نگاهی به ویژگی‌های جدیدترین دستاورد هوایی ایران

العالم - ایران

هفته گذشته با حضور وزیر دفاع و پشتیبانی نیروهای مسلح از هواپیمای ترابری سبک سیمرغ در شرکت هواپیماسازی ایران (هسا) در شاهین‌شهر اصفهان رونمایی شد که به گفته امیر آشتیانی این هواپیما باز طراحی و توسعه یافته هواپیماهای هم نسل خود است و کاملا متناسب با نیازهای مورد تقاضای دستگاه‌های کشوری و لشکری طراحی، تولید و ساخته شده است.

نگاهی به ظاهر هواپیمای سیمرغ بیانگر شباهت آن به هواپیمای مسافری ایران ۱۴۰ است، موضوعی که در سخنان وزیر دفاع مبنی بر «بازطراحی و توسعه این هواپیما بر اساس هواپیماهای هم‌نسل خود» عیان است با این حال با رونمایی از هواپیمای سیمرغ عده‌ای این موضوع را مستمسکی قرار دادند تا این موضوع را القا کنند که سیمرغ همان هواپیمای ایران ۱۴۰ است، در حالی که بررسی موشکافانه‌تر این هواپیما و تصاویری که از آن منتشر شده است نشان می‌دهد، باز طراحی سیمرغ و تولید یک هواپیمای ترابری از آن فرآیندی پیچیده و دقیق را طی کرده است تا نهایتا به محصول نهایی که یک هواپیمای سبک ترابری است منتهی شود. که در این گزارش به تفصیل به آن خواهیم پرداخت.

** پیشینه

برای بررسی دقیق هواپیمای ترابری سیمرغ در مرحله نخست باید به پیشینه آن اشاره کرد؛ جمهوری اسلامی ایران در دهه هفتاد پروژه مشترکی را به شرکت آنتونوف اوکراین به منظور تولید یک هواپیمای مسافربری در داخل ایران آغاز کرد که در حقیقت شامل انتقال خط تولید هواپیمای آنتونوف ۱۴۰ به ایران و استقرار آن شرکت صنایع هواپیماسازی ایران (هسا) بود که محصول نهایی آن هواپیمایی بنام IRAN-۱۴۰ شد؛ هواپیمایی که پس از تولید چند نمونه مسافری از آن به دلیل آنکه برخی ملاحظات فنی برای سرمایه‌گذاری بر روی خط تولید این هواپیما در دولت وقت نادیده گرفته شده بود، پس از وقوع چند سانحه نهایتا در سال ۱۳۹۳ و پس از سانحه پرواز تهران-طبس پرواز آن از سوی سازمان هواپیمایی کشوری ممنوع اعلام شد و مهندسانی نیز که از سوی شرکت آنتونوف در ایران حضور داشتند، کشور را ترک کردند.

با اینحال خط تولید این هواپیما کماکان در کشور وجود داشت، خط تولیدی که برای آن هزینه شده بود و همچنین تعدادی از قطعات و اجزای این هواپیما نیز در داخل کشورمان تولید می‌شد، در این مقطع برای جلوگیری از اتلاف منابع و سرمایه‌گذاری صورت گرفته برای راه‌اندازی خط تولید این هواپیما در شرکت هسا، تصمیم به بازطراحی هواپیمای ایران ۱۴۰ به منظور توسعه کاربری‌ها و استفاده از آن به منظور رفع نیازهای عملیاتی نیروهای مسلح گرفتند که در این مرحله دفتر طراحی شرکت صنایع هواپیماسازی ایران (هسا) در اصفهان نقش محوری و کلیدی را بر عهده داشت چراکه باید تغییراتی را در طراحی این هواپیما لحاظ می‌کردند تا بتوان از آن برای کاربری‌های دیگری از جمله حمل بار استفاده کرد و در صنعت هوانوردی نیز اعمال کوچکترین تغییرات در وسایل پرنده، نیازمند دانش فنی بالا و همچنین آزمون‌های سختگیرانه بسیار زیادی است.

دفتر طراحی هسا

بر همین مبنا پروژه‌هایی به منظور بکارگیری این هواپیما در نقش هواپیمای ترابری سبک و همچنین هواپیمای گشت دریایی تعریف شده که هواپیمای سیمرغ در حقیقت حاصل پروژه طراحی و تولید هواپیمای ترابری سبک است.

