گیج بلوک‌ها و کاربرد آنها در صنعت

گرچه در علم اندازه‌گیری، طول را بر حسب سرعت نور تعریف کرده و سیستم‌های اندازه‌گیری متعددی برای طول مبتنی بر طول موج یک پرتو لیزر بسیار پایدار ابداع شده است، این گیج بلوکها هستند که به عنوان استاندارد عملی طول در کالیبراسیون ابزارهای اندازه‌گیری استفاده می‌شوند و فراوانی کاربرد آنها به آسانی استفاده، پایداری ابعادی و هزینه نسبتا کم مربوط می‌شود. استفاده از گیج بلوکهای کالیبره شده به یک سازمان کمک می‌کند قابلیت ردیابی (traceability) تا سطح استانداردهای ملی و بین المللی را برقرار سازد.

از گیج بلوکها در کالیبراسیون وکنترل دوره‌ای ابزارهایی مانند میکرومتر، کولیس‌ و ساعت اندازه‌گیری استفاده فراوانی می‌شود. استاندارد ISO 10360-2 در رابطه با تایید دقت ابعادی دستگاه‌های CMM کاملا بر استفاده از گیچ بلوکها به عنوان استاندارد ابعادی مبتنی است.

یک گیج بلوک قطعه ای مستطیلی شکل با دو  وجه مقابل هم است (که سطوح اندازه‌گیری خوانده می‌شوند). این دو وجه با دقت بالایی پرداخت شده و تختی بسیار خوبی دارند. با سنگ‌زنی و لپینگ توازی بالایی میان دو سطح ایجاد شده و طول گیج بلوک به اندازه اسمی نقش شده بر آن بسیار نزدیک می‌شود. یکی از ویژگی‌های اصلی گیج بلوکها این است که با ترکیب اندازه‌های مختلف آنها می‌توان برای طولهای مختلف استانداردهای دقیقی ساخت و برای اینکار، دوگیج بلوک از روی سطوح اندازه‌گیری خود با اصطکاک به هم فشرده می‌شوند (wringing). این عمل نوعی جوش میکروسکوپی بین آنها ایجاد کرده و دو گیج بلوک را بطور موقت به هم می‌چسباند. ضخامت لایه اتصال چسبندگی میان گیج بلوکها حدود 25 نانومتر است بنابراین نیازی به لحاظ کردن آن در تلرانس ابعادی طول گیج بلوکهای ترکیبی نیست.

نمونه هایی از گیج بلوکها

الزامات گیج بلوکها عبارت است از دقت ابعادی و فورمی بالا، توانایی چسبندگی اصطکاکی به یکدیگر، تغییرات اندک در طول زمان (چایداری ابعادی)، مقاومت خوب در برابر سایش، ضریب انبساط حرارتی نزدیک به مواد متداول بکاررفته در قطعات صنعتی، مقاومت بالادر برابر زنگ زدگی و خوردگی وخواصی از قبیل اینها.

گیج بلوکها در گستره اندازه 0.5mm تا 1m مطابق 4 گرید صحت استاندارد ISO (JIS) و 5 گرید صحت استاندارد ASME ساخته می‌شوند. بسته‌ترین تلرانس ابعادی برای گیج بلوک به طول 100mm عبارت از ±0.3 میکرون و برای گیج بلوک 1 متری ±0.3 میکرون می‌باشد. گیج بلوکها با بالاترین گرید توسط تداخل سنج لیزری (laser interferometer) با عدم قطعیت 0.2 میکرون در 1 متر اندازه‌گیری می‌شوند.

