ચીને એક હાઇપરસોનિક જેટ પ્લેનનું સફળતાપૂર્વક પરીક્ષણ કર્યું છે જે મુસાફરીના સમયને લગભગ સાતમા ભાગ સુધી ઘટાડી શકે છે.
ચાઇના એ અલ્ટ્રા-ફાસ્ટ એરક્રાફ્ટ ડિઝાઇન અને પરીક્ષણ કર્યું છે જે હાંસલ કરી શકે છે Hypersonic મેક 5 થી મેક 7 ની રેન્જમાં ઝડપ, જે લગભગ 3,800 થી 5,370 માઈલ પ્રતિ કલાક છે. હાઇપરસોનિક ઝડપ 'સુપર' સુપરસોનિક (જે મેક 1 અને તેથી વધુ છે) ઝડપ છે. સંશોધકો ચાઈનીઝ એકેડેમી ઑફ સાયન્સમાંથી, બેઈજિંગે આ ઝડપે પવન ટનલની અંદર તેમના “I પ્લેન” (આગળથી જોવામાં આવે ત્યારે મૂડી 'I' જેવું લાગે છે અને જ્યારે તે ઉડે છે ત્યારે 'I' આકારનો પડછાયો પણ ધરાવે છે)નું સફળતાપૂર્વક પરીક્ષણ કર્યું છે અને તેઓ જણાવે છે કે આવા હાઇપરસોનિક વિમાન જ્યારે કોમર્શિયલ એરલાઇનની ફ્લાઇટ 14 માઇલનું આ અંતર કાપવા માટે ઓછામાં ઓછા 6,824 કલાક લે છે ત્યારે બેઇજિંગથી ન્યૂયોર્ક સુધીની મુસાફરી માટે માત્ર "બે કલાક"ની જરૂર પડશે. જ્યારે હાલના એરક્રાફ્ટ, બોઇંગ 737 સાથે સરખામણી કરવામાં આવે તો, I પ્લેનની લિફ્ટ આશરે 25 ટકા હતી, એટલે કે જો 737 એરક્રાફ્ટમાં 20 ટન અથવા 200 મુસાફરોને વહન કરવાની ક્ષમતા હોય, તો સમાન કદનું I પ્લેન 5 ટન અથવા આશરે 50 ટન વજન લઈ શકે છે. XNUMX મુસાફરો. હાયપરસોનિક પ્લેનનો વ્યાપારીકૃત એરક્રાફ્ટ તરીકે ઉપયોગ કરવાનો વિચાર ઘણા સમયથી ચાલી રહ્યો છે અને તેનો ઉપયોગ કરનાર સૌપ્રથમ બનવાની રેસ શરૂ થઈ ગઈ છે.
આ સંશોધન, માં પ્રકાશિત વિજ્ઞાન ચાઇના ભૌતિકશાસ્ત્ર, મિકેનિક્સ અને ખગોળશાસ્ત્ર, હાઇપરસોનિક એરોપ્લેનના વિષયને ફરીથી ચર્ચામાં મૂક્યો છે. પરીક્ષણ અને એરોડાયનેમિક મૂલ્યાંકન અને પ્રયોગો દરમિયાન, સંશોધકોએ ખાસ ડિઝાઇન કરેલી પવન ટનલની અંદર પ્લેનના મોડેલને સ્કેલ-ડાઉન કર્યું. તે જોવામાં આવ્યું હતું કે I પ્લેનની પાંખો અશાંતિ અને ખેંચાણ ઘટાડવા માટે સારી રીતે કામ કરે છે જ્યારે પ્લેનની એકંદર લિફ્ટ ક્ષમતામાં સતત વધારો થાય છે. વિમાન પરિભાષામાં લિફ્ટને યાંત્રિક એરોડાયનેમિક બળ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે જે વિમાનના કુલ વજનનો સીધો વિરોધ કરે છે અને આ રીતે વિમાનને હવામાં પકડી રાખે છે. આ લિફ્ટ એરોપ્લેનના દરેક ભાગ દ્વારા જનરેટ થાય છે, ઉદાહરણ તરીકે મોટાભાગના કોમર્શિયલ એરક્રાફ્ટમાં આ લિફ્ટ તેની પાંખો દ્વારા જ જનરેટ થાય છે. એરક્રાફ્ટને હવામાં સ્થિર રાખવા માટે તેની લિફ્ટ ક્ષમતા ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. અને ખેંચો અને અશાંતિ (ગરમી, જેટ સ્ટ્રીમને કારણે, ઉડતી પર્વતો ઉપર વગેરે) મૂળભૂત રીતે એરોડાયનેમિક દળો છે જે હવામાં વિમાનની ગતિનો વિરોધ કરે છે. તેથી, કેન્દ્રીય વિચાર એ છે કે ઊંચી અને સ્થિર લિફ્ટ જાળવી રાખવી અને ખેંચાણ અને અશાંતિની અસરોને ઓછી કરવી. લેખકોએ મૉડલ પ્લાનને ધ્વનિની ઝડપ કરતાં સાત ગણી (343 મીટર પ્રતિ સેકન્ડ, અથવા 767 માઇલ પ્રતિ કલાક) સુધી પણ ધકેલ્યો હતો અને તેમના આનંદ માટે તેણે ઉચ્ચ લિફ્ટ અને નીચા ડ્રેગ સાથે સાતત્યપૂર્ણ પ્રદર્શન આપ્યું હતું. એરક્રાફ્ટની ડિઝાઇનમાં નીચલા પાંખોનો સમાવેશ થાય છે જે હાથની જોડીની જેમ ફ્યુઝલેજની મધ્યમાંથી બહાર આવે છે. અને ત્રીજી સપાટ, બેટ-આકારની પાંખ તે દરમિયાન એરક્રાફ્ટના પાછળના ભાગમાં વિસ્તરે છે. આમ, આ ડિઝાઇનને લીધે, પાંખોનું ડબલ લેયર અશાંતિ ઘટાડવા અને જ્યારે અત્યંત ઊંચી ઝડપે ખેંચાય ત્યારે એરક્રાફ્ટની એકંદર લિફ્ટ ક્ષમતામાં વધારો કરવા માટે એકસાથે કામ કરે છે.
