هواپیماهای مافوق صوت

هواپیماهای مافوق صوت

مافوق صوت به سرعتی گفته می شود که از سرعت صوت بیشتر است.واحد فراصوت ماخ است که برابر سرعت صوت است.درهوانوردی دیوار صوتی نقطه ای است که اگر متحرک بخواهد به مافوق صوت برسد باید از ان ها عبورکند.شکسته شدن دیوارصوتی همراه با صدایی بلند است.

اکثر هواپیماهای نظامی ما فوق صوت که با سرعت بسیار بیش تر از صوت نیز از پس سوز موتورها بهره می برد. پس سوز موتور باعث می شود که نیروی رانش موتور بیش تر شود البته از مضرات ان این است که میزان سوخت نیز افزایش می یابد.این باعث می شود تا زمان هواپیماها برای پرواز با سرعتی برابر سرعت صوت کم تر خواهد شد.ضمن اینکه دود خروجی از موتورهای هواپیما بسیارداغ ترشده اشکارگی فروسرخ هواپیما را افزایش می دهد.این هواپیماها به پنهان کاری هوایی کمک زیادی می کنند.به هاطر همین قدرت پروازهای ابرپیمایشی برای جنگ های هوایی حمله های ضربتی با سرعت بالا به اهداف در زمین را اسان می کند.

تاریخچه هواپیماهای مافوق صوت

تقریبا چهل و دوسال پیش دو هواپیمای مافوق صوت مسافربری کنکورد به طورهم زمان پروازهای خود را ازفرودگاه های لندن و پاریس به مقصد کشورهای بحرین و برزیل انجام دادند.این روز به عنوان سراغاز عصرجدیدی در صنعت حمل ونقل هوایی مسافربری به حساب می امد.اما همه چیز ان طور که توقع داشتند پیش نرفت.هواپیماهای مافوق صوت قبل از این هم وجود داشتند ،اما کنکورد به طور رسمی نخستین هواپیماهای مافوق صنعت مسافربر جهان است که باسرعت شگفت انگیز۲۱۷۰کیلومتربرساعت زمان سفرهای هوایی در نقاط مختلف را توانست به بیشتر از نصف کاهش دهد.

قرارداد ساخت هواپیمای مافوق صوت میان دوکشور فرانسه و انگلیس بسته شد.این قرارداد ۱۵سال بعد ازان بود که چاک بیگر توانست با هواپیمای خود دیوار صوتی را بشکند.همزمان بااین قرارداد ابرقدرت های دیگر،مثل امریکا و شوروی نیز تلاش های خود را در این زمینه شروع کردند.چالش های بزرگی در این زمینه متوجه طراحان و مهندسان شد.ان ها باید موتورجت را دو برابرقدرتمندتر از ازهرنمونه ای که تاحالا تولید شده بود را بسازند.

بدنه این هواپیماها نیز باید بسیار قدرتمندتر و مستحکم تر از هواپیماهای مسافربری بزرگ باشد .درواقع چالش اصلی ان درمورد طراحی بدنه بودو این برتری فرانسوی ها باعث شد کنکورد در مقابل سایر رقبای خود پیروز شود.روس ها با استفاده از جاسوس های خود با بهره گیری از اطلاعات فنی پروژه توانستند هواپیمای مافوق صوت پهن پیکر (TU-144 )را به پرواز در اورندکه مسلما شباهت زیادی به کنکورد داشت.امریکایی ها چندی بعد از رقابت کنار کشیدند.

مصادف با نمایشگاه محصولات هوایی پاریس برای  نشان دادن قابلیت های خود شروع به پرواز کردند.کنکورد توانست از پس پروازهای ازمایشی و مانورها براید.اما رقیب روس دچار حادثه شد و سقوط کرد.اگرچه بسیاری علت سقوط را خطای خلبان می دانند اما این مسئله و مشکلات فنی باعث شد  TU-144از کنکورد عقب بماند.در ۲۱ژانویه ۱۹۷۶هواپیمای مافوق صوت کنکورد سرویس دهی خود را به طور رسمی اغاز کرد.با بهره گیری از کنکورد پرواز بین شهر لندن تا مقصد نیویورک ۴ساعت طول کشیده است .که البته به علت گران و پرهزینه بودن این هواپیماها بسیاری از خرید ان ها منصرف شدند.

