گرانترین هواپیماهای دنیا (قسمت دوم)

٢. جنگنده F-22 Raptor 

هزینه توسعه و بکارگیری هر فرونداز این جنگنده نسل پنجمی حدود ٣٥٠ میلیون دلار برآورد شده و از این نظر در مکان دوم قرار دارد. اف ٢٢ راپتور در ابتدا به عنوان یک جنگنده برتری هوایی عرضه شد لیکن با تغییراتی به صورت یک بمب افکن تهاجمی نیز درآمد. در ساخت این جنگنده از آخرین تکنولوژی های نظامی بهره جسته شده است. به عنوان اولین جنگنده رادار گریز (stealth) دارای طراحی آیرودینامیکی خاصی است که اثر ناشی از هواپیما بر روی صفحه رادار دشمن را به حداقل می رساند. 

 

تکنولوژی رادارگریزی در اف ٢٢  

در طراحی اف ٢٢ تمام درس های آموخته شده از هواپیماهای رادارگریز قبلی (جنگنده اف ١١٧ و بمب افکن بی ٢) بکار گرفته شده است. اثر بجا مانده از این هواپیما بر روی صفحه رادار در حد یک زنبور درشت است، گرچه این هواپیما دارای ١٨.٩ متر طول و فاصله دو نوک بال 13.5 متر می باشد. 

سطوح سازنده بدنه این هواپیما منحنی هایی با شعاع متغیر هستند. انحنای خاص سطوح بدنه امواج رادار را در جهات مختلف پراکنده می سازند تا به صفحه رادار بازنگردند. در سطوح بیرونی بدنه هواپیما هیچ زاویه قائمه ای وجود ندارد. لبه های دندانه دار در لبه کابین خلبان، درب های چرخ فرود و سایر محفظه ها نیز باعث شکسته شدن امواج رادار می شوند. لبه های بال اصلی و بال عقبی (دم) دقیقا همراستا هستند تا اثر به مراتب کوچکتری بر صفحه رادار باقی بگذارند. 

دم های عقبی هواپیما علاوه بر افزودن بر  قابلیت مانور، به عنوان سپری در برابر حرارت خروجی از موتورها عمل می کنند تا امکان ردیابی هواپیما توسط موشک های حرارتی به حداقل برسد. 

اف ٢٢ برخلاف سایر جنگنده ها می تواند موشک ها و بمب های خود را در محفظه های داخلی حمل کند. مقرهای خارجی حمل مهمات اثر بزرگی بر صفحه رادار میگذارند و در اف ٢٢ حذف این مقرها نیز از خط اثر این هواپیما بر روی صفحه رادار بسیار کاسته است. 

  

مقرهای داخلی حمل مهمات در اف٢٢

بدنه اف ٢٢ دارای پوشش خاصی است که جاذب امواج رادار می باشد. البته خدمه این هواپیما از اثرات ناخوشایند و سمی این پوشش شکایت هایی داشته اند. 

موتورهای سوپرکروز 

تقریبا تمامی جنگنده های امروزی برای حرکت با سرعت بالای صوت باید از سیستم پس سوز استفاده کنند. اف ٢٢ اولین هواپیمایی است که موتورهای آن مجهز به سیستم سوپرکروز هستند. این سیستم هواپیما را قادر می سازد بدون استفاده از سیستم پس سوز با سرعت بالای صوت به مدت طولانی حرکت کند. در نتیجه مصرف سوخت و میزان حرارت خروجی ازموتور کاهش یافته و بر برد هواپیما افزوده می شود. 

ابرمانورپذیری 

قابلیت thrust vectoring یعنی امکان هدایت مسیر گازهای خروجی از اگزوز بر قابلیت مانور هواپیما بسیار می افزاید. اف ٢٢ می تواند جریان گاز خروجی از اگزوز موتور را به میزان ٢٠ درجه به بالا یا پایین منحرف سازد. در نتیجه قادر به مانورهای بسیار پیچیده ای با چرخش تند است که هواپیماهای دیگر قادر به اجرای آن نیستند. 

