یخ زدگی هواپیما

سفارش پروژه

پروژه خود را به تیم مهندسی شبیه سازی انسیس فلوئنت سفارش دهید. کارشناسان ما آماده انجام هر پروژه CFD در تمام زمینه های مهندسی مرتبط هستند. خدمات ما شامل اهداف صنعتی و آکادمیک با در نظر گرفتن طیف گسترده ای از شبیه سازی های CFD نرم افزار ANSYS Fluent است. با سفارش پروژه خود، می توانید از خدمات اولیه انسیس فلوئنت از جمله مشاوره ، آموزش و شبیه سازی CFD بهره مند شوید. فرآیند فریلنسینگ پروژه به شرح زیر است:

1

یک قرارداد رسمی بر اساس توضیحات و جزئیات پروژه شما تنظیم می شود.

2

پس از شروع، برای بررسی پروژه دسترسی لازم را خواهید داشت.

3

پس از تایید گزارش نهایی، فایل های منابع پروژه را دریافت خواهید کرد.

4

در نهایت یک فیلم آموزشی جامع و پشتیبانی فنی دریافت خواهید کرد.

یخ زدگی هواپیما (Aircraft Icing) چیست؟

یخ زدگی بدنه هواپیما در حین پرواز زمانی اتفاق می‌افتد که آب فوق سرد (supercool) دراثر برخورد با هر قسمت از سازه خارجی هواپیما در طول پرواز منجمد می‌شود. اگرچه نقطه انجماد اسمی آب 0 درجه سانتیگراد است، آب موجود در جو همیشه در آن دما یخ نمی‌زند و اغلب به صورت مایع “فوق سرد” وجود دارد. اگر دمای سطحی یک سازه هواپیما زیر صفر باشد، رطوبت موجود در جو ممکن است به عنوان اثر فوری یا ثانویه تماس به یخ تبدیل شود.

یخ زدگی هواپیما

یخ زدگی هواپیما

مقادیر قابل توجهی از آب اتمسفر به شکل مایع بسیار زیر صفر درجه سانتیگراد وجود دارد. نسبت آب فوق سرد کاهش می‌یابد، وقتی دمای ساکن هوا تا حدود 40- درجه سانتیگراد افت پیدا می‌کند. تقریباً همه آن جامد است. سایز قطرات آب فوق سرد و ماهیت جریان هوا در اطراف سطح هواپیما تعیین کننده میزان برخورد این قطرات به سطح است. سایز یک قطره نیز تأثیر می‌گذارد برآنچه پس از چنین ضربه‌ای اتفاق می‌افتد. برای مثال، قطرات بزرگتر اغلب به قطرات کوچکتر تقسیم می‌شوند. درنهایت، سایز یک قطره آب به طور کلی با جرم آبی که در آن وجود دارد، متناسب است. این جرم زمان مورد نیاز برای تغییر حالت فیزیکی از مایع (آب) به جامد (یخ) را تعیین می‌کند.

قطرات بزرگ‌تر که به قطرات کوچک‌تر تجزیه نمی‌شوند، به دلیل آزاد شدن بیشتر گرمای نهان، مدت بیشتری طول می‌کشد تا منجمد شوند و ممکن است قبل از این تغییر حالت، یک لایه سطحی آب مایع تشکیل دهند. یخ زدن بدنه هواپیما می‌تواند منجر به کاهش عملکرد، از دست دادن قابلیت بالابری (لیفت)، تغییر قابلیت کنترل و در نهایت توقف و متعاقباً از دست دادن کنترل هواپیما شود. با استفاده از سیستم های محافظت از یخ، روش‌های مختلفی برای کاهش خطرات یخ زدگی وجود دارد. ساده‌ترین کار این است که از شرایط یخ زدگی به طور کلی اجتناب کنید، اما این برای بسیاری از پروازها عملی نیست.

اگر یخ (یا سایر آلاینده‌ها) قبل از برخاستن هواپیما در هواپیما وجود داشته باشد، باید آنها را از سطوح بحرانی جدا کرد. این جداسازی می‌تواند اشکال مختلفی داشته باشد:

⦁ وسایل مکانیکی که ممکن است به سادگی استفاده از جارو یا برس برای از بین بردن برف باشد.

⦁ استفاده از مایع یخ زدا یا آب داغ که یخ، برف و … را از بین می‌برد.

⦁ استفاده از گرمایش مادون قرمز برای ذوب و حذف آلاینده‌ها

⦁ قرار دادن هواپیما در یک آشیانه گرم تا زمانی که برف و یخ آب شوند.

⦁ قرار دادن هواپیما به سمت خورشید برای به حداکثر رساندن گرمایش سطوح پوشیده از برف و یخ. در عمل، این روش به آلودگی رقیق توسط زمان و شرایط آب و هوایی محدود می‌شود.

