هاورکرافت چیست؟

[ریپورتر]

http://i34.tinypic.com/10ntekx.jpg
هواناو یا هاورکرافت نوعی شناور دریایی است که بر روی بالشتکی از هوا تکیه دارد. هواناو توانایی گذشتن از پهنه‌های گوناگون بر روی زمین و همچنین گذر از روی آب را دارد.
هاورکرافت, شناوری دو منظوره (آبی- خاکی) است که به روش هوابرد و با استقرار روی بالشتکی از هوای فشرده به‌آسانی و با نیروی رانش نسبتاً کمی روی سطوح آبی و خاکی حرکت می‌کند. هوای ورودی به هاورکرافت, از طریق پروانه (fan) به زیر سازه و بالشتک‌ها منتقل شده و سبب خیزش (hovering) یا بلند شدن وسیله از روی سطح و استقرار آن بر روی توده‌ای از هوای تحت فشار می‌شود. بدین ترتیب در زمان حرکت نیروی مقاوم شناوری تا حد قابل توجهی کاهش می‌یابد و هاورکرافت با استفاده از سیستم رانش و ملخ هوایی به حرکت در می‌آید.
در این شناورها به سبب جدایی سطح استقرار و بدنه شناور (وجود فاصله هوایی بین آنها), استفاده از سیستم‌های رانشی آبی (مثل واترجت) میسر نیست. معلق شدن هاورکرافت روی قشری از هوا این امکان را فراهم می‌کند که با نیروی کمی بتوان جهت حرکت آنرا تغییر داد. از طرفی این ویژگی, حساسیت هاورکرافت را در برابر نیروهای ناخواسته خارجی (نظیر بادهای جانبی و امواج) به شدت افزایش می‌دهد, از این رو سیستم‌های کنترلی خاصی برای این شناورها طراحی شده است که در سایر شناورهای دریایی وجود ندارد.
تاریخچه ساخت
اولین هواناو در سال ۱۹۵۲میلادی توسط نوآور بریتانیایی کریستوفر کاکرل ساخته شد. کاکرل با آزمایش‌های ساده‌ای به‌وسیله موتور یک جاروی برقی و دو قوطی استوانه‌ای اصول کاربردی یک وسیله نقلیه متکی به بالشتک هوا را ثابت کرد. وی نشان داد که زمانی که بالشتک با فشار به بیرون بدمد وسیله نقلیه به آسانی بر روی سطح جنبش‌پذیر خواهد بود. این کار به آن وسیله نقلیه امکان حرکت بر روی گل نرم، آب و مرداب و مانداب و همچنین زمین سفت را می‌دهد.


توانمندی های کلی هاورکرافت

هاورکرافت به سبب ویژگی های خاص طراحی، دارای توانمندی های ویژه ای در زمینه های مختلف است.
به طور خلاصه، توانمندی های هاورکرافت‌های رده متوسط را می‌توان به شرح زیر برشمرد :

• انجام عملیات آمادی و پشتیبانی در رزم دریایی، به‌ویژه در مناطق باتلاقی، لجنزار، آبراه های ناشناخته، مناطق کم عمق و مرداب های پوشیده از گیاهان دریایی و نیزار
• انجام عملیات گشت ساحلی، مبارزه با قاچاقچیان و انجام عملیات تعقیب و گریز از نواحی کم عمق دریایی تا اغلب قسمت های نوار ساحلی
• انجام عملیات هیدروگرافی و بسترشناسی دریا، مطالعات علمی در مناطق ساحلی و فلات قاره و ایجاد آزمایشگاه سیار جهت امور مطالعاتی
• انجام عملیات باربری و مسافربری به جزایر کوچکی که عملاً امکان ساخت اسکله و بندرگاه در آنها توجیه اقتصادی نداشته و فاقد چنین تأسیساتی هستند
• انجام عملیات امداد رسانی در زمان وقوع حوادث غیرمترقبه, به‌ویژه سیل و آب گرفتگی, و کمک به مصدومین و مجروحین حادثه
• انجام عملیات زیست محیطی، جمع آوری لکه های نفتی در امتداد ساحل و جلوگیری از تخریب و آلودگی محیط زیست در مناطق کم عمق
• انجام عملیات گشتی با سرعت زیاد و جابه جایی فرماندهان و خدمه شناورهای دریایی و پوشش دادن نیازمندی های سازمان بنادر و کشتیرانی
• عملیات مین گذاری و مین روبی در سطح آبراه های بین المللی و تنگه های پر تردد و ...


