- المشاركات
- 170
- مستوى التفاعل
- 526
- النقاط
- 93
تواجه المروحيات (الحوامات) تحديات كبيرة عند تشغيلها في البيئات الصحراوية القاسية، حيث تتعرض شفرات المراوح لاحتكاك مستمر بجزيئات الرمل المتطايرة في الهواء. هذا الاحتكاك يؤدي إلى ظاهرة تآكل ميكانيكي دقيق تُعرف علمياً بـ التآكل الناتج عن الجسيمات الصلبة (Solid Particle Erosion)، مما يسبب تلفاً تدريجياً لحواف الشفرات حتى إذا كانت مصنوعة من معادن عالية الصلابة مثل التيتانيوم أو سبائك النيكل.
#الشرارات الناتجة عن الاحتكاك
عند ملامسة جزيئات الرمل الصلبة والمتطايرة لأسطح الشفرات أثناء الدوران بسرعات عالية، تتولد شرارات نتيجة للطاقة الحرارية المنبعثة من التآكل. هذه الشرارات لا تعكس فقط التأثير الفيزيائي بل تبرز أيضًا مشكلة تتعلق بزيادة الحمل الحراري على الشفرات، مما قد يُضعف بنيتها مع مرور الوقت.
التأثيرات التقنية
- تآكل الحواف الحادة: يؤدي التآكل إلى تآكل الحواف الأمامية للشفرات، مما يضعف كفاءة المروحية ويزيد من استهلاك الوقود.
- اهتزازات الهيكل:الخلل الناتج عن التآكل قد يتسبب في حدوث اهتزازات ميكانيكية تؤثر على استقرار الطيران.
- انخفاض عمر الشفرة: يؤدي الاحتكاك المستمر إلى تقليل العمر الافتراضي للشفرات، مما يزيد من متطلبات الصيانة والتكاليف.
التقنيات المستخدمة للتخفيف من الأثر
1. طلاء مقاوم للتآكل:يتم استخدام طبقات حماية خاصة مصنوعة من الكروم أو السيراميك لتقليل تأثير الاحتكاك.
2. أنظمة منع دخول الجزيئات:مثل مرشحات الهواء المتقدمة التي تقلل دخول الرمل إلى محركات الطائرة.
3. تصميم شفرات محسّن: يتم تطوير تصاميم بمواد مركّبة أخف وأقوى قادرة على مقاومة البيئة الصحراوية.
#الشرارات الناتجة عن الاحتكاك
عند ملامسة جزيئات الرمل الصلبة والمتطايرة لأسطح الشفرات أثناء الدوران بسرعات عالية، تتولد شرارات نتيجة للطاقة الحرارية المنبعثة من التآكل. هذه الشرارات لا تعكس فقط التأثير الفيزيائي بل تبرز أيضًا مشكلة تتعلق بزيادة الحمل الحراري على الشفرات، مما قد يُضعف بنيتها مع مرور الوقت.
التأثيرات التقنية
- تآكل الحواف الحادة: يؤدي التآكل إلى تآكل الحواف الأمامية للشفرات، مما يضعف كفاءة المروحية ويزيد من استهلاك الوقود.
- اهتزازات الهيكل:الخلل الناتج عن التآكل قد يتسبب في حدوث اهتزازات ميكانيكية تؤثر على استقرار الطيران.
- انخفاض عمر الشفرة: يؤدي الاحتكاك المستمر إلى تقليل العمر الافتراضي للشفرات، مما يزيد من متطلبات الصيانة والتكاليف.
التقنيات المستخدمة للتخفيف من الأثر
1. طلاء مقاوم للتآكل:يتم استخدام طبقات حماية خاصة مصنوعة من الكروم أو السيراميك لتقليل تأثير الاحتكاك.
2. أنظمة منع دخول الجزيئات:مثل مرشحات الهواء المتقدمة التي تقلل دخول الرمل إلى محركات الطائرة.
3. تصميم شفرات محسّن: يتم تطوير تصاميم بمواد مركّبة أخف وأقوى قادرة على مقاومة البيئة الصحراوية.