 

قابلیت thrust vectoring موتور اف ٢٢ 

 

مقایسه مانورپذیری اف ٢٢ (بالا) با اف ١٥ (پایین)

اف ٢٢ اولین هواپیمای جنگنده ای است که در آن سیستم های رادار، مدیریت سلاح ها و جنگ افزارهای الکترونیکی با سیستم کنترل پرواز یکپارچه شده اند. مغز کامپیوتری هواپیما شامل دو واحد پردازنده مجتمع (CIP=Common Integrated Processor) است که هرکدام قدرتی معادل دو ابرکامپیوتر سیمور کری دارند. این مغز کامپیوتری اطلاعات ناشی از تمامی سنسورها و گیرنده های هواپیما را با فرمان صادره از سوی خلبان ترکیب کرده و بهترین واکنش را نشان میدهد. 

کمبودها و مشکلات فنی اف ٢٢ 

برخی کمبودها و مشکلات اساسی در تعمیر و نگهداری اف ٢٢ برنامه تولید آنرا تا مرز لغو شدن کامل پیش برده است. بنا به برخی گزارشات اف ٢٢ برای هر ساعت پرواز نیاز به ٣٠ ساعت تعمیر و مراقبت دارد که هزینه ای گزاف را بر نیروی هوایی تحمیل می کند. اف ٢٢ هرگز درعراق و افغانستان مورد استفاده قرار نگرفته است. پوشش جاذب رادار آن در برابر باران و فرسایش خود را صدمه پذیر نشان داده است. در نتیجه این مشکلات نیروی هوایی بیشتر به استفاده از جنگنده جدید اف ٣٥ که ارزانتر و انعطاف پذیر تر است متمایل شده است. لیکن مدافعین اف ٢٢ در وزارت دفاع آمریکا توانایی های غیرقابل رقابت این هواپیما را دلیل موجهی برای حفظ برنامه تولید و بکارگیری آن می دانند. در شبیه سازی های دقیق اف ٢٢ توانایی نابودی ٢٢ جنگنده سوخوی ٣٥ یعنی مدرنترین جنگنده روسی را قبل از مورد اصابت قرار گرفتن از خود نشان داده است. 

گردآوری، ترجمه و تالیف: اصغر ناصری ([e-mail]) 

آذرماه ١٣٨٩ 

منابع مورد استفاده: 

1. http://science.howstuffworks.com/f-22-raptor6.htm 

2. http://ajaishukla.blogspot.com/2009/07/interesting-article-on-f-22-raptor.html 

3. http://en.wikipedia.org/wiki/Lockheed_Martin_F-22_Raptor 

گرانترین هواپیماهای دنیا

گردآوری و تالیف: اصغر ناصری ([e-mail])

گرانترین هواپیماهای دنیا را باید در بین هواپیماهای نظامی جستجو کرد. در این مقاله به معرفی برخی از گرانترین هواپیماهای ساخته شده توسط کشورهای مختلف دنیا می پردازیم. 

١. بمب افکن رادارگریز B-2 Spirit 

در صدر گرانترین ها، بمب افکن رادارگریز بی ٢ اسپیریت قرار دارد. هزینه ساخت و بکارگیری این هواپیما را مابین ٧٣٧ میلیون تا ١.٣ میلیارد دلار تخمین زده اند. اما برای کل هزینه مهندسی، تست و تعمیر و نگهداری مداوم هر فروند این هواپیما مبالغ عظیمی چون ٢.٨ میلیارد دلار نیز ذکر می شود. 

