चीन ने एक हाइपरसोनिक जेट विमान का सफल परीक्षण किया है जो यात्रा के समय को लगभग एक-सातवें हिस्से तक कम कर सकता है।
चीन ने एक अल्ट्रा-फास्ट विमान का डिज़ाइन और परीक्षण किया है जो हासिल कर सकता है आवाज़ से जल्द गति मैक 5 से मैक 7 की सीमा में है, जो लगभग 3,800 से 5,370 मील प्रति घंटे से अधिक है। हाइपरसोनिक गति 'सुपर' सुपरसोनिक (जो मैक 1 और उससे अधिक होती है) गति होती है। शोधकर्ताओं चाइनीज एकेडमी ऑफ साइंसेज, बीजिंग ने अपने "आई प्लेन" (सामने से देखने पर कैपिटल 'आई' जैसा दिखता है और उड़ने पर 'आई' आकार की छाया भी होती है) का इन गति पर एक पवन सुरंग के अंदर सफलतापूर्वक परीक्षण किया है और वे कहते हैं कि ऐसा हाइपरसोनिक विमान बीजिंग से न्यूयॉर्क तक यात्रा करने के लिए केवल "कुछ घंटों" की आवश्यकता होगी, जब एक वाणिज्यिक एयरलाइन उड़ान वर्तमान में 14 मील की इस दूरी को कवर करने के लिए न्यूनतम 6,824 घंटे लेती है। जब मौजूदा विमान, बोइंग 737 से तुलना की जाती है, तो आई प्लेन की लिफ्ट लगभग 25 प्रतिशत थी, अर्थात यदि एक 737 विमान में 20 टन या 200 यात्रियों तक ले जाने की क्षमता थी, तो उसी आकार का आई विमान 5 टन या मोटे तौर पर ले जा सकता था। 50 यात्री। एक हाइपरसोनिक विमान को एक व्यावसायिक विमान के रूप में इस्तेमाल करने का विचार काफी समय से है और इसे सबसे पहले इस्तेमाल करने की दौड़ शुरू हो चुकी है।
में प्रकाशित यह शोध विज्ञान चीन भौतिकी, यांत्रिकी और खगोल, ने हाइपरसोनिक हवाई जहाजों के विषय को फिर से सुर्खियों में ला दिया है। परीक्षण और वायुगतिकीय मूल्यांकन और प्रयोगों के दौरान, शोधकर्ताओं ने विशेष रूप से डिजाइन की गई पवन सुरंग के अंदर विमान के मॉडल को छोटा कर दिया। यह देखा गया कि आई प्लेन के पंख अशांति और खिंचाव को कम करने के लिए एक साथ अच्छी तरह से काम करते हैं और साथ ही विमान की समग्र लिफ्ट क्षमता को लगातार बढ़ाते हैं। हवाई जहाज की शब्दावली में लिफ्ट को यांत्रिक वायुगतिकीय बल के रूप में संदर्भित किया जाता है जो सीधे हवाई जहाज के कुल वजन का विरोध करता है और इस प्रकार हवाई जहाज को हवा में रखता है। यह लिफ्ट हवाई जहाज के हर हिस्से द्वारा उत्पन्न होती है, उदाहरण के लिए अधिकांश वाणिज्यिक विमानों में यह लिफ्ट पूरी तरह से उसके पंखों द्वारा उत्पन्न होती है। किसी विमान को हवा में स्थिर रखने के लिए उसकी लिफ्ट क्षमता बहुत महत्वपूर्ण है। और खींचें और अशांति (गर्मी, जेट स्ट्रीम के कारण, उड़ान पहाड़ों पर आदि) मूल रूप से वायुगतिकीय बल हैं जो हवा में वायुयान की गति का विरोध करते हैं। तो, केंद्रीय विचार एक उच्च और स्थिर लिफ्ट बनाए रखना और ड्रैग और अशांति के प्रभाव को कम करना है। लेखकों ने मॉडल योजना को ध्वनि की गति से सात गुना (343 मीटर प्रति सेकंड, या 767 मील प्रति घंटा) तक धकेल दिया और उनकी खुशी के लिए इसने उच्च