रिवर्स जोर प्रौद्योगिकी का विकास

रिवर्स थ्रस्ट 1950 के दशक से विमान की मंदी का एक कोनेस्टोन रहा है, जब जेट इंजन पहले प्रदर्शित किया कि निकास प्रवाह को पुनर्निर्देशित करने से नाटकीय रूप से लैंडिंग दूरी में कटौती हो सकती है। आज, यह तकनीक लगभग हर व्यावसायिक जेटलाइनर के लिए अभिन्न है, जो कि व्हील ब्रेक और खराब के साथ मिलकर सुरक्षित, नियंत्रित स्टॉप को भी प्रतिकूल परिस्थितियों में हासिल करने के लिए काम करती है। सिद्धांत सरल है: हवाई जहाज को आगे बढ़ाने के बजाय, इंजन को आगे की गति के खिलाफ धक्का देने के लिए फिर से कॉन्फ़िगर किया गया है, जिससे एक ब्रेकिंग फोर्स बना है जो पारंपरिक घर्षण आधारित प्रणालियों की पूरक है।

जोर रिवर्सल के इंजीनियरिंग फंडामेंटल

आधुनिक टर्बोफैन इंजन दो प्राथमिक तंत्रों के माध्यम से रिवर्स जोर प्राप्त करते हैं: cascade प्रकार के रिवर्सर्स और टारगेट-प्रकार के रिवर्सर्स . कैस्केड सिस्टम में, लिपटाना आस्तीन का सामना करना पड़ जाता है ताकि कैस्केड वैन को उजागर किया जा सके जो प्रशंसक एयरफ्लो को आगे बढ़ा सकें। लक्ष्य-प्रकार के रिवर्सर्स निकास धारा को रोकने के लिए पिछड़े ब्लॉकर दरवाजे का उपयोग करते हैं। दोनों डिजाइन रिवर्स दिशा में इंजन के जोर के 40-60% तक घूमते हैं, जिससे पूरी तरह से पर्याप्त टायर-टू-टू-टू-टू-ट्रैंच पर भरोसा किए बिना अपक्षरण को अपक्षित करने के लिए घर्षण उत्पन्न होता है।

रिवर्स थ्रस्ट की वायुगतिकीय दक्षता विमान गति के साथ भिन्न होती है। उच्च ग्राउंडस्पीड (लगभग 80 नॉट) पर, रिवर्स थ्रस्ट सबसे प्रभावी है क्योंकि पुनर्निर्देशित निकास में आगे की गति का विरोध करने के लिए महत्वपूर्ण गति है। चूंकि विमान धीमा हो जाता है, सापेक्ष लाभ कम हो जाता है, लेकिन ब्रेक पहनने को कम करने और कम दृश्यता या दूषित रनवे स्थितियों में सुरक्षा मार्जिन प्रदान करने के लिए रिवर्स थ्रस्ट मूल्यवान रहता है।

प्रमुख घटक और नियंत्रण प्रणाली

जोर रिवर्सर एक्ट्यूशन आम तौर पर हाइड्रोलिक या इलेक्ट्रो-मैकेनिकल होता है, जिसमें असफल-सुरक्षित संचालन सुनिश्चित करने के लिए कई अतिरेक होते हैं। एक ठेठ तैनाती अनुक्रम में शामिल हैं:

  • Arming: फ्लाइट क्रू ने रिवर्सर्स को दृष्टिकोण के दौरान या तुरंत बाद में टचडाउन के बाद हथियारों को हथियारों से बाँध दिया।
  • ]Deployment: अपन लैंडिंग, पायलट एक रिवर्स निष्क्रिय स्थिति में थ्रॉटल लीवर को स्थानांतरित करता है, जिससे आस्तीन या दरवाजे को स्थानांतरित करने के लिए ट्रिगर होता है।
  • ]पूर्ण रिवर्स: आगे थ्रोटल आंदोलन इंजन की शक्ति को बढ़ाता है जबकि रिवर्सर को स्टोव किया जाता है, जिससे निकास आगे बढ़ता है।

सेंसर इंजन मापदंडों, विमान गति और पहिया स्पिन की निगरानी करता है ताकि उड़ान में या असुरक्षित गति से बाधा उत्पन्न हो सके। स्वचालित तर्क मलबे के ingestion या इंजन क्षति से बचने के लिए एक निश्चित ग्राउंडस्पीड (आम तौर पर लगभग 60 नॉट) के नीचे रिवर्स थ्रस्ट को रोकता है।

