DARPA का X-65 उड़ान के करीब, जैसे एयर-जेट नियंत्रण विमान आकार ले रहा है

X-65 एक दृश्यमान निर्माण मील का पत्थर हासिल कर चुका है

DARPA का प्रयोगात्मक X-65 विमान विकास के एक नए चरण में पहुंच गया है, और Aurora Flight Sciences अब ड्रोन के पंखों का इंटीग्रेशन कर रही है, जबकि कार्यक्रम अगले साल लक्षित पहली उड़ान की ओर बढ़ रहा है। यह विमान अपने आकार या मिशन पेलोड के कारण असामान्य नहीं है, बल्कि इस वजह से है कि इसे उड़ना कैसे है: पारंपरिक चलायमान नियंत्रण सतहों पर मुख्य रूप से निर्भर रहने के बजाय, इसे हवा के झोंकों का उपयोग करके maneuver करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

यह अवधारणा, जिसे active flow control कहा जाता है, DARPA के Control of Revolutionary Aircraft with Novel Effectors कार्यक्रम, यानी CRANE, के केंद्र में है। विचार यह है कि विमान के ऊपर से बहने वाली हवा को इस तरह मोड़ा या नियंत्रित किया जाए कि ailerons, elevators और rudders जैसी पारंपरिक प्रणालियों को बदला या कम किया जा सके। यदि यह उपयोगी पैमाने और विश्वसनीयता पर काम करता है, तो इसका लाभ केवल एक demonstrator तक सीमित नहीं रहेगा। यह भविष्य के सैन्य विमानों के आकार, उनकी signature reduction, और इंजीनियरों द्वारा aerodynamic performance और mechanical complexity के बीच संतुलन बनाने के तरीके को प्रभावित कर सकता है।

Boeing की सहायक कंपनी Aurora Flight Sciences ने कहा कि नए पहुंचे त्रिकोणीय पंख उसके West Virginia facility में बनाए गए थे और अब Virginia में उनका इंटीग्रेशन किया जा रहा है। कंपनी के अनुसार, wing structure को कई sweeps में active flow control testing का समर्थन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिससे latest hardware delivery एक केवल दिखावटी मील का पत्थर नहीं रह जाती। यह संकेत है कि कार्यक्रम concept validation और subscale work से full-airframe assembly की ओर बढ़ रहा है।

एयर-जेट नियंत्रण क्यों महत्वपूर्ण है

विमानों ने एक शताब्दी से भी अधिक समय तक movable surfaces का उपयोग किया है क्योंकि वे काम करती हैं। लेकिन इन सतहों के अपने tradeoffs भी हैं। Hinges, gaps, actuators और उभरे हुए किनारे वजन बढ़ा सकते हैं, maintenance की जरूरतें बढ़ा सकते हैं और कुछ डिज़ाइनों में radar visibility कम करने के प्रयासों को जटिल बना सकते हैं। एक ऐसा विमान जो बड़े mechanical deflections के बजाय सावधानी से प्रबंधित airflow के जरिए control authority पैदा कर सके, अलग design choices के लिए रास्ता खोल सकता है।

यही CRANE के पीछे की रणनीतिक दिलचस्पी है। Active flow control लंबे समय से सिद्धांत रूप में आकर्षक रहा है, लेकिन इसे एक वास्तविक विमान पर operationalize करना कठिन रहा है। Laboratory tests, wind-tunnel studies और localized demonstrations ने संभावनाएं दिखाई हैं, लेकिन यह साबित करना कि यह concept full-scale flying vehicle पर स्थिर, repeatable maneuvering का समर्थन कर सकता है, कहीं कठिन कदम है। X-65 का उद्देश्य ठीक इसी सीमा का परीक्षण करना है।

विमान का आकार इस प्रयास की प्रयोगात्मक प्रकृति को दर्शाता है। X-65 में co-planar joined-wing planform है, जिसमें हर तरफ पंखों के दो सेट सिरों पर मिलकर एक त्रिकोणीय रूप बनाते हैं। छोटे tip extensions wingspan को लगभग 30 feet तक पहुंचाते हैं। डिज़ाइन में twin vertical tails, आगे के fuselage के नीचे chin air intake और एक single exhaust भी शामिल है। ये सभी तत्व मिलकर विमान को एक स्पष्ट रूप से असामान्य profile देते हैं, जो उत्पादन-शृंखला की परिचितता के बजाय aerodynamic experimentation के लिए उपयुक्त है।

देरी और लागत वृद्धि वाला एक लंबा कार्यक्रम

CRANE की शुरुआत 2020 में हुई थी, और बाद में Aurora को अपने design के विकास को अकेले जारी रखने के लिए चुना गया। कंपनी 2024 में कार्यक्रम के नवीनतम चरण में गई। नया wing integration milestone प्रगति दिखाता है, लेकिन यह वर्षों की देरी और बढ़ती लागत के बाद आया है, जो याद दिलाता है कि advanced aerospace demonstrators शायद ही कभी अपनी मूल समय-सारिणी के अनुसार चलते हैं।