 

رادارگریزی این هواپیما بدین معنی است که می تواند به درون پیچیده ترین خطوط دفاع هوایی دشمن نفوذ کرده و مناطق حیاتی دشمن را مورد حمله قرار دهد. رادارگریزی این هواپیما ناشی از عوامل متعددی است که از آن جمله می توان به طراحی بال پرنده برای کاهش لبه های حمله هواپیما، استفاده از مواد مرکب جاذب امواج رادار و کاهش حرارت خروجی موتور اشاره کرد. ورودی هوای موتور در بالای بالها تعبیه شده تا به کاهش خط اثر هواپیما بر صفحه رادار کمک کند. همچنین گازهای خروجی نیز قبل از خروج از اگزوز خنک می شوند تا اثرات حرارتی هواپیما در برابر موشک های حرارتی کاهش یابد. اثر این هواپیما بر صفحه رادار حدود 0.1 متر مربع است، یعنی اثری معادل هدفی با طول و عرض ١٠ سانتی متر بر صفحه رادار دارد. 

بعلت رادارگریزی و قابلیت های آیرودینامیکی عالی این هواپیما عملکردی بسیار خوب در ارتفاعات پایین دارد. همچنین بهره گیری از آخرین فناوری های رادار دقت هدف گیری آنرا بسیار بالا برده است. 

در طی جنگ کوزوو این بمب افکن مسئول نابودی ٣٣ درصد از اهداف صرب ها در هشت هفته اول جنگ بود. این هواپیما بدون توقف از پایگاه خود در میسوری آمریکا تا کوزوو پرواز می کرد. این بمب افکن در جنگ افغانستان و عراق نیز شرکت داشته است.

نیروی هوایی آمریکا در ابتدا قصد داشت ١٣٢ فروند از این هواپیماها را به خدمت بگیرد. لیکن هزینه عظیم توسعه این هواپیما باعث فشار کنگره بر ارتش آمریکا شد تا تعداد سفارش ها را به ٢١ عدد کاهش دهد. 

برای طراحی و توسعه این بمب افکن پیشرفته سه شرکت نورثروپ گرومن، بوئینگ و Vought Aircraft Industries مشارکت داشته اند.  

مشخصات عملکردی: 

اولین پرواز: ١٩٨٩  

تعداد خدمه: ٢ 

طول: ٢١ متر        فاصله دو سر بال: ٥٢.٤ متر        ارتفاع: ٥.١٨ متر 

وزن خالی: ٧١٧٠٠ کیلوگرم          حداکثر وزن به هنگام برخاستن:  ١٧٠٦٠٠ کیلوگرم 

حداکثر سرعت: 972 کیلومتر بر ساعت 

حداکثر برد: ١١١٠٠ کیلومتر 

قابلیت حمل بمب: ٢٣٠٠٠ کیلوگرم انواع مهمات متداول یا ١٦ بمب هسته ای 

(ادامه دارد)

بزرگترین هواپیمای جنگی جهان

تالیف و ترجمه: اصغر ناصری ([e-mail]) 

بزرگترین هواپیمای جنگی جهان توپولف تی-یو ١٦٠ (نام گذاری ناتو بلک جک)، یک بمب افکن استراتژیک مافوق صوت بال متغیر است که در بین هواپیماهای جنگی بزرگترین بشمار می‌رود. این هواپیما دارای رکوردهایی از قبیل بزرگترین هواپیمای بال متغیر، بزرگترین هواپیمای مافوق صوت، سریعترین بمب افکن سنگین و بیشترین قابلیت حمل بمب در بین هواپماهای نظامی می باشد.  

توجه به مشخصات فنی این هواپیما می تواند ابعاد عظیم آنرا نشان دهد:

طول : ٥٤ متر
ارتفاع کلی: ١٣.١ متر
حداکثر فاصله دو نوک بال: ٥٥.٧ متر
وزن خالی: ١١٠ هزار کیلوگرم
حداکثر وزن: ٢٧٥ هزار کیلوگرم

حداکثر سرعت در ارتفاع بالا: ٢٢٢٠ کیلومتر بر ساعت
 سقف پرواز: ١٥٠٠٠ متر
برد:١٢٣٠٠ کیلومتر

قابلیت حمل بمب: ٤٠٠٠٠ کیلوگرم
قابلیت حمل ١٢ موشک کوتاه برد هسته ای Raduga Kh-15

اولین پرواز این بمب افکن در سال ١٩٨١ بوده و تاکنون ٣٥ عدد از آنها ساخته شده است.

بمب افکن تی یو ١٦٠ گرچه رادارگریز نیست، لیکن برای آشکارسازی کم در رادار طراحی شده است. مقامات روسیه ادعا کرده اند که یک بمب افکن تی یو ١٦٠ توانسته است به منطقه شمالی قاره آمریکای شمالی بدون آشکارسازی توسط رادار نفوذکند. 

کشورهای اوکراین و روسیه تنها دارندگان این هواپیما می باشند.

منبع: 

http://en.wikipedia.org/wiki/Tupolev_Tu-160

آخرین نسل هواپیماهای جنگنده شوروی: میگ 29 فولکروم

تالیف و ترجمه: اصغر ناصری ([e-mail])

در سال 1969 برنامه موسوم به اف ایکس نیروی هوایی ایالات متحده آمریکا برای ساخت یک جنگنده برتری هوایی پیشرفته در اخبار عمومی جهان انعکاس یافت. این برنامه در سال 1972 منجر به ساخت جنگنده برتری هوایی مک دانل داگلاس اف ا5 ایگل شد که مهمترین جنگنده نسل چهارم به شمار می رود. با ظهور این جنگنده در اوج جنگ سرد، مقامات شوروی دریافتند که در رقابت صنایع هوایی نظامی از آمریکا به میزان قابل توجهی عقب افتاده اند.

در این زمان پیشرفته ترین جنگنده های روسیه عبارت بودند از جنگنده بال متحرک میگ 23 و شکاری بلندپرواز میگ 25. هر دو این جنگنده ها متعلق به نسل سوم جنگنده های شکاری محسوب می شدند و قابلیت دستیابی به برتری هوایی در نبرد با جنگنده پیشرفته ای چون اف ا5 ایگل را نداشتند.

 

بالا: میگ 23   پایین: میگ 25

در پاسخ به این نیاز مبرم، دولت مردان شوروی برنامه PFI را به اجرا گذاردند که هدف آن دستیابی به یک جنگنده پیشرفته قابل رقابت با غرب بود. مشخصات اعلام شده به صنایع هوافضای شوروی بسیار جاه طلبانه بود و شامل یک جنگنده همه منظوره با مانورپذیری بالا و کارکرد خوب در بردهای بلند و کوتاه، بالای 2 ماخ سرعت پرواز و سلاح های سنگین بود. طراحی آیرودینامیکی این هواپیما توسط مجتمع معروف تساگی (TsAGI) با همکاری شرکت سوخوی انجام گرفت.

لیکن در سال 1971 مطالعات جدید لزوم تقسیم این طرح به دو قسمت را الزام کردند: جنگنده سبک وزن مانند اف 16 فالکون آمریکا و جنگنده سنگین قابل رقابت با اف 15 ایگل.

نتیجه این طرح دو جنگنده جدید بود: میگ 29 برای جنگ های هوایی در محدوده برد رادار و جنگنده بسیار بزرگتر سوخوی 27 برای نفوذ عمیق به پایگاه های هوایی دشمن. 

میگ 29 فولکروم 

طراحی آیرودینامیکی مجتمع تساگی شوروی شکل کلی تمام جنگنده های مدرن دهه ١٩٨٠ شوروی سابق و پس از آن روسیه را تعریف نموده است. بدین ترتیب میگ ٢٩ شباهت زیادی به سوخوی ٢٧ دارد با این تفاوت مهم که ٣٥ درصد از سوخوی ٢٧ کوچکتر است. بدنه آن بطور عمده از آلومینوم و مواد کمپوزیت ساخته شده است. در زمان خود این جنگنده اولین هواپیمایی بود که می‌توانست مانور بسیار پیچیده کبرای پوگاچف را انجام دهد. 

