வானூர்தி

வெப்பக் காற்று வளிக்கூடு பறக்கையில்

காற்றுமிதவைகள் மிதப்பைப் பயன்படுத்தி நீரில் கப்பல்கள் மிதப்பது போலவே காற்றில் மிதக்கின்றன. இவற்றின் குறிப்பிடத்தக்க கூறாக சூழ்ந்துள்ள காற்றை விட குறைந்த எடையுடன் இருக்குமாறு அடர்த்தி குறைந்த வளிமங்களான ஈலியம், நீரியம் அல்லது வெப்பமேற்றிய காற்றால் பெரிய வளிக்கூடுகளில் நிரப்பப்பட்டு இருக்கும். இதன் எடையும் வான்கல கட்டமைப்பின் எடையும் இணைந்து இவற்றால் இடம்பெயர்க்கப்படும் காற்றின் எடைக்கு இணையாக இருக்கும்.

சிறிய வெப்பக்காற்று ஊதுபைகளாலான பறக்கும் விளக்கு கிமு மூன்றாம் நூற்றாண்டிலேயே பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளன; இதற்கும் முன்னதாக வான்வெளியில் பட்டங்கள் பறக்கவிடப்பட்டுள்ளன.

நிலைத்த இறக்கை வானூர்தி போன்ற காற்றைவிட எடை மிகுந்த வானூர்திகள் ஏதேனும் ஒருவகையில் காற்று அல்லது வளிமத்தை கீழ்நோக்கி உந்த வேண்டும்; நியூட்டனின் இயக்கவிதிகளின்படி எதிர்வினையாக வானூர்தி மேலெழும்பும். காற்றினூடே நிகழும் இந்த இயங்குவிசையே காற்றியங்கல் எனப்படுகிறது. இயங்கு மேல்நோக்கு உந்துதலை இரண்டு விதமாகச் செய்யலாம்: காற்றியக்கவியல் ஏற்றம், மற்றும் பொறி உந்தின் மூலமான விசையூட்டு ஏற்றம்.

இறக்கைகளால் ஏற்படும் காற்றியக்கவியல் ஏற்றமே மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. நிலைத்த இறக்கை வானூர்திகளில் இறக்கைகளின் முன்னோக்கிய இயக்கத்தாலும் சுற்றகவூர்திகளில் சுழல்இறக்கைகளாலும் காற்றில் நிலைநிறுத்தப்படுகின்றன. இறக்கை என்பது காற்றிதழைப் போன்று வடிவமைக்கப்பட்டுள்ள தட்டையான, கிடைநிலை பரப்பாகும். பறப்பதற்கு இந்த இறக்கைப் பரப்பின் மேலே காற்று ஓடினால் தூக்குவிசை கிடைக்கும்.

விசையூட்டு ஏற்றத்தில், வானூர்தியின் விசைப்பொறி நிலைக்குத்தாக கீழ்நோக்கிய உந்துதலை வழங்குகிறது. எப்-35B போன்ற இவ்வகை வானூர்திகள் நிலைக்குத்தாக எழவும் இறங்கவும் இயல்கிறது. மேலெழுந்தவுடன் இயக்கவியல் ஏற்றத்திற்கு மாறி இயங்குகிறது.

ஒரு உண்மையான ஏவூர்தி காற்றியங்கியாக கருதப்படுவதில்லை; இது காற்றை தனது தூக்குவிசைக்குப் பயன்படுத்துவதில்லை. இருப்பினும் பல காற்றியக்கவியல் ஏற்ற வான்கலங்கள் ஏவூர்தி பொறிகளின் துணைகொண்டு இயங்குகின்றன. மீமிகு விரைவில் செல்கையில் தங்கள் மேலான காற்றோடையின் காற்றியக்க ஏற்றத்தைப் பயன்படுத்தும் ஏவூர்திவிசையால் இயங்கும் ஏவுகணைகள் இத்தகையப் பயன்பாட்டின் எல்லைகளாகும்.

ஓர் வானூர்தியின் இறக்கை நேர்மறை அல்லது எதிர்மறை இருமுகக்கோணங்களில் வடிவமைக்கப்படுவதை விளக்கும் வரைபடம்.

