هواپیمای SR-71 Blackbird که به نام پرنده سیاه شناخته میشود، نخستین پرواز خود را در تاریخ ۲۲ دسامبر ۱۹۶۴ به اجرا درآورد. این هواپیما به خاطر سرعت فوقالعادهاش (بیش از ۲ هزار مایل در ساعت) و ارتفاع عملیاتی بالغ بر ۸۰ هزار پا، تحت وضعیتهای حرارتی شدید قرار میگرفت. این شرایط چالشهای کیفی را به مهندسان تحمیل کرد تا بسیاری از اصول طراحی هواپیماهای متعارف را کنار بگذارند. یکی از چالشهای عمده، توسعه لاستیکهایی با قابلیت مقاومت در برابر گرمای شدید و همزمان حفظ عملکرد مطلوب بود. در ادامه، به بررسی دلایل فنی مرتبط با نقرهای بودن و پرشدن لاستیکهای SR-71 Blackbird با نیتروژن خواهیم پرداخت.
مهندسی خاص لاستیکهای SR-71 Blackbird: آلومینیوم و نیتروژن
هواپیمای SR-71 Blackbird به پرواز در سرعتهای بالای ماخ ۳ میپرداخت و برخی از قسمتهای آن دماهای چند صد درجه فارنهایت را تجربه میکردند، بهطوری که ناسا آن را بهعنوان «غوطهوری حرارتی» در دماهای بالای ۶۰۰ درجه فارنهایت (۳۱۵ درجه سانتیگراد) شناسایی کرده است. برای مقابله با این دماهای بالا، بیش از ۹۰ درصد این هواپیما از تیتانیوم ساخته شده بود. لاستیکها نیز ویژگیهای خاص خود را داشتند: رنگ نقرهای آنها بهدلیل بهکارگیری پودر آلومینیوم در ترکیب لاستیک بوده تا در برابر حرارت بالا در پرواز مافوق صوت مقاوم بماند. علاوه بر این، مهندسان لاستیکها را با فشاری بالغ بر ۴۱۵ پوند بر اینچ مربع و با نیتروژن بهجای هوای معمول پر میکردند. وجود نیتروژن خطر احتراق را با حذف اکسیژن کاهش میداد و در عین حال پایداری فشار را در پی تغییرات دمایی شدید تضمین میکرد.
هزینه و چالشهای عملیاتی لاستیکهای بلکبرد
لاستیکهای خاص SR-71 Blackbird که با نیتروژن و آلومینیوم پر شده بودند، در آن زمان حدود ۲۳۰۰ دلار به ازای هر عدد هزینه داشتند و قادر بودند تا ۱۵ فرود کامل را تحمل کنند. با این حال، بهعلت ویژگیهای خاص هواپیما و شرایط دشوار، نیروی هوایی پارامترهای عملیاتی بسیار محافظهکارانهتری را به کار میگرفت. تیکآف بهعنوان چالش بزرگترین جنبه شناخته میشد؛ یک SR-71 Blackbird با ۸۰ هزار پوند سوخت، وزن کل بیش از ۱۴۰ هزار پوند میگرفت. به همین دلیل، بسیاری از بلکبردها با سوخت کامل برای تیکآف آماده نمیشدند و به منظور کاهش خطر، نیاز به سوختگیری در حین پرواز داشتند.
این تخصصگرایی بالا، به همراه رویههای عملیاتی منحصر به فرد و هزینههای بالای تولید، اصلیترین دلیل عدم تولید انبوه این هواپیما بود و آن را به یک نمونه منحصر به فرد مهندسی تبدیل کرد که از سال ۱۹۶۴ تا ۱۹۹۹ بدون رقیب باقی ماند.
