◄ سیستم های تشخیص سلامت پرواز و نقش حیاتی آن در افزایش ایمنی پرواز و جلوگیری از حوادث هوایی
سیستم های امنیت پرواز نقش حیاتی در افزایش ایمنی پرواز، کاهش هزینه های تعمیر و جلوگیری از حوادث هوایی ناگهانی دارند.
شاهرخ بهروزی:
سیستم های تشخیص سلامت پرواز [ Flight health detection systems ]
هدف اصلی سیستم های تشخیص سلامت پرواز چیست ؟
آیا استفاده از ( AHMS ) باعث کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری در بلند مدت شده ؟
سیستم های مراقبت پرواز به چند دسته تقسیم شده و چگونه عمل می کند ؟
مرکز تحقیقات پرواز ( NASA Dryden ) که در حال حاضر با نام ( Armstrong Flight Research Center ) شناخته می شود که تا به امروز تحقیقات پروازی در زمینه نیروی محرکه و عملکرد را بر روی انواع هواپیما ها انجام داده است. از آنجا که تحقیقات پرواز معمولا شامل کاوش در فناوری های جدید و پیشرفته است، هواپیما یا سیستم هایی که آزمایش می شوند اغلب منحصر به فرد هستند.
علاوه بر این، هر برنامه تحقیقاتی اهداف، منابع و الزامات منحصر به فرد خود را دارد. برای پشتیبانی از این برنامه ها، مهندسان باید با اطمینان از اینکه داده های با کیفیت بالا به شیوه ای ایمن به دست می آیند، به فعالیت های پروازی کمک کنند. هواپیماها و موتورهای پیشرفته با قابلیت های جدید اغلب نیاز به توسعه تکنیک های جدید آزمایش دارند. هدف ارائه قابلیت های بهبود یافته نظارت بر سلامت موتور فراتر از تقاضای آزمایش پرواز است. در حال حاضر چندین تکنیک جدید برای نظارت بر سلامت و عملکرد یک موتور و سیستم های مرتبط با آن در طول پرواز درحال پیگیری است. به عنوان مثال، برنامه همکاری فنی ( TTCP ) در استرالیا ، کانادا، نیوزلند، انگلستان و ایالات متحده درحال هماهنگی فعالیت های تحقیق و توسعه مشترک بین المللی در این زمینه است. این تکنیک ها شامل نظارت بر سلامت موتور، سیستم کنترل موتور، تشخیص واماندگی موتور، اتصالات و سلامت بدنه می باشد. همچنین شامل نظارت بر سیستم های مرتبط، مانند سیستم تنظیم بردار رانش و قطب های پسای عملکرد هوایی می باشد.
سیستم هایی را که در رابطه با سلامت هواپیما هستند و شامل هشدار قبل از هرگونه خسارت وارده هستند را می توان به صورت کلی به سه بخش تقسیم کرد :
سیستم های الکتریکی ( Electrical Monitoring Systems )
- سیستم پایش وضعیت هواپیما : ACMS – Aircraft Condition Monitoring System
سیستمی برای جمع آوری و آنالیز داده های پروازی از بخش های مختلف هواپیما مثل موتور، سیستم های هیدرولیک، دما، فشار و ارتعاش می باشد. این اطلاعات بعد از پرواز برای مهندسان زمینی ارسال می شود تا تصمیم گیری درمورد نگهداری راحت تر و دقیق تر انجام شود.
- واحد مدیریت روابط داده های پرواز FDIMU – Flight Data Interface Management Unit
این سیستم واسطه ای بین سنسور ها و سیستم ثبت اطلاعات پروازی است و داده ها را جمع آوری و دسته بندی می کند و به ACMS یا FDR ( Flight Data Recorder ) می فرستد و نقش حیاتی در پردازش سلامت پرواز دارد.
- سیستم نظارت بر تست داخلی متمرکز : CBMS – Centralized Built-in Test Monitoring System
یک سیستم مرکزی برای اجرای تست های داخلی خودکار روی سیستم های الکترونیکی می باشد که خطاها یا خرابی ها را در زمان واقعی کشف و ثبت می کند و به مهندسان اجازه می دهد که راحت تر منبع خطا را پیدا کنند.
- تجهیزات تست داخلی : BITE – Built-in Test Equipment
جزئی از سیستم های حیاتی است که به صورت مداوم یا دوره ای روی تجهیزات تست نظارت دارد و خطاهای جزئی را به سرعت کشف کرده و کمک می کند از خسارت های بزرگ جلوگیری شود.
سیستم های موتور ( Engine Monitoring Systems )
- نظارت بر سلامت موتور EHM – Engine Health Monitoring :
سیستمی است برای نظارت دقیق بر عملکرد موتور در حین پرواز که دما، فشار، ارتعاش، سوخت، میزان رانش و سلامت اجزای داخلی را روی مانیتور نشان می دهد و اگر الگوی غیرعادی را شناسایی کند هشدار می دهد.
- کنترل موتور دیجیتال با اقتدار کامل : FADEC – Full Authority Digital Engine Control
یک رایانه پیشرفته که به طور کامل عملکرد موتور را کنترل می کند ( بدون دخالت خلبان ). این سیستم داده ها را ثبت و برسی می کند و مشکلات احتمالی مثل اُفتِ قدرت، مصرف زیاد سوخت یا ناهماهنگی اجزا را تشخیص می دهد.
- سیستم مانیتورینگ ارتعاش : Vibration Monitoring System
این سیستم ارتعاشات موتور و توربین ها را زیر نظر می گیرد. اگر شدت یا الگوی ارتعاش غیرعادی باشد، سیستم هشدار می دهد زیرا ممکن است نشان دهنده نقص یا عدم تعادل در اجزای متحرک موتور را متحمل شده باشد.
- سیستم نظارت بر بقایای نفت : Oil Debris Monitoring System
سطح آلودگی روغن موتور به ذرات فلزی را بررسی می کند. اگر فلزات مثل آهن یا نیکل در روغن پیدا شود، نشان دهنده سایش غیرطبیعی قطعات داخلی است و می تواند از خرابی کامل موتور جلوگیری کند.
سیستم های بدنه و سازه ( Airframe / Structural Monitoring Systems )
- پایش سلامت سازه : SHM – Structural Health Monitoring
از سنسور های مختلف مثل شتاب سنج، سنسور فشار، فیبر نوری و غیره استفاده می کند تا ترک، خستگی فلز یا تنش زیاد در ساختار بدنه، بال، سکان و غیره را شناسایی کند، در نتیجه در بلند مدت از هزینه های تعمیرات شدید جلوگیری می کند.
- سیستم داده یکپارچه هواپیما : AIDS – Aircraft Integrated Data System
داده های عملکردی از همه سیستم های ( موتور، الکترونیکی، هیدرولیک و بدنه ) را در خودش ثبت می کند و کمک می کند دید جامعی از سلامت کلی هواپیما به دست بیاید و گاهی همراه با ACMS استفاده می شود.
- سیستم مانیتورینگ تجهیزات فرود : Landing Gear Monitoring System
عملکرد سیستم فرود، باز و بسته شدن چرخ ها، فشار داخلی، دمای ترمز و نشتی ها را بررسی می کند. این سیستم برای جلوگیری از نقص فرود بسیار حیاتی است.
- سیستم مانیتورینگ هیدرولیک : Hydraulic Monitoring System
وضعیت فشار، نشتی، دما و سلامت پمپ ها و شیر های سیستم هیدرولیک را برسی می کند. مشکلات درون این سیستم ممکن است کنترل پرواز یا ارابه فرود را مختل کند، پس نظارت بر آن بسیار مهم است.
سیستم های امنیت پرواز نقش حیاتی در افزایش ایمنی، کاهش هزینه های تعمیر و جلوگیری از حوادث ناگهانی دارند. این سیستم ها با نظارت بر وضعیت موتور، الکترونیک و بدنه هواپیما به خلبان و تیم فنی کمک می کند تا ایرادات احتمالی را قبل از تبدیل شدن به خطر شناسایی کنند. در نتیجه، باعث افزایش عمر هواپیما، کاهش تاخیر پرواز ها و حفظ جان مسافران می شوند.
