चीनने हायपरसोनिक जेट विमानाची यशस्वी चाचणी केली आहे ज्यामुळे प्रवासाचा वेळ जवळपास एक-सातव्या भागाने कमी होऊ शकतो.
चीन ने एक अल्ट्रा-फास्ट विमानाची रचना आणि चाचणी केली आहे जे साध्य करू शकते hypersonic मॅच 5 ते मॅच 7 च्या श्रेणीतील वेग, जे सुमारे 3,800 ते 5,370 मैल प्रति तास आहे. हायपरसोनिक वेग 'सुपर' सुपरसॉनिक (जे मॅच 1 आणि त्याहून अधिक आहेत) वेग आहेत. संशोधक चायनीज ॲकॅडमी ऑफ सायन्सेसमधून, बीजिंगने त्यांच्या “आय प्लेन” (पुढील बाजूने पाहिल्यावर भांडवल 'I' सारखे दिसते आणि उडताना 'I' आकाराची सावली असते) या वेगाने पवन बोगद्याच्या आत यशस्वीरित्या चाचणी केली आहे आणि ते असे म्हणतात की हायपरसोनिक विमान 14 मैलांचे हे अंतर कापण्यासाठी व्यावसायिक विमान कंपनीच्या फ्लाइटला सध्या किमान 6,824 तास लागतात तेव्हा बीजिंग ते न्यू यॉर्क प्रवास करण्यासाठी फक्त "दोन तास" लागतील. विद्यमान विमान, बोईंग 737 शी तुलना केली असता, I प्लेनची लिफ्ट अंदाजे 25 टक्के होती, म्हणजे 737 विमानात 20 टन किंवा 200 प्रवासी वाहून नेण्याची क्षमता असल्यास, त्याच आकाराचे I विमान 5 टन किंवा अंदाजे प्रवास करू शकते. 50 प्रवासी. हायपरसॉनिक विमानाचा वापर व्यावसायिक विमान म्हणून केला जाण्याची कल्पना बर्याच काळापासून सुरू आहे आणि ते प्रथम वापरण्याची शर्यत आधीच सुरू झाली आहे.
मध्ये प्रकाशित हे संशोधन विज्ञान चीन भौतिकशास्त्र, यांत्रिकी आणि खगोलशास्त्रने हायपरसोनिक विमानांचा विषय पुन्हा चर्चेत आणला आहे. चाचणी आणि वायुगतिकीय मूल्यमापन आणि प्रयोगांदरम्यान, संशोधकांनी विमानाचे मॉडेल एका खास डिझाइन केलेल्या पवन बोगद्यामध्ये कमी केले. विमानाची एकूण लिफ्ट क्षमता सतत वाढवत असताना आय प्लेनचे पंख क्षोभ कमी करण्यासाठी आणि ड्रॅग करण्यासाठी एकत्र काम करतात असे दिसून आले. विमानाच्या परिभाषेत लिफ्टला यांत्रिक वायुगतिकीय शक्ती म्हणतात जे विमानाच्या एकूण वजनाला थेट विरोध करते आणि त्यामुळे विमान हवेत धरून ठेवते. ही लिफ्ट विमानाच्या प्रत्येक भागाद्वारे व्युत्पन्न केली जाते, उदाहरणार्थ बहुतेक व्यावसायिक विमानांमध्ये ही लिफ्ट केवळ त्याच्या पंखांद्वारे तयार केली जाते. हवेत स्थिर राहण्यासाठी विमानाची उचलण्याची क्षमता खूप महत्त्वाची असते. आणि ड्रॅग आणि टर्ब्युलन्स (उष्णतेमुळे, जेट प्रवाहामुळे, उड्डाण करणारे हवाई परिवहन पर्वतांवर इ.) मुळात वायुगतिकीय शक्ती आहेत जे हवेत विमानाच्या हालचालींना विरोध करतात. त्यामुळे, उच्च आणि स्थिर लिफ्ट राखणे आणि ड्रॅग आणि अशांततेचे परिणाम कमी करणे ही मध्यवर्ती कल्पना आहे. लेखकांनी मॉडेल प्लॅनला ध्वनीच्या वेगाच्या सातपट (343 मीटर प्रति सेकंद, किंवा 767 मैल प्रति तास) पर्यंत ढकलले आणि त्यांच्या आनंदासाठी उच्च लिफ्ट आणि कमी ड्रॅगसह सातत्यपूर्ण कामगिरी दिली. विमानाच्या डिझाईनमध्ये खालच्या पंखांचा समावेश होता जे आलिंगन देणार्या हातांच्या जोडीप्रमाणे फ्यूजलेजच्या मध्यभागी पोहोचतात. आणि तिसरा सपाट, बॅटच्या आकाराचा पंख विमानाच्या मागील बाजूस पसरलेला आहे. अशाप्रकारे, या रचनेमुळे, पंखांचा दुहेरी थर विमानाची एकूण लिफ्ट क्षमता वाढवताना अत्यंत वेगात असताना अशांतता आणि ड्रॅग कमी करण्यासाठी एकत्रितपणे कार्य करते.
