بستر تست پروازی پرنده موتور هوایی
موتورهای جت قبل از دریافت گواهینامه صلاحیت پروازی، باید تحت یک برنامه آزمایشی جامع مورد ارزیابی قرار گیرند. برنامههای تست موتور هوایی به سه مرحله دستهبندی میشوند: تستهای استاتیک، تستهای عملیاتی ثابت و تستهای پروازی.
درحین تست استاتیک، تمام اجزای موتور، ماژولها و سامانهها در حالی که موتور کار نمیکند، آزمایش میشوند. در طول تستهای عملیاتی ثابت، موتور روی یک بستر تست زمینی نصب میشود و در سرعتهای عملیاتی کار میکند. بستر تستهای ثابت معمولا در داخل یک سلول آزمایشی یا یک تاسیسات تونل باد محصور میشوند. تمام پارامترهای عملیاتی، از جمله میزان صدا، در حالی که موتور با سرعتهای متفاوت کار میکند، مورد بررسی قرار میگیرند.
بستر تست پروازی هواپیماهایی واقعی هستند که موتور آزمایشی (همراه با موتورهای خود) را برای انجام تست پروازی حمل میکنند. پارامترهای اضافی مانند دما، چگالی و فشار (به دلیل وجود ارتفاعهای مختلف) آزمایش میشوند. در ادامه، تاریخچه بستر تست موتور و استفاده از آنها در عصر امروز بررسی میشود.
سابقه طولانی استفاده از بسترهای آزمایشی
تاکید بر تولید موتورهایی با عملکرد پایدارتر موضوعی خاص در سالهای اخیر بودهاست. با این حال، سازندگان موتور همواره در تلاش بودهاند تا بهترین موتورها را به مشتریان نظامی، تجاری و خصوصی خود ارائه دهند. استفاده از بسترهای آزمایشی پرنده به دهه 1940 برمیگردد.
پس از جنگ جهانی دوم، بمبافکنهای سابق آورو لنکسترین محصول شرکت انگلیسی رولزرویس مورد استفاده قرارگرفتند. این هواپیماها مجهز به چهار موتور پیستونی بودند و رولزرویس برای پروازهای آزمایشی، دو واحد از آنها را با موتورهای توربوجت جدید RB.41 خود جایگزین کرد که اگر آنها متوقف شدند هواپیما همچنان بتواند با دو موتور پیستونی پرواز کند.
رولزرویس انجام پروازهای آزمایشی را در اوت 1946 آغاز کرد که نتیجه آن اولین پرواز مسافربری تمام جت از لندن به پاریس در نوامبر همان سال بود. بعدا در دهه 1950، شرکتهایی مانند دیهاویلند و آرمسترانگ سیدلی نیز شروع به استفاده از هواپیمای لنکسترین به عنوان بستر آزمایشی کردند. این امر آغازی برای عصر جت در بریتانیا بود.
” بخوانید: بستر آزمایشی پرنده ۴۰ ساله هانی ول “
چه تغییراتی باید در بستر تست پروازی اعمال شود؟
استفاده از یک هواپیما به عنوان بستر تست پروازی به سادگی حذف یک یا چند موتور و جایگزین کردن آنها با موتورهایی که سازنده قصد آزمایش کردن آنها را دارد، نیست. اساس این آزمایش بدین گونه است که چنین هواپیماهایی معمولا در معرض چندین تغییر دیگر نیز قرار میگیرند. این تغییرها تضمین میکنند که هر آزمایشی که انجام میشود با ایمنی کافی صورت میگیرد.
کار بر روی سیمکشی هواپیما معمولا بخشی حیاتی از این فرآیند را تشکیل میدهد. این امر نه تنها تضمین میکند که موتور میتواند بطور ایمن در هواپیمای موردنظر کار کند، بلکه شرکتها میتوانند اطلاعات لازم را از آزمایشها گردآوری کنند. به استناد منابع تخصصی، تغییرات ساختاری نیز، مانند حذف بالچه در بستر آزمایشی بوئینگ 747 جنرال الکتریک، میتواند نقش موثری داشته باشد.
