کلمات و اصطلاحات تخصصی رشته مهندسی هوافضا

• آیرودینامیک (Aerodynamics): شاخه‌ای از مکانیک سیالات است که به مطالعه حرکت هوا یا دیگر گازها بر روی اجسام در حال حرکت می‌پردازد. این علم در طراحی هواپیماها و فضاپیماها نقش حیاتی دارد.
• پروپولسیون (Propulsion): فرآیند ایجاد نیروی محرکه برای حرکت هواپیما یا فضاپیما. این سیستم‌ها معمولاً موتورهای جت، توربوفن، و موتورهای راکت را شامل می‌شوند.
• راکت (Rocket): وسیله‌ای است که برای انتقال از جو زمین به فضا و یا برای پرتاب به مدارهای خاص به کار می‌رود. راکت‌ها برای استفاده در فضا و یا برای حمل بار به مدارهای خاص طراحی می‌شوند.
• فضاپیما (Spacecraft): هر نوع وسیله‌ای که قادر به حرکت در فضای خارج از جو زمین باشد، مانند ماهواره‌ها، فضاپیماهای مانوورده (که می‌توانند مسیرشان را تغییر دهند) و فضاپیماهای بدون سرنشین.
• نیروی لفت (Lift): نیرویی است که به سمت بالا عمل می‌کند و از روی سطح هواپیما (یا هر جسمی که در هوا حرکت می‌کند) برمی‌خیزد. این نیرو معمولاً به دلیل تفاوت فشار در زیر و بالای بال هواپیما ایجاد می‌شود.
• ترکیب‌سازی (Integration): فرآیند یکپارچه‌سازی سیستم‌ها و زیرسیستم‌های مختلف برای ساخت یک هواپیما یا فضاپیما که تمام اجزا به‌طور هماهنگ عمل کنند.
• آیرودینامیک فشار (Pressure Drag): نیروی مقاومتی که از تفاوت فشار هوا در اطراف یک جسم در حال حرکت ناشی می‌شود. این اصطلاح بیشتر برای توصیف مقاومت ناشی از فشار هوا به کار می‌رود.
• چرخش (Torque): نیروی پیچشی است که بر یک جسم اعمال می‌شود و باعث چرخش آن حول محور خود می‌گردد. در طراحی هواپیماها، این نیرو باید به‌طور دقیق کنترل شود.
• حرکت مدار (Orbital Motion): حرکت یک جسم در فضا حول یک مرکز گرانشی (مانند زمین یا خورشید). این اصطلاح معمولاً برای توصیف حرکت ماهواره‌ها و فضاپیماها در مدار خود به‌کار می‌رود.
• مدار لئو (LEO - Low Earth Orbit): مداری که ارتفاع آن بین 160 تا 2000 کیلومتر از سطح زمین است و اغلب برای ماهواره‌های ارتباطی و پژوهشی به کار می‌رود.
• مدار ژئو (GEO - Geostationary Earth Orbit): مداری که ارتفاع آن حدود 36,000 کیلومتر از سطح زمین است و ماهواره‌ها در این مدار سرعتی برابر با سرعت چرخش زمین دارند و به همین دلیل در یک نقطه خاص از زمین ثابت می‌مانند.
• سیستم هدایت و کنترل (Guidance and Control System): سیستمی که جهت حرکت یک هواپیما یا فضاپیما را با استفاده از ابزارهای مختلف نظارت و تنظیم می‌کند.
• هواشناسی (Meteorology): مطالعه شرایط جو زمین و تاثیرات آن بر حرکت هواپیماها، فضاپیماها و همچنین پیش‌بینی وضعیت جوی.
• استاتیک (Statics): شاخه‌ای از مکانیک که به مطالعه نیروها و گشتاورهای وارد بر اجسام بدون حرکت یا در حالت تعادل پرداخته می‌شود.
• دینامیک (Dynamics): شاخه‌ای از مکانیک که به مطالعه نیروها و تاثیرات آن‌ها بر روی اجسام در حال حرکت می‌پردازد.
• ثبات (Stability): ویژگی‌ای که نشان می‌دهد یک سیستم (مانند هواپیما یا فضاپیما) در برابر تغییرات کوچک در وضعیت خود چقدر مقاوم است. سیستم‌های با ثبات به راحتی به حالت اولیه خود بازمی‌گردند.
• تست آزمایشی (Testing): فرآیند ارزیابی عملکرد هواپیماها و فضاپیماها از طریق انجام آزمایشات عملی و شبیه‌سازی برای اطمینان از عملکرد صحیح سیستم‌ها.
• مدارهای قدرت (Power Systems): سیستم‌هایی که برای تولید، ذخیره و توزیع انرژی الکتریکی در فضاپیماها و هواپیماها به کار می‌روند.
• میکروگرavity (Microgravity): وضعیت بی‌وزنی یا جاذبه بسیار ضعیف که در فضا تجربه می‌شود. این اصطلاح معمولاً برای توصیف شرایط داخل ایستگاه‌های فضایی به کار می‌رود.
• موتور جت (Jet Engine): موتوری که از انرژی شیمیایی سوخت برای ایجاد نیروی محرکه استفاده می‌کند و معمولاً در هواپیماهای مسافربری و جنگنده‌ها به کار می‌رود.
• توفان جوی (Turbulence): اختلالات غیرمنظم در جریان هوا که می‌تواند باعث ارتعاشات و اختلالات در پرواز شود. توفان جوی می‌تواند ناشی از تغییرات سرعت و جهت جریان هوا باشد.
• شبیه‌سازی (Simulation): استفاده از مدل‌های ریاضی و کامپیوتری برای شبیه‌سازی رفتار سیستم‌ها در شرایط مختلف. این فرآیند برای طراحی و ارزیابی سیستم‌های هوافضا قبل از ساخت واقعی آن‌ها بسیار مهم است.
