داستان جنگنده F16 که هر مهندس الکترونیکی باید بداند

در اواخر دهه ۱۹۷۰ و اوایل ۱۹۸۰، نیروی هوایی ایالات متحده با یک چالش بزرگ روبرو بود اما خودش نمیدانست:

جنگنده‌های آن زمان، مانند F-4 فانتوم و F-14 تامکت، از سیستم‌های کنترل پرواز مکانیکی استفاده می‌کردند.😱

این سیستم‌ها سنگین، پیچیده و محدود بودند و مانورپذیری هواپیما را تحت تأثیر قرار می‌دادند.

فکرش رو بکنید، پردازنده یک جنگنده یک تن وزن داشته.😥

علاوه بر اون، وقتی یک دستور از خلبان صادر میشد، باید با چرخش چرخ دنده ها به دستورات کنترلی نهایی تبدیل میشد. (برای دستگاههای الکترونیکی امروزی این غیر قابل باور است).

سیگنال های دیجیتال 0 و 1 با سرعت چرخش چرخ دنده ها ساخته میشد. سرعت چرخش کمتر، 0 و چرخش بیشتر 1 بود.

این موضوع در آن زمان مشکل نبود! چرا که هنوز پردازنده های الکترونیکی امروزی برای جنگنده ها ساخته نشده بودند.

اما همه چیز با ظهور F-16 فالکون تغییر کرد. این جنگنده، اولین هواپیمای عملیاتی بود که از یک سیستم کنترل پرواز الکترونیکی (Fly-by-Wire)  استفاده کرد.

حالا نه تنها یک تن از وزن هواپیما کم شده بود،، بلکه دستورات کمتر از یک چشم به هم زدن، در خروجی ظاهر میشد.

در اولین تست آزمایشی F16 خلبان فیل استریکر، با نهایت شکفتی دید که جنگنده به شدت سریع به دستورات پاسخ میدهد. بسیار مانور پذیر شده و حتی در زوایای حمله بالا نیز کنترل خود را حفظ میکند.😃🥹

F16
F16 فالکون

چیزی که در جنگنده‌های مکانیکی قدیمی غیرممکن به نظر می‌رسید.

و انفجار رخ داد…💥

جایگزینی سیستم‌های مکانیکی با پردازنده‌های الکترونیکی، نه تنها مانورپذیری جنگنده‌ها را به شدت افزایش داد، بلکه شروعی برای توسعه نسل‌های بعدی هواپیماهای نظامی و حتی هواپیماهای مسافربری شد. امروزه، تقریباً همه هواپیماهای پیشرفته از سیستم‌های Fly-by-Wire استفاده می‌کنند و این داستان، نمونه‌ای از قدرت فناوری در تغییر قواعد بازی است.

اگه دوست داشتید میتونید یک ویدعو از یک ماشین حساب مکانیکی ببینید:

 

حالا یک داستان دیگه بشنوید که بازم ناسا از همون پردازنده های مکانیکی استفاده کرده:😥😱

کامپیوتر‌های مکانیکی می‌توانند هم به صورت مقایسه‌ای کار کنند، که از مکانیسم‌های پیوسته یا هموار مانند تخته‌های منحنی یا خط‌کش‌های لغزشی برای محاسبات استفاده می‌کنند؛ یا گسسته، که از مکانیسم‌هایی مانند دستگاه‌های دندانه‌دار و چرخ دنده‌ها استفاده می‌کنند.

کامپیوتر‌های مکانیکی در جنگ جهانی دوم به اوج تکامل خود رسیدند، زمانی که پایه‌های قناده‌افکن‌های پیچیده مانند نوردن (Norden) را تشکیل دادند.

همچنین دستگاه‌های مشابه برای محاسبات کشتی‌های دریایی مانند کامپیوتر داده‌های تورپدو ایالات متحده یا جدول کنترل آتش اداره دریایی بریتانیا.

قابل توجه است که ابزارهای پرواز مکانیکی برای فضاپیماهای اولیه، خروجی محاسبات خود را نه به صورت ارقام، بلکه از طریق جابه‌جایی سطوح نشانگر ارائه می‌دادند.

از یوری گاگارین (Yuri Gagarin) در پرواز فضایی اولیه او در سال 1961 تا سال 2002، تمام فضاپیماهای سرنشین‌دار شوروی و روسیه شامل وستوک (Vostok)، ووخود (Voskhod) و سویوز (Soyuz) از ابزاری به نام گلوبوس (Globus) استفاده می‌کردند که حرکت ظاهری زمین زیر فضاپیما را از طریق جابه‌جایی یک کره زمینی کوچک، عرض جغرافیایی و طول جغرافیایی نشان می‌داد.

کامپیوتر‌های مکانیکی تا دهه 1960 استفاده می‌شدند، اما پس از ظهور کامپیوتر‌های دیجیتال به‌طور مداوم جای خود را از دست دادند. تا میانه دهه 1960، ماشین‌حساب‌های الکترونیک اختصاصی با خروجی لبه نوری (cathode-ray tube) ظاهر شدند.

مرحله بعدی در تکامل در دهه 1970 رخ داد، وقتی ماشین‌حساب‌های الکترونیکی دستی و ارزان قیمت به بازار معرفی شدند. استفاده از کامپیوتر‌های مکانیکی در دهه 1970 کاهش یافت و تا دهه 1980 که کاملا حذف شدند.

تا اینکه در سال 2016، ناسا (NASA) اعلام کرد که برای برنامه خودروی خودکار برای محیط‌های خاص فضایی(Automaton Rover for Extreme Environments) از یک کامپیوتر مکانیکی برای عملکرد در شرایط محیطی سخت موجود روی عطارد استفاده خواهد کرد.

اینجا هست که میگن : هرکسی کو دور مان از اصل خویش–بازجوید پردازنده ی اصل خویش.

و در آخر میتونید از لینک زیر بیشتر با ما در ارتباط باشید.

تماس با ما

این موضوع رو هم ببینید جالبه:

مقایسه FPGA و میکروکنترلر

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *