بسیاری از افراد در طول روز برای انجام دادن کارهای شخصی و یا سفرهای خود مسافرت های هوایی را به دیگر   روش ها ترجیح می دهند. یکی از دلایل این موضوع سرعت زیاد این نوع مسافرت نسبت به نوع های دیگر است.

  در حال حاضر هم شرکت های هواپیمایی در این فکر هستند که هواپیماهای خود را بهینه تر و کارآمد تر طراحی کنند.

  در این نوشته قصد داریم به پنج فناوری نوظهور در صنعت هواپیما سازی اشاره کنیم که به احتمال زیاد در چند سال آینده شما هم می توانید با یکی از این هواپیما ها به مسافرت های هوایی بروید.

           

هواپیمایی که تصویر آن را در بالا مشاهده می کنید Boeing X-48B نام دارد و همانطور که می بینید دارای یک طراحی منحصر به فرد نسبت به هواپیماهای های دیگر است! تفاوت اصلی این هواپیما نسبت به انواع دیگر قرار گرفتن بدنه و باله های هواپیما در یک سطح است.

همانطور که گفتیم بدنه، باله ها و موتورهای هواپیما در یک سطح قرار دارند و این بدین معناست که این هواپیما برای بلند شدن از روی زمین فقط از یک سطح استفاده میکند که این کار باعث افزایش نیروی آیرودینامیکی هواپیما می شود.

بر اساس این گزارش این هواپیما با استقبال زیادی در آینده روبرو خواهد شد زیرا طراحی این هواپیما باعث مصرف کمتر سوخت می گردد.

فیلیپیا اولداهم که یکی از رییسان شرکت مسافربری IMechE است گفته است:

“طراحی که در حال حاضر در بدنه و باله های هواپیماها وجود دارد باعث شده است هواپیماها سطح بزرگتری را بخود اختصاص دهند که این کار باعث افزایش نیرو برای کشش هواپیما می شود و از آن طرف هم باعث کم شدن نیروی آیرودینامیکی می گردد!

           

هواپیمایی که در تصویر بالا مشاهده می کنید تا حد زیادی شبیه به یک نیزه است. این قابلیت برای آن وجود دارد که دو برابر سرعت صوت حرکت کند.

اگر این هواپیما ساخته شود می تواند جایگزین هواپیماهای Concorde و Tupolev Tu-144 شود و تنها هواپیمایی باشد که مافوق سرعت صوت در حال حاضر به حرکت خود ادامه می دهد.

اولین هواپیمایی که قادر بود مافوق سرعت صوت حرکت کند Concorde بود. این هواپیما به راحتی قادر بود ۱۰۰ مسافر را حمل نماید. این هواپیما می توانست اقیانوس اطلس را در کمتر از ۴ ساعت طی کند. اما به دلیل مشکلات مالی از جمله هزینه نگهداری بالا و قیمت چند صد دلاری بلیت این هواپیما، شرکت فرانسوی که این هواپیما را ساخته بود مجبور به بازنشستگی و کنار گذاشتن این هواپیما شد.

حالا باید این هواپیمای غول پیکر سبز رنگ به صورتی ساخته شود که دیگر این مشکلات برایش پیش نیاید.با توجه به رشد علوم مهندسی باید این هواپیمای مافوق سرعت صوت به صورتی طراحی شود که کارآمد تر و همچنین ارزان تر باشد.

اولداهم با گفتن اینکه Concorde از مهندسی بسیار بالاتری نسبت به زمان خود برخوردار بود اظهار امیدواری کرد که این غول سبزرنگ بتواند مقرون به صرفه تر ساخته شود.

با توجه به رشد فزاینده ی بازارهای جهانی و ارتباط آن با سفرهای هوایی، یک هواپیمای مافوق سرعت صوت بتواند محبوبیت زیادی پیدا کند زیرا باعث سرعت گرفتن کارها می شود.حالا باید منتظر بمانیم و ببینیم این هواپیما چه زمانی قرار است ساخته شود!