گیج بلوکها از سه ماده فولاد، کربید تنگستن و سرامیک ساخته می‌شوند. گیج بلوکهای فولادی از فولاد کربن بالا با سختی سطحی 800 ویکرز یا بیشتر ساخته می شوند. مزیت عمده آنها تشابه ماده بکار رفته و ضریب انبساط حرارتی آن با بیشتر ابزارهای اندازه‌گیری است که معمولا از فولاد ساخته می‌شوند. گیج بلوکهای کربید تنگستن دارای مقاومت در برابر ساییدگی و زنگ زدگی بیشتر از انواع فولادی هستند لیکن ضریب انبساط حرارتی آنها تقریبا نصف فولاد است. گیج بلوکهای سرامیکی دارای مقاومت عالی در برابر سایش و فرسایش هستند و ضریب انبساط حرارتی نزدیک به فولاد دارند. پایداری ابعادی آنها نیز بسیار بالاست لیکن در برابر ضربه آسیب پذیربوده و براحتی خرد می‌شوند.

منابع:

The History of Gauge Blocks, Mitutoyo Company

The Gauge Block Handbook, National Institute of Standards and Technology

تصویر زمین از اعماق فضا

ما همواره عقده نگریستن به خویش از فضا را داشته‌ایم. بنابراین تعجبی ندارد اگر دانشمندان در اولین فرصت دوربین های سفینه فضایی دورپروازخود را از اعماقدستگاه خورشیدی بسوی زمین بچرخانند تا تصویر زمین از فضای دور دست در برابر دیدگان آنها قرار گیرد.

 

تصویرجدیدی که توسط فضاپیمای کاسینی در نزدیکی سیاره کیوان گرفته شده، زمین را مانند نقطه کوچکی از نور نشان می‌دهدکه از خلال حلقه های کیوان دیده می شود. زمان تصویربرداری در 12 آوریل 2017، کاسینی در فاصله یک میلیارد و 390مییلیون کیلومتری زمین قرار داشت. بخشی از زمین که روبروی دوربین کاسینی قرار داشت، اقیانوس اطلس جنوبی بود.

سال 2013 کاسینی تصویر بسیار جالبی از زمین همراه با ماه تهیه کرد.

 

شاید مشهورترین عکسی که از زمین گرفته شده، تصویر برداشته شده توسط ویاجر 1 در سال1990 باشد. این تصویر که از فاصله 6.4 میلیاردکیلومتری زمین گرفته شده، کره زمین را بصورت یک نقطه کم رنگ آبی نشان می دهد.

این تصویر در حقیقت مانند خداحافظی ویاجر 1 با دستگاه خورشیدی بود، زمانی که راه بی انتهای خود را بسوی فضای میان ستاره ای آغاز کرده و از کرانه های دستگاه خورشیدی فراتر رفت.

کاسینی در آخرین مراحل ماموریت خود قرار دارد که از سال 1997 آغاز شده و در حال تهیه تصاویری گرانبها تر میان حلقه‌های کیوان است. 

منبع: سایت ناسا

هواپیماهای شگفت انگیز: هرکولس C-130

مقدمه 

مجموعه مقالات هواپیماهای شگفت انگیز به معرفی مهمترین هواپیماهای جنگی تاریخ نبردهای هوایی می پردازد که علاوه بر دستاوردهای تکنولوژیکی مهم نقش موثری در تغییر شرایط تاریخ جنگها داشته اند. از این مجموعه تاکنون مقالات زیر در این وبلاگ منتشر شده است: 

1. هواپیماهای شگفت انگیز: SR-71 پرنده سیاه 

2. هواپیماهای شگفت انگیز: P-51 Mustang 

3. هواپیماهای شگفت انگیز: بمب افکن استراتژیک B-36 

4. هواپیماهای شگفت انگیز: Hughes HK-1 Hercules یا غاز صنوبری 

5. هواپیماهای شگفت انگیز: بمب افکن بی 17  

6. هواپیماهای شگفت انگیز: میگ 15

7. هواپیماهای شگفت انگیز: بمب افکن بی 29

این مقالات با بهره گیری از منابع معتبر تالیف شده است. خواهشمند است در صورت استفاده منبع اصلی آن یعنی وبلاگ دنیای علم و تکنولوژی را ذکر فرمایید.  