• واحد نیروی رانش (Thrust): نیرویی است که توسط موتورهای جت یا راکت‌ها ایجاد می‌شود و وسیله را به جلو می‌راند. در فضاپیماها و هواپیماها، نیروی رانش یکی از اصولی‌ترین پارامترهای عملکرد است.
• هواپیماهای فوق‌صوت (Supersonic Aircraft): هواپیماهایی که قادر به پرواز با سرعت بالاتر از سرعت صوت هستند. این هواپیماها معمولاً به سرعت‌های بالاتر از 343 متر در ثانیه دست می‌یابند.
• مکانیسم‌های کنترل پرواز (Flight Control Mechanisms): سیستم‌های پیچیده‌ای که به هواپیما کمک می‌کنند تا در حین پرواز جهت، ارتفاع و وضعیت خود را کنترل کند. این سیستم‌ها شامل اجزای مختلفی مانند فرمان‌ها، پره‌ها و سیستم‌های الکترونیکی هستند.
• فرمان‌پذیری (Manoeuvrability): قابلیت یک هواپیما یا فضاپیما برای تغییر وضعیت خود به سرعت و با دقت در حین پرواز. این ویژگی به ویژه برای هواپیماهای جنگی و فضاپیماها مهم است.
• آئروسکین (Aerospike): نوعی طراحی برای راکت‌ها که شامل یک مخروط اسپایک مانند می‌شود که به کاهش فشار و کاهش نیروی مقاومتی در هنگام پرواز با سرعت‌های بالا کمک می‌کند.
• ترانس‌آتلانتیک (Transatlantic): پروازهایی که از یک قاره به قاره دیگر (معمولاً از آمریکا به اروپا) انجام می‌شوند. این اصطلاح بیشتر برای پروازهای طولانی‌مدت به‌کار می‌رود.
• مناطق جاذبه (Gravity Wells): مناطقی که در آن‌ها نیروی گرانش بسیار قوی است. برای مثال، سطح زمین یک منطقه جاذبه است که می‌تواند حرکت فضاپیماها را تحت تأثیر قرار دهد.
• کپسول فضاپیما (Space Capsule): نوعی فضاپیما که به طور عمده برای حمل فضانوردان و تجهیزات به فضا استفاده می‌شود. کپسول‌ها معمولاً طراحی ساده‌تری دارند و برای بازگشت به زمین از جو عبور می‌کنند.
• نقاط لاغر (Lagrange Points): نقاطی در فضا که در آن‌ها نیروی گرانش دو جسم بزرگ (مانند زمین و خورشید) متعادل است و اجسام کوچکتر می‌توانند در این نقاط به‌طور ثابت قرار گیرند.
• کاهش جرم (Mass Reduction): فرآیندهایی که به منظور کاهش وزن کلی یک سیستم هوافضایی انجام می‌شود، مانند استفاده از مواد سبک‌تر یا طراحی‌های بهینه‌سازی‌شده. کاهش جرم در طراحی راکت‌ها و فضاپیماها اهمیت زیادی دارد.
• هواپیماهای بدون سرنشین (Unmanned Aerial Vehicles - UAVs): هواپیماهایی که به‌طور خودکار یا از راه دور هدایت می‌شوند و بدون سرنشین پرواز می‌کنند. این هواپیماها کاربردهای نظامی، تجاری و علمی زیادی دارند.
• انرژی خورشیدی (Solar Energy): استفاده از انرژی تابشی خورشید برای تولید برق. در فضاپیماها و ماهواره‌ها، پنل‌های خورشیدی برای تأمین انرژی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
• کیهانی‌سازی (Spacecraft Systems Integration): فرآیند هماهنگ‌سازی و ترکیب سیستم‌های مختلف یک فضاپیما، شامل سیستم‌های قدرت، ارتباطات، حرارتی، و ناوبری برای عملکرد بهینه.
• آیرودینامیک شبیه‌سازی (Computational Fluid Dynamics - CFD): استفاده از روش‌های عددی برای شبیه‌سازی جریان سیالات (معمولاً هوا) حول اجسام در حال حرکت. این شبیه‌سازی‌ها برای تحلیل عملکرد و بهینه‌سازی طراحی هواپیماها و فضاپیماها ضروری هستند.
• پروژه‌های بازگشت به جو (Reentry): فرآیند بازگشت یک فضاپیما از فضا به جو زمین. این مرحله معمولاً شامل مشکلات حرارتی و مقاومتی جدی است، چرا که فضاپیما باید از دمای بالا و نیروی فشار عبور کند.
• پدیده‌های مانور (Maneuvering Phenomena): تغییرات سرعت و جهت که یک هواپیما یا فضاپیما باید در پاسخ به شرایط مختلف پروازی انجام دهد. این پدیده‌ها می‌توانند شامل چرخش، تغییرات سرعت و یا تنظیم ارتفاع باشند.
• ناوبری (Navigation): فرآیند تعیین موقعیت و مسیر یک هواپیما یا فضاپیما به‌طور دقیق و هدایت آن در راستای مسیر هدف. ناوبری به سیستم‌های پیچیده‌ای نیاز دارد که هم شامل سیستم‌های موقعیت‌یابی ماهواره‌ای (GPS) و هم سیستم‌های داخلی است.
• گشتاور (Moment): یک نیروی گشتشی است که نسبت به یک نقطه خاص در فضا ایجاد می‌شود و باعث چرخش جسم حول محور آن نقطه می‌شود. در طراحی هواپیماها، باید گشتاورهای مختلف مدیریت شوند تا سیستم پایدار بماند.