NASA மற்றும் GE, ஆய்வகப் பணியிலிருந்து ஹைபிரிட்-எலக்ட்ரிக் இயக்கத்தை பொதுப் பறப்புக்குக் கொண்டுவந்தனர்
மெகாவாட்-தர ஹைபிரிட்-எலக்ட்ரிக் இயக்க அமைப்பால் பகுதியளவில் இயக்கப்பட்ட மாற்றியமைக்கப்பட்ட Saab 340B விமானம், ஐக்கிய இராச்சியத்தில் நடைபெற்ற Farnborough International Air Show-இல் பொதுமக்கள் முன் தனது அறிமுகத்தை செய்தது. இது விமானத் துறையின் மிகவும் கவனிக்கப்படும் செயல்திறன் தொழில்நுட்பங்களில் ஒன்றுக்கு சோதனை சூழலுக்கு வெளியே உயர்மட்ட மேடையொன்றை வழங்கியது.
இந்த பறப்பு அமைப்பை GE Aerospace, NASA, BETA Technologies, மற்றும் Boeing உடன் இணைந்து உருவாக்கியது. NASA-வின் தகவல்படி, இந்த விமானம் கடந்த சில மாதங்களில் ஏற்கனவே வரலாற்றுச் சிறப்புமிக்க சோதனைப் பறப்புகளை முடித்திருந்தது மற்றும் 30,000 அடிக்கு மேல் பறந்த முதல் ஹைபிரிட்-எலக்ட்ரிக் இயக்கம்கொண்ட விமானமாக மாறியது. உலகின் மிகப்பெரிய ஏரோஸ்பேஸ் மேடைகளில் ஒன்றான Farnborough-இல் அந்த திறன் முதன்முறையாக பொதுமக்களுக்கு காட்டப்பட்டது.
NASA-விற்கு, இது ஒரே ஒரு ஏர்-ஷோ தோற்றத்தை விட, வணிக சேவைக்குத் தேவையான செயல்திறனை தியாகம் செய்யாமல் எரிபொருள் நுகர்வைக் குறைப்பதற்காக அரசு ஆதரவுடன் ஆண்டுகளாக நடைபெற்ற வானூர்தி ஆய்வை உறுதிப்படுத்தும் தருணமாகும். இந்த அமைப்பு மின்மோட்டார்கள், ஒரு வாயு டர்பைன், மற்றும் விமானத்திலேயே உள்ள ஆற்றல் சேமிப்பை ஒரே கட்டமைப்பில் இணைக்கிறது; இது எதிர்கால விமான சக்தி அமைப்புகளுக்கு வழிகாட்டும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.
இந்தப் பறப்பு ஏன் முக்கியம்
ஹைபிரிட்-எலக்ட்ரிக் இயக்கம் நீண்ட காலமாக விமானத் துறையில் சவாலான நடுநிலையாக இருந்து வருகிறது. முழுமையான மின்சார விமானங்கள், குறிப்பாக பெரிய விமான உடல்களில், பேட்டரி எடை மற்றும் தூர வரம்புகளால் கட்டுப்படுத்தப்படுகின்றன. இதற்கிடையில், பாரம்பரிய டர்பைன் விமானங்கள் பயணப்பளு, நம்பகத்தன்மை, மற்றும் நீடித்த செயல்பாடு ஆகியவற்றை வழங்குவதால் பிராந்திய மற்றும் முக்கிய வழித்தடப் படைகளில் இன்னும் ஆதிக்கம் செலுத்துகின்றன. ஹைபிரிட் அமைப்புகள் ஒரு பாலமாக முன்னெடுக்கப்படுகின்றன: சிறிய பரிசோதனை தளங்களுக்கே கட்டுப்படாமல், பெரிய விமானங்களுக்கு ஏற்ற நிஜமான பொறியியல் எல்லைகளுக்குள் இருந்து எரிபொருள் பயன்பாட்டையும் செயல்பாட்டு செலவுகளையும் குறைக்கும் வழியாக.
அதுவே Farnborough-இல் நடந்த காட்சியை குறிப்பிடத்தக்கதாக மாற்றுகிறது. இந்த என்ஜின், பிராந்திய-தர ஜெட் அளவுள்ள ஒரு விமானத்தை இயக்கும் திறனை காட்டுவதற்காக வடிவமைக்கப்பட்டதாக NASA கூறியது. இதனால் இந்தப் பணி, வெறும் நிச் தொழில்நுட்பக் காட்சிப் பொருளாக இல்லாமல், கணிசமான வணிக மதிப்பு பெறக்கூடிய சந்தைப் பிரிவுக்கு அருகில் செல்கிறது.
இந்த பொதுப் பறப்பு தொழில்துறைக்குள் கூட எடையுடைய ஒரு தொழில்நுட்ப மைல்கல்லைத் தொடர்ந்து நடந்தது. 30,000 அடிக்கு மேல் பறப்பது வெறும் குறியீட்டு வரம்பல்ல. அது உண்மையான விமானச் செயல்பாடுகளுக்கு பொருத்தமான பறப்பு நிலைப்பகுதியில் செயல்திறனைச் சுட்டிக்காட்டுகிறது; அங்கு இயக்க அமைப்புகள் மெல்லிய காற்றிலும் குளிர்ந்த சூழல்களிலும் நம்பகமாக செயல்பட வேண்டும், அதே நேரத்தில் செயல்திறன் மற்றும் பாதுகாப்பு வரம்புகளையும் காக்க வேண்டும்.
நீண்டகால ஆய்விலிருந்து செயல்படும் விமானம் வரை
இந்தக் காட்சியை NASA, திடீர் முன்னேற்றமாக அல்லாமல் நீண்ட ஆய்வு பயணத்தின் விளைவாக வர்ணித்தது. முன்னைய Electrified Powertrain Flight Demonstration திட்டத்தின் பணியையும், இன்றும் நடைபெற்று வரும் Subsonic Vehicle Technologies and Tools திட்டத்தையும் இந்தச் சோதனை பயன்படுத்தியதாக நிறுவனம் கூறியது. NASA நிலையங்களில் ஆண்டுகளாக நடைபெற்ற சோதனைகளும் இதில் அடங்கும்.
இதன் முக்கியத்துவம் என்னவெனில், ஹைபிரிட்-எலக்ட்ரிக் இயக்கம் விமானத் துறையில் வாக்குறுதியான எதிர்காலக் கருத்தாக நீண்ட காலமாக பேசப்பட்டு வருகிறது; ஆனால் கூறு சோதனைகளிலிருந்து ஒருங்கிணைந்த விமான அமைப்புக்கு நகரும் கட்டத்தில்தான் திட்டங்கள் அடிக்கடி தடைபடுகின்றன. மின்சக்தி மின்னணுவியல், வெப்ப மேலாண்மை, எடை, சான்றளிப்பு சிக்கல், மற்றும் ஏற்கனவே உள்ள விமான கட்டமைப்புகளுடன் ஒருங்கிணைப்பு ஆகிய அனைத்தும் அளவு பெருகும் போது மிகவும் கடினமாகின்றன.
Saab 340B-இல் மெகாவாட்-தர அமைப்பை பொருத்துவதன் மூலம், இந்தத் திட்டம் துணை அளவிலான மாதிரிகளுக்கு அப்பால் விவாதத்தை நகர்த்தியது. இது புதிய வணிக விமானத்தை உருவாக்கவில்லை, மேலும் NASA இந்தப் பறப்பை சந்தைக்கு தயாரான தயாரிப்பாகவும் அறிமுகப்படுத்தவில்லை. மாறாக, எதிர்கால ஹைபிரிட் அமைப்புகளுக்கு உதவும் வடிவமைப்புகள் மற்றும் பாடங்களைக் கொண்ட ஒரு தொழில்நுட்ப முன்னோடியாக இதனை விளக்கியது.