ચીન અને અમેરિકા સહિતના મોટા દેશો પણ વિકાસની પ્રક્રિયામાં છે Hypersonic શસ્ત્રો અને હાઇપરસોનિક વાહન કે જે સંરક્ષણ પ્રણાલી તરીકે લશ્કર દ્વારા દાવો કરી શકાય છે. આ ખૂબ જ ગોપનીય છે અને અણધાર્યા હાયપરસોનિક ઉપકરણો હાંસલ કરી શકે તેવી અણધારી મર્યાદાઓને કારણે ખૂબ ચર્ચાસ્પદ નથી. ચીન ભવિષ્યના હાયપરસોનિક પ્લેનનું લક્ષ્ય પણ ધરાવે છે જેમાં વિન્ડ ટનલનો સમાવેશ થશે જે મેક 36 સુધીની ઝડપ પેદા કરી શકે છે, જે તેને સૌથી ઝડપી બનાવે છે. ક્યારેય. આ ગેમ ચેન્જર હોઈ શકે છે અને આ તમામ વિકાસ ખરેખર હાયપરસોનિક સંશોધન સમુદાયમાં વસ્તુઓને હલાવી દે છે.
તકનીકી પડકારો
આ અભ્યાસ, તેની એરોડાયનેમિક ડિઝાઇન દ્વારા, અગાઉના હાયપરસોનિક પ્લેન મોડલ્સ દ્વારા સામનો કરવામાં આવતી સમસ્યાઓનું સફળતાપૂર્વક નિરાકરણ કરવામાં આવ્યું છે, જો કે વાસ્તવિક સફળતા તેને વૈચારિક તબક્કામાંથી વાસ્તવિક તબક્કામાં ખસેડીને પ્રાપ્ત કરવામાં આવશે. અગાઉના જાણીતા હાઇપરસોનિક વાહનો કે જે વિકસિત કરવામાં આવ્યા છે. અસ્તિત્વમાં છે અને હકીકતમાં હજુ પણ અસ્તિત્વમાં છે તે વિવિધ તકનીકી પડકારોને કારણે વિશ્વવ્યાપી પ્રાયોગિક તબક્કે અટવાઇ ગયું છે. ઉદાહરણ તરીકે, હાયપરસોનિક ઝડપે મુસાફરી કરતું કોઈપણ વિમાન પ્રચંડ ગરમી ઉત્પન્ન કરશે (સંભવતઃ 1,000 ડિગ્રી સેલ્સિયસથી વધુ) અને આ ગરમીને કાં તો ઇન્સ્યુલેટેડ અથવા અસરકારક રીતે વિખેરવાની જરૂર પડશે અથવા તે મશીન અને તેના વાહકો માટે જીવલેણ સાબિત થઈ શકે છે. ગરમીને બહાર કાઢવા માટે ગરમી-પ્રતિરોધક સામગ્રી અને ઇનબિલ્ટ લિક્વિડ-કૂલિંગ સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરીને આ સમસ્યાને ઘણી વખત યોગ્ય રીતે સંબોધવામાં આવી છે - પરંતુ આ બધું તકનીકી રીતે માત્ર પ્રાયોગિક તબક્કે જ સાબિત થયું છે. આ પરીક્ષણોને પવનની ટનલમાંથી ખસેડવાની જરૂર છે. ખુલ્લા મેદાનમાં (એટલે કે વાસ્તવિક વાતાવરણમાં પ્રાયોગિક સેટઅપ). તેમ છતાં, આ એક આનંદદાયક અભ્યાસ છે અને તે હાઇપરસોનિક ટેક્નોલોજીના ભવિષ્ય માટે માર્ગ મોકળો કરી શકે છે.
***
{તમે ટાંકેલા સ્ત્રોત(ઓ)ની સૂચિમાં નીચે આપેલ DOI લિંક પર ક્લિક કરીને મૂળ સંશોધન પેપર વાંચી શકો છો}
સ્રોત (ઓ)
કુઇ એટ અલ. 2018. હાયપરસોનિક I-આકારની એરોડાયનેમિક ગોઠવણી. વિજ્ઞાન ચાઇના ભૌતિકશાસ્ત્ર, મિકેનિક્સ અને ખગોળશાસ્ત્ર. 61(2). https://doi.org/10.1007/s11433-017-9117-8
