جعبه سیاه هواپیما (ضبط کننده پرواز، ضبط کننده) وسیله ای است که در راه آهن، حمل و نقل آبی و هوانوردی برای ثبت اطلاعات داخل هواپیما، ارتباطات خدمه و غیره استفاده می شود. اگر حادثه ای برای حمل و نقل رخ دهد، از این داده ها استفاده می شود. برای پیدا کردن دلیل.
تاریخ
اولین ضبط کننده پرواز عملیاتی در سال 1939 ظاهر شد. Bodun و Hussenot فرانسوی یک اسیلوسکوپ پرتو نور طراحی کردند که هر پارامتر پرواز (سرعت، ارتفاع و غیره) را ثبت می کند. این اتفاق با انحراف آینه مربوطه، که پرتوی از نور را روی فیلم منعکس می‌کرد، اتفاق افتاد. طبق یک نسخه، نام "جعبه سیاه هواپیما" به این ترتیب ظاهر شد (عکس زیر را ببینید)، زیرا بدنه آن به این رنگ رنگ شده بود تا از فیلم در برابر قرار گرفتن در معرض محافظت شود. در سال 1947، مخترعان مبتکر انجمن فرانسوی ابزار اندازه گیری را سازماندهی کردند. با گذشت زمان، این شرکت به یک تولید کننده تجهیزات نسبتاً بزرگ تبدیل شد و در شرکت Safran ادغام شد.
تغییر جدید
در سال 1953، دانشمند استرالیایی دیوید وارن، که در بررسی فاجعه هواپیمای هاویلند شرکت کرد، این ایده را مطرح کرد که داشتن سوابق مکالمات خدمه در چنین موردی بسیار مفید خواهد بود. مکانیزمی که او پیشنهاد کرد ترکیبی از ضبط کننده های صدا و پارامتریک بود و همچنین از نوار مغناطیسی برای ضبط استفاده کرد. ضبط وارن دارای پوشش آزبست بود و در یک جعبه فولادی بسته بندی شده بود. احتمالاً از اینجا تعریف متفاوتی از مفهوم "جعبه سیاه هواپیما" داریم - شیئی با ساختار داخلی ناشناخته یا غیراصولی که عملکردهای خاصی را انجام می دهد.
David نمونه اولیه دستگاه را در سال 1956 معرفی کرد. او همچنین به رنگ روشن جعبه سیاه در هواپیما آمد. چهار سال بعد، دولت استرالیا دستور نصب ضبط بر روی تمام هواپیماهای موجود را صادر کرد. کشورهای دیگر نیز به زودی از این روند پیروی کردند.
داخل چیست؟
جعبه سیاه هواپیما که عکس آن را در مطلب مشاهده می کنید در دسته دستگاه های پیچیده قرار نمی گیرد. این یک آرایه منظم از تراشه های کنترلر و فلش مموری است. تفاوت چندانی با یک لپ تاپ SSD استاندارد ندارد. با این حال، فلش مموری نسبتاً اخیراً در ثبت کننده ها استفاده می شود. اکنون بیشتر هواپیماها به مدل‌های قدیمی‌تر مجهز هستند، جایی که ضبط روی نوار مغناطیسی یا سیم انجام می‌شود.
انواع ضبط
دو نوع ثبت کننده وجود دارد: عملیاتی و اضطراری. اولی محافظت نشده وبرای نظارت روزانه خودرو استفاده می شود. کارکنان حمل و نقل ریلی، آبی و هوایی پس از هر پرواز اطلاعات را از درایوهای سیستم می خوانند. سپس داده های دریافتی از نظر وجود اقدامات غیرقابل قبول توسط خدمه در حین عملیات تجزیه و تحلیل می شود. به عنوان مثال:
- آیا بیش از حداکثر گام یا رول مجاز توسط سازنده تجاوز کرده است؛
- آیا از بار G در هنگام برخاستن/ فرود فراتر رفته است؛
- آیا در حالت های برخاست یا پس سوز و غیره از زمان کار تجاوز کرده اید.