** سیمرغ؛ طراحی و تولید بدون وابستگی

آنگونه که در مشخصات اعلامی این هواپیما آمده است، سیمرغ از دو موتور توربوپراپ برخوردار است که حداکثر سرعت آن را به ۵۳۰ کیلومتر بر ساعت می‌رساند و می‌تواند مسافتی ۳۹۰۰ کیلومتری را پرواز کند. این هواپیما برای برخاستن به باندی با طول حداقل ۱۴۵۰ متر و برای نشستن به باندی با طول حداقل ۹۰۰ متر نیاز دارد و می‌تواند تا ۶ تن بار را با خود حمل کند که این مشخصات در مقایسه با نمونه‌های مشابه، سیمرغ را به گزینه مناسبی برای بکارگیری در ناوگان ترابری نظامی و تجاری تبدیل می‌کند.

مقایسه ظاهری ایران ۱۴۰ با سیمرغ نشان‌دهنده تغییراتی در ساختار این هواپیما به ویژه در بخش انتهایی هواپیما (Empennage) که شامل اضافه شدن درب متحرک بارگیری (رمپ) و تغییر در ساختار سکان افقی هواپیما شامل سطوح ثابت (horizontal stabilizer) و سطوح متحرک (Elevator) است که در ادامه به توضیح هر کدام از آنها خواهیم پرداخت.

نخستین بخشی که تغییر کرده، قسمت انتهایی بدنه است که به آن Empennage گفته می‌شود؛ در این بخش از هواپیما از آنجایی که باید درب متحرک بارگیری (رمپ) اضافه می‌شد، نیاز به طراحی و تولید این بخش از هواپیما وجود داشت که این ماموریت اصلی دفتر طراحی و شرکت هسا بوده و نیازمند محاسبات دقیق آیرودینامیکی و سازه‌ای است که انجام این کار بدون حضور شرکت آنتونوف خود حاکی از کار بزرگ مهندسان ایرانی در وزارت دفاع است.

مقایسه بخش انتهایی هواپیمای ایران ۱۴۰ (بالا) با هواپیمای ترابری سیمرغ (پایین)

از سوی دیگر به دلیل آنکه قسمت انتهایی هواپیما در مقایسه با ایران ۱۴۰ دچار تغییر عمده شده است، زیرساخت‌های تولید این بخش از بدنه شامل Fixtures نیز باید تولید می‌شد که تصاویر منتشر شده از مراحل ساخت هواپیمای سیمرغ حاکی از ساخت Fixtures در شرکت هسا است.

ساخت فیکسچر بخش Empennage هواپیمای سیمرغ

همانگونه که گفته شد، قسمت انهایی بدنه این هواپیما به طور کامل بازطراحی و از نو ساخته شده است که در اثر همین طراحی جدید، دیگر بخش‌هایی که به این قسمت مربوط می‌شوند نیز دچار دگرگونی در تغییرات شده‌اند؛ یکی از این بخش‌ها سکان افقی هواپیما است که این بخش هواپیمای ترابری سیمرغ در مقایسه با هواپیمای ایران-۱۴۰ تفاوت‌های چشمگیری دارد به طوریکه در هواپیمای ایران-۱۴۰ شاهد شکلی تا حدودی V مانند هستیم، در حالی که در هواپیمای سیمرغ این سکان صاف است.

تفاوت سکان عمودی هواپیمای ایران ۱۴۰ (بالا) با هواپیمای سیمرغ (پایین)

تعبیه درب شیب‌دار متحرک (رمپ) به منظور بارگیری انواع بارهای قابل حمل دیگر ویژگی است که برای هواپیمای سیمرغ بعنوان یک هواپیمای ترابری در نظر گرفته شده است. به گفته مدیرعامل سازمان صنایع هوایی وزارت دفاع این هواپیما برای جابجایی بارهایی تا وزن ۶ تن طراحی شده است که به همین منظور طراحی داخلی آن و تعبیه رمپ بارگیری نیز با این نگاه انجام شده است. علاوه بر قابلیت حمل کانتینرهای استاندارد مورد استفاده در جابجایی بار، این هواپیما می‌تواند انواع خودروهای سبک چرخدار را هم در خود جای دهد و جابجا کند.

نمایی از طراحی هواپیمای سیمرغ که قابلیت حمل ۵ کانتینر استاندارد بار را دارد

فضای داخلی هواپیمای ترابری سیمرغ

تعبیه صندلی برای جابجایی نیرو و چترباز و همچنین تعبیه جایگاه حمل بارانکارد نیز از دیگر مواردی است که در طراحی داخلی این هواپیما به آن توجه شده است؛ اما یکی دیگر از نقاط تمایز سیمرغ نسبت به ایران-۱۴۰ که باز به تغییر در قسمت انتهایی هواپیما باز می‌گردد، تعبیه دو درب جانبی در قمست انتهای هواپیما برای خروج (پرش) چترباز است که یکی از الزامات طراحی هواپیماهای ترابری با کارکرد نظامی است.