चीन आणि अमेरिकेसह प्रमुख देशही विकसित होण्याच्या प्रक्रियेत आहेत hypersonic शस्त्रे आणि हायपरसॉनिक वाहन ज्यावर संरक्षण प्रणाली म्हणून लष्कराकडून खटला भरला जाऊ शकतो. हे अतिशय गोपनीय आहे आणि अशा हायपरसॉनिक उपकरणांनी अप्रत्याशित मर्यादा गाठल्याच्या कारणास्तव हे अत्यंत वादातीत आहे. चीन भविष्यातील हायपरसॉनिक विमानाचे लक्ष्य देखील ठेवत आहे ज्यामध्ये पवन बोगदा समाविष्ट असेल जो मॅच 36 पर्यंत वेग निर्माण करू शकेल आणि ते सर्वात वेगवान बनवेल. कधीही हे एक गेम चेंजर असू शकते आणि या सर्व घडामोडी हायपरसोनिक संशोधन समुदायामध्ये खरोखरच गोष्टींना धक्का देत आहेत.
तांत्रिक आव्हाने
या अभ्यासाने, त्याच्या वायुगतिकीय रचनेद्वारे, मागील हायपरसॉनिक विमान मॉडेल्सना भेडसावणार्या समस्यांचे यशस्वीपणे निराकरण केले आहे, तथापि, वास्तविक यश हे वैचारिक अवस्थेपासून वास्तविकतेकडे नेऊन प्राप्त केले जाईल. मागील ज्ञात हायपरसॉनिक वाहने विकसित केली गेली आहेत. अस्तित्वात असलेल्या आणि प्रत्यक्षात अजूनही अस्तित्वात असलेल्या विविध तांत्रिक आव्हानांमुळे जगभरात प्रायोगिक टप्प्यावर अडकले आहे. उदाहरणार्थ, हायपरसोनिक वेगाने प्रवास करणारे कोणतेही विमान प्रचंड उष्णता निर्माण करेल (शक्यतो 1,000 अंश सेल्सिअसपेक्षा जास्त) आणि ही उष्णता एकतर इन्सुलेटेड किंवा कार्यक्षमतेने विखुरली जाणे आवश्यक आहे किंवा ते मशीन आणि त्याच्या वाहकांसाठी घातक ठरू शकते. उष्णता-प्रतिरोधक सामग्री आणि उष्णता बाहेर फेकण्यासाठी अंगभूत द्रव-कूलिंग सिस्टम वापरून या समस्येचे अनेक वेळा योग्यरित्या निराकरण केले गेले आहे – परंतु हे सर्व तांत्रिकदृष्ट्या केवळ प्रायोगिक टप्प्यावर सिद्ध झाले आहे. या चाचण्यांना पवन बोगद्यापासून पुढे जाणे आवश्यक आहे. खुल्या मैदानात (म्हणजे प्रत्यक्ष वातावरणात प्रायोगिक सेटअप). तरीही, हा एक उत्साहवर्धक अभ्यास आहे आणि तो हायपरसोनिक तंत्रज्ञानाच्या भविष्यासाठी मार्ग मोकळा करू शकतो.
***
स्त्रोत
कुई इत्यादी. 2018. हायपरसोनिक I-आकाराचे एरोडायनामिक कॉन्फिगरेशन. विज्ञान चीन भौतिकशास्त्र, यांत्रिकी आणि खगोलशास्त्र. ६१(२). https://doi.org/10.1007/s11433-017-9117-8
***
