الكهرباء الساكنة في الطائرة


الكهرباء الساكنة في الطائرة

الكهرباء الساكنة

جميع أنواع الوقود المستخدم في الطائرات قد يشتعل عندما يكون هناك المقدار الكافي من الأكسجين ومصدر للإشتعال كما أن الخليط اللازم لعملية الإحتراق من وقود وهواء يكون موجود
*بصورة طبيعية خلال عملية نقل الوقود من و إلى الطائرة لذلك من الواجب إبعاد أي مصدر إشتعال خلال عملية نقل الوقود ومن هذه المصادر :الكهرباء الساكنة
السجائر أو أي مصدر للهب المشتعل حتى الشرارة التي تنطلق من عوادم بعض الشاحنات وأهم وأخطر مصدر هو الشرار الناتجة عن الكهرباء الساكنة.

ماهي الكهرباء الساكنة؟

الكهرباء الساكنة لها عدة درجات من القوة و هي تنتج عن مرور جسم بآخر أو الإحتكاك به والأمثلةالكهرباء الساكنة
*على ذلك كثيرة منها :
* إحتكاك بدن الطائرة خلال الطيارن بالهواء
* الإحتكاك المتكرر للوقود مع الفلاتر أو الأنابيب
وأيضا من الممكن حدوث الشرارة الساكنة من خلال عملية نقل الوقود إلى الطائرة

الكهرباء الساكنة

ولتقليل مخاطر الإشتعال يجب إبعاد هذه الشحنة الساكنة من قبل أن تبدأ في تكوين شرارة الإشتعال ولعمل ذلك :
1-يجب ربط وتوصيل جميع أجزاء نظام الوقود في الطائرة بتوصيل أرضي لتعطي الوقت اللازم لنقل الشحنة إلى خارج خزانات الوقود ثم إلى بدن الطائرة ثم الى الهواء الخارجي عن طريق أعمدة توصيل تكون مثبتة في اخر الجناح والذيل (Static wicks)

قبل القيام بعملية نقل الوقود من الشاحنة إلى الطائرة يجب مراعاة الآتيالكهرباء الساكنة

1 – توصيل سلك أرضي (Ground wire) بين شاحنة الوقود والأرض.
2 – توصيل سلك ما بين شاحنة الوقود والطائرةالكهرباء الساكنة
3 – قاعدة عامة يتم التوصيل الأرضي أولا في مصدرالوقود أي في عملية تعبأة الوقود في الطائرة يكون المصدر هو الشاحنة وفي عملية إفراغ الوقود من الطائرة يكون المصدر هو الطائرة .

كيف تتخلص الطائره من ضربات الصواعق فى العواصف الجويه
* الطائره مجهزه بنظام تفريغ للشحنات الكهربيه الناتجه عن الصواعق وضربات البرق اثناء الطيران وخاصة عند عبورها خلال العواصف الرعديه والبرقيه اللتى تمنع دخول شحناتها الكهربائيه على جسم الطائره .
——————–
STATIC WIKS

وهى عباره عن عصيات صغيره مصنوعه من البلاستك القوى بطول حوالى 10 سم لها قاعده معدنيه تثبت على جسم الطائره المعدنى ، موصول بسلك معدنى من داخل العصيه ، وفى راس هذه العصيه ابرتان صغيره تمرر الشحنات الكهربائيه من خلالها الى الجو مره اخرى …. فتحرق الشحنه نفسها الى خارج الطائره بسهوله

و هذه العصيات الصغيره تغطي بغطاء لونه اصفر فاقعالكهرباء الساكنة
ليتمكن طاقم الصيانه من رؤيتها عند عمل الصيانه ولا يصيبهم أي أذية وهى موزعه على اطراف لطائره

القوى الأساسية المؤثرة على الطائرة:

إن تحدي الطيران هو إقامة التوازن بين هذه القوى الأربع. فعندما تكون الدفع الدفع أكبر من قوة الجر تزداد سرعة الطائرة. وعندما تكون قوة الرفع أكبر من قوة الوزن ستعلو الطائرة. و باستخدام “سطوح التحكم” (Control Surfaces) و”أنظمة دفع” مختلفة، يمكن للطيار (الكابتن) أن يدير عملية التوازن بين هذه القوى الأربعة لتغيير الاتجاه و السرعة، فمثلاً: يمكن للطيار أن يقلل من قوة الدفع لكي يبطئ أو ينخفض، كما يمكنه أن يخفض “ذراع الهبوط” (عجلات الطائرة أو Landing Gear) في تيار الهواءو ينشر حواجب الهبوط على الأجنحة Spoilers لزيادة الجر والذي يحدث ذات التأثير لتقليل الدفع. يمكن للطيار زيادة الدفع ( و ذلك بواسطة ضم ذراع الهبوط و حواجب الهبوط ) إما لزيادة السرعة أو للصعود .1-قوة الرفع (Lift Force) واحدة من القوى الأربع الرئيسية التي تؤثر على الطائرة، وقد ذكرنا أعلاه كيفية تولد هذه القوة.