---

هواپیماهای شگفت انگیز: هرکولس C-130

سی 130 در حال پرواز در طول خط ساحلی ویتنام شمالی

در میانه خروج آشوبناک نیروهای آمریکایی از سایگون در آوریل 1975، مرد جوانی در نیروی هوایی ویتنام جنوبی به نام تین نگوین از درون سنگری در پایگاه هوایی تان سون نات به بیرون می نگریست. فرودگاه در طول شب زیر آتش خمپاره نیروهای ویتنام شمالی بوده و بیش از 100 فروند هواپیما نابود شده بود. اما هنوز یک هواپیمای قابل پرواز C-130A (اولین نمونه تولیدی) وجود داشت. وقتی در بمباران وقفه یا ایجاد شد، هواپیمای مذکور از میان آتش و دود به سمت باند فرود به راه افتاد.

درب عقب هواپیمای عظیم الجثه هنوز باز بود و جمعیتی از مردم روی آن انباشته شده بودند. نگوین می دانست که باید از سنگر بیرون آمده و به درون هواپیما بجهد. او با چند نفر دیگر از سنگر به بیرون دویده و با شتاب تمام به روی درب شیب‌دار هواپیما پریدند. هربار که خلبان ترمز کوتاهی می کرد، جمعیت به سمت جلوی هواپیما رانده می شدند. چند دقیقه بعد درب هواپیما بسته شد.

هرکولس C-130A برای حمل 90 چترباز طراحی شده است. تنها خلبان آن، یک سرگرد نیروی هوایی ویتنام جنوبی، چهار موتور توربوپراپ Allison T56 را به حداکثر سرعت رساند و برخاستن از باند 3000 متری فرودگاه را آغاز کرد. در انتهیا باند هواپیما هنوز از زمین برنخاسته بود.

اما مسافتی کوتاه پس از اتمام باند، هرکولس به هوا برخاست. پس از یک پرواز پردلهره، سه ساعت و نیم بعد هواپیما بر فرودگاهی در جنوب شرقی بانکوک به زمین نشست. خدمه آمریکایی فرودگاه از دیدن 452 مسافر هواپیما دچار شگفتی شدند. با یک تلاش هرکول وار این هواپیما توانسته بود 10 هزار کیلوگرم بیشتر از حد نهایی عملیاتی خود بار حمل کند.

هرکولس C-130 در طول شش دهه تاریخچه خود جان بسیاری را نجات داده بود، اما یک هواپیمای مرگ آور نیزمحسوب می شد.

هرکولس شباهتی به هواپیماهای بسیار پیشرفته ای چون F-22  و F-35 ندارد، لیکن انعطاف پذیری اش آن را به یک آچار فرانسه در میان هواپیماهای نظامی تبدیل کرده است. در طول عمر 63 ساله خود 100 نوع ماموریت بسیار متفاوت را اجرا کرده و به تازگی نیز دوباره به عنوان یک هواپیمای جنگی وارد عمل شده است. در 13 آوریل 2017 یک MC-130 بزرگترین بمب غیرهسته‌ای جهان یعنی GBU-43/B مشهور به MOAB را بر تونلهای داعش در ایالت ننگرهار افغانستان انداخت. خدمه هواپیما بمب را از درب عقبی بوسیله چتر به بیرون انداختند، رویه ای که ابداع آن به زمان جنگ کره باز می‌گردد.

طراح این هواپیما یکی از نوابغ صنعت هوانوردی یعنی ویلیس هاوکینز بوده است که سالها بعد طراحی ماهواره کرونا، موشک قاره‌پیمای پولاریس  و تانک ام یک آبرام را به پرونده خود افزود. پروپوزال طراحی C-130 حدود 110 صفحه بود که در مقیسه با پروپوزال 2500 صفحه ای F-35 یک سند کوچک بشمار می آید. قطر بدنه طوری انتخاب شد که یک تانک شریدان داخل ان جای بگیرد. طول قسمت حمل بار نیز معادل یک واگن قطار درنظر گرفته شد.

اولین نمونه C-130 در 23 آگوست 1954 پرواز کرد. با چهار موتور توربوپراپ آلیسون و ملخهای سه پره تنها 250 متر برای برخاستن آن از روی زمین مورد نیاز بود. پنتاگون بالاخره هواپیمای باربری میان برد ایده آل خود را یافته بود.

