المواد المركبة في الطائرة ونظام وقود المحرك

يمكن أن تكون المنتجات المركّبة ضارة جدًا بالجلد والعينين والرئتين، وعلى المدى الطويل أو القصير يمكن أن يصبح الناس حساسين للمواد مع ظهور تهيج خطير ومشاكل صحية، وغالبًا ما تكون الحماية الشخصية غير مريحة ويصعب السيطرة عليها.

السلامة أثناء استخدام المواد المركبة

يجب حماية جزيئات جهاز التنفس؛ لحماية الرئتين من التلف الدائم وتعرضها للفقاعات الزجاجية الصغيرة وقطع الألياف كحد أدنى، كما يعتبر قناع الغبار المعتمد للألياف الزجاجية ضروري ومهم ارتدائه، وأفضل حماية هي جهاز التنفس الصناعي مع مرشحات الغبار، ويعد الملاءمة المناسبة لجهاز التنفس الصناعي أو قناع الغبار أمرًا مهمًا؛ لأنه إذا تم استنشاق الهواء المحيط بالسداد، فلن يتمكن القناع من حماية رئتي مرتديه.

إلى جانب ذلك فإنه يجب تجنب ملامسة الجلد للألياف والجزيئات الأخرى عن طريق ارتداء السراويل الطويلة والأكمام الطويلة مع القفازات أو الكريمات الواقية، كما يجب حماية العينين باستخدام نظارات واقية مانعة للتسرب (بدون فتحات تهوية) عند العمل بالراتنجات أو المذيبات؛ لأن الضرر الكيميائي للعين عادة لا يمكن إصلاحه.

نظام وقود المحرك

يجب أن يزود نظام وقود المحرك بالوقود لجهاز قياس الوقود في ظل جميع ظروف التشغيل الأرضي والجوية، يجب أن تعمل بشكل صحيح في الارتفاعات المتغيرة باستمرار وفي أي مناخ، حيث إن أكثر أنواع الوقود شيوعًا هي (AVGAS) للمحركات الترددية و (Jet A) للمحركات التوربينية، عادة ما يكون (AVGAS) إما 80 أحمر أو 100 لتر أزرق أوكتان ويرمز (LL) إلى الرصاص المنخفض على الرغم من أنه يحتوي على أربعة أضعاف الرصاص 80 أوكتان (AVGAS) و(Jet A) هو وقود يعتمد على الكيروسين ويكون واضحًا للقش في اللون.

هذا وقد أتاحت أدوات التحكم الإلكترونية في المحرك زيادات كبيرة في التحكم في تدفق الوقود المحسوب إلى المحرك، حيث أصبحت أنظمة وقود المحرك دقيقة للغاية في توفير المزيج الصحيح من الوقود والهواء للمحركات، كما حسنت أدوات التحكم في وقود التوربينات الغازية بشكل كبير من القدرة على جدولة (قياس) الوقود بشكل صحيح خلال جميع أنظمة الطيران وأدت التحسينات في الإلكترونيات، واستخدام أجهزة الكمبيوتر الرقمية إلى تمكين الطائرات والمحركات من التفاعل إلكترونيًا معًا، ومن خلال استخدام المستشعرات الإلكترونية ومنطق الكمبيوتر المدمج في أدوات التحكم الإلكترونية، يمكن التحكم في المحركات بدقة أكبر بكثير، كما أصبحت تكلفة الوقود وتوافره أيضًا من العوامل في تزويد المحركات بأنظمة وقود تتسم بالكفاءة والدقة في جدولة تدفق الوقود إلى المحرك.

تستخدم العديد من المحركات نظامًا تفاعليًا يستشعر معلمات المحرك ويغذي المعلومات إلى الكمبيوتر الموجود على متن الطائرة التحكم الإلكتروني في المحرك، حيث يحدد الكمبيوتر كمية الوقود المطلوبة ثم يرسل إشارة إلى جهاز القياس، كما تحدد هذه الإشارة المرسلة إلى جهاز القياس الكمية الصحيحة من الوقود التي يحتاجها المحرك، وأصبحت أدوات التحكم الإلكترونية شائعة جدًا مع توربينات الغاز وزادت من قدرات نظام الوقود، مما جعله أقل تعقيدًا للفني ويقلل من مشاكل الصيانة.

