مهندسی هوانوردی
سال:1397 | دوره:20 | شماره:1 |تعداد مقالات:6

استفاده از پهپادها در بسیاری از ماموریت های هوایی نظیر جستجو، نجات، گشت زنی های مرزی و نظارت های نظامی متداول شده است که با توجه به پچیدگی و گستردگی این ماموریت ها معمولا از دسته های چندفروندی آنها استفاده می شود. نظارت مداوم یکی از مساله های مطرح گشت زنی های هوایی می باشد که علیرغم پیچیدگی های حاکم بر محیط و شیوه های گشت زنی می توان با روش های پیمایشی پایه آن را ساده سازی نمود. بحث اصلی مطرح در این موضوع کمینه سازی بیشترین زمان بازبینی حادث شده در منطقه پیمایش می باشد. در این مقاله ضمن تشریح حالت های مختلف پیمایش و گشت زنی برای سامانه های هوایی تک و چند فروندی، رابطه زمان کمینه بازبینی استخراج و برای یک پهپاد مشخص با قیود بیان شده، ارتباط آن با دیگر پارامترهای پروازی بررسی شده است. همچنین تاثیر تغییر تعداد عامل ها و سرعت بر کارایی نظارت مداوم و کمینه سازی زمان بازبینی ارزیابی شده و با حالت های دیگر پیمایش مقایسه گردید. نتیجه کارکردهای بیان شده در این مقاله، بسط و توسعه روابط پایه نظارت مداوم برای تعداد عامل های مشخص به سایر شرایط یا سایر رفتارهای پیمایشی است. نتایج این مقاله بیانگر کارایی بالای روش های پیمایشی پایه گفته شده برای الگوهای چندفروندی مشخص می باشد؛ همچنین برای محیطی با پهنه مشخص و با توجه به قابلیت ها و پارامترهای پهپاد، می توان زمان بازبینی را به عنوان یک پارامتر وابسته بر اساس تعداد مشخص پهپاد محاسبه نمود و یا تابع تعداد فروندهای موردنظر به ازای زمان بازبینی ثابت را با دقت مطلوب تعیین نمود. نتایج نشان می دهد که در سرعت های بالای پهپاد موردنظر، افزایش تعداد پهپاد در یک مساحت مشخص، کارایی چندانی در بهبود کمینه زمان بازبینی ندارد و بازه ای بر اساس سرعت و تعداد پهپادها می توان تعیین نمود که در این بازه زمان بیشنه بازبینی همواره کمینه باشد.

مقاله حاضر به مساله ترازیابی و توجیه با استفاده از حسگرهای اینرسی می پردازد. یکی از گام های مهم برای افزایش دقت ناوبری اینرسی وسایل متحرک، تعیین دقیق مقادیر اولیه برای زوایای قرارگیری در دستگاه ناوبری، از جمله وضعیت قرارگیری وسیله نسبت به شمال جغرافیایی یا آزیموت است. در این مقاله یک الگوریتم توجیه و ترازیابی دو مرحله ای شامل ترازیابی اولیه و ترازیابی دقیق به منظور تعیین زوایای اولیه وسیله با دقت چند دقیقه قوسی پیشنهاد شده است. بر این اساس ابتدا در ترازیابی اولیه، با استفاده از مولفه های بردار جاذبه و سرعت زاویه ای چرخش زمین که توسط سنسور های اینرسی اندازه گیری می شوند، زوایای تراز و آزیموت اولیه با دقت محدودی محاسبه می شوند. سپس با استخراج مدل خطا برای یک سیستم ناوبری اینرسی و استفاده از مزیت ساکن بودن حسگرهای اینرسی (صفر بودن سرعت واقعی حسگرها) خطای زوایای تراز و آزیموت با بکارگیری یک فیلتر کالمن تخمین زده شده و محاسبات اولیه تنظیم می شود. به منظور ارزیابی دقت این الگوریتم، بلوک ناوبری اینرسی بر روی یک میز سه درجه آزادی که قابلیت تنظیم زوایای تراز و آزیموت را با دقت حدود پنج ثانیه قوسی دارد، قرارداده شده و سپس الگوریتم ارائه شده با استفاده از خروجی سنسورهای اینرسی در آزیموت های مختلف مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج نشان دهنده دقت مناسب تعیین آزیموت با استفاده از الگوریتم ارائه شده می باشد.

در این مقاله به منظور بهبود عملکرد حلقه هدایت یک چهارپره تجاری مجهز به سیستم کنترل و ناوبری ارزان قیمت، از مدل های شناسایی شده براساس داده های پروازی استفاده شده است. برای این منظور، رابطه بین سرعت و زاویه حول محورهای افقی و همچنین رابطه بین چرخش حول محورهای سه گانه با دستورات تعریف شده در اتوپایلوت پرنده به صورت مجزا از یکدیگر شناسایی شده است. براساس نتایج حاصل از آزمون های میدانی، استفاده از یک تابع تبدیل درجه اول برای توصیف چرخش حول محور عمودی از دقت کافی برخوردار است. همچنین توصیف عملکرد افقی چهارپره در قالب دو مدل خطی درجه اول متوالی، یک مدل بین دستور تغییر زاویه و تغییر زوایای رول و پیچ و مدل دیگر بین زوایای رول و پیچ و سرعت های افقی، از دقت کافی برخوردار است. برای تخمین پارامترهای مجهول مدل ها نیز با توجه به خطی و نامتغیر با زمان بودن سیستم از تخمین گر حداقل مربعات خطا برروی داده های حاصل از تست های پروازی استفاده شده است. در پایان با استفاده از مدل های شناسایی شده، یک ردیاب PID برای افزایش دقت در ردیابی مسیرهای مرجع پیاده سازی گردیده است. برای اطمینان از عملکرد مطلوب روش پیشنهادی، اثر بکارگیری ردیاب مسیر مبتنی بر مدل شناسایی شده به عنوان حلقه بیرونی کنترل بررسی شده است. نتایج ارزیابی عملی در فضای داخل ساختمان نشان از بهبود عملکرد سیستم در ردیابی مسیرهای مرجع ورودی دارد.

پژوهش حاضر با هدف شناسایی عوامل موثر بر شایستگی اساتید خلبان در دانشگاه هوایی شهید ستاری صورت گرفت. به همین منظور، ابتدا پیشینه مرور شد و چارجوب نظری پژوهش تدوین و سپس با مصاحبه با مطلعان کلیدی تعدیل گردید. در ادامه، محقق پرسشنامه ایی را طراحی نمود که روایی و پایایی آن با استفاده فنون آماری و روش شناسی مورد تایید قرار گرفت. سپس، پرسشنامه تدوین شده در بین اساتید خلبان دانشگاه هوایی شهید ستاری توزیع و پس از 2 ماه پیگیری مداوم، 68 پرسشنامه بازگشت داده شد که 61 مورد از آنها دارای شرایط لازم جهت ورود به نرم افزار و مبنای تحلیل های پژوهش را تشکیل دادند. نتایج تحلیل عاملی مرتبه اول نشان داد که تمامی متغیرهای مشاهده پذیر دارای بار عاملی مناسبی بر متغیر مکنون خود هستند و با توجه به شاخص های PLS، از مطلوبیت لازم برای سنجش متغیر مکنون متناظر خود برخوردار هستند. همچنین، نتایج حاصل از تحلیل عاملی مرتبه دوم نشان داد که همگی متغیرهای مکنون، ، دارای بار عاملی مناسب و تاثیر معنی دار بر سازه ی مربوط به خود هستند. به عبارتی دیگر، تمامی مولفه ها، دارای بار عاملی کافی جهت پیش بینی متغیرهای مکنون مربوط به خود بوده و می توانند شایستگی اساتید خلبان در دانشگاه هوایی شهید ستاری را پیش بینی نمایند و به عنوان عوامل زیر بنایی آن به شمار روند. در بین عوامل شناسایی شده بیشترین تاثیر به ترتیب مربوط به شایستگی آموزشی، حرفه ای، فردی، تحقیقاتی، نگرشی، سازمانی، رهبری، اخلاقی و نظامی می باشد.

در این پژوهش رفتار یک پانل ساندویچی استوانه ای شکل با هسته انعطاف پذیر در شرایط مرزی مختلف که تحت اثر نیرو تعقیب کننده واقع شده، مورد مطالعه قرارگرفته است. برای این منظور با استفاده از تئوری مرتبه اول برشی و اصل همیلتون معادلات حاکم استخراج و از روش تربیع تفاضلی تعمیم یافته حل شده اند. نتایج به دست آمده نشان می دهد که با در نظر گرفتن سادگی روش حاضر نسبت به سایر روش ها در تحلیل مسائل پایداری پنل ساندویچی استوانه ای شکل، نتایج حاضر از دقت قابل قبولی برخوردار است. همچنین بررسی نتایج نشان می دهد که پدیده فلاتر در شرایط مرزی یکسر گیردار و یکسر آزاد رخ می دهد و در شرایط مرزی دیگر تنها پدیده دیورژانس یا کمانش استاتیکی رخ می دهد. یکی دیگر از نتایج قابل توجه این است که افزایش تعداد لایه های کامپوزیت باعث می شود پدیده فلاتر در پانل ساندویچی استوانه ای با هسته انعطاف پذیر، دیرتر به وقوع بپیوندد.

تحلیل و ارزیابی ریسک در زمینه هوانوردی از عوامل کمک کننده در کاهش حوادث و هزینه های جانی و مالی است. امروزه بیشتر سازمان ها به اهمیت فزاینده مدیریت ریسک پی برده اند، اما متاسفانه با وجود این مسئله، در زمینه تحلیل خطر و ریسک های موجود در زمینه هوانوردی تاکنون مطالعات بخصوصی در این زمینه صورت نگرفته است. از طرفی، آموزش مناسب به کارآموزان آموزش خلبانی، بهبود ایمنی و قابلیت اطمینان در هواپیما، افزایش آگاهی های اساتید خلبان و دیگر عوامل در کاهش خسارات بسیار می توان موثر باشد. هر ساله تعدادی از افراد جهت آموزش مهارت های خلبانی وارد دانشگاه ها و سازمان های هوایی می شوند که برای حفظ جان آن ها در هنگام تعلیم باید تدابیری صورت پذیرد. در این مقاله شناسایی، مستندسازی و رتبه بندی انواع ریسک های موجود در آموزش خلبانی و در حین پرواز صورت گرفته است تا بدین وسیله بتوان با ارائه راهکاری مناسب، از هر نوع خطر در هنگام آموزش جلوگیری کرد. این مطالعه، از روش آنالیز ایمنی شغلی برای شناسایی و ارزیابی ریسک های موجود یا بالقوه در آموزش خلبانی استفاده کرده و با استفاده از تکنیک پرسشنامه، خطرهای شناسایی شده را رتبه بندی می کند. تجزیه و تحلیل مدل ارزیابی ریسک نشان داد که، هر کدام از کارآموزان در پرواز و اساتید در آموزش یکسری نقاط ضعف دارند که باید برطرف شود که در پایان، راهکارهایی برای مقابله با این ریسک ها و کاهش آن ها ارائه می گردد تا سازمان های مرتبط با پیاده سازی این روش ارزیابی ریسک، حوادث و خطرات موجود را کاهش دهند.