نیروی هوایی آمریکا دستگاه‌های تیغه‌ای چاپ سه‌بعدی برای کاهش مصرف سوخت C-17 توسعه می‌دهد

نیروی هوایی ایالات متحده با استفاده از فناوری نوآورانه‌ای به نام کاهش مقاومت Microvane برای C-17 Globemaster III پیشرفت قابل توجهی داشته و هم اکنون فرماندهی حرکت هوایی و انرژی عملیاتی وارد مراحل نهایی ارزیابی این فناوری شده‌اند.

این فناوری مخصوص C-17 طراحی شده و وعده بهبود کارایی و عملکرد عملیاتی را می‌دهد.

این نوآوری از طریق همکاری استراتژیک با مشارکت آزمایشگاه تحقیقات نیروی هوایی، شرکای بخش خصوصی و مرکز مدیریت چرخه عمر نیروی هوایی به وجود آمده است.

اجرای microvanes قرار است توانایی‌های عملیاتی را به طرز چشمگیری در سرتاسر وزارت نیروی هوایی تقویت کرده و اثربخشی ناوگان C-17 نیروی هوایی ایالات متحده را افزایش دهد.

تیغه چاپ سه‌بعدی

microvanes دستگاه‌های پیشرفته‌ای هستند که به اندازه تقریباً ۴×۱۶ اینچ اندازه دارند و به تیغه‌های براق شباهت دارند.

با استفاده از تکنیک چسبندگی قوی، یک دوجین از این واحدها به پشت خارجی هواپیمای C-17 چسبانده می‌شود.

آزمایش‌ها نشان می‌دهد که C-17هایی که به microvanes مجهز شده‌اند، به کاهش یک درصدی در مقاومت و مصرف سوخت دست می‌یابند، در مقایسه با همتایان غیرمجهز.

با این که این کاهش جزئی به نظر می‌رسد، پیامدهای آن برای کارایی عملیاتی بسیار قابل توجه است.

در هنگام پرواز، microvanes برای بهبود بهینه‌سازی سوخت و افزایش برد ماموریت با مقابله با مقاومت آیرودینامیکی ناشی از طراحی آیرودینامیکی درب باربری C-17 اهمیت دارند.

این فناوری راه‌حلی کم‌هزینه و نوآورانه برای پشتیبانی حرکتی در سراسر ناوگان C-17 نیروی هوایی ایالات متحده ارائه می‌دهد، از جمله آن‌هایی که توسط گارد ملی هوایی و نیروی ذخیره هوایی استفاده می‌شوند، تا نیازهای ماموریت‌های پرتقاضا را برآورده کند.

سودهای مالی و ظرفیت بهبود یافته عملیاتی، همچنین علاقه‌مندانی از کشورهایی مانند کانادا و بریتانیا را جلب کرده است، که به فکر تغییرات مشابه برای ناوگان C-17 خود هستند.

کاهش مصرف سوخت C-17

انتظار می‌رود این فناوری پیشرفته بازده سرمایه‌گذاری قابل توجهی ارائه دهد، که فقط در هفت ماه از آغاز پیاده‌سازی قابل پیش‌بینی است.

کارایی‌های به دست آمده از کاهش هزینه‌های سوخت می‌توانند بیش از ۱۴ میلیون دلار در سال برای وزارت دفاع ذخیره کنند و در عین حال قابلیت‌های هواپیما را بهبود بخشند.

روبرتو گوئررو، معاون وزارت نیروی هوایی برای انرژی عملیاتی، ایمنی و بهداشت شغلی، گفت: "هر گالن سوختی که ذخیره می‌شود، آمادگی و اثربخشی عملیاتی ما را تقویت می‌کند."

"با یکپارچه‌سازی فناوری‌های مدرن مانند microvanes در هواپیمای قدیمی، ما نه تنها در هزینه‌های سوخت میلیون‌ها صرفه‌جویی می‌کنیم، بلکه قابلیت‌هایی را افزایش می‌دهیم که برای حفظ لبه رقابتی‌مان در دورانی که به عنوان رقابت قدرت بزرگ شناخته می‌شود، حیاتی هستند."

