سال نو مبارک

آمد نوروز هم از بامداد		آمدنش فرخ و فرخنده باد
باز جهان خرم و خوب ایستاد		مرد زمستان و بهاران بزاد
روی گل سرخ بیاراستند		زلفک شمشاد بپیراستند

لاله به شمشاد برآمیختند

ژاله به گلنار درآویختند

نقش و تماثیل برانگیختند

از دل خاک و دو رخ کوهسار

منوچهری

غولهای تاریخ صنایع هوایی

هواپیمای دوباله Behemoth

بزرگترین هواپیمای جنگ جهانی اول، Zeppelin-Staaken R.VI بود که از چوب ساخته شده و 22.1 متر طول داشت. هر هواپیما به 50 نفر خدمه زمینی برای نگهداری و عملیات نیاز داشت.

قایق بالدار

غول دیگر ساخت صنایع هوایی آلمان Dornier Do X با دورازده موتور بود که می توانست 100 مسافر حمل کند. این هواپیمای عظیم 56 تن وزن داشت.

هواپیمای عظیم شوروی

توپولف ANT-20 یک ابزار تبلیغاتی، یک هواپیمای مسافربری مجهز به ایستگاه رادیویی، سینما و آزمایشگاه عکاسی بود. موتور بزرگی در بالای بدنه به برخاستن آن کمک می رساند.

بمب افکن نمادین

بزرگترین بمب افکن زمان جنگ جهانی دوم بوئینگ بی 29 سوپرفورترس، بمب اتمی بر روی شهرهای ژاپن افکند و طلیعه عصر نوینی از بمب افکن های غول پیکر بود.

غول جنگ سرد

کانویر بی 36 پیس میکر اولین بمب افکن غول پیکر قاره پیما بود که می توانست بدون توقف مسافت ایالات متحده تا هند را طی کند. این غول پنجاه متری نیاز به شش موتور ملخی و چهار موتور جت برای پرواز داشت.

جت کارآزموده

بوئینگ بی 52 استرافورترس یکی از بزرگترین جت هایی است که تاکنون ساخته شده و دارای هشت موتور نیرومند برای پرواز با سرعت نزدیک به صوت است.

رکورد شکن روسی

بزرگترین بمب افکن تاریخ توپولف تی یو 160 بلک جک با وزن حدود 275 تن است که نیرومندترین موتورهای جت را حمل می‌کند. این بمب افکن بزرگترین هواپیمای بال متغیر ساخته شده دنیا است.

تایتانیک پرنده

بزرگترین هواپیمایی که تا بحال ساخته شده آنتونوف AN-225 دارای شش موتور جت و 84 متر طول است و از این نظر طویل ترین هواپیمای تاریخ است. این غول می تواند 250 تن بار حمل کند.

منبع:

Air and Space Magazine

مستحکم ترین خودروی سواری دنیا

گردآوری و تالیف: اصغر ناصری

تاکنون مرگبارترین نوع تصادف برخورد از جلو با درختان، دیرک های تلفن، حیوانات بزرگ، پایه های پلها و البته سایر خودروها بشمار آمده است. بیشتر کارشناسان خودرو برآنند تا بر استحکام خودروها در برابر برخوردهای از روبرو بیافزایند. به عنوان مثال نواحی مچاله شونده در بدنه و سازه خودرو طوری منظور شده اند که خودرو پس از برخورد بتواند انرژی خود را جذب نماید در حالی که کیسه های هوا برای جذب انرژی حرکتی مسافر در حین برخورد طراحی شده اند.

تصویر زیر صحنه ای از برخورد میان کامیون و یک دستگاه پراید و برخورد دیگری میان کامیون و بنز را نشان می دهد. اهمیت استحکام بدنه و سازه خودرو در دوام پس از برخورد در این تصاویر بخوبی مشهود است.

منبع: آفتاب نیوز

اما مستحکم ترین خودروی کوچک دنیا توسط اداره ملی ایمنی بزرگراه های امریکا Chevrolet Cruze شناخته شده است که بالاترین ضریب ایمنی را بخاطر بدنه مستحکم خود کسب کرده است. در شکل زیر تصویری از مدل جدید این خودرو را مشاهده می کنید.

منبع: MSN Auto

هزار خار یا اسپلاین

تالیف: اصغر ناصری

هزارخار یا اسپلاین قطعه ای است که برای انتقال گشتاور چرخشی (تورک) بین دو محور و همراستاسازی آنها به منظور مونتاژ بکار می رود. جزء مکانیکی دیگری که برای ایفای همین نقش بکار می رود خار یا key است. لیکن هزارخار انتقال گشتاور چرخشی را به گونه ای بسیار یکنواخت تر از نظر محیطی انتقال می دهد. شکل 1 طریقه کلی اتصال دو محور توسط هزارخار را نشان می دهد. بدیهی است همواره یک جفت هزارخار داخلی و خارجی برای این منظور باید بکار رود.

شکل 1. طریقه کلی اتصال دو محور و انتقال گشتاور چرخشی توسط هزارخار

هزارخار را می توان به عنوان یک سری جای خار موازی دانست که بر روی یک شفت ماشینکاری شده اند. اتصالات هزارخاری برای انتقال گشتاور چرخشی از یک شفت به یک هاب (توپی) یا سایر اجزای گردنده مانند چرخدنده، قرقره، چرخ طیار یا مانند آنها بکار می رود.

