أنظمة الطاقة الكهربائية في الطائرات والصواريخ الموجهه
بماذا ولماذا تختلف قوانين الكهرباء على الطائرات والصواريخ عن القوانين العادية؟
قبل الدخول في الموضوع دعوني استقي امثالا من الطبيعة
منذ بدء الخليقة والانسان يقلد الطبيعة بتفكيره واعماله , فكان يحلم بالطيران
وصنع اجنحة ليطير , وعباس بن فرناس خير دليل
فالغواصة بشكلها الخارجي وتقنية ارتفاعها وغوصها هي نسخة مشابهة للاسماك.
والامثال كثيرة
ورب سائل يسأل لماذا جعل الخالق عز وجل كثير من الكائنات تلد بينما جعل بعضها يبيض واهمها الطيور؟
هل يمكن تصورنا ان انثى طائر حامل بثمانية فراخ وهي تطير؟
وهل يمكنها ان تطير اصلا؟
بالطبع الجواب كلا , والسبب يكمن في الوزن
لهذا السبب خلق الله عز وجل الطيور من مواد خفيفة , فعظامها خفيفة مقارنة ببقية المخلوقات
ثم الريش الذي يخفف من الوزن وجعلها تبني اعشاشا لتضع بيوضها لكي يعطيها المقدرة على الطيران
للبحث عن رزقها حيث يقوم الاب بتولي رعاية البيض في تلك الحالة
اذن المسألة هي مسألة الوزن
بماذا ولماذا تختلف قوانين الكهرباء على الطائرات والصواريخ عن القوانين العادية؟
تصنع الطائرات مدنية كانت ام عسكرية والصواريخ من معادن خفيفة الوزن
كالالمنيوم كما وتحدد البضائع بحدود معينة ولهذا السبب يسمح للراكب بحقائب تتراوح بين 20 إلى 30 كغ
وهنا يجب الانتباه الى ان الطائرة تحتوي على معدات مراقبة وتوجيه واجهزة تحكم كهربائية
و نيوماتيكية (هوائية) واجهزة توليد وتحويل الكهرباء.
وكلما ازدادت سرعة وارتفاع وحجم الطائرات ازدادت معها متطلبات الطاقة مصحوبة بزيادة تعقيداتها.
ففي الطائرات المدنية هذا يعني زيادة في طاقة اجهزة التحكم والانظمة الترفيهية للركاب اضافة لازدياد
طلب الطاقة لاجهزة الانارة والتكييف.
السؤال الان كيف يمكن الاقلال من احجام المعدات الكهربائية وبالتالي يؤدي الى انقاص وزنها؟
ان كافة المحولات والمولدات تعمل على مبدأ كهرو-مغناطيسي
واذا نظرنا للعلاقة بين الجهد الكهربائي وشدة التدفق المغناطيسي مع مساحة مقطع المعدن وتردد التيار , نرى ان :
العلاقة بين مساحة المقطع وتردد التيار هي علاقة عكسية
أي كلما ازداد تردد التيار المستخدم فان مساحة المقطع تكون اقل
ان زيادة تردد التيار تؤدي الى الاقلال من مساحة المقطع اي الانقاص من حجم المعدن المستخدم
وبالتالي يؤدي الى وزن اقل.
ولهذا السبب تم الاتفاق على استخدام تردد التيار 400 هرتز على الطائرات والصواريخ
بدلا من 50 أو 60 هرتز المستخدمة على الارض.
إذن وطالما الزيادة بالتردد تؤدي الى الاقلال من الوزن فلماذا تم اختيار 400 هرتز تحديدا وليس اعلى من ذلك؟
ان الرقم 400 هرتز ليس رقما سحريا ولكن لكل حالة فوائدها ومضارها, فالمعروف
ان كلما ازداد تردد التيار ازدادت معه فقد الطاقة باشكال متعددة مثل تولد التيارات الاعصارية
في جسم الحديد المغناطيسي واتجاه التيار الى سطح السلك الناقل . ومن جهة اخرى كلما ارتفع
تردد التيار تتسرب الطاقة على شكل موجات الى المحيط.
لذا كان اختيار تردد 400 هرتز هو الحل الامثل التوافقي بين الاقلال للوزن من جهة
وللاقلال من فقد الطاقة من جهة اخرى
رد مع اقتباس
المشاركة الأصلية كتبت بواسطة Jawad980