NASA Aeronautics Division இயக்குநர் Laurie Grindle, வாய்ப்புகளை ஆராய்ந்து, ஆராய்ச்சி மற்றும் சோதனைகளின் மூலம் அவற்றை உறுதிப்படுத்து, தொழில்துறையுடன் இணைந்து அந்த யோசனைகளை பயனுள்ள தொழில்நுட்பங்களாக மாற்றுவதில் நிறுவனத்தின் பங்கு இந்தச் சாதனையில் பிரதிபலிக்கிறது என்று கூறினார். இந்த வலியுறுத்தல் NASA இந்த முயற்சியை எவ்வாறு நிலைநிறுத்துகிறது என்பதற்கான மையம்: ஒரு முறை தலைப்பு செய்தியாக அல்ல, அடிப்படை வானூர்தி ஆய்வு தொழில்துறை வழிநடத்தும் உபகரணங்களாக மாற முடியும் என்பதற்கான பொதுப் பயன்பாட்டு சான்றாக.
இந்த அமைப்பு எதற்காக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது
ஹைபிரிட்-எலக்ட்ரிக் என்ஜின் மூன்று முக்கிய கூறுகளை ஒருங்கிணைக்கிறது:
- இயக்க சக்தியில் பங்களிக்கக்கூடிய மின்மோட்டார்கள்.
- சக்தி அமைப்பின் ஒரு பகுதியாகத் தொடரும் ஒரு வாயு டர்பைன்.
- ஹைபிரிட் கட்டமைப்பை ஆதரிக்கும் ஆற்றல் சேமிப்பு திறன்.
செயல்திறனை இழக்காமல் எரிபொருள் நுகர்வையும் செலவையும் குறைப்பதே இதன் இலக்கு என்று NASA கூறியது. நடைமுறையில், இந்த அமைப்பு முழுமையான மாற்றத்திற்குப் பதிலாக துணை சேர்க்கையை அடிப்படையாகக் கொண்டது என்பதை இந்த அணுகுமுறை உணர்த்துகிறது. டர்பைன் இயக்கத்தை முற்றிலுமாக நீக்க முயல்வதற்கு பதிலாக, அளவிடக்கூடிய செயல்திறன் உயர்வை அளிக்கக்கூடிய இடங்களில் மின்மயமாக்கலைப் பயன்படுத்துகிறது; அதே சமயம் டர்பைன்-அடிப்படையிலான விமானத்தின் செயல்திறன் வரம்பைத் தக்கவைக்கிறது.
விமான நிறுவனங்களுக்கு இந்த முறை எளிதில் புரியும். ஒரு இயக்க அமைப்பு எரிபொருள் நுகர்வைக் குறைத்தபடியே, புறப்பாட்டு நம்பகத்தன்மையும் பயனுள்ள பயணப்பளுவையும் காக்க முடிந்தால், செலவுத்திறன் குறைவாக இருக்கும் ஒரு துறையில் செயல்பாட்டு செலவுகளைத் தாழ்த்த முடியும். குறுகிய தூரப் பறப்புகள், அடிக்கடி நடைபெறும் சுழற்சிகள், மற்றும் எரிபொருள் மற்றும் பராமரிப்பு இரண்டிலும் செலவு அழுத்தம் ஆகியவற்றால் பிராந்திய விமானப் போக்கு குறிப்பாக இவ்வித பொருளாதாரங்களுக்கு மிகுந்த உணர்திறன் கொண்டது.