लिफ्ट और कम ड्रैग के साथ लगातार प्रदर्शन दिया। विमान के डिजाइन में निचले पंख शामिल थे जो फ्यूज़ल के बीच से हथियारों की एक जोड़ी की तरह पहुंचते हैं। और एक तीसरा फ्लैट, बल्ले के आकार का पंख इस बीच विमान के पिछले हिस्से तक फैला हुआ है। इस प्रकार, इस डिजाइन के कारण, पंखों की दोहरी परत अशांति को कम करने के लिए एक साथ काम करती है और विमान की समग्र लिफ्ट क्षमता को बढ़ाते हुए अत्यधिक उच्च गति पर खींचती है।
चीन और संयुक्त राज्य अमेरिका सहित प्रमुख देश भी विकास की प्रक्रिया में हैं आवाज़ से जल्द हथियार और एक हाइपरसोनिक वाहन जिसे सेना द्वारा रक्षा प्रणाली के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। यह बहुत गोपनीय है और अत्यधिक बहस का विषय नहीं है क्योंकि ऐसे हाइपरसोनिक उपकरण अप्रत्याशित सीमाएँ प्राप्त कर सकते हैं। चीन भविष्य में एक हाइपरसोनिक विमान बनाने का भी लक्ष्य बना रहा है जिसमें एक पवन सुरंग शामिल होगी जो मैक 36 तक की गति पैदा कर सकती है, जो इसे सबसे तेज़ बनाती है। कभी। यह एक गेम चेंजर हो सकता है और ये सभी घटनाक्रम वास्तव में हाइपरसोनिक अनुसंधान समुदाय में चीजों को हिला रहे हैं।
तकनीकी चुनौतियां
इस अध्ययन ने, अपने वायुगतिकीय डिजाइन के माध्यम से, उन समस्याओं को सफलतापूर्वक संबोधित किया है जो पिछले हाइपरसोनिक विमान मॉडल का सामना कर रहे थे, हालांकि वास्तविक सफलता इसे वैचारिक चरण से आगे बढ़ाकर वास्तविक सफलता प्राप्त की जाएगी। पिछले ज्ञात हाइपरसोनिक वाहन जिन्हें विकसित किया गया है दुनिया भर में विभिन्न तकनीकी चुनौतियों के कारण प्रायोगिक चरण में फंस गए हैं और वास्तव में अभी भी मौजूद हैं। उदाहरण के लिए, हाइपरसोनिक गति से यात्रा करने वाला कोई भी विमान भारी गर्मी (संभवतः 1,000 डिग्री सेल्सियस से अधिक) उत्पन्न करेगा और इस गर्मी को या तो इन्सुलेट या कुशलता से फैलाने की आवश्यकता होगी या यह मशीन और उसके वाहक के लिए घातक साबित हो सकता है। गर्मी प्रतिरोधी सामग्री का उपयोग करके और गर्मी को बाहर निकालने के लिए एक अंतर्निर्मित तरल-शीतलन प्रणाली का उपयोग करके इस समस्या को कई बार उपयुक्त रूप से संबोधित किया गया है - लेकिन यह सब केवल प्रयोगात्मक चरण में तकनीकी रूप से सिद्ध होता है। इन परीक्षणों को पवन सुरंग से स्थानांतरित करने की आवश्यकता है एक खुले मैदान में (अर्थात वास्तविक वातावरण के लिए प्रायोगिक सेटअप)। फिर भी, यह एक उत्साहजनक अध्ययन है और यह हाइपरसोनिक प्रौद्योगिकी के भविष्य का मार्ग प्रशस्त कर सकता है।
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स्रोत (रों)
कुई एट अल। 2018. हाइपरसोनिक I के आकार का वायुगतिकीय विन्यास। विज्ञान चीन भौतिकी, यांत्रिकी और खगोल विज्ञान। 61(2). https://doi.org/10.1007/s11433-017-9117-8
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