يمكن أن تكون أنظمة وقود المحرك معقدة إلى حد ما، إلا أن بعضها بسيط للغاية، مثل الطائرات الصغيرة ذات نظام تغذية الوقود البسيط بالجاذبية، غالبًا ما يتم تثبيت هذا النظام، الذي يتكون من خزان لتزويد المحرك بالوقود، في الجناح العلوي ويغذي مكربنًا صغيرًا من النوع العائم وفي الطائرات متعددة المحركات، تعد الأنظمة المعقدة ضرورية بحيث يمكن ضخ الوقود من أي مجموعة من الخزانات إلى أي مجموعة من المحركات من خلال نظام التغذية المتقاطعة، كما يمكن أيضًا تضمين أحكام نقل الوقود من خزان إلى آخر في الطائرات الكبيرة.

قفل البخار

يجب تصميم جميع أنظمة الوقود بحيث لا يتم قفل البخار، إذا كانت أنظمة تغذية الجاذبية القديمة أكثر عرضة لقفل البخار ويجب أن يكون نظام الوقود خاليًا من الميل إلى قفل البخار والذي يمكن أن ينتج عن التغيرات في الظروف المناخية على الأرض وأثناء الطيران عادة، يظل الوقود في حالة سائلة حتى يتم تصريفه في تيار الهواء ثم يتحول على الفور إلى بخار، وفي ظل ظروف معينة، قد يتبخر الوقود في الخطوط أو المضخات أو الوحدات الأخرى.

كما تعمل جيوب البخار التي تشكلت بواسطة هذا التبخير المبكر على تقييد تدفق الوقود من خلال الوحدات المصممة للتعامل مع السوائل بدلاً من الغازات، كما يسمى الانقطاع الجزئي أو الكامل لتدفق الوقود بقفل البخار، وتكون الأسباب الثلاثة العامة لقفل البخار هي انخفاض الضغط على الوقود وارتفاع درجات حرارة الوقود واضطراب الوقود المفرط.

في الارتفاعات العالية، يكون الضغط على الوقود في الخزان منخفضًا. هذا يقلل من درجة غليان الوقود ويتسبب في تكوين فقاعات بخار، وقد يتسبب هذا البخار المحاصر في الوقود في قفل البخار في نظام الوقود.

انتقال الحرارة من المحرك

يؤدي انتقال الحرارة من المحرك إلى غليان الوقود في الخطوط والمضخة، حيث يزداد هذا الميل إذا كان الوقود في الخزان دافئًا غالبًا ما تتحد درجات حرارة الوقود المرتفعة مع الضغط المنخفض لزيادة تكوين البخار ومن المرجح أن يحدث هذا أثناء التسلق السريع في يوم حار ومع صعود الطائرة، تنخفض درجة الحرارة الخارجية، لكن الوقود لا يفقد درجة الحرارة بسرعة وإذا كان الوقود دافئًا بدرجة كافية عند الإقلاع، فإنه يحتفظ بحرارة كافية ليغلي بسهولة على ارتفاعات عالية.

كما تتمثل الأسباب الرئيسية لاضطراب الوقود في تسرب الوقود في الخزانات والعمل الميكانيكي للمضخة التي يحركها المحرك والانحناءات أو الارتفاعات الحادة في خطوط الوقود، كما أن الخلط في الخزان يميل إلى خلط الهواء بالوقود وعندما يمر هذا الخليط عبر الخطوط، ينفصل الهواء المحبوس عن الوقود ويشكل جيوب بخار في أي نقطة، حيث توجد تغيرات مفاجئة في الاتجاه أو ارتفاعات شديدة الانحدار، غالبًا ما يتحد الاضطراب في مضخة الوقود مع الضغط المنخفض عند مدخل المضخة لتكوين قفل بخار في هذه المرحلة.

إلى جانب ذلك فإنه يمكن أن يصبح قفل البخار خطيرًا بما يكفي لمنع تدفق الوقود تمامًا وإيقاف المحرك، حتى الكميات الصغيرة من البخار في خط المدخل تقيد التدفق إلى المضخة التي يديرها المحرك وتقلل من ضغط الخرج، لتقليل إمكانية قفل البخار، كما يتم إبعاد خطوط الوقود عن مصادر الحرارة، كما يتم تجنب الانحناءات الحادة والارتفاعات الحادة بالإضافة إلى ذلك، يتم التحكم في تقلب الوقود في التصنيع بحيث لا يتبخر بسهولة شديدة.

شاهد أيضاً

الحارق اللاحق في محركات الطائرات المقاتلة

ما هو الحارق اللاحق في الطائرات المقاتلة؟ تحتوي بعض الطائرات المقاتلة على حارق لاحق (afterburner) …