இந்தத் திட்டத்தை NASA பரந்த பொதுப் பலன்களுடன் இணைத்தும் கூறியது; இந்த வேலை ஆற்றல் பயன்பாட்டைக் குறைக்கவும், அமெரிக்க நிறுவனங்களை ஆதரிக்கவும் உதவும் என்று தெரிவித்தது. இது போக்குவரத்து தொழில்நுட்பத்தில் அதிகம் தெரியும் பரந்த தொழில்துறை கொள்கை தர்க்கத்துடன் ஒத்துள்ளது: பொதுத் தொழில்நுட்ப ஆதரவு, உமிழ்வுக் குறைப்பு அல்லது செயல்திறன் இலக்குகளுக்காக மட்டுமல்ல, எதிர்கால உற்பத்தி மற்றும் ஏற்றுமதி சந்தைகளை வடிவமைக்கக்கூடிய துறைகளில் உள்நாட்டு தொழில்நுட்ப முன்னணியைத் தக்கவைக்கவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
அடுத்தது என்ன
இந்தக் காட்சி ஹைபிரிட்-எலக்ட்ரிக் விமானத் துறையைச் சுற்றியுள்ள அனைத்து வணிகக் கேள்விகளுக்கும் பதில் அளிக்காது. சான்றளிப்பு, வாழ்நாள் பொருளாதாரம், உட்கட்டமைப்பு தேவைகள், பராமரிப்பு சிக்கல், மற்றும் அளவீட்டு வளர்ச்சி பாதைகள் ஆகியவை இன்னும் பெரிய தடைகளாகவே உள்ளன. Farnborough ஒரு காட்சி மேடை, சந்தை நுழைவு அல்ல.
அப்படியிருந்தாலும், இந்த சாதனை உரையாடலின் தொனியை மாற்றுகிறது. ஒரு மெகாவாட்-தர ஹைபிரிட்-எலக்ட்ரிக் அமைப்பு இப்போது அறியத்தக்க பிராந்திய விமானத் தளத்தில் ஒருங்கிணைக்கப்பட்டு, பொதுவாக பறக்கவிடப்பட்டு, செயல்பாட்டு ரீதியாக அர்த்தமுள்ள உயரத்தில் அண்மையில் வெற்றிகரமான பல சோதனைகளுடன் NASA மூலம் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. இதனால் விமான உற்பத்தியாளர்கள், வழங்குநர்கள், ஒழுங்குமுறை அமைப்புகள், மற்றும் விமான நிறுவனர் திட்டமிடுபவர்கள் கருத்துக் கலை அல்லது ஆய்வகத் தரவுகளை விட அதிக திடமான ஒன்றைப் பெறுகின்றனர்.
இது சுத்தமான விமானப் போக்கின் அருகில்கால எதிர்காலம், அனைத்தும் அல்லது எதுவும் என்ற தொழில்நுட்பப் பந்தயங்களால் அல்ல, அடுக்குத் தன்மையுடைய மாற்றங்களால் அதிகம் வரையறுக்கப்படலாம் என்பதையும் காட்டுகிறது. ஹைபிரிட்-எலக்ட்ரிக் இயக்கம் அத்தகைய ஒரு மாற்றப் பாதை: விமான வடிவமைப்பை மாற்றும் அளவுக்கு பேராசை கொண்டது, ஆனால் விமானப் போக்கை கார்பன் குறைப்பதில் கடினமாக்கிய கட்டுப்பாடுகளுக்குள் செயல்பட போதுமான நடைமுறைச் சாத்தியம் கொண்டது.
இப்போது, Farnborough பறப்பு இறுதி இலக்காக அல்ல, தொழில்நுட்ப முதிர்ச்சியின் ஒரு குறிகாட்டியாக நிற்கிறது. ஆனால் இயக்க மாற்றங்கள் மெதுவாகவும், ஆண்டுகள் நீடித்த உறுதிப்படுத்தலுக்குப் பிறகும் மட்டுமே நிகழும் ஒரு துறையில், அதுவே அதன் முக்கியத்துவம்.
இந்த கட்டுரை NASA-வின் செய்தி அறிக்கையின் அடிப்படையில் தயாரிக்கப்பட்டது. மூல கட்டுரையைப் படிக்கவும்.
Originally published on nasa.gov