درب جانبی خروج چترباز(قرمز) رمپ متحرک بارگیری (فیروزه‌ای)

پس از قسمت انتهایی هواپیما (Empennage)، تغییر عمده دیگر سیمرغ نسبت به ایران-۱۴۰ مربوط به یکی از مهمترین اجزای یک هواپیما یعنی بال است! با نگاه اول به تصاویر سیمرغ می‌توان به این نکته رسید که با تغییر طراحی بال از شکل ذوزنقه‌ای در ایران-۱۴۰ به شکل مستطیل در سیمرغ، مساحت بال‌ها افزایش یافته است که این خود حکایت از یک باز طراحی و باز مهندسی ویژه در ساخت این هواپیما دارد.

مقایسه شکل بال در هواپیمای ایران-۱۴۰ (بالا) و هواپیمای سیمرغ (پایین)

از سوی دیگر با وجود آنکه افزایش مساحت بال هواپیما باعث ایجاد پسای القایی (Induced Drag) می‌شود اما مزایایی نیز به همراه دارد که از جمله آنها افزایش ظرفیت مخازن سوخت هواپیما (مخازن سوخت هواپیما در بال قرار دارد) و همچنین کاهش مسافت باند لازم برای نشست و برخاست است.

** ارزش مهندسی

در نوشتار بالا تفاوت‌های سیمرغ با هواپیمای ایران-۱۴۰ بعنوان هواپیمای پایه را نام بردیم؛ تفاوت‌هایی که انجام هرکدام از آنها نیازمند انجام محاسبات و آزمون‌های بسیار سختی است چراکه در صنعت هوانوردی به دلیل استانداردهای سختگیرانه ایمنی، تمام محاسبات باید با بیشترین دقت ممکن انجام شود.

در صنعت هوانوردی اعمال یک تغییر هرچند کوچک در بخش‌های مختلف یک هواپیما اعم از موتور، سازه، بدنه و ... بدون انجام محاسبات دقیق مربوط به آیرودینامیک، دینامیک پرواز، مقاومت مصالح در شرایط بارگذاری و مانورهای مختلف پروازی آن هم مطابق با استانداردهای هوانوردی، غیرممکن است و هرگونه تغییری در متغییرهای فوق باید به صورت سختگیرانه مورد بررسی و آزمون قرار بگیرد، موضوعی که در تصاویر منتشر شده از مراحل طراحی و تولید هواپیمای سیمرغ به خوبی مشخص است که نمونه کوچکتر سازه به دقت در تونل باد مورد بررسی قرار گرفته است.

انجام تست‌های تونل باد هواپیمای سیمرغ

به همین دلیل است که طراحی و ساخت هواپیمای ترابری سیمرغ را با توجه به حجم تغییرات صورت گرفته نسبت به نمونه پایه، می‌توان یکی از پروژه‌های بزرگ هوایی کشور برشمرد که توسط شرکت هواپیماسازی ایران اجرا شده است. پروژه‌ای که علاوه بر آورده اصلی آن که دانش طراحی و ساخت یک هواپیمای ترابری برای کشور است، منجر به تربیت میزان قابل توجهی از نیروهای مهندسی در حوزه هوافضای کشور می‌شود.

آنگونه که گفته شده آزمون‌های پروازی هواپیمای سیمرغ در آینده نزدیک انجام می‌شود، آزمون‌هایی که دقت فرآیند مهندسی و محاسباتی این پروژه را به اثبات خواهد رساند.

** آینده سیمرغ

برای هواپیمای ترابری سبک سیمرغ می‌توان کاربردهای بسیار زیادی در نظر گرفت که البته بسیاری از این کاربردها را روند پروژه در آینده مشخص خواهد کرد اما به طور کلی سیمرغ را می‌توان گزینه مناسبی برای بکار گیری در نیروهای مسلح از جمله نیروهای دریایی و زمینی برشمرد چراکه این نیروها به منظور جابجایی وسایل و نیرو میان یگان‌های خود در کشور نیازمند چنین ظرفیتی هستند.

همچنین با توجه به رونمایی از نسخه گشت دریایی هواپیمای ایران-۱۴۰ در گذشته، می‌توان به عنوان یکی از افق‌های پیش روی پروژه سیمرغ، تلفیق ماموریت گشت و شناسایی دریایی و ترابری را برای آن تصور کرد.

ایرنا