطح النافذة من الصعب إزالته

هذه الصورة تبين نظام (CHEMICAL RAIN REPELLANT):

http://air.flyingway.com/up/abc/1033_g_13_019.jpg



2-إزالة المطر بدفع الهواء
(PNEUMATIC RAIN REMOVAL SYSTEM)

يعمل هذا النظام على إستخدام هواء مضغوط يخرج من المحركات عن طريق أنابيب إلى فتحات تكون أمام النافذة. في حالة هبوب المطر يتم تشغيل النظام لتكون ستارة عازلة تمنع وصول قطرات المطر إلى سطح النافذة.

هذه الصورة توضح تصميم
(PNEUMATIC RAIN REMOVAL SYSTEM) :

http://air.flyingway.com/up/abc/1033_g_13_020.jpg


هذه فكرة بسيطة عن
ICE & RAIN CONTROL SYSTEMS