اسلایدر

در اوایل دهه شصت میلادی، یعنی همان زمانی که کارائی ضعیف هواپیمای U-2 بر همگان آشکار گردید، ایالات متحده آمریکا تصمیم به جایگزین سازی هواپیمایی کاراتر، قدرتمند تر و با قابلیت های بالاتر به جای هواپیمای U-2 گرفت. نتیجه تمام تحقیقات و بازنگری ها، هواپیمایی موسوم به SR-71 و در حقیقت همان پرنده سیاه محصول شرکت لاکهید شد که به راستی در آن سال ها می توان آن را هواپیمایی «جلوتر از زمان» نامید. هواپیمای لاکهید مارتین اس آر-71  که لقب آن بلک برد یا پرنده سیاه است، ترسناک ترین و مخوف ترین هواپیمایی است که تا کنون به دست بشر ساخته شده است. این هواپیمای جاسوسی، یکی که از سریع ترین هواپیماهای در حال خدمت جهان نیز می باشد، در ابتدا از آن به نام یا کد YF-12A یاد می شد. این هواپیما از دو موتور پرات اند ویتنی J-58 توربوجت به قدرت حدود 14.740 کیلوگرم برای پرواز بهره می برد. این هواپیما محصول سال شصت و چهار میلادی و با طراحی سر مهندس شرکت لاکهید، یعنی کلی جانسون است. طول بال های آن به 17 متر و طول خود هواپیما به 32 متر می رسد. این هواپیما در صورت تسلیح کامل می تواند 77 تن وزن در هنگام برخاست خود از زمین داشته باشد که اندازه قابل توجهی است.حداکثر سرعت آن به 3,200 کیلومتر بر ساعت رسیده و سقف پروازی آن 80,000 پا یا 25 کیلومتر می باشد. حداکثر برد این هواپیما 4,800 کیلومتر است و بالهای آن تماماً از تیتانیوم مقاوم در برابر حرارت ساخته شده است. کلاً تعداد تولیدشده از هواپیمای بلک برد به حداکثر 35 فروند می رسد.

ضمناً خدمه این هواپیما از دو نفر تشکیل می شود. خلبانان برای پرواز در چنین هواپیمایی نباید از 25 سال کمتر و از 35 سال سن بیشتر داشته باشند. این هواپیما، نه تنها جایگزینی برای U-2، بلکه تحولی نوین در عصر خود به شمار می آمد، چرا که مهندسی و طراحی پیشرفته آن موجب شده بود کشورهای دیگر تا مدت ها متحیر و شگفت زده بمانند. این هواپیما، برای اولین بار از موتورهایی ملقب به «توربو-رم جت» استفاده می کرد که پیشرانه ای مرکب از دو موتور توربوجت و رم جت بود؛ دلیل استفاده از این موتورها چنین بود که به علت اینکه این هواپیما می بایست در سرعت بالایی، در حدود 4 برابر سرعت صوت به عملیات و یا کروز و گشت زنی بپردازد، باید به همین دلیل چون موتورهای توربوجت به کار رفته در جنگنده های معمولی توانایی کارکرد در سرعت های بالا را نداشتند، موتورهایی از نوع رم جت باید  به کار می رفتند.

اما اشکال کار در اینجا بود که موتورهای رم جت برای روشن شدن و عمل نمودن، به سرعت های بالای 1 ماخ احتیاج داشت و طبیعتاً در صورت به کاربردن چنین موتوری، این هواپیما می بایست از هواپیمایی مادر برای رسیدن به چنین سرعت هایی بهره می برد و برای فرود نیز مشکلاتی در سر راه بود و در حقیقت، هدف از ساختن این هواپیما، هواپیمایی مستقل از هر منبع و قابل عملیات در هر سرعتی بود. در نتیجه، از این جا بود که کارشناسان به فکر یافتن راه چاره برای این مشکل افتادند که تنیجه همان ابداع موتور «توربو رمجت» بود. در نتیجه ی فکر به وجود آوردن چنین پیشرانه پیچیده ای، این مسولیت سنگین به شرکت با سابقه پرات اند ویتنی واگذار شد که سرانجام اولین موتور توربو رمجت جهان با کد J-58 که این موتور در حقیقت همان هسته مرکزی کل پیشرانه ی به کار رفته است، وارد عرصه خدمت گردید.

