Air Gas Electronic Materials Enterprise Co., Ltd.

ما هو اختبار الفضاء الجوي؟

اختبار الفضاء الجوي هو جانب أساسي لضمان أن المركبات الجوّالة مثل الطائرات والصواريخ قادرة على الطيران بشكل صحيح. ولضمان أن تعمل هذه الآلات الطائرة بشكل صحيح في أي حالة جوية ودرجة حرارة، يقوم العلماء والمهندسين باختبارها إلى طاقتها القصوى. يوجد جانب رئيسي لهذا الاختبار يُعرف باختبار درجات الحرارة. في الواقع العملي، يعني ذلك أن العلماء والمهندسين يقيمون مدى كفاءة الطائرات والصواريخ عند درجة حرارة الهواء الخارجي مرتفعة جدًا أو منخفضة جدًا. يتم إجراء مثل هذا الاختبار لاكتشاف ما إذا كانت هذه الآلات قادرة على العمل في كل الظروف الجوية.

استخدام ثاني أكسيد الكربون لاختبار البرودة

لدى العلماء وسائل مختلفة عديدة لتحديد درجات الحرارة الشديدة لاختبار المركبات والصواريخ. أحد الغازات التي يستخدمونها بشكل متزايد لاختبار البرودة في المرافق هو ثاني أكسيد الكربون (CO2). ثاني أكسيد الكربون هو مادة غازية موجودة في الهواء الذي نتنفسه اليوم. ال أسطوانة ثاني أكسيد الأرجون ينتج أيضًا من حرق الوقود، والذي يغذي عمليات السيارات والمصانع. كما أنه يوجد بشكل طبيعي في غلافنا الجوي، مما يجعله خيارًا مفيدًا للعلماء لاستخدامه أثناء اختباراتهم.

إذن ماذا يجعل ثاني أكسيد الكربون رائعًا لاختبار البرودة؟

يتمتع ثاني أكسيد الكربون بخصائص فريدة تجعله وكيلًا ممتازًا للاختبار. عند درجة حرارة الغرفة يكون ثاني أكسيد الكربون غازًا. ومع ذلك، إذا تم ضغطه أو سحقه فإنه يصبح سائلًا. يمكن استخدام هذا ثاني أكسيد الكربون السائل لإنتاج درجات حرارة التبريد التي يستخدمها العلماء في تجاربهم المختلفة.

في الواقع، يمكن للعلماء تحقيق هذه الحرارة WHILE الحفاظ على ثاني أكسيد الكربون السائل عند درجة حرارة خيالية تصل إلى -109 درجة فهرنهايت. وهي أشد برودة بكثير من أبرد درجة حرارة قُيست على الإطلاق على سطح الأرض، وهي -128 درجة فهرنهايت في القطب الجنوبي. هذه البرودة الشديدة ضرورية لمساعدة العلماء على فهم أداء الطائرات والصواريخ تحت الظروف الباردة للغاية.

فوائد استخدام ثاني أكسيد الكربون

هناك الكثير من المزايا الرائعة لاستخدام ثاني أكسيد الكربون لاختبارات البرودة. أحدها هو أنه أكثر أمانًا للبيئة مقارنة بالمواد الأخرى التي يمكن استخدامها. ثاني أكسيد الكربون هو غاز طبيعي ولا يضر بالطبيعة أو يؤثر سلبًا على الهواء الذي نتنفسه. وبالتالي فهو وسيلة آمنة للعلماء للحفاظ على البيئة في نفس الوقت.

الميزة المعززة: خزان الأرجون وثاني أكسيد الكربون رخيص في الاستخدام مقارنة بالغازات الأخرى. سبب آخر يجعل العلماء قادرين على العمل بسهولة مع ثاني أكسيد الكربون هو أنه غاز ينتجه المصانع، وبالتالي هناك العديد من المصادر التي يمكن استخراج ثاني أكسيد الكربون منها. بالإضافة إلى ذلك، فإنه يوفر ميزة عدم الحاجة إلى معدات خاصة لنقله أو استخدامه. مما يجعل ثاني أكسيد الكربون أسهل في الوصول إليه والاستخدام في التجارب للعلماء والمهندسين الذين يعملون على الطائرات والصواريخ.