پوگاچف خلبان بزرگ سوخوی بود که برای اولین بار این مانور را انجام داد. در طی این مانور هواپیما با زاویه حمله منفی به جلو حرکت می کند که با توجه به سوی نیروی پیشرانه هواپیما کاری غیرممکن به نظر می رسد. 

  

میگ ٢٩ جنگنده ای است بسیار چابک با سرعت دور زدن بالا که می تواند در برابر شتاب جاذبه 9g مقاومت کند. این جنگنده برخلاف سوخوی ٢٧ دارای سیستم کنترل تمام الکترونیکی (fly-by-wire( نیست و از کنترل های هیدرولیکی و یک خلبان اتوماتیک استفاده می کند. موتورهای جت توربوفان کلیموف آر دی ٣٣ قدرت بسیار بالایی در اختیار این هواپیما قرارمی دهند. 

تاریخچه عملیاتی 

میگ ٢٩ نیاز به خلبان های تعلیم دیده و تعمیر و نگهداری قابل ملاحظه ای دارد. به همین دلیل سابقه عملیاتی آن آمیزه ای از موفقیت وشکست است. نیروی هوایی هند سرمایه گذاری وسیعی روی این جنگنده نموده و به همین دلیل موفق ترین کاربر این هواپیما بوده است. لیکن کشورهای عراق، اریتره و یوگسلاوی در بهره گیری از این هواپیما چندان موفق نبوده‌اند: 

•  در طی جنگ کوزوو ٦ میگ ٢٩ ارتش یوگسلاوی توسط اف ١٥ ایگل های آمریکا و اف ١٦ های ناتو سرنگون شدند.
• در طی ١٩٩١ جنگ خلیج فارس آمریکا علیه عراق، ٥ میگ ٢٩ عراقی توسط اف ١٥ های آمریکایی سرنگون شدند.

برای مطالعه بیشتر به منبع زیر مراجعه نمایید: 

http://en.wikipedia.org/wiki/Mikoyan_MiG-29

سیستم پس سوز در هواپیماهای جت

گردآوری و تالیف: اصغر ناصری ([e-mail]) 

سیستم پس سوز سیستمی است که در هواپیماهای جت مافوق صوت برای افزودن بر نیروی پیشران (thrust) موتور در هنگام پرواز با سرعت بالای صوت یا هنگام برخاستن از زمین استفاده می شود. در هواپیماهای نظامی از پس سوز در هنگام نبرد هوایی نیز استفاده می شود. در سیستم پس سوز، سوخت اضافی به جریان گازهای خروجی از اتاق احتراق پاشیده می شود. این امر بر حجم گازهای مشتعل خروجی از اگزوز و در نتیجه به نیروی پیش ران می افزاید. 

 موتور توربوجت با پس سوز

عیب بزرگ سیستم پس سوز مصرف بالای سوخت در هنگام استفاده از این سیستم است. این امر برد پرواز هواپیما را به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهد.  

هنگامی که هواپیما در حال استفاده از سیستم پس سوز است (سوخت به درون لوله پس سوز پاشیده می شود) گفته می شود موتور هواپیما خیس کار می‌کند. در هنگام خارج از مدار بودن پس سوز نیز گفته می شود هواپیما در حالت خشک کار می کند.  

برخی هواپیماهای مدرن مانند اف ٢٢ راپتور مجهز به سیستم سوپرکروز هستند. این هواپیماها می توانند بدون استفاده از سیستم پس سوز به مدت طولانی با سرعت بالای صوت حرکت کنند. 

  

اف ٢٢ راپتور

سیستم پس سوز در دو نوع موتور توربوجت و توربوفان قابل استفاده است.