همچنین، این اطلاعات به شما امکان می دهد کاهش منابع هواپیما را پیگیری کنید و کارهای تعمیر و نگهداری به موقع را برای کاهش دفعات خرابی تجهیزات حمل و نقل و بهبود ایمنی پرواز انجام دهید.
ضبط اضطراری دارای حفاظت بسیار قابل اعتمادی است. مطابق با الزامات استاندارد مدرن TSO-C124، ایمنی داده ها را برای نیم ساعت سوزاندن مداوم، با اضافه بارهای ضربه ای 3400 گرم، ماندن در عمق 6 کیلومتری به مدت 30 روز و همچنین اضافه بارهای ثابت تضمین می کند. 2 تن با دوام تا 5 دقیقه. برای مقایسه: ضبط کننده های نسل قبلی با نوارهای مغناطیسی تنها 1000 گرم اضافه بار ضربه ای و زمان سوختن تا 15 دقیقه را تحمل کردند. برای تسهیل جستجو، ضبط‌کننده‌های اضطراری به پینگگرهای سونار و چراغ‌های رادیویی مجهز شده‌اند.
از چه ساخته شده است؟
رنگ جعبه سیاه در هواپیما که در زیر به آن خواهیم پرداخت، اما در حال حاضر اجازه دهید در مورد موادی که از آن ساخته شده است صحبت کنیم. ضبط از ساخته شده استآلیاژهای آهن یا تیتانیوم. در هر صورت، این یک ماده مقاوم در برابر حرارت و استحکام بالا است. اگرچه، در بیشتر موارد، ایمنی ضبط کننده ها محل قرارگیری آنها را در بدنه هواپیما تضمین می کند.
جعبه سیاه هواپیما چه رنگی است؟
ضبط پرواز معمولا قرمز یا نارنجی است. حالا می دانید جعبه سیاه هواپیما چه رنگی است و کاملاً مشخص است که نام آن هیچ ربطی به رنگ واقعی آن ندارد. رنگ‌بندی روشن برای آسان‌تر یافتن آن ایجاد شده است.
چه پارامترهایی ثبت شده است؟
ضبط‌ها دائماً در حال بهبود هستند. اولین جعبه های سیاه فقط 5 پارامتر را می خوانند: سرعت، زمان، شتاب عمودی، ارتفاع و سمت. آنها با یک قلم روی یک فویل فلزی یکبار مصرف ثابت شدند. آخرین مرحله از تکامل ضبط کننده ها به دهه 90 باز می گردد، زمانی که رسانه های حالت جامد به بهره برداری رسیدند. ضبط کننده های مدرن قادر به ضبط حداکثر 256 پارامتر هستند. در اینجا برخی از آنها آمده است:
- سوخت باقیمانده.
- مصرف سوخت آنی.
- سرعت پیچ.
- فشار هوا.
- زاویه بانک.
- ولتاژ شبکه.
- موقعیت دسته موتور.
- اضافه بار جانبی.
- انحراف گیرنده درونی Aileron.
- انحراف فلپ.
- انحراف هلم.
- انحراف استابلایزر.
- انحراف Aileron.
- پیچ، هدینگ و رول کنترل تراورس.
- فرمان.
- دور در دقیقه موتور.
- تعداد دور موتورها.
- اضافه بارهای عمودی و جانبی.
- قد واقعی.
- ارتفاع فشارسنجی.
- Airspeed و غیره
کجاست؟
جعبه سیاه هواپیما در قسمت دم هواپیما قرار دارد. چندین دستگاه ضبط در هواپیما وجود دارد. در صورت آسیب شدید یا ناتوانی در شناسایی مدل‌های اصلی، به مدل‌های پشتیبان نیاز است.
پیش از این، ضبط کننده های گفتار و پارامتریک از هم جدا شدند: اولی در کابین خلبان و دومی - در دم هواپیما نصب شد. اما با توجه به اینکه کابین خلبان بیشتر از قسمت دم در سقوط تخریب شده بود، هر دو ضبط کننده در دم هواپیما نصب شده بودند.
جعبه سیاه هواپیما: رونوشت
این به اندازه رنگ ضبط کننده در نامش افسانه ای است. به یاد داشته باشید: رمزگشایی جعبه سیاه هواپیماهای سقوط کرده به سادگی غیرممکن است. خواهید پرسید چرا؟ بله، زیرا داده‌های ضبط‌شده رمزگذاری نشده‌اند، و خود کلمه «رونوشت» در همان زمینه‌ای به کار می‌رود که برای خبرنگارانی که ضبط‌های مصاحبه را پردازش می‌کنند، استفاده می‌شود. متن را در حین گوش دادن به ضبط دیکتافون می نویسند. کمیسیون کارشناسان نیز همین کار را انجام می دهد و داده ها را به شکلی مناسب برای درک و تجزیه و تحلیل تثبیت می کند. در اینجا هیچ رمزگذاری وجود ندارد: حفاظت از داده ها در برابر غریبه ها ارائه نمی شود، اطلاعات برای خواندن در هر فرودگاه در دسترس است. همچنین هیچ حفاظتی از اطلاعات در برابر اصلاح وجود ندارد، زیرا ضبط کننده برای شناسایی علل سقوط هواپیما و کاهش تعداد آنها در آینده طراحی شده است. پس از همه، برایدر صورت سرکوب یا تحریف علل واقعی تصادفات به دلایل سیاسی یا دلایل دیگر، می توانید در مورد آسیب جدی به سازمان ثبت احوال و ناتوانی در خواندن اطلاعات اظهارنظر کنید.
درست است، حتی با آسیب های شدید (حدود 30 درصد از تصادفات)، جعبه سیاه هواپیمای سقوط کرده همچنان قابل بازسازی است. قطعات نوار به هم چسبانده شده و با مخلوطی خاص پردازش می شوند و ریز مدارهای باقی مانده لحیم شده و به خواننده متصل می شوند. اینها رویه‌های نسبتاً پیچیده‌ای هستند که در آزمایشگاه‌های ویژه انجام می‌شوند و زمان زیادی می‌برند.
آیا جایگزین وجود دارد؟
اکنون می دانید جعبه سیاه هواپیما چیست. تا به حال این دستگاه 100% قابل اطمینان در نظر گرفته نشده است. آیا جایگزینی وجود دارد؟
در حال حاضر آنها به سادگی وجود ندارند، اما مهندسان دائماً برای بهبود مدل های موجود تلاش می کنند. در آینده نزدیک، آنها قصد دارند داده های جعبه سیاه را به صورت بلادرنگ یا به پایگاه های هوایی یا به ماهواره ارسال کنند.
کاپیتان بوئینگ 777 استیو عبدو معتقد است ارسال داده های بلادرنگ نیازمند ارتباطات ماهواره ای گران قیمت است. اما اگر در فواصل زمانی 4 تا 5 دقیقه ارسال کنید، این امر به میزان قابل توجهی هزینه فناوری را کاهش می دهد و سودآوری کاربرد آن را افزایش می دهد. از آنجایی که تعداد ماهواره‌های روی کره زمین هر سال در حال افزایش است، ذخیره داده‌های پرواز در یک دستگاه راه دور محتمل‌ترین جایگزین برای جستجوهای طولانی و رمزگشایی داده‌های زمان‌بر است.
همچنین قصد نصب دارداخراج ثبت شناور برخورد هواپیما با مانع توسط حسگرهای مخصوص ثبت می شود که متعاقباً با چتر نجات ضبط کننده را پرتاب می کند. یک اصل مشابه در حال حاضر در کیسه هوای خودرو استفاده می شود.