طرق إبداعية لاستخدام ثاني أكسيد الكربون

يكتشف الباحثون وطواقم الاختبار طرقًا جديدة لاختبار درجات الحرارة باستخدام ثاني أكسيد الكربون. لدينا في الواقع طريقة مثيرة، حيث نصنع ما يُعرف بثلج ثاني أكسيد الكربون. يحدث هذا عندما يتم رش ثاني أكسيد الكربون السائل في الهواء. يتسع ثاني أكسيد الكربون السائل عند إطلاقه ويتماسك مثل الثلج.

أن ثلج ثاني أكسيد الكربون ينتج درجات حرارة منخفضة للغاية، مما يسمح للعلماء بمزيد من السيطرة على درجة الحرارة مقارنة بالتقنيات الأخرى. يمكن للعلماء تعديل كمية ثاني أكسيد الكربون التي تُطلق في الغلاف الجوي لتغيير مدى سخونة أو برودة هذا الثلج. وهذا يعني أنهم يستطيعون التحكم بدقة شديدة في درجة الحرارة التي يريدون اختبارها.

مزايا استخدام ثاني أكسيد الكربون لاختبارات الظروف الباردة جدًا

اختبارات الظروف الباردة جدًا هي نوع آخر مهم من الاختبارات. اختبارات الظروف الباردة جدًا: تختبر أداء الطائرات والصواريخ تحت ظروف باردة جدًا مثل الرحلات في الارتفاعات العالية أو الفضاء حيث يمكن أن تكون درجات الحرارة منخفضة للغاية.

وثاني أكسيد الكربون هو غاز أكثر ملاءمة لهذه الأنواع من الاختبارات مقارنة بالغازات المستخدمة عادةً مثل النيتروجين السائل أو الهيليوم السائل. ثاني أكسيد الكربون هو غاز طبيعي لا يشكل أي ضرر على البيئة. وهو متاح أيضًا من المصانع، لذلك يمكن للعلماء والمهندسين الذين يحتاجون إليه الحصول عليه بسهولة.

من هم الآخرون الذين يساعدون في اختبارات ثاني أكسيد الكربون؟

بدأت جهود الشركة التي تأسست حديثًا، AGEM، لاستخدام ثاني أكسيد الكربون في اختبارات الطيران الفضائي. تعمل AGEM على إنشاء طرق جديدة لتطبيق ثاني أكسيد الكربون لاختبار درجات الحرارة باستخدام CO2. وقد فتحوا الطريق نحو خيار أكثر اقتصادية وأيضًا صديق للبيئة. هذا يعني أن العلماء والمهندسين يمكنهم تطوير الطائرات والصواريخ التي يمكنها الطيران بأمان بطريقة أكثر فعالية.

خاتمة

لخص القول، زجاجة غاز الكربون تُحدث تأثيرات كبيرة على اختبارات الطائرات والصواريخ. وهذا يجعلها خيارًا ممتازًا للاختبار البارد، الذي يساعد في ضمان قدرة هذه الآلات على النجاة من أسوأ الظروف الجوية. يتم اقتراح تطبيقات جديدة لاستخدام ثاني أكسيد الكربون في اختبارات درجات الحرارة بشكل دوري من قبل العلماء والمهندسين لتحسين عملهم. ستكون الشركات مثل AGEM في طليعة البحث والتطوير لاستخدام ثاني أكسيد الكربون بكفاءة. أحد الفوائد الرئيسية لثاني أكسيد الكربون، وما له من تأثير على قطاع الفضاء، هو ببساطة أن قطاع الفضاء سيتمكن من الاستمرار في تصنيع طائرات وصواريخ آمنة وموثوقة حتى في الأحوال الجوية السيئة. إنه يضمن أن تكون طائراتنا قادرة على الأداء في كل الظروف الممكنة.