در موتورهای توربو  رمجت، در حقیقت موتوری توربوجت در داخل محفظه ای لوله ای شکل که همان ساختار اصلی موتور رمجت باشد، جای گذاری می شد. طرز کار آن نیز بدین گونه بود که درچه هایی در داخل محفظه ی موتور قرار داشتند که جریان عبوری هوا را از حالت های: 1- گذر از داخل هسته موتور یا همان موتور توربوجت یا 2- گذر از کنار هسته موتور کنترل می کردند. در سرعت های پایین، این دریچه ها بسته شده و جریان هوا ناچار از داخل موتور توربوجت عبور کرده در نتیجه هواپیما قادر به سرعت گیری و تولید نیرو برای برخاست و رسیدن به ارتفاع و سرعت مناسب می شد، تا زمانی که شرایط لازم برای روشن شدن موتور رمجت فراهم شود.

پس از بدست آوردن شرایط مناسب، درچه ها باز شده و هوا از کنار موتور توربو جت عبور کرده و به دلیل به وجود آمدن پدیده رم افکت در سرعت های بالا، هوا متراکم شده و به انتهای موتور یا در حقیقت همان قسمت پس سوز هدایت می شد. قسمت انتهای موتور در سرعت های پایین نقش پس سوز و در سرعت های بالا نقش محفظه احتراق موتور رمجت را ایفا می کرد. در این قسمت، هوای متراکم منفجر شده و دقیقاً همانند یک موتور رمجت در سرعت های بالا تولید نیرو می کرد، و همین ابداع، باعث شد که هواپیمای SR-71 به هواپیمایی با «سیستم پس سوز قابل عمکرد مداوم» تبدیل شود، یعنی درست بر خلاف هواپیماهای دیگر که در صورت استفاده از پس سوز، نمی بایست مدت زمان آن از پنج دقیقه تجاوز نماید، زیرا در غیر این صورت خروجی موتور ذوب شده و موتور از کار کردن باز می ایستاد.

البته برای ایجاد ویژگی استفاده از پس سوز تمام وقت، تدابیر ویژه ای برای خنک سازی لحظه به لحظه ی موتور اندیشیده شده بود. در این جا لازم است به نکته توجه شود که ابتکار زیادی نیز در ورودی های موتور این هواپیما به کار رفته بود. اگر به ورودی های موتور این هواپیما بنگریم، شیئی مخروطی شکل را مشاهده می کنیم که در حقیقت همین قطعه است که موتور را از حالت توربوجت به رمجت و بالعکس تبدیل و مقدار جریان ورودی به موتور را کنترل   می کند و اولین سیستم ورودی متحرک در جهان است که در حالت برخاست جلو آمده و در سرعت های بالا عقب می رود و بدین صورت امواج ضربه ای ناشی از حرکت با سرعت بالا را نیز کنترل کرده و هوای ساب سونیک یا زیر سرعت صوت را اگر چه خود هواپیما با سرعت بالاتر از سرعت صوت پرواز کند، وارد موتور می نماید.در سیستم این موتور، به دلیل حرارت بسیار زیاد، سوخت عادی مصرفی در موتورهای جت معمولی قابل استفاده نیست، به همین دلیل از سوختی ویژه با نام JP-7 استفاده می کنند که با استفاده از روش های مخصوص شیمیکال محترق گشته و قابل استفاده می گردد.

به مدت بیش از سی سال با بالاترین سرعت به میزان 3.724 کیلومتر برساعت، رکورددار سرعت در تمامی جهان بود. این هواپیما، هم اکنون تنها برای کاربرد های تحقیقاتی در مورد لایه های فوقانی جو توسط سازمان هوا فضایی ناسا مورد استفاده قرار می گیرد و در حقیقت از سوی نیروی هوایی ایالات متحده، هواپیمایی بازنشسته محسوب می شود، اگرچه تاکنون، با فناوری پیشرفته ی به کار رفته در آن، رقیبی در خور رقابت با بلک برد یافت نشده است.

Sr-71 به اسمهاي زيادي از جمله هابو Habo، Sr ، زن سياهپوش‌ ، سورتمه Sled و... شناخته مي شود،اما معروفترين اسم آن كه به نام آن شناخته مي شود پرنده ي سياه (Black bird) است.

اين هواپيما براي پرواز با سرعت 3/3 ماخ در ارتفاع 85000 پايي (حدود 28 كيلومتر ) طراحي و ساخته شده و برخلاف ظاهر مخوف و جالبش يك جنگنده يا بمب افكن نيست،بلكه يك هواپيماي جاسوسي فوق پيشرفته و گران قيمت است.

پرنده ي سياه يك از جالب ترين و تماشايي ترين هواپيماهايي است كه تاكنون ساخته شده است و مي توان به برد زياد آن و مافوق صوت بودن آن تا سرعت 3/3 ماخ اشاره كرد.

زماني كه اين هواپيما اولين پروازش را انجام داد باعث شگفتي شد ،‌همان طور كه هم اكنون بعد از گذشت سه دهه باعث شگفتي است،شگفتي هايي مانند سرعت آن ، ارتفاع پرواز آن ،‌موتورهاي توربورم جت آن و... همه و همه باعث شگفتي هستند.

پرنده ي سياه بيش از 35 سال است كه در خدمت نيروي هوايي ايالات متحده امريكا است و در طي اين مدت تاريخچه ي درخشاني از خود به جاي گذاشته است.

ساخت اين پرنده ي سياه به اواسط دهه ي پنجاه بر مي گردد ، زماني كه نيروي هوايي و CIA تصميم به جايگزين كردن هواپيماي U-2 با هواپيماي سريعتري كه مي تواند در ارتفاع بالاتري پرواز كند، گرفتند. سرانجام اين تصميم از ميان 12طرح پيشنهادي شركت لاكهيد مارتين عملي شد و طرحهاي A-12 و Sr-71 انتخاب شدند كه بعد از مدتي پرنده ي سياه به دليل برتريهايش نسبت به A-12 انتخاب شد و به خدمت رسمي درآمد.

موتورهاي اين پرنده از نوع توربورم جت J-58 ساخت شركت پرات اند ويتني هستند،موتورهاي توربورم جت شكل غير معمولي از موتورهاي جت هستند كه در واقع موتور توربوجت هسته ي موتور رم جت بوده و براي پرواز در سرعت هاي پايين از شكل توربو جت آن و در سرعتهاي بالاي صوت از شكل رم جت آن استفاده مي شود.(دو موتور در يك پوسته!)

موتورهاي رم جت كه در موشكها بيشتر مورد استفاده قرار مي گيرند و دسترسي به سرعتهاي بالا را ممكن مي سازند در سرعتهاي پايين كه معمولاً كمتر از يك ماخ را شامل مي شود ، عملاً فاقد كارايي هستند ، به عبارت ديگر براي استفاده از چنين موتورهايي به سرعت اوليه نياز است. موتورهاي توربورم جت اين هواپيما اين سرعت اوليه را كه SR-71 در حدود 2000مايل بر ساعت ( 3220 كيلومتر بر ساعت) را تأمين مي كنند و بعد از اين سرعت موتورها به حالت رم جت شروع به كار مي كنند و سرعتهاي بالاتر را عملي مي سازند.نكته ي جالب ديگر درباره ي اين موتورها اين است كه پس سوز آنها در تمام طول پرواز روشن است كه اين نيز يكي ديگر از شگفتي هاي اين شاهكار هواپيماسازي است.در هواپيماهاي داراي پس سوز به دليل مصرف بالاي سوخت در هنگام كار پس سوز ، پس سوزها را فقط در هنگام عمليات يا بلند شدن از روي ناوهواپيمابر روشن مي كنند،اما در پرنده ي سياه كه به بزرگي يك بوئينگ 727 (هواپيماي مسافربري است با ظرفيت 189 مسافر) است شش مخزن بزرگ سوخت روشن ماندن پس سوزها را از زمان بلند شده تا زمان نشستن را عملي مي كنند تا اين هواپيما بتواند به سرعت 3/3 ماخ برسد.

اكثر منابع اطلاعاتي هوانوردي سرعت پرنده ي سياه را 3/3 ماخ و ارتفاعي كه در آن پرواز مي كند را 85000 پا ميدانند، اما برخي از منابع ديگر نيز معتقدند كه حداكثر سرعت آن5/3 ماخ است و اگر بخواهد حتي مي تواند بيشتر اي اين سرعت را نيز به دست آورد و همچنين ارتفاع پرواز آن را 100000 پا مي دانند و معتقدند كه اين هواپيما قادر است كه در ارتفاع بالاتري نيز پرواز كند. اما صحت اين منابع چندان زياد نيست و اعدادي كه در ابتدا اعلام شد از صحت بيشتري برخوردارند.