این روش‌ها آلودگی موجود را حذف می‌کنند اما هیچ حفاظت عملی در شرایط یخ زدگی ایجاد نمی‌کنند. اگر شرایط یخ زدگی قبل از برخاستن وجود داشته باشد یا انتظار می‌رود که به وجود بیاید، از مایعات ضدیخ استفاده می‌شود. این مایعات غلیظ‌تر از مایعات یخ زدا هستند و برای مدتی دربرابر اثرات برف و باران مقاومت می‌کنند. آنها درنظر گرفته شده‌اند که هواپیما را در هنگام برخاستن از زمین جدا کنند و هیچ گونه حفاظتی در هنگام پرواز ایجاد نکنند.

برای محافظت از هواپیما در برابر یخ زدگی در حین پرواز، از اشکال مختلف ضدیخ یا یخ زدایی استفاده می‌شود:

⦁ یک رویکرد رایج این است که موتور “هوای خروجی (تخلیه شده)” را به کانال در امتداد لبه‌های جلویی (حمله) بال‌ها و هواپیماهای عقب هدایت می‌کند. هوا لبه جلویی سطح را گرم می کند که در تماس، یخ ذوب یا تبخیر می‌شود. هوا از قسمت کمپرسور موتور در هواپیمای دارای موتور توربین استخراج می‌شود. اگر هواپیما دارای موتور توربوشارژ پیستونی باشد، هوای خروجی را می‌توان از توربوشارژر خارج کرد.

⦁ برخی از هواپیماها به بوت‌های یخ زدایی پنوماتیکی مجهز هستند که تجمع یخ را روی سطح پخش می‌کند. این سیستم‌ها به هوای خروجی موتور کمتری نیاز دارند، اما معمولاً نسبت به یک سطح گرم شده کم اثرتر هستند.

⦁ تعداد کمی از هواپیماها از سیستم بال ویپینگ با صدها سوراخ کوچک در لبه‌های جلویی استفاده می‌کنند و مایع ضدیخ را در صورت تقاضا برای جلوگیری از تجمع یخ آزاد می‌کنند.

⦁ گرمایش الکتریکی نیز برای محافظت از هواپیما و قطعات (از جمله پروانه‌ها) در برابر یخ زدگی استفاده می‌شود. گرمایش ممکن است به طور مداوم اعمال شود (معمولاً برروی اجزای کوچک و حیاتی، مانند سنسورهای استاتیک پیتوت و زاویه پره‌های حمله) یا به طور متناوب، که تأثیری مشابه استفاده از بوت‌های یخ زدایی ایجاد می‌کند.

معمولاً فقط سطوح و اجزای حیاتی هواپیما در این موارد محافظت می‌شوند. به طور خاص، معمولاً فقط لبه جلویی یک بال محافظت می‌شود.

لینک پروژه یخ زدگی سطح یک ایرفویل سه بعدی را می‌توانید در زیر مشاهده کنید که توسط گروه پردازشگران مهر انجام شده است:

یخ زدن https://www.ansysfluent.ir/shop/water-film-production-on-3-d-airfoil-surface-cfd-simulation/

گروه پردازشگران مهر، متخصص در زمینه شبیه‌سازی CFD

گروه پردازشگران مهر با چندین سال تجربه در شبیه‌سازی مسائل مختلف در زمینه‌های مختلف CFD با استفاده از نرم‌افزار ANSYS Fluent آماده ارائه خدمات گسترده مدل‌سازی، مش‌بندی و شبیه‌سازی براساس نیاز مشتریان می‌باشد. خدمات ما محدود به موضوع ذکر شده نیست و گروه پردازشگران مهر آماده انجام پروژه‌های متفاوت و چالش برانگیز است. شما می‌توانید به صورت رایگان و بدون هزینه با کارشناسان ما مشورت کرده و با ارسال جزئیات مسأله به ما از طریق آدرس زیر، پروژه خود را سفارش بدهید.

[email protected]

با سفارش پروژه خود به شرکت پردازشگران مهر به عنوان یک گروه مستقل شبیه‌سازی CFD، نه تنها فایل‌های پروژه مرتبط (هندسه، مش، و …) را دریافت خواهید کرد، بلکه یک فیلم آموزشی کامل نیز در اختیار شما قرار خواهد گرفت که نشان می‌دهد چگونه می‌توانید هندسه را ایجاد کنید، مش‌بندی کنید، و تنظیمات مورد نیاز (پیش‌پردازش، پردازش و پس‌پردازش) را در نرم‌افزار ANSYS Fluent خودتان به تنهایی تعیین کنید. علاوه براین، پشتیبانی پس از تحویل پروژه نیز برای روشن شدن مسائل و ابهامات موجود است.

Portfolios

Back To Top
جستجو
Whatsapp تماس با واتس آپ