دستاورد برتر متوسطه 1 دانش 2

در نهمین جشنواره پروژه های دانش آموزی تبیان

پژوهشگران جوان متوسطه 1 دانش 2 به مدیریت جناب آقای علیرضا اقبالى در نهمین دوره جشنواره پروژه‌های دانش آموزی تبیان حضور داشتند.

پروژه ی ضد هوایى از این مدرسه جزء برترین سمینارهای این دوره از جشنواره شد. علیرضا زرگر پژوهشگر عزیزی هستند که این پروژه را با راهنمایی جناب آقای محسن شبسترى انجام داده اند. در زیر خلاصه ای از این پژوهش ارائه می گردد.

پس از طراحی و تهیه مواد اولیه در بخش اول قسمت تحتانی سامانه از جوب ساخته شد. پس از آن موتورهای متحرک بر روی آن نصب و هر قسمت به طور جداگانه آزمایش گردید.

پس از اتمام قسمت تحتانی و فوقانی و نصب نوتور آلات قسمت کنترل سیستم از طریق کابل های مخصوص آغاز شد که این بخش با توجه به حساس بودن زمان بیشتری را به خود اختصاص داد.

استفاده از میکروسوئیچ و صفحات مسی برای هماهنگی کار چند قسمت به طور همزمان یکی دیگر از قسمت های زمان به کار بود.

ضد هوایی: به سامانه ای گفته می شود که جهت سرنگون کردن هواپیما های جنگی دشمن یا موشک ها به کار گرفته می شود.

میکروسوییچ: قطعات الکتریکی است که می توان برای تنظیم حرکت های مختلف مکانیکی از آن استفاده کرد. در این مجموعه برای کنترل زاویه حرکتی توپ لیزری استفاده شده است.

توپ لیزری: معمولاً از توپ لیزری در جنگ افزارهای بسیار پیشرفته استفاده می شود و با توجه به این که ما اجازه استفاه از توپ های گلوله زن نداشتیم و خطرات آن بسیار زیاد است از نوعی لیزر ضعیف برای ساخت سامانه استفاده کردیم.

الکتروموتور گیربوکس: الکتروموتورها به تنهایی می توانند دورهای ثابتی را داشته باشند. به منظور کاهش دور الکتروموتورها از کاهنده یا ( گیربوکس ) استفاده می شود.

زغال گرافیتی: به منظور انتقال جریان الکتریکی در قمست هایی که چرخش وجود دارد استفاده می شود. مثل: دریل ها، سنگ های فرز و ....

 

مقدمه:

تکامل سلاح های ضد هوایی از حدود سال 1910 آغاز شد یعنی درست زمانی که هواپیماها به سلاحی موثر بدل شدند. در جنگ جهانی اول از توپ های صحرایی با کالیبر حداکثر 90 میلی متری به عنوان سلاح ضد هوایی استفاده می شود. برای این منظور شیوه نصب این توپ ها به گونه ای تغییر می کرد که قابلیت شلیک در حالت عمودی را داشته باشند، هر چند هنوز روش های هدف گیری مناسبی برای این توپ ها ابداع نشده بود.
در فاصله بین دو جنگ جهانی پیشرفت قابل توجهی در زمینه ساخت مسافت یاب ها، جستجوگرهای نوری، فیوزهای زمانی و مکانیسم های گلوله رسانی صورت گرفت و این به ادوات توپخانه ای کمک کرد تا به شکل مۆثرتری با اهداف متحرک سریع درگیر شوند.
در جنگ جهانی دوم توپ های ضد هوایی اتوماتیک وارد صحنه جنگ شدند. رادارهایی برای رهگیری اهداف پرنده ساخته شدند و فیوزهای مجاورتی با استفاده از امواج رادیویی بسیار کوتاه مهمات توپ ها را در نزدیکی هدف منفجر می گردند.
در این جنگ نیروهای آمریکایی و بریتانیایی به طور گسترده ای از نوعی توپ 40 م م بهره می گرفتند که شرکت سوئدی بوفروس آن را طراحی کرده و برای نخستین بار تولید کرده بود. این توپ که انواع جدید آن هنوز در بسیاری از کشورهای دنیا مورد استفاده است، قادر بود گلوله هایی به وزن 900 گرم را به ارتفاعی در حدود 3200 متر با نواخت تیر 120 در دقیقه شلیک کند. روس ها هم ضد هوایی 37 میلی متری خود را براساس همین توپ طراحی کردند.

مواد و ابزار آلات لوازم:

آزمایشات:

آزمایش قسمت های مختلف و هماهنگ کردن آن با توجه به محدودیت تهیه قطعات بسیار مشکل بوده و تست برقی و مکانیکی جزو کارهای زمان بر پروژه به حساب می آمد.

روش کار:

با استفاده از ابزار آلات نجاری و ... بدنه و قسمت تحتانی کار با توجه به نقشه کشیده شده انجام شد. همچنین پایه ها و جک های مخصوص کار نصب گردید.
بعد از بدنه، به قسمت برجک می رسیم که با چوب آن را می سازیم. همچنین محوری را می سازیم تا برجک روی آن حرکت می کند. موتوری هم زیر آن نصب می کنیم تا آن را بچرخاند. صفحات مسی را هم دور آن تعبیه می کنیم. بعد، با الکتروموتور و چرخدنده و پیچ و .. قسمت توپ لیزری را درست می کنیم و برق را از طریق زغال گرافتیتی منتقل می کنیم. همچنین مرکز کنترلی را به همراه کلیدهای قطع و وصل می سازیم که به وسیله کابل ها و سیم های موجود ارتباط را برقرار می سازیم. برای لیزر هم دکمه ای درست می کنیم. در آخر درستی کار را امتحان می کنیم.

تجزیه و تحلیل و نتیجه گیری:

نتیجه آن آشنایی دانش آموزان با الکترونیک، مکانیک و کلاً با جنگ افزارهای مختلف می باشد. همچنین در می یابیم که برای دفاع و مقابله با وسایل و هواپیماهای دشمن از این نمونه ضد هوایی ها استفاده می وشد که یا از توپ و یا به روش هایی دیگر موشک ها و دیگر هواپیماهای دشمن را مورد هدف قرار می دهد.

مطالب مرتبط:

ضد هوایی

آشنایی با نحوه یافتن مسیر های هوایی 

بخش پژوهش های دانش آموزی تبیان، تهیه سارا خرّمی نژاد

تنظیم: نسرین صادقی