पारंपरिक ब्रेकिंग अकेले पर लाभ

जबकि व्हील ब्रेक अधिकांश विमानों पर प्राथमिक मंदी विधि है, उनके पास सीमाएं हैं। उच्च ऊर्जा अस्वीकृति के दौरान ब्रेक गर्मी क्षमता को पार किया जा सकता है, जिससे फीका या आग लग सकती है। गीले, बर्फीले, या बर्फ से ढके हुए रनवे पर, टायर घर्षण काफी कम हो जाता है। रिवर्स थ्रस्ट एक गैर-घर्षणीय ब्रेकिंग बल प्रदान करता है जो सतह की स्थिति के बावजूद प्रभावी रहता है।

रियल-वर्ल्ड परिदृश्य में कम स्टॉपिंग दूरी

]FAA अध्ययनों से पता चलता है कि ऑटोब्रेक के साथ अधिकतम रिवर्स थ्रस्ट को जोड़कर अकेले ब्रेक की तुलना में 20-40% तक लैंडिंग रोल को छोटा कर सकता है। आपातकालीन अस्वीकार किए गए टेकऑफ़ (RTO), रिवर्स थ्रस्ट रनवे पर रुकने और अंत को ओवरराइड करने के बीच अंतर हो सकता है। उदाहरण के लिए, एक बोइंग 737 अधिकतम टेकऑफ़ वजन पर V1 से RTO का प्रदर्शन करने से इसकी रोक दूरी 1,500 फीट से कम हो सकती है जब रिवर्स थ्रस्ट ठीक से इस्तेमाल किया जाता है।

ब्रेक पहनें और रखरखाव की बचत

ऑपरेटरों की रिपोर्ट है कि नियमित लैंडिंग के दौरान रिवर्स थ्रस्ट का लगातार उपयोग ब्रेक डिस्क और टायर लाइफ को 30% तक बढ़ा देता है, जो एयरलाइनों के लिए महत्वपूर्ण लागत बचत का अनुवाद करता है। इंजन से मंदी बल सभी गतिज ऊर्जा को अवशोषित करने से ब्रेकिंग सिस्टम को रोकता है, खासकर रोल के उच्च गति वाले हिस्से के दौरान।

चुनौतियां और सुरक्षा सावधानियां

रिवर्स थ्रस्ट जोखिम के बिना नहीं है। रनवे मलबे, विदेशी वस्तु क्षति (एफओडी) का इंजन ingestion, और क्रॉसविंड लैंडिंग के दौरान विषम जोर सावधानीपूर्वक पायलट प्रशिक्षण और सिस्टम सुरक्षा की आवश्यकता होती है।

विषम तैनाती और दिशात्मक नियंत्रण

यदि एक इंजन का रिवर्सर दूसरे की तुलना में धीमी गति से तैनात करता है, या यदि कोई विफलता होती है, तो एक याव क्षण उस चुनौतियों को दिशात्मक नियंत्रण विकसित कर सकता है। आधुनिक विमान में यॉ डंपर्स और रुडर प्राधिकरण की क्षतिपूर्ति करने के लिए है, लेकिन पायलटों को तुरंत रिवर्सर्स को रोकने के लिए प्रशिक्षित किया जाता है यदि एक विषमता का पता लगाया जाता है। बोइंग] दर्शन जोर देता है कि रिवर्स थ्रस्ट एक पूरक डिसेलर है, प्राथमिक दिशात्मक नियंत्रण उपकरण नहीं है।

शोर और पर्यावरण चिंताएं

रिवर्स थ्रस्ट महत्वपूर्ण शोर उत्पन्न करता है, अक्सर पूर्ण शक्ति पर 120 डेसिबल से अधिक होता है। शोर एबेटमेंट प्रक्रियाओं वाले हवाई अड्डों को रात के संचालन या आवासीय क्षेत्रों में इसके उपयोग को प्रतिबंधित कर सकता है। हालांकि, आधुनिक डिजाइन में सुधार, जैसे कि चर-geometry नोजल और अनुकूलित कैस्केड ज्यामिति, ने 5 डीबी तक शोर स्तर को कम कर दिया है।

थ्रस्ट-आधारित डेसेलरेशन में भविष्य के नवाचार

अनुसंधान हाइब्रिड सिस्टम में जारी है जो पुनर्योजी ब्रेकिंग या इलेक्ट्रिक टैक्सी सिस्टम के साथ रिवर्स थ्रस्ट को एकीकृत करता है। अधिक-विद्युत विमानों की उभरती हुई पीढ़ी ब्रेकिंग ऊर्जा को पुनर्प्राप्त करने के लिए मुख्य पहियों पर मोटर-generators का उपयोग कर सकती है, जबकि इंजन अधिकतम मंदी के लिए आवश्यक होने पर केवल रिवर्स थ्रस्ट का योगदान करते हैं। इसके अतिरिक्त, कम्प्यूटेशनल तरल गतिशीलता (CFD) मॉडलिंग कम गति पर रिवर्सिंग दक्षता में सुधार के लिए निकास प्रवाह पैटर्न के बेहतर नियंत्रण को सक्षम कर रही है।

फ्लाई-बाय-वायर और ऑटोमेटेड डिसेलरेशन

अगली पीढ़ी के उड़ान नियंत्रण कंप्यूटर स्वचालित रूप से रिवर्स स्ट्रेस तैनाती को अनुक्रमित कर सकते हैं जो लैंडिंग वजन, रनवे की लंबाई और मौसम के आधार पर है। यह पायलट वर्कलोड को कम करता है और लगातार ब्रेकिंग प्रदर्शन सुनिश्चित करता है। उदाहरण के लिए, एयरबस के ब्रेक-टू-वैकेट सिस्टम, एक अनुकूलित मंदी प्रोफाइल के हिस्से के रूप में रिवर्स स्ट्रेस का उपयोग करता है जो एक विशिष्ट निकास टैक्सीवे को लक्षित करता है, ईंधन और समय की बचत करता है।

नियामक और प्रमाणन मानक

संघीय विमानन प्रशासन (FAA) और यूरोपीय संघ विमानन सुरक्षा एजेंसी (EASA) को यह आवश्यकता होती है कि जोर रिवर्सर सख्त विश्वसनीयता और असफलता मोड आवश्यकताओं को पूरा करते हैं। प्रमाणन परीक्षणों में हजारों तैनाती चक्र, अधिकतम ऊर्जा अस्वीकार किए गए टेकऑफ़ और एकल इंजन रिवर्स थ्रस्ट परिदृश्य शामिल हैं। केवल ]14 CFR Part 25] के साथ पूर्ण अनुपालन का प्रदर्शन करने के बाद वाणिज्यिक सेवा के लिए एक रिवर्सर को मंजूरी दे दी जा सकती है।

प्रशिक्षण और प्रक्रियाएं

पायलटों को रिवर्स थ्रस्ट ऑपरेशन पर एक बार फिर से चल रहे सिम्युलेटर प्रशिक्षण से गुजरना पड़ता है, जिसमें विफलताओं और विषम परिस्थितियों शामिल हैं। मानक ऑपरेटिंग प्रक्रियाएं (SOP) ने यह निर्धारित किया कि रिवर्स थ्रस्ट को केवल नाकव्हील टचडाउन के बाद चुना जाए और टैक्सी स्पीड से पहले रद्द कर दिया जाए। कई एयरलाइनों ने यह भी कहा कि पहला अधिकारी चालक दल समन्वय को बनाए रखने के लिए "रिवर्स थ्रस्ट तैनात" और "रिवर्स थ्रस्ट स्टो" को बुलाता है।

निष्कर्ष

आपातकालीन विमान मंदी के लिए जोर का उपयोग विमानन में सबसे प्रभावी और विश्वसनीय सुरक्षा तकनीकों में से एक है। अपने मूल से पहले जेट प्रयोग में परिष्कृत, डिजिटल रूप से नियंत्रित सिस्टम आज के एयरलाइनर्स पर सवार, रिवर्स थ्रस्ट ने सभी प्रकार के रनवे पर तेज़, सुरक्षित स्टॉप को सक्षम करके अनगिनत जीवन को बचाया है। चूंकि विमान डिजाइन अधिक स्वचालन और दक्षता की ओर विकसित होता है, इसलिए निकास ऊर्जा को पुनर्निर्देशित करने के सिद्धांत यह सुनिश्चित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते रहेंगे कि प्रत्येक लैंडिंग - विशेष रूप से अधिकतम ब्रेकिंग की आवश्यकता होती है - सुरक्षित रूप से समाप्त होती है।