استفاده از صداها برای عیب یابی هواپیما
آیا فکرش را می کردید که روزی بتوانید با استفاده از صداها بتوان هواپیما را عیب یابی کرد؟ البته ممکن است پاسخ بسیاری از شما در ابتدا این باشد که اصلا در این زمینه تخصص و یا حتی علم زیادی ندارید و به همین علت اصلا برایتان استفاده از صداها برای عیب یابی هواپیما عجیب نباشد. باید بگوییم که جواب منطقی است اما به هر حال این که متخصصین ،مهندسین و تعمیرکاران هواپیما به قدری خبره باشند که بتوانند با استفاده از صداها، یک موتور به این بزرگی و عظمت را عیب یابی نمایند، جالب توجه است. ما امروز در الی گشت می خواهیم تا به صورت خلاصه و ساده به شما توضیح دهیم که مهندسان هواپیما چگونه با استفاده از صداها برای عیب یابی هواپیما استفاده می نمایند و با ما همراه باشید.
مطالب مرتبط: داستان مرموز «دن کوپر»، معروف ترین هواپیمارُبای دنیا! واقعیت هایی جالب درباره صنعت هواپیمایی هواپیمایی که به خاطر وزن زیاد مجبور شد ۱۵ مسافر را پیاده کند!
پژوهشگران عرصه ی هواپیمایی همواره درباره ی این وسیله ی غول پیکر در تلاش و تحقیق هستند تا ایمنی این وسیله ی پیچیده و بزرگ را در سفرهای هوایی افزایش دهند. یکی از اقدامات آن ها در این رابطه این است که بتوانند عیب یابی دقیق و البته سریع را از این موتورهای غول پیکر انجام دهند. این دستگاه ها با عیب یابی سریع و دقیق از وقوع هرنوع مشکلی در سفرهای هوایی پیشگیری می کنند.
اما در شناسایی مشکلات هواپیماها عموما شناسایی عیب ها کار آسان و راحتی آن هم برای هر دستگاهی نیست. اگر به سیستم ها و تجهیزاتی که در ساخت هواپیماها به کار می رود نگاهی بیندازیم، بی شک خواهیم دید که موفقیت در یافتن عیب های احتمالی هواپیماها در میان این اجزا یک چالش بسیار جدی برای متخصصان به شمار می رود.
با تمامی این حساسیت ها، مسئولیتی که در برابر جان انسان ها وجود دارد، از مهم ترین وظایفی است که مهندسان و تعمیرکاران هواپیماها در مراحل اولیه ی قبل از پرواز بر عهده دارند.
در این زمینه، محققانی در دانشگاه بریستول انگلیس به سرپرستی مهندس آنتونی کروکسفورد و همکارانش در حال تکمیل فناوری نوین و جدیدی هستند که می تواند آسیب های کوچک را در اجزای هواپیماها شناسایی نماید. در واقع تیم آن ها بر این است تا برای کنترل وضعیت ایمنی هواپیما، تجهیزات و فلزات از روش مافوق صوت غیرخطی استفاده می کنند.
گروه تحقیقاتی آن ها به این نتیجه رسیدند که با تولید صدها سیگنال صوتی می توانند به معایب یک هواپیما دست پیدا کنند. در واقع داستان استفاده از صداها برای عیب یابی هواپیما به این گونه است که متخصصان با استفاده از اجزای تشکیل دهنده ی هواپیما و عبور صوت ها از آن ها، اصوات را عبور می دهند و سپس به شکل انعکاس این صداها و تغییراتی که در آن ها به وجود آمده است، گوش می دهند و با این کار و در نهایت به تصویری از آن چه که در داخل فلزاتی که در موتور داخلی روی داده، به دست خواهند آورد و پی می برند که آیا آسیب یا ترکی در قسمت هایی از این فلزات به وجود آمده است یا نه.
آقای کرکسفورد درباره ی این روند می گوید که: شیوه ی ساز و کار ما به این شکل است که انرژی ایجاد شده، ترک ها را می لرزاند و باعث تولید صدای اضافی می شود و تغییراتی را در هارمونی آن ها را به وجود می آورد.
در نهایت صداهایی را که شما در فرکانس مشخصی بر داخل موتور هواپیما فرستاده می شود، در فرکانس های متفاوتی که دریافت می کنید که نشان از مشکلات متفاوتی در موتور هواپیما و یا دیگر نقاط مشکل دار این وسیله، به سمت ما باز می گردد. در توضیحات تکمیلی این وسیله آمده است که در یک سیستم کاملا خطی شما تنها فرکانس هایی را که به داخل موتور هواپیما فرستاده اید را دریافت می کنید اما در شیوه ی جدید که به وسیله ی تیم ما طراحی شده است، ما می توانیم که حتی ترک هایی را که در نزدیکی یک سوراخ و در هر قسمتی از هواپیما به وجود آمده است را مستقیما تشخیص دهیم.
اگر بتوانیم که این طرح را عملی و گسترده سازیم، می توانیم بگوییم که در واقع این کار در برنامه های هوایی و فضایی تحولات بسیار گسترده ای را ایجاد خواهد کرد. جایی که نگرانی هایی درباره وقوع ترک در کنار پیچ ها به وجود می آید و مانع از محکم کردن پیچ ها می شود، در آن زمان است که یافته های ما به چشم می آیند و مهم هستند. در حال حاضر مهندسان هواپیمایی تنها می توانند مشکلات و آسیب های بزرگ را تشخیص دهند.
در حالی که به کمک فناوری ساخته شده توسط آنتونی کروکسفورد و همکارانش و روش مافوق صوت غیرخطی کوچکترین تغییرات و آسیب ها نیز قابل شناسایی است. کرکسفورد در این زمینه می گوید که: شیوه ی کار به این صورت است که انرژی ارسال شده ترک ها را می لرزاند و باعث تولید صدای اضافی می شود و تغییراتی را در هارمونی آن ها به وجود می آورد.
در نهایت صداهایی را که شما در فرکانس مشخصی فرستادید، در فرکانس های متفاوتی که هر کدام نشانه ی علامتی خاص است را دریافت می کنید. در یک سیستم کاملا خطی شما تنها فرکانس هایی را که فرستاده اید را دریافت می کنید اما، در شیوه ی جدید ما می توانیم حتی ترک هایی را که در نزدیکی یک سوراخ به وجود آمده است را تشخیص دهیم. این کار در برنامه های هوا و فضا است که برای همه کاربردی می شود.
البته این تنها باری نیست که با استفاده از اصوات، موتورهای وسایل نقلیه را عیب یابی می نمایند. شاید حتی دیده باشید که با استفاده از صدا عیب در موتور ماشین و دیگر وسایل نقلیه عیب یابی می کنند.
این فناوری هم قابل استفاده در صنعت هوانوردی است و هم می تواند ترک های پنهان و ضعف در ساختار سازه های بزرگ صنعتی مثل پل ها در هواپیما را مشخص کند. دانشمندان می گویند این فناوری می تواند در آینده باعث شود که سازه های فلزی با کیفیت بهتری ساخته شوند.