سیر تکاملی ساخت جنگنده در ایران

با توجه به تهدیدات موجود علیه ایران و عدم توانایی در نوسازی ناوگان هوایی، سیاست ایران بر تولید داخلی هواپیما قرار گرفت. علی رغم تلاش متخصصان داخلی متاسفانه پس از سالها صرف وقت و بودجه این سیاست دست آورد چشمگیری نداشته است و نهایتا تعدادی هواپیما با نامهای مختلف تولید شده که همگی بر پایه اف۵ با تکنولوژی ۵۰ سال پیش آمریکا می باشند. لذا در این مقاله بجای اینکه به تاریخچه تولید هواپیما و دست آوردهای آن بپردازیم، به علتهای موفق نبودن ساخت هواپیما در ایران اشاره خواهد شد. در این مقاله شرایط لازم برای ساخت یک هواپیمای نسل ۴ معادل اف۱۶ مدل ای (امروزه پاکستان درحال تولید جی.اف۱۷ است که تقریبا معادل اف۱۶ ای می باشد)، را با تکیه بر توان داخلی و زیر ساختهای صنعتی موجود بررسی می کنیم.

 بررسی بخش های مختلف هواپیما: 

اسکلت هواپیما،

 قطعات بدنه  درخصوص اسکلت هواپیما باید دانست که برای هواپیماهای با شرایط مختلف از چه نوع موادی استفاده می شود. در اسکلت هواپیما از فولاد با مقاومتهای مختلف، آلیاژهای مختلف آلومینیوم و تیتانیوم استفاده میشود. در این خصوص باید گفت که هرچه سرعت حداکثر هواپیما بیشتر باشد، مقدار قطعات تیتانیومی بیشتر خواهد شد. برای روشن تر شدن موضوع باید بدانیم که تقریبا کل اسکلت هواپیمای اس.آر۷۱ که نزدیک به سرعت ۳ ماخ حداکثر سرعت آن است، از تیتانیوم ساخته شده است. به این منظور کمپانی لاکهید مارتین مجبور به ساخت تجهیزات و ابزار دقیق لازم جهت فرم دهی قطعات شده بود که همین امر یکی از دلایل قیمت بسیار زیاد این پرنده بود. گفته می شود که اسکلت بدنه تا سرعت ۱٫۵ ماخ را همچنان میتوان از آلیاژهای پر مقاومت آلومینیوم و تا ۲٫۵ را از الیاژهای فولادی ساخت. (البته اعداد تقریبی است و بسته به نوع هواپیما و نیروی وارده به آن، ناشی از شکل هواپیما متغیر است). ۲٫۵ ماخ عدد بسیار خوبی است ولی استفاده از فولاد باعث سنگین شدن بدنه شده و به موتور بسیار قوی تری نیاز است همچنین باید سطح مقطع بالاها را نیز افزایش داد به نحوی که هواپیما از حالت متعارف خارج می شود و نمیتوان جنگنده چند منظوره با آن ساخت.

انتقال جنگنده قاهر 313

پس می باید به سرعت حدود ۲ ماخ معادل اف۱۶ اکتفا کرد. برای این کار نیاز به آلیاژهای نرم فولاد با مقاومت حدود ۱۰۰۰۰ کیلوگرم بر سانتی متر مربع است تا وزن هواپیما زیاد نشود. مساله این است که ایران این نوع فولاد را تولید نمی کند و چون محل مصرف آن مشخص است شرکت های تولید کننده نیز به ایران نمی فروشند. نمونه های مشابه آن در ساخت کابلهای مورد نیاز پلهای معلق و نمونه ضعیف تر در ساخت تیغه بولدوزر به کار میرود ولی مساله این است که این نوع فولاد در صورت ذوب شدن و سرد شدن مجدد خواص خود را از دست می دهد. بر فرض تهیه فولاد لازم از بازار سیاه نیز دستگاههای فرم دهی آن در ایران موجود نیست این دستگاهها باید بتوانند به انواع منحنی و سهمی، فولاد را شکل دهند که باز چون محل مصرف انها مشخص است، نمیتوان آنها را به راحتی تهیه کرد. اگر بخواهیم بدنه را کلا از آلیاژهای آلومینیوم بسازیم (گرچه باز تولید آلیاژهای پر مقاومت در توان ما نیست ولی به فرض تهیه از بازار سیاه) امکان شکل دهی آن وجود دارد ولی مساله این است که با بدنه ضعیف نمیتوان به سرعتهای بالا رسید و احتمالا باید به کمتر از سرعت صوت یا نهایتا ۱٫۵ برابر سرعت صوت (به طور تقریبی با توجه به نوع آلیاژ بکار رفته) اکتفا کرد. از طرف دیگر، با بدنه ضعیف نمیتوان مهمات زیادی را حمل کرد یا انتظار مانورهای پیشرفته داشت. لذا باید گفت در صورتی که فقط از آلیاژهای آلومینیوم بخواهیم استفاده کنیم، نهایت هواپیمای شکاری با سرعت کم می  توانیم تولید کنیم که بسیار به اف۵ شبیه است.

قاهر 313

وسایل اتصال قطعات اسکلت و بال به یکدیگر،

 پس از فرم دادن قطعات بال و بدنه، باید این قطعات را به نحو مناسبی به هم متصل کرد. این پروسه با جوشکاری انجام میشود به نحوی که یک اسکلت یکپارچه با شاسی بال بوجود می آید نیازمند و دقت بسیار زیاد است و این دقت برای هواپیماهایی که از فیبر کربن در بدنه آنها استفاده شده است باید بیشتر باشد. درحال حاضر ایران توان جوش کاری آلومینیوم را روی سطوح ساده دارد. اینکه آیا روی سطوح مختلف و انواع موقعیتها نیز پرسنل متخصص برای انجام جوش با کیفیت وجود دارد یا خیر مشخص نیست. بحرانی ترین قسمت در مناطقی است که شاسی آلومینیومی باید به قطعات فولادی یا تیتانیومی وصل شود ممکن است که استفاده از تیتانیوم را به عنوان شاسی در نظر نداشته باشیم ولی به هر حال جنس قطعات خاصی مخصوصا در قسمت آویزهای مخازن سوخت و موشک یا بمبهای سنگین به احتمال زیاد از جنس تیتانیوم است. 

باقی مطالب را در ادامه بخوانید...