به مرور زمان و با پروازهای تجاری این غول پیکر مشکلات جانبی ان ظهور پیدا کردند.ازجمله ان صدای تولیدی موتورهای جت غول پیکر هواپیماها به خصوص در زمان بلندشدن بسیار زیاد و ازاردهنده بود.مشکل دیگرهزینه بالای تعمیر ونگهداری کنکوردها بود که نتیجه ان بالارفتن قیمت تمام شده بلیط برای مسافران خواهد بود .و از ان پس تنها اقشار پردرامد جامعه خواهند توانست از ان استفاده کنند.هواپیمای مسافربری فرانسوی-انگلیسی با تمام موانع به کارخود ادامه داد اما سقوط یک فروند از این هواپیماها یک دقیقه بعد از بلندشدن اعتباریان هواپیماها را زیر سوال برد.پس ازاین حادثه به تدریج این هواپیماها به طورکامل ازمیان برداشته شد.با این حال قرار نیست استفاده از ان به تاریخ بپیوندند،زیرا کمپانی های متعددی درحال کارروی تولید نسل جدید این پرنده ها هستند.

سری جدید هواپیماهای مافوق صوت

اولین جت مافوق صوت تجاری جهان در سال ۲۰۱۲به پرواز درامد.توافق نامه ای بین لاکهید مارتینو اریون تولید هواپیماهای مافوق صوت به گام تحقق نزدیک تر شد.درسال های اخیر تلاش شرکت های گوناگون برای تولید اولین جت غیرنظامی مافوق صوت افزایش یافت .اریون از سال ۲۰۱۴به دنبال موتوری خاص برای این نوع هواپیماهاست.هواپیماهای مافوق صوت نیازمند سه موتور هستند.دوموتور دو طرف بال ها و سومی در زیر دم هواپیما نصب می شود.و ویژگی دیگری که این هواپیماها باید داشته باشند کم صدا بودن است،زیرا در پروازهای خود برای ساکنین منطقه مزاحمتی ایجاد نکند .دست یافتن به این موفقیت نیاز به طراحی خاص برای بدنه هواپیما دارد .

در واقع طراحی بدنه ان باید به صورتی باشد که موج های شوک پس از دورشدن از هواپیما دوباره به ان برنگردد و در همین حال موج های ضعیف تر به زمین برمی گردند.در واقع باید در ساخت این هواپیما مشکلاتی که هواپیمای فراصوت کنکورد داشت برطرف شود.انتظار می رود اولین پروازهواپیمای مافوق صوت ازمایشی در سال ۲۰۱۹انجام شود و استفاده تجاری از ان ها در سال۲۰۲۳صورت گیرد.

هواپیماهای مسافربری از نوع مدرن بسیار راحت اند و می توان به ان ها اعتماد کرد . با فناوری های جدید این هواپیماها درحال بالارفتن سرعت اند. هواپیماهایی که سرعت زیادی دارند به فناوری های جدیدی نیاز دارند که این فناوری ها در زمنیه مصالح نوین ، طراحی و نیروی محرکه است که د رحال گسترش در اروپا و ژاپن است .

اما سوال اینجاست که حس مسافران در داخل هواپیمایی که سرعت بیش تری نسبت به سرعت معمول پرواز می کند چگونه خواهدبود؟ پاسخ این است که فکر نکنید احساس شما با سایر واپیما ها متفاوت است تنها تفاوت انها درمورد زمان رسیدن است . بحث سر زمان شتاب گرفتن در۲۰تا۳۰دقیقه اول پرواز است.بعد از شتاب گرفتن و عبور از سرعت صوت با ارامش سفر خواهید کرد.

جدیدترین هواپیماهای مافوق صوت

شرکت هواپیماسازی بوئینگ بیان کرده است که می خواهد هواپیماهای مافوق صوتی را بسازد. هواپیای ساخته شده توسط ان ها سرعتی برابر ۵ ماخ خواهد داشت.یعنی سرعتی معادل ۵برابر سرعت صوت.این گونه هواپیماها می توانند در کمتر از سه ساعت کل دنیا سفر کنند.ساخت این هواپیما تحولی عظیم در صنعت هواپیماسازی جهان ایجاد خواهد کرد.این هواپیما بسیار سریعتر از کنکورد است که طی پیش بینی هایی در ۲۰یا۳۰سال اینده تولید خواهد شد.احتمالا در ابتدا کاربری های امنیت ملی خواهد شد.اما پس از ان می تواند در زمینه تجاری و یا حمل مسافران استفاده شود.