ये जटिलताएं कार्यक्रम को महत्वहीन नहीं बनातीं। कई मामलों में, वे ही इसका उद्देश्य होती हैं। DARPA programs को पारंपरिक procurement pathways की तुलना में अधिक जोखिम वाले तकनीकी दांव लगाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। कुछ पूरी तरह विफल हो जाते हैं। कुछ एक concept को साबित करते हैं लेकिन कभी service में नहीं आते। सफलता का पैमाना हमेशा यह नहीं होता कि कोई विशेष विमान operational बनता है या नहीं। अक्सर यह होता है कि अंतर्निहित technology भविष्य के aircraft builders के लिए क्या संभव माना जाए, उसे बदल देती है या नहीं।

Aurora पहले कार्यक्रम चरणों में subscale models की wind-tunnel testing और digital modeling work पूरी कर चुकी है। कंपनी ने 2025 के अंत में केंद्रीय fuselage पर प्रगति की भी घोषणा की थी। अब wings के integration के लिए पहुंचने के साथ, full-scale demonstrator abstract rendering से hardware reality की ओर बढ़ता दिख रहा है।

यह महत्वपूर्ण है क्योंकि active flow control को conceptual स्तर पर समझना आसान है, लेकिन हवा में इसे साबित करना कठिन है। एक वास्तविक test vehicle व्यावहारिक सवालों के जवाब दे सकता है जिन्हें simulations और छोटे experiments पूरी तरह हल नहीं कर सकते: नियंत्रण पद्धति कितनी responsive है, बदलती उड़ान स्थितियों में यह कैसे व्यवहार करती है, कितनी redundancy की जरूरत है, और क्या यह प्रणाली विमान के अन्य हिस्सों में अस्वीकार्य जटिलता जोड़े बिना लगातार प्रदर्शन दे सकती है।

इसके प्रभाव एक ड्रोन से आगे जाते हैं

यदि X-65 अपने लक्ष्य हासिल कर लेता है, तो इसका प्रभाव सैन्य और नागरिक दोनों aviation तक पहुंच सकता है। रक्षा पक्ष में, designers को ऐसे airframes बनाने की अधिक स्वतंत्रता मिल सकती है जो low observability या विशेष mission performance के लिए अनुकूलित हों, बिना बाहरी चलायमान सतहों के उसी सेट पर निर्भर हुए। नागरिक पक्ष में, कोई भी technology जो aerodynamic control को सरल बनाती है या mechanical burden कम करती है, अंततः भविष्य के efficiency-driven डिज़ाइनों में जगह बना सकती है, हालांकि वह रास्ता संभवतः बहुत लंबा और अधिक regulated होगा।

फिलहाल, इसका महत्व निकट अवधि में और सीमित है: वर्षों से विकास में रहा एक प्रयोगात्मक विमान अब आखिरकार उस hardware को जोड़ रहा है जिसकी जरूरत उसकी केंद्रीय दावे की परीक्षा के लिए है। देरी और लागत वृद्धि के बाद, केवल यही एक उल्लेखनीय बदलाव है। अगला महत्वपूर्ण threshold first flight होगा। तभी कार्यक्रम यह जवाब देना शुरू करेगा कि क्या हवा के झोंके पारंपरिक विमानों द्वारा ऐतिहासिक रूप से flaps, rudders और अन्य movable surfaces पर छोड़े गए काम का पर्याप्त हिस्सा कर सकते हैं।

जब तक वह परीक्षण नहीं होता, X-65 एक high-concept demonstrator ही रहेगा, जिसमें स्पष्ट promise है लेकिन operational value अभी साबित नहीं हुई है। लेकिन इसके wings का आना aspiration से system integration की ओर एक संक्रमण को चिह्नित करता है, और यहीं ambitious aerospace research उस physics के प्रति जवाबदेह होना शुरू करती है जिसे वह बदलने की कोशिश कर रही है।

• Aurora Flight Sciences ने DARPA के X-65 प्रयोगात्मक ड्रोन पर wings का इंटीग्रेशन शुरू कर दिया है।
• X-65 को पारंपरिक control surfaces पर पूरी तरह निर्भर रहने के बजाय active flow control के जरिए हवा के झोंकों से maneuver करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
• विमान DARPA के CRANE program के तहत विकसित हो रहा है, जिसकी शुरुआत 2020 में हुई थी और जो 2024 में एक बाद के चरण में पहुंचा।
• कार्यक्रम में देरी और लागत वृद्धि के बाद, पहली उड़ान का लक्ष्य वर्तमान में 2027 है।

यह लेख twz.com की रिपोर्टिंग पर आधारित है। मूल लेख पढ़ें.