بستر پرنده آزمایشی بوئینگ 747 جنرال الکتریک
همانطور که قبلا در مورد آورو لنکسترین ذکر شد، هواپیماهای چهار موتوره بسترهای آزمایشی مناسبی هستند، زیرا در صورت خرابی قادر به ادامه پرواز هستند. چندین موتورساز بزرگ از بوئینگ 747 برای انجام آزمایشهای پروازی و توسعه طرحهای جدید توربوفن خود استفاده میکنند. یکی از این تولیدکنندگان، شرکت آمریکایی جنرال الکتریک است.
این موتورساز آمریکایی از یک فروند جامبوجت بهعنوان بستر تست هوایی خود استفاده میکند. یک بوئینگ ۴۰۰-۷۴۷ بیست و هفت ساله که قبلا در خطوط هوایی ژاپن پرواز میکرد، از سال 2010 به جنرال الکتریک تعلق یافته و موتورهایی مانند GE9X را آزمایش میکند. این موتور توربوفن تنها نمونهای است که در بوئینگ ۷۷۷اکس استفاده میشود. پرتاندویتنی موتورهای توربوفن دندهای GTF خود را با استفاده از یک بستر تست پرنده مستقر در کانادا برای انواع آزمایشهای حین پرواز خود مورد استفاده قرار میدهد.
دو بستر آزمایشی جامبو رولزرویس
برخی موتورسازان بیش از یک هواپیما برای آزمایش هوایی محصولات جدید خود دارند. به عنوان مثال، رولزرویس دو نمونه مختلف از بوئینگ 747 را برای این منظور به کار میگیرد. مسنتر از این دو، یک فروند بوئینگ ۲۰۰-۷۴۷ چهل و یک ساله است.
از این بستر آزمایشی برای تست موتورهای بوئینگ 787 استفاده شدهاست. اخیرا، از بستر پرنده جامبوی سابق کاتای پسیفیک برای انجام تست موتور ترنت1000 که به طور کامل از سوخت پایدار هوانوردی استفاده میکند، بهره گرفته میشود. این پرواز آزمایشی نزدیک به چهار ساعت به طور میانجامد.
در حالی که رولزرویس از سال 2005 از بستر پرنده 41 ساله خود استفاده میکرد، دومین هواپیمای آزمایشی بوئینگ 747 اخیرا وارد بازار شدهاست. نمونه ۴۰۰-۷۴۷ بیست و یک ساله، در دسامبر 2019 از کانتاس به این سازنده ملحق شد و مقر آن در موزس لیک واشنگتن واقع شدهاست.
ناوگان متنوع پرتاندویتنی کانادا
پرتاندویتنی در مورد هواپیمای آزمایشی خود کمی متفاوت عمل میکند. در حالی که مانند رولزرویس، ناوگانی متشکل از بوئینگ 747 را برای این منظور استفاده میکند، هواپیماهای مورد بحث نمونههایی از B747SP با بدنه کوتاه هستند. این شرکت همچنین از هواپیماهای دورنیر Do328-300 JET و دیهاویلند دش 8-100 توربوپراپ نیز برای اهداف آزمایشی خود استفاده میکند.
بسترهای آزمایشی پرتاندوتینی در فرودگاه بینالمللی مونترال-میرابل واقع شدهاند. با وجود اینکه هر کدام از هواپیماهای B747SP این شرکت حداقل ۴۰ سال سن دارند، دادهها حاکی از انجام پروازهای عملیاتی توسط دو نمونه از این هواپیماها از مبدا فرودگاه بینالمللی مونترال-میرابل در یک ماه اخیر بودهاند.
سازندگان موتور به دنبال چه هستند؟
سازندگان موتور در سرتاسر جهان از فرصتی که به هواپیماهای مسافربری بازنشسته برای آزمایش محصولات جدیدشان داده شده، قدردان هستند.
جنرال الکتریک همچنین از انجام تستهای موتورهای جدید در این بسترهای تست پرنده رضایت خاطر دارد. بستر آزمایشی اولیه این شرکت بوئینگ ۱۰۰-۷۴۷ بود که در سال 2018 و در سن 49 سالگی بازنشسته شد.
به طور کلی، بسترهای آزمایشی نشاندهنده سرمایهگذاری است که برای هواپیماهای قدیمی و جدید مفید است. هواپیماهای مسافربری قدیمی را برای مدت طولانیتری فعال نگه میدارد و در عین حال توسعه موتورهای جدید و کارآمد را برای هواپیماهای امروزی سرعت میبخشد.
منبع:
