طراحی و ساخت تست سل APU هواپیما

تست واحد تولید توان کمکی (APU) فرآیندی دقیق، مهندسی‌شده و چندمرحله‌ای است که تضمین‌کننده کیفیت، ایمنی و عملکرد بهینه این تجهیز کلیدی در هواپیماست.

تاریخ ویرایش: 2 اردیبهشت ماه 1404

مقدمه

واحد توان کمکی یا APU (Auxiliary Power Unit) یکی از اجزای کلیدی و حیاتی هواپیماست که نقش مهمی در تأمین انرژی الکتریکی و هوای فشرده در شرایطی دارد که موتورهای اصلی خاموش یا در حال راه‌اندازی هستند. برای اطمینان از عملکرد صحیح، ایمن و قابل‌اطمینان این واحد، تست‌های تخصصی در شرایط کنترل‌شده انجام می‌گیرند. این تست‌ها عموماً در محیطی به نام سلول تست یا تست‌سل APU انجام می‌شود.

کاربردهای APU در هواپیما

  • راه‌اندازی موتورهای اصلی
  • تأمین برق سیستم‌های حیاتی و ناوبری هنگام پارک هواپیما
  • تأمین هوای فشرده برای تهویه و کنترل دما در کابین
  • عملکرد به عنوان منبع پشتیبان اضطراری در شرایط بحرانی
طراحی و ساخت تست سل واحد تولید توان کمکی APU هواپیما

اهداف انجام تست APU

  • بررسی قابلیت اطمینان (Reliability)
  • ارزیابی عملکرد در شرایط متنوع محیطی
  • شناسایی ایرادات پنهان پیش از نصب بر روی هواپیما
  • اطمینان از انطباق با استانداردهای بین‌المللی صنعت هوافضا
  • تحلیل میزان مصرف سوخت، لرزش‌ها، سطح صدا و راندمان سیستم

انواع تست‌های APU

1. تست عملکردی (Performance Testing)

  • اندازه‌گیری توان خروجی الکتریکی
  • بررسی فشار و دبی خروجی هوای پنوماتیک
  • ارزیابی میزان مصرف سوخت در سطوح بار مختلف
  • سنجش زمان راه‌اندازی و خاموشی
  • بررسی راندمان حرارتی و پاسخ به بار ناگهانی

2. تست دوام (Endurance/Fatigue Testing)

  • شبیه‌سازی استفاده بلندمدت معادل هزاران ساعت پروازی
  • تحلیل فرسایش، خستگی متریال، عملکرد بیرینگ و یاتاقان‌ها

3. تست محیطی (Environmental Testing)

  • تست در دمای پایین (تا -40 درجه) و بالا (تا +60 درجه)
  • شبیه‌سازی ارتفاع بالا (تا 45,000 پا)
  • عملکرد در شرایط رطوبت بالا، گرد و غبار، یخ‌زدگی و باران

4. تست لرزش و نویز (Vibration and Noise Testing)

  • اندازه‌گیری ارتعاش در تمام جهات
  • بررسی سطح نویز تولیدی و تأثیر آن بر محیط و کابین

5. تست ایمنی و اضطراری (Safety Testing)

  • بررسی سیستم کنترل الکترونیکی (FADEC)
  • تست خاموشی اضطراری و منطق Auto Shutdown
  • بررسی عملکرد سنسورها و اعلام هشدارها
طراحی و ساخت تست سل APU هواپیما

تست‌سل APU چیست؟

تست‌سل APU محیطی کنترل‌شده و مجهز است که برای تست کامل و دقیق APU در شرایطی شبیه‌سازی‌شده طراحی شده است.

اجزای اصلی تست‌سل

  • محفظه ایزوله صوتی و حرارتی
  • سیستم دقیق جمع‌آوری و تحلیل داده‌ها (DAQ)
  • بانک بار برای اعمال بار الکتریکی و پنوماتیکی
  • سیستم تهویه و تخلیه دود با کنترل زیست‌محیطی
  • پنل کنترل و سیستم مانیتورینگ پیشرفته

ویژگی‌ها

  • شبیه‌سازی ارتفاع، دما، رطوبت و بارهای عملیاتی
  • ذخیره‌سازی داده‌ها برای آنالیز فنی و کیفیتی
  • امکان تست خودکار و تنظیم‌شده با سناریوهای مختلف
طراحی و ساخت تست سل APU هواپیما

استانداردهای مرتبط با تست APU و تست‌سل‌ها

  • استاندارد FAA – FAR Part 25 / AC 33.90: الزامات طراحی و تأییدیه APUها در آمریکا
  • استاندارد EASA – CS-E / CS-APU: گواهینامه‌های اروپایی برای عملکرد و ایمنی
  • استاندارد RTCA – DO-160: استانداردهای تست محیطی برای تجهیزات هواپیمایی
  • استاندارد ISO – 17025 / 2631 / 11204: تست‌های کالیبراسیون، لرزش و نویز
  • استاندارد SAE – ARP4754A / ARP4761: روش‌های تحلیل خطر و ایمنی سیستم‌ها

کاربردهای صنعتی تست APU

  • تست APU پیش از تحویل در کارخانه‌های سازنده (OEMs)
  • استفاده توسط مراکز تعمیر و نگهداری (MRO) برای بررسی سلامت APU
  • خطوط هوایی برای تست‌های دوره‌ای یا پس از تعمیر
  • مراکز تحقیق و توسعه برای تست APUهای نسل جدید الکتریکی یا هیبریدی

جمع‌بندی

تست APU فرآیندی دقیق، مهندسی‌شده و چندمرحله‌ای است که تضمین‌کننده کیفیت، ایمنی و عملکرد بهینه این تجهیز کلیدی در هواپیماست. استفاده از تست‌سل‌های پیشرفته امکان تحلیل جامع و حرفه‌ای عملکرد را در تمامی شرایط فراهم می‌کند و برای شرکت‌هایی که در زمینه تعمیرات، تولید، یا نگهداری تجهیزات هوایی فعالیت می‌کنند، امری حیاتی به شمار می‌رود.

سورین توربوماشین
سورین توربوماشین
تست و اندازه‌گیری توربوماشین‌ها و تجهیزات دوار