           

این تصویر متعلق به فناوری جدیدی است که scramjet نام دارد. این فناوری در مرکز تحقیقاتی ناسا در ویرجینا در یک تونل که برای شبیه سازی پرواز ساخته شده بود امتحان گردید و سرعتی که از این scramjet گرفته شده است حدود ۵ برابر سرعت صوت است که واقعا شگفت انگیز و حیرت آور میباشد! شاید برای خیلی ها هم هنوز این یک داستان تخیلی باشد ولی شاید روزی برسد که انسان ها حتی وسایلی بسازنند که با سرعت نور حرکت کند!!

Scramjet هیچ قطعه متحرکی ندارد و برای سوزاندن سوخت هیدروژن نیاز به جریان هوا داشته تا عوامل حرکت آن فراهم شود اما این هوای جمع آوری شده باید دارای شرایط خاصی باشد! هوای جمع آوری شده بایستی فشرده و به اندازه کافی گرم باشد تا عمل احتراق به خوبی صورت بگیرد و لازم به ذکر است این فناوری فقط می تواند در سرعت های بالا حرکت کند.

اما این فناوری نیز دارای مشکلات نقص فنی است. گیلن می گوید ما این انتظار را نداریم که نقشه ساخت این فناوری به زودی اجرا گردد. ما حتی نمی توانیم از آن در ارتش استفاده کنیم چه رسد که به صورت عمومی از آن استفاده گردد.

از آن طرف اولداهم هم پذیرفته است که هواپیماهای فوق سرعت صوت هنوز راه درازی را پیش رو دارند اما امیدوار است که ۱۵ سال بعد شروع ساخت این هواپیما به اجرا در بیاید.

           

انسانها همیشه برای ساخت انواع وسایلشان از طبیعت الگو گرفته اند. پرواز هم یکی از این نمونه الگوهاست اما هنوز هم طریقه پرواز پرندگان نکاتی برای الهام گرفتن دارند.

غاز و چند نوع پرنده دیگر در حین پرواز طولانی مدت خود از یک استراژی جالب استفاده می کنند. این پرندگان در این گونه پرواز ها شکلی V مانند از خود می سازنند و زمانی که جریان هوا به پرندگان جلوتر برخورد می کند، جریانی همچون گردباد برای پرندگان عقب تر از خود ایجاد می کند  که سبب کاهش کشش آنها در حین پرواز و مصرف انرژی کمتر می شود.

حال مهندسان از این الگو بهره گرفت و قصد دارند در آینده نه چندان دور از این روش پرواز استفاده کنند زیرا تحقیقات نشان داده است که این گونه پرواز باعث کاهش ۱۲ درصدی سوخت هواپیما می گردد.

این طرح از مدت ها قرار بود که به اجرا در بیاید ولی مهمترین مشکل این گونه پرواز نکات ایمنی بوده است زیرا مهندسان مطمئن نبوده اند که بتوانند فاصله هواپیماها را  از هم به طور دقیق تنظیم کنند ولی گویا در این چند سال اخیر پیشرفت هایی در این زمینه صورت گرفته است که افرادی همچون اولداهم و گیلن را امیدوار کرد که از این فناوری در آینده نه چندان دور استفاده شود.

اولداهم می گوید: با پیشرفت هایی که در صنعت ارتباطات هوایی صورت گرفت است هواپیماها می توانند در یک سطح از راه دور و با کمک حسگرهای مادون قرمز حرکت کنند.

           

تصویر بالا یک بمب افکن  آمریکایی به نام B-2 Spirit است که در حین پرواز در حال سوختگیری از یک هواپیمای مسافربری به نام KC-10 EXTENDER است. این فقط یک عملیات آزمایشی است که در جولای ۲۰۰۶ در استرالیا به اجرا در آمده!

این عملیات فقط در ارتش آمریکا صورت گرفته و بزودی خبری از سوختگیری در حین پرواز برای هواپیماهای تجاری وجود ندارد.این فناوری نیز دارای مشکلاتی است. اگر قرار باشد این فناوری مورد استفاده قرار بگیرد باید دارای شرایطی همچون وجود یک شبکه جهانی سوخت رسانی در تمام کشورها داشته باشد.

با تمام این طرح ها باید منتظر بمانیم تا ببینیم در آینده فناوری های بالا می توانند وارد زندگی ما شوند و به بهبود پرواز های هوایی کمک کنند یا خیر!

باران