سیستمها و متعلقات

در یک نگرش ساده, هاورکرافت شامل سازه‌ای دریایی است که بوسیله یک سیستم بالابر از سطح زمین بلند شده و در نهایت توسط سیستم رانش به حرکت درمی‌آید. بطور کلی, سیستم‌های اساسی هاورکرافت به ساختارهای زیر دسته‌بندی می‌شوند:



• سازه : شامل اتاقک‌های آب‌بندی, نشیمن‌گاه موتور, تکیه‌گاه ملخ, نشیمن‌گاه سازه, بالک و مخازن شناوری
• سازه انعطاف‌پذیر : شامل بالشتک و اتصالات
• سیستم بالابری : شامل پروانه, کانال حلزونی و متعلقات
• سیستم رانش و جلوبری : شامل ملخ, داکت و تجهیزات جانبی
• سیستم کنترل سوخت و تعادل : شامل مخزن سوخت, پمپ, شیرهای یک‌طرفه و لوله‌های هیدرولیک
• سیستم‌های انتقال قدرت : شامل موتور, تجهیزات انتقال قدرت و متعلقات
• سیستم اطفای حریق : شامل مخزن کف, هشدار دهنده, خاموش کننده دستی و ...
• سیستم تهویه مطبوع : شامل دمنده هوا, وسایل سرمایش و گرمایش؛
• سیستم‌های الکتریکی : شامل چراغ‌های ناوبری, روشنایی داخلی, سیم‌کشی, ژنراتور و ...
• سیستم‌های اویونیکی : شامل رادار, GPS, سونار و ...
• سیستم‌های مکانیکی : شامل مکانیزم لنگر, مکانیزم کشش و ...
• تجهیزات نظامی : شامل سلاح, سیستم‌های جانبی و ...
• تجهیزات اضطراری : شامل قایق نجات, جعبه کمک‌های اولیه


سیستم رانش

یکی از سیستم‌های اساسی هاورکرافت, سیستم رانش است. این سیستم که شامل ملخ یا فن می‌شود, می‌تواند به شکل‌های گوناگون نیروی رانش را برای شناور تأمین نماید. معمولاً در شناورهای بزرگ یا شناورهایی که در آنها بازدهی سیستم رانش از اهمیت برخوردار است, از ملخ دارای داکت (duct) استفاده می‌شود. در سیستم رانش هاورکرافت‌های نظامی, ملخ‌های آزاد (بدون داکت) استفاده بیشتری دارند, زیرا در این حالت ملخ قدرت لازم را تأمین می‌کند و از طرفی با حذف داکت, در وزن کل نیز صرفه‌جویی می‌شود. علاوه بر این, مسئله دیگری نظیر آسیب‌پذیری و دید راداری نیز حذف داکت را الزامی ساخته است. در شناورهای کوچک, که معمولاً با سرعت حداکثر 80 کیلومتر بر ساعت کار می‌کنند, می‌توان از پروانه ترکیبی استفاده نمود. منظور از پروانه ترکیبی حالتی است که حدود یک سوم نیروی پروانه برای خیزش و دو سوم آن برای رانش استفاده می‌شود. استفاده از ملخ دارای داکت در سیستم رانش, برای شناورهای مسافربری دارای موتورهای دیزلی, بسیار رایج است. به علت وجود ذرات گرد و خاک و سنگریزه‌های حاصل از عمل بالابری, ضرورت ایجاد تمهیدات اضافی برای حفاظت از لبه حمله پره‌های ملخ و پروانه ضروری است. با توجه به سرعت دورانی ملخ, ذرات آب نیز مانند سمباده عمل می‌کنند و در نتیجه استفاده از روکش در کل پره و خصوصاً لبه حمله ضروری است. قابل ذکر است که در شناورهای اولیه از ملخ‌های آلومینیومی استفاده می‌شد. اگرچه ملخ‌های مذکور کارآیی خوبی داشتند, اما از نظر سایش لبه حمله و مقاومت در برخورد با اجرام معلق آسیب‌پذیر بودند. تداوم حرکت در سواحل شنی و وجود نمک و ترشحات نمکی نیز سبب تشدید این سایش می‌شد.
عوامل مهم در انتخاب ملخ عبارتند از : سرعت دورانی, سرعت شناوری, قطر, زاویه گام, وتر یا پهنای پره, کارآیی, نیروی رانش و توان ورودی. هر یک از عوامل مذکور محدودیتی را در انتخاب ملخ اعمال می‌کنند. در عمل چهار عامل اصلی در انتخاب ملخ وجود دارد که عبارتند از توان ورودی به ملخ, سرعت شناوری, دور موتور و نیروی رانش لازم. بر همین اساس, در حال حاضر روش انتخاب ملخ به این صورت است که پس از انجام طراحی چیدمانی و محاسبات اولیه, بر اساس نیروهای پسای هیدرودینامیکی و حداکثر سرعت, مقدار نیروی رانش تعیین می‌شود. از دیگر سو, توان ورودی به ملخ با توجه به محدودیت‌های موتور مشخص می‌شود و محدودیت قطر نیز با نظر سرطراح به کارخانجات سازنده اعلام می‌شود تا نمودار مشخصه ملخ تهیه و ارسال شود و به همراه تعیین قیمت, انتخاب نهایی صورت گیرد. البته این اولین گام در انتخاب هندسه یک ملخ است و در مرحله بعد جنس ملخ, نوع تنظیم, روکش‌های ضدسایش, عمر مفید, مقاومت در برابر خوردگی, نحوه اتصال و تغییر گام آن مطرح می‌شود. اغلب به علت وجود عدم قطعیت در ثابت نگه‌داشتن همه عوامل انتخاب ملخ به‌صورت مقایسه‌ای انجام می‌شود.


تجهیزات جانبی ملخ و سیستم رانش برای کنترل هاورکرافت

استفاده از تجهیزات کنترلی رانش, به عنوان عاملی مهم در کنترل راستای حرکت شناور حائز اهمیت است. در برخی از مدل‌های هاورکرافت, با استفاده از داکت‌های گردان, جهت حرکت هاورکرافت تغییر می‌کند. این سیستم دارای قابلیت مانور بسیار بوده و تنها عیب آن سنگین شدن پایه‌های تقویتی و توان مصرفی موتور است. بهره‌گیری از این سیستم در هاورکرافت‌های سنگین نظامی موجب برتری مانور و رزم دریایی شده و به توانایی‌های عملیاتی شناور می‌افزاید. سیستم کنترل گام ملخ و تغییر نیروی رانش نیز جزو تجهیزات کنترلی سیستم رانش محسوب می‌شوند. در این سیستم با استفاده از تغییر گام ملخ سرعت شناور کنترل می‌شود و در وضعیت گام صفر, سرعت به صفر کاهش می‌یابد. استفاده از ملخ دارای گام متغیر یکی از کارآمدترین شیوه‌های کنترل حرکت هاورکرافت است. در گام صفر, ملخ نیروی رانشی تولید نمی‌کند و هاورکرافت در ایستایی کامل است. با افزایش گام, نیروی رانشی تولید شده افزایش می‌یابد, به نحوی که در حداکثر گام, نیروی رانش به بیشترین میزان خود می‌رسد. سیستم کنترل گام ملخ که به روش‌های برقی یا هیدرولیک عمل تغییر گام را انجام می‌دهد, یکی از مهم‌ترین سیستم‌های کنترلی هاورکرافت به‌شمار می‌رود.

یکی دیگر از سیستم‌های کنترل هاورکرافت, بکارگیری بخشی از جریان هوای پروانه است. در این روش با هدایت جریان هوای پروانه و خروج آن از ناحیه دماغه, سبب تغییر جهت هاورکرافت و گردش‌های موضعی آن می‌شود. به علت محدودیت‌های ساختاری و ظرفیت موتور, نمی‌توان از این سیستم در بسیاری از طرح‌های هاورکرافت استفاده نمود.

حضور هاورکرافت در ایران


مطالعه تاریخچه حضور هاورکرافت در ایران و نیز بررسی موقعیت جغرافیایی کشور، در درک نیاز ایران به حضور چنین وسایلی در ناوگان حمل و نقل کشوری مؤثر است. بنابراین در ادامه به شرح مختصری از نحوه ورود این وسیله به ایران و نقش آن در جنگ تحمیلی می پردازیم. در خلال سال های 1968-1975 نیروی دریایی ایران اقدام به خرید 8 فروند هاورکرافت SR.N6 و 6 فروند هاورکرافت BH-7 نمود.
کشور ایران جزو معدود کشورهایی است که در همان سال های اولیه تولید هاورکرافت نظامی به این تکنولوژی شناورها دست یافت، و با داشتن بزرگترین ناوگان هاورکرافت در سطح منطقه، به تقویت نقش نظامی خود در منطقه پرداخت. ایران با داشتن مرز آبی در حاشیه شمالی خلیج فارس و با تملک بیشترین تعداد جزایر در محدوده آب های منطقه و با توجه به جغرافیای منطقه به وسایلی نیازدارد که بتواند به کمک آن ها در کمترین زمان و در هر منطقه از نوار ساحلی مرزی و محدوده جزایر ایرانی، به انجام عملیات نظامی و به ویژه جابه جایی نیرو بپردازد.
امنیت در خلیج فارس مهمترین موضوع مورد توجه تولید کنندگان نفت منطقه و بزرگترین مصرف کنندگان نفت جهان است. پس نقش هاورکرافت در تأمین توازن دفاعی کشور حائز اهمیت بسیار است. در جریان جنگ ایران و عراق، در غیاب کارشناسان خارجی، استفاده مناسب از هاورکرافت در حمله‌های رزمندگان ایران در جبهه های جنوبی و به ویژه در جریان انتقال نیرو از مناطق هور و حوضچه های آبی جنوبی عراق، بسیار کارآمد بود و همین امر یکی از عوامل مهم پیروزی در نواحی باتلاقی، و مردابی جنوب عراق به حساب می آید.



-------------------------------------------------------------------------------------------------------------
تصاویری از اجزای هاورکرافت:

تصویر 1 (http://i38.tinypic.com/2yn2ow3.jpg)
تصویر 2 (http://i33.tinypic.com/302vt68.jpg)



منبع : http://jet.blogfa.com/cat-22.aspx (http://jet.blogfa.com/cat-22.aspx) (برگرفته از hamednet.com/forum)

[ریپورتر]

اگر شما اهل رفتن به نمایشگاه های وسایل نقلیه یا خواندن مقالات علمی یا علاقمند به دانش نظامی باشید مطمئنا نام هاور کرا فت را شنیده، مطلبی درباره آن خوانده، آن را از نزدیک دیده یا حتی از سوار شدن یا راندن با آن لذت برده اید.
در چندین و چند نمایشگاه اتومبیل و وسایل نقیه ای که در چند سال اخیر در تهران برگزار شده اند تقریبا در بیشتر آنها در گوشه ای از فضای نمایشگاه حداقل یک هاور کرافت (که در بعضی اوقات حرکات نمایشی را به وسیله آن شاهد بودیم) خودنمایی می کرده است.
هاور کرافت چیست
هاور کرافت می تواند شبیه قایق پارویی (نه در تمام جزئیات)، یک قایق کوچک تفریحی یا قایق های نظامی طراحی گردد. با این فرق که محل تماس آن با سطوح شبیه قایق نبوده و دارای یک تیوپ پر از هوا می باشد که به وسیله آن امر سر خوردن بر روی سطوح مختلف امکان پذیر می گردد. برای حرکت رو به جلو نیز هاور کرافت ها از نیروی باد کمک می گیرند که متداول ترین وسیله تولید باد، پروانه های غول پیکری می باشند که از یک پروانه کوچک بر روی مدل های ساده و کوچک شروع شده و تا چندین پروانه غول پیکر که بر روی مدل های بزرگ و نظامی دیده می شوند به اتمام می رسند. هاور کرافت توانایی حرکت بر روی سطوحی همچون آب، چمن، گل، آسفالت و یخ را دارا می باشد.
البته تمام ماجرا به این جا ختم نمی شود. در واقع هاور کرافت ها دارای موتورهای جداگانه ای می باشند که این موتورها دو وظیفه اصلی را بر دوش می کشند. یکی از موتورها وظیفه گرداندن پره هایی را بر عهده دارد که با دمیدن هوا رو به پایین، عمل تعلیق نسبی قایق را انجام داده و موتور یا موتورهای دیگر عمل راندن قایق را به سمت دلخواه برعهده دارند. البته همانطور که اشاره شد هاور کرافت هایی با یک یا چند موتور که پره یا پره ها را می گردانند نیز وجود دارد. در این مدل ها باد ایجاد شده توسط پره ها به وسیله یک کانال به کناره های قایق برای عمل تعلیق انتقال داده می شود.
تاریخچه
در سال 1716، Emanuel Swedenborg فیلسوف و دانشجوی الهیات از سوئد اقدام به ساخت یک مدل از فریم یک قایق وارونه همراه با تیوپ باد، یک کابین کنترل قایق در وسط آن و یک سطح نیم دایره به شکل پارو که عمل فشار هوا رو به پایین را بر عهده داشت اقدام کرد.
در اواسط 1870 میلادی مهندس انگلیسی Sir John Issac Thornycroft اقدام به ساخت چندین دستگاه از چنین وسایلی نمود که بر پایه ایده استفاده از هوا در بین بدنه قایق و آب طراحی شده بودند. او این عمل را به منظور کاهش کشش بین قایق و آب انجام داد.
در اواسط دهه 30 قرن 19 میلادی یک مهندس شوروی الاصل به نام Vladimir LevKov تعداد 20 عدد قایق با تیوپ باد ( هاور کرافت کنونی ) را طراحی و تولید نمود. اولین مدل تستی از آنها با نام L-1 دارای ساختار بسیار ساده ای متشکل از دو Catamarans ( به قایق هایی که از دو تونل طولی در وسط بدنه و یک فریم در اطراف آن تشکیل شده گفته می شود) و دارای 3 موتور بود. دو موتور M-11 افقی در حفره ای قیف مانند نصب گردیده اند که دو حفره اصلی بدنه را به هم متصل می کنند. موتور سوم نیز که دوباره یک M-11 با سیستم خنک شونده ای که از هوا استفاده می کند است در قسمت عقب قایق برروی یک ستون و بوسیله چهار بست بر روی ستون نصب گردیده است. تراکم هوا در تیوپ بوسیله موتور افقی به دست می آید. در بین چندین تست موفق، یکی از قایق های تیوپ دار آقای LevKov به نام L-5 توانست به سرعت 70 گره دریایی (130 کیلومتر در ساعت) دست یابد.
هاور کرافت های شخصی و تبلیغاتی
کمپانی انگلیسی ساخت هواپیما به نام Saunders Roe که در صنعت هوانوردی تخصص دارد، هاورکرافتی را به نام SR-N1 که چندین مرحله تست را از سال 1959 تا 1961 پشت سر گذاشت را تولید نمود. این مدل در همان سالها طول کانال انگلیس را با موفقیت پیمود.
SR-N1 بوسیله یک موتور پیستونی و بوسیله فشار هوا به جلو حرکت می کرد. این مدل در سال 1960 به نمایش عموم در آمده و نشان داد که توانایی حمل باری معادل 12 کشتی همراه با تمامی وسایلش را دارا می باشد و در عین حال با وجود چنین وزنی تنها مقدار کمی از ارتفاع آن کاسته می شود.
اولین هاورکرافت مسافر بری ای که رسما شروع به کار کرد Vickers VA-3 نام داشت و در تابستان سال 1962 مسافران را در طول ساحل شمالی Wales از Moreton و Merseyside به Rhyl واقع در Wales حمل می کرد. اولین هاورکرافت که با خود اتومبیل نیز حمل می کرد در سال 1968 به نمایش در آمد. کمپانی BHC (کمپانی هاورکرافت بریتانیا) این مدل را SR-N4 (از کلاس Mouthotten) نامیده و
با چهار پیشرانه Proteus متعلق به کمپانی Rolls-Royce که دارای توربین گاز بودند قدرت می گرفت. این هاورکرافت مزایای حمل اتومبیل و مسافر را دارا بود و محل خدمت آن نیز عرض کانال انگلیس می بود. اولین مدل این هاورکرافت (SR-N4) توانایی حمل 254 مسافر و 30 اتومبیل را همراه با سرعت 83 کره دریایی (96 مایل) را دارا بود. مدل دیگری از این هاورکرافت چند سال بعد به تولید رسید که توانایی حمل 418 مسافر و 60 اتومبیل را دارا بوده و SR-N4 MK III نام داشت.
هاورکرافت نظامی
در اولین پروژه استفاده از هاورکرافت در عملیات نظامی SR-N1 تا SR-N6 بود که بوسیله کمپانی Saunder Roe در جزیره Wight در بریتانیا تولید شده و بوسیله نیروهای مشترک ارتش انگلستان استفاده می شد.
در ایالات متحده و در دهه 60 میلادی کمپانی Bell اقدام به تولید هاورکرافت های Saunder Roe با کسب امتیاز از کمپانی مذبور نمود. Bell SK-5 از نمونه های این هاورکرافت ها بود که در جنگ ویتنام از آنها استفاده شد.
رکوردهای ثبت شده
- بزدگترین هاورکرافت شخصی: BHC SRN4 Mk III با 56.4 متر طول و 305 تن وزن ! این هاورکرافت قادر به حمل 418 مسافر و 60 اتومبیل می باشد.
- رکورد عبور از کانال انگلیس در 22 دقیقه به وسیله MCH SR-N4 Mk3 در 14 سپتامبر 1995
در مجموع می توان هاورکرافت را یک وسیله نقلیه چند منظوره با قابلیت های چه بر روی آب و چه در خشکی دانست.