நான்கு பெரும் வானூர்திகளுக்கிடையேயான ஒப்பீடு:

  Hughes H-4 Hercules

"இசுபுரூசு கூசு" (மிகநீண்ட இறக்கைகளுடைய வானூர்தி)

  Antonov An-225

(மிகுந்த கொள்வனவு எடை கொண்ட வானூர்தி )

  ஏர்பஸ் ஏ380

(மிகப்பெரும் வானூர்தி)

  போயிங் 747-8

(நீளமான பயணிகள் வானூர்தி)

நாசாவின் சோதனை வானூர்திகள்

உந்துகை முறையைத் தவிர நிலைத்த இறக்கை வானூர்திகள் பரவலாக இறக்கைகளின் அமைப்பு வடிவாக்கத்தைக் கொண்டு அடையாளப்படுத்தப்படுகின்றன:

• இறக்கைகளின் எண்ணிக்கை – ஒற்றைத்தள வானூர்தி, இரட்டைத்தள வானூர்தி, போன்றவை.
• இறக்கைக்கான ஆதரவு – குறுக்குச்சட்டங்கள் அல்லது தொங்கு இறக்கை, நிலைத்த, அல்லது நெகிழ்ச்சியான.
• இறக்கை அமைப்பு – கூறு விகிதம், வீச்சுக் கோணம், மற்றும் பிற வேறுபாடுகள் ( முக்கோண இறக்கைகள்).
• கிடைமட்ட நிலைநிறுத்துகை நிறுவப்பட்டிருந்தால் அதன் அமைவிடம்
• இருமுகக்கோணம் (Dihedral) – நேர்மறை, சூன்யம், அல்லது எதிர்மறை (கீழ்நோக்கி).

ஓர் ஆட்டோகைரோ

சுற்றகவூர்தி, அல்லது சுழல்-இறக்கை வானூர்தி, காற்றிதழ் குறுக்குவெட்டுக் கொண்ட மென்தகடுகளுடனான சுழலும் சுற்றகத்தைப் ( சுழல் இறக்கை) பயன்படுத்தி தூக்குவிசையைப் பெறுகிறது. உலங்கு வானூர்திகள், ஆட்டோகைரோக்கள் போன்றவை இவ்வகையில் அடங்கும்.

உந்துப்பொறியின் சுழல்தண்டு மூலம் உலங்கு வானூர்திகளில் சுற்றகம் சுழல வைக்கப்படுகிறது. சுற்றகம் காற்றை கீழேத் தள்ள எதிர்வினையால் மேல்நோக்கிய ஏற்றம் கிடைக்கிறது.சுற்றகத்தை சற்றே முன்னால் சாய்க்க கீழ்நோக்கிய காற்றோட்டம் இப்போது பின்னோக்கி நகர ஊர்தி முன்னோக்கி செல்கிறது. சில உலங்கு வானூர்திகளில் ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட சுற்றகங்கள் அமைக்கப்பட்டுள்ளன. மேலும் சிலவற்றில் சுற்றகம் வளிமத் தாரை கொண்டும் இயக்கப்படுகின்றன.

• ஏற்றவுடல் அமைப்பு முறையில் வானூர்தியின் உடல் கட்டமைப்பே ஏற்றவிசையை ஏற்படுத்த உதவுகிறது. இவற்றின் இறக்கைகள் வானூர்தியைப் பறக்க வைத்தலுக்குத் தேவையான ஏற்றத்தை உருவாக்க வல்லவை அல்ல; அவை அளவில் குறைவானவை. ஆனால், இவ்வகை வானூர்திகள் செயல்திறம் மிக்கவை அல்ல; அதிவேகத்தில் பறப்பதன் மூலமாக மட்டுமே இவை தேவையான ஏற்றத்தை உருவாக்க இயலும். மார்டின்-மரைட்டா எக்சு-24 சோதனை வானூர்தி (விண்கலங்களுக்கு முன்னோடி, ஆனால் விண்கலங்கள் ஏற்றவுடல் முறையில் வடிவமைக்கப்படவில்லை) இதற்கு ஒரு சிறந்த எடுத்துக்காட்டாகும். மேலும், சில மீயொலவேக ஏவுகணைகள் பறத்தலின் போது அவற்றின் குழாய்வடிவ உடலமைப்பில் ஏற்றவிசையை உருவாக்குகின்றன.
• திறனூட்டப்பட்ட ஏற்றம்: இவ்வகையில் தாரை எந்திரங்களின் உந்துகைத் திறனானது, வானூர்தியின் ஆரம்பப் பறத்தல் மற்றும் தரையிறங்குதலின் போது செங்குத்தாக கீழ்நோக்கி செயல்படும் வகையில் செய்யப்படுகிறது. குறிப்பிட்ட உயரம் சென்றபின்னர், வழமையான தாரை எந்திரங்கள் போன்று இவை செயல்படும். மேலும், சில உந்துச்சுழலி வகை வானூர்திகளும் கிளம்பும்போது அவற்றின் உந்துச்சுழலிகள் உலங்கு வானூர்திகள் போல செங்குத்தான ஏற்றவிசையை முதலில் கொடுத்துப் புறப்படுகின்றன.