دو نوع کلی هزارخار که در صنعت بکار می روند عبارت است از:

1.       هزارخار دو طرف صاف

2.       هزارخار اینولوت

هزارخار اینولوت به علت افزایش تدریجی ضخامت دندانه و ضریب تمرکز تنش پایین تر (حدود 1.7 برابر کمتر) مستحکم تر از نوع دندانه دو طرف صاف است. علاوه براین، هزارهارهای اینولوت عمل خود مرکز کننده هاب و شفت تحت بار را تضمین می نمایند.

هزارخارهای اینولوت بسیار شبیه چرخدنده ها هستند. لیکن ارتفاع دندانه کمتری نسبت به چرخدنده ها دارند (دندانه پهن). بنابراین یک هزارخار اینولوت را می توان با همان ماشینی که در تولید چرخدنده بکار می رود ساخت. هزارخارهای اینولوت استاندارد از زاویه فشار اسمی متنوعی مانند 14.5°، 20°، 25°، 30°، 37.5° و 45° استفاده می کنند. سه زاویه فشار اول همان هایی هستند که معمولا در چرخدنده ها بکار می روند.

هزارخارهای اینولوت می توانند بر اساس استانداردهای ملی یا بین المللی ساخته شوند. برخی از متداولترین استانداردهای هزارخار عبارتند از:

·         ISO 4156-2:2005 - Straight cylindrical involute splines -- Metric module, side fit -- Part 2: Dimensions

·         ANSI B92.1-1970 (R1982), Involute Splines, American National Standards Institute.

·         ANSI B92.2-1980, Metric Module Involute Splines, American National Standards Institute.

·         DIN 5480-1, Splined connections with involute splines based on reference diameters - Part 1: Principles

موسسه استاندارد ملی شوروی سابق یا GOST نیز استانداردهایی را برای هزارخارها تدوین نموده که از آن جمله می توان به استاندارد GOST 6033-80 با عنوان Basic norms of interchangeability involute splines اشاره کرد. این موسسه پس از فروپاشی شوروی سابق تحت نظارت فدراسیون روسیه به فعالیت خود ادامه می دهد.

شکل 2 پارامترهای اصلی لازم برای مشخص شدن یک هزارخار داخلی یا خارجی را نشان می دهد:

·         D_o = قطر بیشینه

·         D_b = قطر کمینه

·         P = گام دایروی

·         t = ضخامت دندانه (روی دایره گام)

·         D = قطر گام

·         N = تعداد دندانه

·         F = زاویه فشار

       مراجع:

---

Robert L. Mott, “Machine Elements in Mechanical Design”, Prentice Hall, 1999

Jacek Kroczak, Marian Dudziak, “Tolerance Analysis of Involute Splines”, WCE 2011, July 6 - 8, 2011, London, U.K.

عناصر شگفت انگیز

یک عنصر ماده ای است که مولکول آن تنها از یکنوع اتم تشکیل شده است. عناصر ساده ترین شکل ماده بی جان بشمار می روند. گرچه جهان از بی شمار نوع ماده مرکب ساخته شده اما آجرهای ساختمانی آنها همین عناصر هستند که تعداد آنها محدود و در حدود 103 عدد است. از این تعداد تقریبا از عنصر 93 به بعد بسیار ناپایدار محسوب می شوند و طول عمر ناچیزی دارند.

بهترین روش طبقه بندی عناصر توسط دیمیتری ایوانیچ مندلیف دانشمند روسی در سال کشف شد که به نام جدول تناوبی موسوم گشت. در این جدول عناصری که دریک ستون قرار می گیرند ساختار الکترونی و خواص مشابهی دارند. از این گذشته بعدها معلوم گشت جدول تناوبی ساختار شگفت انگیز دیگری نیز دارد و اطلاعات بسیاری در مورد روند تغییر کمیت های فیزیکی مربوط به عناصر از آن می توان استخراج کرد.

جدول زیر فراوانی برخی عناصر مهم را در کل جهان هستی نشان می دهد. چنانچه دیده می شود هیدروژن و هلیوم فراوانترین عناصر هستند و تقریبا بیشتر پیکره ستارگان از این دو عنصر ساخته شده است (جداول این مقاله از کتاب علم مواد Brian S Mitchell اقتباس شده است).

اما در پوسته زمین اوضاع کاملا فرق می کند و اکسیژن مقام اول را به خود اختصاص می دهد بطوریکه تقریبا نیمی از اتمهای سازنده پوسته زمین اکسیژن هستند. هلیوم یکی از آخرین مکانها را به خود اختصای می دهد به همین دلیل استخراج هلیوم از پوسته زمین تقریبا غیر ممکن است.

در غیاب اکسیژن، در دمای 16 درجه سانتی گراد بیشتر عناصر جامدند (جدول زیر) اما در دمای 3506 درجه سانتی گراد تنها کربن می تواند حالت جامد خود را حفظ کند و بسیاری از عناصر حتی آهن و روی نیز به شکل گازی درآمده اند (جدول زیر و دورتر).