2-الوزن: (Weight) هو قوة تعاكس قوة الرفع لأنه يؤثر باتجاه يعاكس قوة الرفع، يجب أن يتم التغلبعلى وزن الطائرة من قبل قوة الرفع الناتجة عن الأجنحة، فإذا كانت طائرة تزن 4.5 طناً فإن قوة الرفع الناتجة عن الأجنحة يجب أن تكون أكبر من 4.5 طناً لكي تستطيع الطائرة الإقلاع عن الأرض. يجب أن يكون تصميم الجناح قوياً بشكل كافٍ لرفع الطائرة عن الأرض.

3-الدفع: (Thrust) هي القوة التي تدفع الطائرة للأمام، تنشأ من خلال جملة الدفع سواء كانت مراوح(مروحة واحدة في المقدمة أو أكثر على الأجنحة) أو نفاثة أو مزيج من الاثنين معاً.

4-قوة الجر: (Drag) تؤثر على كامل الطائرة قوة رابعة هي قوة الجر أو الإعاقة، و يتولد الجر لأن حركة أي جسم خلال مائع (كعبور الطائرة في الهواء) تسبب احتكاكاً و لأنها يجب أن تزيح المائع من طريقها. سطح الرفع العلوي للجناح – على سبيل المثال – يولد قوة رفع جيدة جداً، و لكن بسبب حجمه الكبير فإنه يولد أيضاً كمية لا يستهان بها من قوة الجر، و لهذا السبب الطائرات المقاتلة و الطائرات القاذفة تكون ذات أجنحة ضيقة، و على العكس؛ فإن طائرات رش المبيدات -و التي تطير بسرعة بطيئة نسبيا-ً قد تكون ذات أجنحة كبيرة وثخينة لأن قوة الرفع العالية أهم من كمية الجر المرافق لها. تصغر قوة الجر في الطائرات من خلال التصميم الأيروديناميكي الانسيابي للطائرة، و بأشكال انزلاقية تسهل حركة الطائرة خلال الهواء.

ثانيا : تعريفات فى الطيران مفصلة لبعض المصطلحات الموضحة بالشرح والصور اعلاه :

الرفع (Lift):

الكهرباء الساكنة
مركبة محصلة القوى الإيرودينامية عمودياً على اتجاه الريح، وفي مستوى التماثل للطائرة. وهذا الرفع هو الذي يقل الطائرة في الهواء بالقدر الذي يتناسب مع سرعتها الأمامية داخل حدود معينة.

الكبح (Drag):

مركبة محصلة القوى الإيرودينامية في اتجاه الريح. وهي مجموع: المقاومة الجانبية، والمقاومة المستحثة للطائرة ضد سريان الهواء الذي تطير خلاله، ويكون اتجاها معاكساً لاتجاه تحت ظروف الطيران العادية.

 

الدفع (Thrust):

القوة الدافعة التي تولدها وحدة قدرة (Emgine) لإحداث حركة لجسم، أو لتغير حركته، وتعادل:
أ‌- مركبة محصلة القوة الهوائية في الاتجاه الموازي لمحور المروحة.
ب‌- محصلة القوى الهوائية التي يولدها المحرك النفاث أو الصاروخي.الوزن (Weight):
وزن الطائرة (أو الجهاز الطائر)، وهو يمثل الوزن الأقصى للطائرة التي يتوقع أن تحقق به الطائرة جميع متطلبات الجدارة للطيران.

 

مقطع انسيابي (Aerofoil):
سطح انسيابي رافع، صمم لأحداث قوة رافعة نتيجة لحركته خلال الهواء، ودون إنتاج مقاومة عالية في الوقت نفسه.زاوية الهجوم (Angle of attack/Angle of incidence):
هي الزاوية المحصورة بين خط الوتر لمقطع انسيابي واتجاه سريان الهواء النسبي الذي لم يضطرب بعد ولم يحدث له انزلاق جانبي، وهو عادة اتجاه مسير الطائرة في تلك اللحظة.زاوية الوضع (Set angke):
وهي الزاوية الموضوع بها الجناح على الطائرة.الكهرباء الساكنة

زاوية الانهيار (Angle of stall):
القيمة الحدية لزاوية السقوط، والتي ينفصل عندها تيار الهواء عن السطح العلوي للجناح، وهي عبارة عن زاوية السقوط الحرجة التي تناظر الرفع الأقصى للجناح.