ابتکار microvane نتیجه تحقیقات دقیق و ارزیابی‌های گسترده‌ای است که طی چند سال انجام شده است.

این تکنولوژی قبلاً از ارتش ایالات متحده برای استفاده در ماموریت‌های پرتاب چتربازی تایید شده است. از اکتبر ۲۰۲۳، وزارت نیروی هوایی به مرحله نهایی آزمایش پرواز، از جمله ارزیابی‌های حیاتی از سوخت‌گیری هوایی و عملیات نوار حمله‌ها، رسیده است.

به طور خاص، هواپیمایی که در این آزمایش‌ها شرکت دارد، اولین هواپیمای ناوگان C-17 است که دارای نصب دائمی فناوری microvane است و در حال حاضر در پایگاه گارد ملی هوایی استوارت مستقر است.

سرهنگ دوم اریک دورکینز، فرمانده اسکادران نگهداری هواپیما ۱۰۵ام در استوارت، اهمیت همکاری را تأکید کرد.

"ابتکار Microvanes تلاش‌های ما را برای نوسازی نیروی هوای متحرک با کارکنانی که آماده ماموریت هستند، ترکیب می‌کند." او اظهار داشت.

"کار کردن در کنار تیم مهندسی از ابتدای این پروژه، سازندگان ما روش‌های نصب را برای یکپارچه‌سازی این فناوری در محدوده C-17 توسعه دادند. هواپیمای تغییریافته با موفقیت در مأموریت‌های جهانی برای بیش از یک سال حمایت کرده است، از جمله اعزام‌ها به مناطق مسئولیت."

نوسازی C-17

شش هواپیمای C-17 برای ارزیابی خدمات لجستیکی (LSA)؛ که آخرین مرحله قبل از گسترش به کل ناوگان هستند، تغییریافته‌اند.

این ارزیابی شش‌ماهه قرار است پس از تغییر دو هواپیمای اضافی در پایگاه هوایی چالستون آغاز شود.

گوئررو اضافه کرد : "این همکاری اهمیت همکاری‌ها در پیشبرد اهداف ماموریت‌های ما را تأکید می‌کند."

"ضروری است که ما در جهانی با چشم‌انداز جهانی پیچیده به شدت توقف‌ناپذیر باقی بمانیم. با قوانینی جدید، می‌توانیم از صرفه‌جویی‌های تولید شده توسط این پیشرفت فناوری برای تأمین مالی ابتکارات دیگر برای تقویت قابلیت‌های جنگی استفاده کنیم."

از آنجا که دورنمای درگیری‌های نظامی جهانی تغییر می‌کند، چالش‌های ناشی از محدودیت‌های لجستیکی و فاصله‌های طولانی ماموریت‌ها تهدیدی بر آمادگی عملیاتی هستند.

در چنین محیطی، بهره‌وری سوخت تنها یک اقدام صرفه‌جویی در هزینه نیست بلکه یک عامل حیاتی برای موفقیت استراتژیک است.

صرفه‌جویی سوختی که توسط microvane ممکن شده است، ظرفیت وزارت دفاع را برای حفظ عملیات حتی در محیط‌های مهارکننده توسعه می‌دهد و از این طریق زنجیره تامین مقاوم‌تری را تضمین می‌کند.

با افزایش برد ماموریت بدون فشار بیش از حد بر زنجیره‌های تامین سوخت، فناوری microvane به طور مستقیم به بهبود تحرک کمک می‌کند و به نیروی هوایی اجازه می‌دهد نیروهای مشترک را به‌طور مؤثرتری در مناطق متنوع و محدود از نظر منابع مستقر کند و تحرک بخشد.

همچنان که نیروی هوایی ایالات متحده به بهره‌برداری از نوآوری‌هایی مانند microvanes و پروژه‌های متعدد دیگر که توسط برنامه انرژی عملیاتی وزارت نیروی هوایی پشتیبانی می‌شوند، تلاش می‌کند، اقداماتی به سمت بهینه‌سازی هواپیماهای قدیمی و تأیید رهبری آن در قدرت هوایی جهانی انجام می‌دهد.

توسط
Interesting Engineering
منبع
Interesting Engineering
Exit mobile version