هرکولس مدت 63 سال است که تولید می شود و از این نظر طولانی ترین تاریخ تولید پیوسته را در میان هواپیماهای دنیا متعلق به خود ساخته است. حدود 70 نوع مختلف از این هواپیما در بیش از 70 کشور دنیا مشغول به خدمت هستند. هرکولس یک همه کاره واقعی است: آمبولانس هوایی، کشتی توپدار، پرتاب چترباز، حمل بارهای سنگین، سیستم پخش تلویزیونی، پرتاب هواپیمای بدون سرنشین، ارتباط ماهواره ای و هواپیمای مسافربری. از نقشهای دیگر آن عمل به عنوان تانکر سوخت، کنترل پیشروی هوایی، آشکارساز طوفان، آتش نشان، مددرسان قطبی، عملیت جستجو و نجات و ده ها مورد دیگر بوده است. هرکولس عنوان سنگین ترین و بزرگترین هواپیمایی را دارد که تاکنون بر یک ناو هواپیمابر نشست و برخاست انجام داده است. در جنگ ویتنام از این هواپیما برای تمامی منظورهای ممکن استفاده می شد: حمل بار، پخش اوراق تبلیغاتی و بمباران مسیر هوشی مین (محل نفوذ سربازان ویتنام شمالی به ویتنام جنوبی). حتی یکبار هواپیماهای C-130B بمب های 5000 کیلوگرمی را برای مسطح ساختن زمین جهت فرود هلی کوپترها بر قسمت هایی از جنگل انداختند. از هرکولس برای عملیات شناسایی نیز استفاده فراوانی شده است. در یکی از شگفت ترین موارد، از مدلهای ویژه EC-130E به عنوان ایستگاه پخش برنامه تلویزیونی و رادیویی بر فراز عراق قبل از حمله نیروهای ائتلاف در 1991 و 2003 و بخشی از کارزار روانی علیه صدام استفاده شد.

زمین مسطح شده برای فرود هلی کوپتر توسط لبمب های 5000 کیلوگرمی

امروزه از مدلهای AC-130 به عنوان کشتی توپدار هوایی برای پشتیبانی نزدیک از نیروها استفاده می شود. این هواپیما به توپهای 20ریال 30، 40 و حتی 105 میلی متری هویتزر مجهز است و می تواند بمبهای هوشمند و موشک نیز بکار برد. در حقیقت در جنگ 1991 خلیج فارس، تنها یک AC-130 توانست ستونی از تانکهای عراقی را در طی نبرد خفجی از حرکت باز دارد. از هرکولس برای تست موتورهای جدید همچون موتورهای مورد استفاده در ایرباس A-400M باربری اروپا نیز استفاده شده است.

AC-130 در حال تست دفاع الکترونیکی

امروزه مدلهای C-130J به کابین دیجیتالی، سیستم های پرواز خودکار، ملخهای شش پره و موتورهای نیرومندتری مجهز هستند. نسل جدید رادارها این هواپیماها را حتی اثربخش تر از قبل ساخته است. اولین سلاح لیزری هوایی نیز در این هواپیما مورد استفاده واقع خواهد شد. هرکولس احتمالا تا چند دهه دیگر نیز به خدمت خود در نقش های مختلف ادامه خواهد داد. این هواپیما یکی از موفق ترین ابداعات صنایع هوایی محسوب می شود.

منبع:

http://www.popularmechanics.com/military/aviation/a26156/c-130-badass-plane/

---

فروش مقاله و تحقیق آماده با بالاترین کیفیت علمی- تحویل سریع، قیمت فوق العاده مناسب

روی لینکهای زیر کلیک کنید:

1. مفاهیم و کاربردهای رایانش ابری

2. فرایند پرسکاری ECAP

3. فرایند شکل دهی افزایشی گرم

---

ارسال سریع از طریق ایمیل، تلگرام یا لینک دانلود با یک پیامک به 09360771981