از ديگر ركوردهاي بي نظير Sr-71 پرواز تاريخي يك ساعت و پنجاه و چهار دقيقه و پنجاه و شش ثانيه اي آن از نيويورك به لندن است كه در اول سپتامبر 1974 انجام شد.

جالب است بدانيد كه در حال حاضر هيچ يك از هواپيماهاي جنگي به جز ميگ -25
نمي توانند به سرعت 3 ماخ دست پيدا كنند،به هر حال ميگ – 25 هم نمي تواند بيش از چند دقيقه ي كوتاه اين سرعت را حفظ كند.

البته در سال 2004 پرواز تاريخي X43Aكه توسط سازمان فضايي امريكا ناسا با كمك نسل جديد موتورهاي جت يعني موتورهاي اسكرم جت Scramjet انجام شد ، توانستند به سرعت 10 ماخ يا 7000 مايل بر ساعت ( 11270 كيلومتر بر ساعت) دست پيدا كنند ،اما X43a يك پروژه ي تحقيقاتي بود و نيز هيچ سرنشيني نداشت.

پروژه ي پرنده سياه در سال 1989 به دليل هزينه هاي بالاي آن و كمبود بودجه ي نيروي هوايي آمريكا تعطيل شد و پرنده ي سياه بازنشسته شد.اما به زودي در 1994 همه به اين نكته پي بردند كه بازنشسته كردن پرنده ي سياه يك اشتباه بزرگ بوده و باتصويب بودجه ي 100ميليون دلاري از طرف كنگره ي امريكا سه فروند از آن دوباره وارد خدمت شدند.

Sr-71 دو خلبان دارد كه پيش از پرواز بايد آزمايش هاي پزشكي سلامتي را انجام دهند ،بعد از آن خلبانان لباسهاي مخصوصي كه مخصوص پرواز با پرنده ي سياه است را مي پوشند و با كمك اكسيژن خالص تنفس مي كنند.سپس وارد SR-71 مي شوند، موتورها را روشن مي كنند (بدون پس سوز) و در زماني حدود 25 دقيقه تمامي سيستم ها را از نظر سلامتي و عملكرد كنترل مي كنند. در صورت عدم وجود مشكل به سمت باند پرواز حركت مي كنند و با روشن كردن پس سوز ها پرواز را آغاز مي كنند.

پرنده ي سياه به خاطر جثه ي بزرگش با حداقل مقدار سوخت ممكن از زمين بلند مي شود و در هوا و نزديكي همان فرودگاه مبدأ با سوختگيري هوايي مخازن سوختش را پر مي كند و سپس عملا پروازش را آغازمي كند يعني پرواز در ارتفاع 85000 پايي و با سرعت 3/3 ماخ.

مشخصات SR-71 پرنده ي سياه:

طول: 73/32 متر

فاصله ي دو سربالها: 94/16 متر

ارتفاع: 63/5 متر

حداكثر سرعت : 3/3 ماخ

حداكثر سرعت كروز : 2/3 ماخ

سقف پروازي: +85000 پا

برد: بيش از 6000 كيلومتر بدون سوختگيري

تعداد خدمه: دو نفر

پيشرانه : 2 Pratt &Whittney J-58 (JT11D-20A) with 34000 Ibs.of thrust

نكته: ماخ به سرعت صوت گفته مي شود و اين سرعت در سطح دريا 1215 كيلومتر بر ساعت و در ارتفاع هاي بالاتر 1045 كيلومتر در نظر گرفته مي شود.

پس اگر ما ، ماخ را سرعت صوت در سطح دريا حساب كنيم :

Km/h4009.5= 1215 * 3.3
يعني سرعت پرنده ي سياه 4009.5 كيلومتر بر ساعت است. ولي اگر بر حسب سرعت صوت در ارتفاع حساب كنيم :

Km/h3448.5 = 1045 * 3.3
يعني سرعت آن 3448.5 كيلومتر بر ساعت است

نظرات شما عزیزان:

نام :

آدرس ایمیل:

وب سایت/بلاگ :

متن پیام:

نظر خصوصی

 کد را وارد نمایید:

 

 

 

عکس شما

آپلود عکس دلخواه: