♦️برای درک بهینگی استحکام پوسته نسبت به جرم پوسته در بوستر های کامپوزیتی Filament‑Wound و اختلاف آن ها با پوسته های فلزی ؛ چند مثال به خوبی برای شما وضعیت را روشن خواهد کرد. برای مثال بزرگترین بوستر ساخته شده با روشFilament‑Wound در دنیا بوستر P120C هست که در دو موشک ماهواره بر اروپایی (Ariane 6 / Vega‑C) استفاده شده و با جرم کلی بوستر 165 تنی تنها 10 تن جرم پوسته بوستر داره! یعنی حدود ۶ درصد کل جرم بوستر! اما برای مثال بوستر فلزی Ariane 4 SRM با وزن کل 11 تن وزن پوسته 2 تنی دارا بود ! یعنی چیزی بالغ بر ۱۸ درصد از وزن کل که نشان دهنده ی بهینگی فوق العاده و استحکام نسبت به جرم کل پوسته های کامپوزیتی Filament‑Wound هستش. در تمام نمونه های نظامی و غیر نظامی و کوچک و بزرگ با نزدیک ارقامی در همین حدود هستیم ، مثلا در موشک پاتریوت پک 2 ما شاهد پوسته فلزی بودیم که وزن پوسته نسبت به جرم کل 16 درصد هستش! P6 #Filament_Wound #موشکی #Mohammad_Hossein @SHIRDALPOST

♦️با توجه به توضیحاتی که در مورد بهینگی وزنی ای که بوستر های کامپوزیتی Filament‑Wound دارند صحبت کردیم یک توضیح مختصر ، ساده و کوتاه نیز در رابطه با مزایای کاهش وزن خدمت شما عرض خواهیم کرد تا از موضوع اصلی فاصله نگیریم. به طور کلی هرچه که نسبت سوخت به جرم بالاتر باشد ∆v (که در مطلب دیگری در آینده در صورت امکان به آن خواهیم پرداخت) بالا تر می‌رود. 🔷فرض کنید یک راکت زمین به زمین داریم و هرچه نسبت سوخت به جرم بالاتر باشد ∆v نیز بالاتر باشد ؛ راکت ما شتاب اولیه بیشتر ، سرعت بیشتر و در نهایت ارتفاع بیشتری می‌گیرد و به برد بالاتری نیز می‌رسد. برای مثال در نسخه های قدیمی راکت آمریکایی M26 با طول حدودا چهار متری و قطر ۲۲۷ میلی متری ، راکت بردی ۳۱ کیلومتری داشت. اما در راکت آمریکایی M31A1 ساخته شده با پوسته بوستر کامپوزیتی Filament‑Wound و با طول و قطر مشابه و همچنین کاهش وزن ۱۰ درصدی راکت به بردی تا ۷۰ کیلومتر رسیده ، قطعا تمام این بهبود برد به ۱۰ درصد کاهش وزن راکت خلاصه نمی‌شود و دلایلی همچون افزایش چگالی انرژی سوخت و بهبود مسیر پروازی نیز دارد ولی خب اثر گذاری این مورد هم قابل چشم پوشی نیست. 🔷برای مثال در ایران موشک بالستیک فاتح ۳۱۳ با وزن ۳۲۵۰ کیلوگرمی و طولی ۸.۸ متری و قطری ۶۱۰ میلی متری با کلاهکی ۳۸۰ کیلوگرمی به بردی ۵۰۰ کیلومتری رسیده است اما موشک رعد ۵۰۰ با وزن ۱۸۰۰ کیلوگرمی و همچنین طولی زیر ۷ متر و قطری حدودا ۵۰۰ میلی متری و کلاهک ۲۵۰ کیلوگرمی به برد ۵۰۰ کیلومتری رسیده است که البته بهبود ایرودینامیکی ، مسیر پروازی بهینه و افزایش چگالی سوخت موتور هم تاثیر به سزایی در این امر داشته اند اما ساختن پوسته بوستر این موشک به روش Filament‑Wound با کامپوزیت کربن_ اپوکسی و استفاده موتور کامپوزیتی زهیر نیز نقش به سزایی در این بهینگی چشمگیر داشته است ، در قدم اول با کاهش وزن و توضیحاتی که در این باره ارائه شد و در قدم دوم با داشتن استحکام حلقه ای (Hoop) مناسب که امکان افزایش فشار کاری موتور را نیز فراهم کرده. P7 #Filament_Wound #موشکی #Mohammad_Hossein @SHIRDALPOST

♦️اما مزیت های ساخت پوسته های کامپوزیتی با روش Filament‑Wound به تمام موارد ذکر شده محدود نمی‌شود! از مهم ترین و یا شاید مهم ترین دلیل سوق مهندسان به سمت این روش ساخت ضریب انبساط حرارتی پایین و انرژی سطحی متناسب با سوخت و حتی هدایت حرارتی پایین تر آن است. 🔷در بوستر های پوسته فلزی به دلیل ضریب انبساط بالای فلز نسبت به سوخت جامد در هنگام انبساط حرارتی در نقطه اتصال پوسته و سوخت تنش های برشی زیادی به وجود میایند که می‌توانند موجب ایجاد پدیده جدایش سوخت از پوسته(Propellant Debonding) و ایجاد نقاط ضعیف و پایه گذاری ایجاد پدیده ترک در سوخت(Propellant Cracking) شود(در مراحل نگهداری گرفته تا عملیاتی و فعالیت موتور). 🔷همچنین نیز به دلیل انرژی سطحی پایین فلزات نسبت به سوخت و لاینر(لایه ای بین پوسته فلزی و سوخت که وظیفه کنترل بخشی از تنش ها و اتصال سوخت و پوسته را بر عهده دارد) ، اتصال پوسته با لاینر نیازمند استفاده از رزین های قدرتمند خواهد بود و همین مورد می‌تواند یک اثر ضریب کننده در جدایش سوخت از پوسته را داشته باشد و شرایط را حاد تر کند. P8 #Filament_Wound #موشکی #Mohammad_Hossein @SHIRDALPOST

♦️اما پدیده جدایش سوخت از پوسته یا همان Propellant Debonding چه مشکلی ایجاد می‌کند؟ در هنگام فعالیت موتور های سوخت جامد سطح سوزش را متناسب با نیاز موتور با ایجاد حفره هایی که به آن پیکربندی دانه سوخت یا همان Grain Geometry می‌گویند و در تصویر نمونه های آن را مشاهده می‌کنید ؛ مهندسی می‌کنند. 🔷وقتی که جدایش سوخت از پوسته رقم می‌خورد ، در حین فعالیت موتور گاز های داغ به آن محوطه نفوذ کرده و آن مقطع را نیز به احتراق می‌اندازند که موجب ایجاد پدیده افزایش فشار ناگهانی(Overpressure) می‌شود که می‌تواند موتور را با نقض فنی و فیل مواجه کند. نکته جالب توجه اینجاست که یک جداشدگی سوخت از پوسته کوچک می‌تواند یک اثر ضریب کننده بسیار بزرگ و مخرب ایجاد کند که در نهایت موجب نقص عملکردی و فیل موشک شود ، با نفوذ گاز به نقطه جدا شدگی سوخت از پوسته ، سوخت همجوار آن منطقه نیز مشتعل شده و نه تنها فشار را زیاد می‌کنند بلکه موجب سوختن غیر متوازن سوخت شده و مرکز جرم موشک را به طور ناگهانی عوض می‌کند و در کنار آن با افزایش فشار ، در نقاط ضعیف ایجاد ترک می‌کنند و یا ترک های قدیمی ناشی از فرایند پخت و نگهداری نامناسب و طولانی را گسترده تر می‌کنند و آن ها هم محترق می‌شوند! تمام این موارد می‌توانند موجب انفجار بوستر ، تغییر مرکز جرم و نابودی تعادل (مثل مورد سقوط موشک ایرانی در ویدیو)، ناپایداری موتور و از دست رفتن کنترل و... شوند. P9 #Filament_Wound #موشکی #Mohammad_Hossein @SHIRDALPOST

♦️اما در بوستر های پوسته کامپوزیتی کربن_اپوکسی Filament‑Wound ضریب انبساط تقریبا مشابه با سوخت و لاینر و انرژی سطحی تقریبا مشابه (سوخت و لاینر و پوسته هر سه اکثرا پایه پلیمری دارند) و چسبندگی بهتر سوخت و لاینر به بدنه را پدید می‌آورند. 🔷همچنین انتقال حرارتی پایین کربن نیز موجب کاهش انتقال حرارت به سوخت شده ، چه حین نگهداری و چه در حین فعالیت موتور و گرمایش های ایرودینامیکی و همین موجب کاهش ایجاد ترک های ناشی از اختلاف حرارت می‌شوند و موجب عمر انبارداری و نرخ موفقیت عملیاتی بالاتر بوستر نیز می‌شوند. 🔷در کل با کاهش نیاز عایق های حرارتی بوستر های پوسته کامپوزیتی نسبت به پوسته فلزی استفاده از عایق حرارتی در پوسته نیز به شدت کاهش پیدا می‌کند و مهندسان از همان حجم برای سوخت و مهندسی بهتر سطح سوزش می‌توانند بهره ببرند. P10 #Filament_Wound #موشکی #Mohammad_Hossein @SHIRDALPOST

🔷البته به دلیل انتقال حرارتی پایین تر کامپوزیت های کربن اپوکسی در پوسته نیز تنش های حرارتی متمرکزی به علت گیر انتقال حرارتی پایین به چجود می آید که نیاز به استفاده از یک لاینر با مقاومت حرارتی بالاتر به وجود می‌آید. تمام این موارد موجب شده که پوسته های کامپوزیتی کربن_اپوکسی Filament‑Wound به استاندارد تولید بوستر های سوخت جامد مدرن تبدیل شوند( امرزوه از راکت های توپخانه ای مدرن گرفته تا موسک هایی مثل PrSM , اتمکز در نسخه های جدید و موشک های قاره پیما و ماهواره بر گرفته تا موشک های پدافندی مثل آمرام و پاتریوت پک سه و.. از این روش برای تویلد پوسته استفاده کنند) و کارایی و بهینگی و نرخ اطمینان پذیری را به شدت بهبود دهند. در ایران نیز با رونمایی از موشک رعد ۵۰۰ و استفاده از این روش تولید قدم بسیار بزرگی در گسترش برنامه موشکی کشور رقم خورد و یک دوره جدیدی در توسعه موشکی استارت خورد. P11 #Filament_Wound #موشکی #Mohammad_Hossein @SHIRDALPOST

🔹یکی از ویژگی هایی که به پهپادهایی مثل شاهد می شود اضافه کرد ویژگی رادیو مش است. #پهپاد 🔻پهپادهایی مثل شاهد برای اینکه توانایی پرسه زنی یا ارتباط با مرکز فرماندهی را داشته باشند با امواج رادیویی با ایستگاه زمینی ارتباط برقرار می کنند اما به خاطر انحنا و عوارض زمین و پرواز در ارتفاع کم، ارتباط رادیویی با این پهپادها بعد از طی کردن مسافتی قطع می شود. 🔻اینجا از پهپادهایی استفاده می شود که وظیفه برقرار کردن ارتباط رادیویی با سایرین را دارند. 🔻گشت زنی کرده و در میانه مسیر قرار گرفته و حکم یک گره در شبکه را دارند به خاطر همین بهشان مش یا شبکه می گویند. 🔸مشکل این روش این است که پهپادهایی که کار ارتباط با سایرین رو انجام می دهند، مسیر پروازی خاصی داشته و در واقع به هدف برخورد نمی کنند و در یک نقطه خاصی مثلا گشت زنی می کنند. 🔻این مسیر پروازی باعث میشه که این پهپادهای خاص لو رفته و زودتر هدف قرار داده شوند. 🔻اما به طور کلی از خیلی روش ها و تکنولوژی های متفاوتی استفاده می شود که پهپاد شاهد از حالت یک طرفه انتحاری به هدایت شونده با دقت بالا برای اهداف ثابت و متحرک تبدیل شود. @SHIRDALPOST | #Taha

شب همگی بخیر @SHIRDALPOST

▫️سوختگیری هوایی #سوخترسان 🔹از انجایی که هر بار تیکاف و لندینگ هواگرد هزینه بالایی دارد و همچنین عمر عملیاتی ان را نیز کم می کند و جهت افزایش ساعات گشت زنی هواگرد، سوختگیری هوایی(Air to Air Refueling) ابداع شد. 🔻شروع پژوهش ها در زمینه سوختگیری هوایی مربوط به دهه ۱۹۲٠ میلادی می باشد و سرانجام اولین سوختگیری هوایی تاریخ در سال ۱۹۲۳ انجام گرفت. P1 @SHIRDALPOST

🔹هم تانکر سوخترسان و هم هواگرد سوخت گیرنده نیازمندی تجهیزاتی برای سوخت گیری هوایی هستند. 🔸تجهیزات سوخترسان 🔻تانکرهای سوخت 🔻پمپ‌های سوخت: برای انتقال سوخت از تانکر به سیستم سوخت‌رسانی 🔻سیستم کنترل جریان سوخت: برای تنظیم دقیق میزان سوخت انتقال‌یافته 🔻بوم یا شلنگ سوخت‌رسانی:برای اتصال به هواپیمای سوخت‌گیرنده استفاده می‌شود. 🔻سیستم‌ هدایت و کنترل بوم یا شلنگ: برای هدایت دقیق بوم یا شلنگ به سمت هواپیمای سوخت‌گیرنده 🔻سیستم‌ ارتباطی 🔻سیستم‌ ایمنی: برای جلوگیری از نشت سوخت و سایر حوادث 🔸تجهیزات سوخت گیرنده 🔻پورت سوخت‌گیری: جایگاه طراحی‌شده برای دریافت سوخت از سوخترسان 🔻میله اتصال(در روش پراب): اتصال به شلنگ سوخت‌رسانی مورد استفاده قرار می‌گیرد. 🔻سیستم کنترل جریان سوخت: مکانیسمی که وظیفه تنظیم و مدیریت میزان سوخت ورودی به مخزن را بر عهده دارد. 🔻سیستم‌ ایمنی P2 @SHIRDALPOST