[/URL] [URL="http://www.carx1.com/cn/tellafriend.php/lang/fa/link/aHR0cDovL3d3dy5jYXJ4MS5jb20vY24vcHJpbnRhYmxlLnBocC 9zZWN0aW9uL2Z1bGwvc3ViX3NlY3Rpb24vYXJ0aWNsZXMvaWQv MTg2"] (http://www.carx1.com/cn/printable.php/lang/fa/section/full/sub_section/articles/id/186) http://www.carx1.com/image.php?file=site_images%2Fphotos%2FHovercraft_c arx1.com.jpg&width=112&height=80 (http://www.carx1.com/site_images/photos/Hovercraft_carx1.com.jpg) http://www.carx1.com/image.php?file=site_images%2Fphotos%2FHovercraft_c arx1.com+%281%29.jpg&width=112&height=80 (http://www.carx1.com/site_images/photos/Hovercraft_carx1.com%20(1).jpg) http://www.carx1.com/image.php?file=site_images%2Fphotos%2FHovercraft_c arx1.com+%282%29.jpg&width=112&height=80 (http://www.carx1.com/site_images/photos/Hovercraft_carx1.com%20(2).jpg) http://www.carx1.com/image.php?file=site_images%2Fphotos%2FHovercraft_c arx1.com+%283%29.jpg&width=112&height=80 (http://www.carx1.com/site_images/photos/Hovercraft_carx1.com%20(3).jpg) http://www.carx1.com/image.php?file=site_images%2Fphotos%2FHovercraft_c arx1.com+%284%29.jpg&width=112&height=80 (http://www.carx1.com/site_images/photos/Hovercraft_carx1.com%20(4).jpg) http://www.carx1.com/image.php?file=site_images%2Fphotos%2FHovercraft_c arx1.com+%285%29.jpg&width=112&height=80 (http://www.carx1.com/site_images/photos/Hovercraft_carx1.com%20(5).jpg) http://www.carx1.com/image.php?file=site_images%2Fphotos%2FHovercraft_c arx1.com+%287%29.jpg&width=112&height=80 (http://www.carx1.com/site_images/photos/Hovercraft_carx1.com%20(7).jpg) http://www.carx1.com/image.php?file=site_images%2Fphotos%2FHovercraft_c arx1.com+%286%29.jpg&width=112&height=80 (http://www.carx1.com/site_images/photos/Hovercraft_carx1.com%20(6).jpg)

[Rez@ee]

http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh_up/9/92/howercraft1.JPG


http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh_up/4/40/howercraft2.JPG

[حسین متقی]

http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh_up/9/92/howercraft1.JPG





البته اینکه هیدروفویل هست
و با افزایش سرعت باعث بیرون اومدن بدنه ی قایق از اب میشه و کاهش اصطکاک سرعت بیشتر و مصرف سوخت کمتری به دنبال داره!!