प्रारंभिक विमानन पायनियर्स में एइलरॉन्स का इतिहास और विकास

परिचय

पार्श्व नियंत्रण- विमान को रोल करने की क्षमता- पिच और yaw के साथ उड़ान के तीन बुनियादी अक्षों में से एक है। पंखों को बाएं या दाएं झुकाव के लिए विश्वसनीय विधि के बिना, हवाई जहाज को मोड़ना सबसे अच्छा और खतरनाक पर निर्दयी होगा। प्रारंभिक विमानन अग्रदूतों ने इस चुनौती को तुरंत संचालित उड़ान प्राप्त करने के बाद पहचाना। सटीक रोल नियंत्रण के लिए उनकी खोज ने एयरोनॉटिक्स में सबसे परिणामी नवाचारों में से एक का नेतृत्व किया: एइलरॉन। प्रत्येक विंग के ट्रेलर किनारे पर यह छोटी हिंग सतह विमान गतिशीलता को बदल देती है, जिससे बदलाव और तेजी से रोल संभव हो जाता है।

Ailerons की उत्पत्ति

रोल को समर्पित एक अलग नियंत्रण सतह की अवधारणा पूरी तरह से बनाई गई नहीं थी। यह पहले के तरीकों से विकसित हुआ, जिनमें से सबसे प्रसिद्ध विंग warping था। राइट भाइयों की 1903 फ्लायर ने पार्श्व नियंत्रण हासिल करने के लिए विंग warping का इस्तेमाल किया। केबलों के माध्यम से पंखों को मोड़कर, राइट्स एक तरफ उठा सकते हैं और इसे दूसरे पर कम कर सकते हैं, एक रोल शुरू करते हुए। विंग वॉरिंग ने काम किया, लेकिन इसने विंग संरचना पर गंभीर तनाव रखा, विमान की ताकत और गति को सीमित किया। इसके अलावा, यह आसानी से अधिक कठोर, कैंटिलीवर विंग डिज़ाइनों को अनुकूलित नहीं किया जा सकता है जो बाद में विमानन पर हावी होगी।

प्रारंभिक सैद्धांतिक फाउंडेशन

राइट्स से पहले लंबे समय तक, आविष्कारकों ने एक hinged विंग फ्लैप का विचार किया था। 1868 में, ब्रिटिश इंजीनियर मैथ्यू पीडब्ल्यू बोउल्टन को "एक चल फ्लैप के साथ पंख" के लिए एक पेटेंट प्राप्त हुआ था जिसका उद्देश्य रोल को नियंत्रित करना था। हालांकि, समय पर कोई व्यावहारिक विमान मौजूद नहीं था, और बोउल्टन की अवधारणा सैद्धांतिक बनी रही। इसी तरह, फ्रांसीसी आविष्कारक अल्फोन्स पेनाउड ने 1871 में एक मॉडल मोनोप्लेन को एक अलग रुडर और पार्श्व नियंत्रण सतह का एक रूप के साथ दिखाया। इन शुरुआती विचारों ने प्रदर्शन किया कि सटीक रोल नियंत्रण की आवश्यकता को संचालित उड़ान से पहले दशकों तक मान्यता दी गई थी।

Aileron विकास के पायनियर

विंग वारिंग से लेकर ऐलेरॉन्स तक संक्रमण पहले दशक में तेजी से हो गया। दो प्रमुख आंकड़े - फ्रांस में रॉबर्ट एस्नोल्ट-पेल्टरी और संयुक्त राज्य अमेरिका में ग्लेन कर्टिस - एइलरॉन के सबसे प्रभावशाली शुरुआती अपनाने वाले और डेवलपर्स के रूप में बाहर खड़े हो जाओ।

रॉबर्ट एस्नॉल्ट पेल्टरी

एस्नोल्ट-पेल्टरी, एक फ्रांसीसी विमान डिजाइनर ने 1904 में अपनी पहली चमक और 1906 में अपने पहले संचालित विमान का निर्माण किया। उन्होंने जल्दी से विंग warping के साथ असंतुष्ट हो गए, इसे संरचनात्मक रूप से कमजोर और नियंत्रित करने में मुश्किल महसूस किया। 1907 में, उन्होंने अपने REP मोनोप्लेन पर ऐलेरॉन्स की शुरुआत की - छोटे, पंख वाले पैनल विंग ट्रेलिंग किनारों पर चढ़ गए और स्वतंत्र रूप से संचालित किए गए। एस्नोल्ट-पेल्टरी के ऐलेरॉन्स ने सिर्फ सुधार नहीं किया; वे Wrights की विधि से जानबूझकर प्रस्थान कर रहे थे। उन्होंने दावा किया कि ऐलेरॉन्स ने अपनी अवधारणा को मोड़ने के बिना चिकनी, अधिक शक्तिशाली रोल नियंत्रण प्रदान किया।

ग्लेन कर्टिस

अटलांटिक के पार, ग्लेन कर्टिस एक अलग तरीके से पार्श्व नियंत्रण के साथ प्रयोग किया गया था। उनके 1908 जून बग, वैज्ञानिक अमेरिकी ट्रॉफी के लिए डिज़ाइन किया गया एक बिप्लेन, पंखों के बीच छोटे फ्लैप का इस्तेमाल किया गया था - "इंटरप्लेन ऐलेरॉन्स" - बल्कि हिंगेड ट्रेलिंग-एज सतहों के बजाय। ये उसी सिद्धांत पर काम करते थे लेकिन अंततः वर्ल्ड डिप्टी के साथ संघर्ष करने वाले युद्ध के लिए एक व्यापक नियंत्रण में लगे हुए थे।

अन्य प्रारंभिक योगदानकर्ता

जबकि एस्नोल्ट-पेल्टरी और कर्टिस सबसे प्रसिद्ध हैं, कई अन्य एवियर्स ने एलायलोन विकास में योगदान दिया। हेनरी फार्मन, एक फ्रांसीसी एविएटर ने 1909 में अपने किसान III बिप्लेन के लिए ऐलेरॉन्स को फिट किया, जो बदले में रोल प्रतिक्रिया में सुधार हुआ। अल्बर्टो सेंटोस-डुमोंट ने अपने डेमोइसेल मोनोप्लेन पर छोटी हिंगेड सतहों के साथ प्रयोग किया। ब्रिटिश रॉयल एयरक्राफ्ट फैक्ट्री ने प्रारंभिक सैन्य विमानों के लिए एइलरॉन्स भी विकसित किया। 1912 तक, अधिकांश नए विमान डिजाइनों ने विंग वॉरिंग के बजाय एलीरॉन्स को शामिल किया, जो राइट्स के मूल दृष्टिकोण के अंत को इंगित करता है।

Aileron बनाम विंग Warping बहस

क्यों ailerons अंततः बाहर जीत? बहस पूरी तरह से तकनीकी नहीं था; इसमें पेटेंट, राष्ट्रीय गौरव और विमान प्रदर्शन शामिल था। विंग वारिंग का एक फायदा था: इसे बाहरी हिंग्स या ड्रैग को जोड़ने के बिना विंग संरचना में आसानी से एकीकृत किया जा सकता है। हालांकि, विमान की गति बढ़ी और पंख अधिक कठोर हो गए, वारिंग अव्यवहारिक हो गए। इसके लिए लचीला पंख की आवश्यकता थी, जो संरचनात्मक दक्षता को सीमित करती थी। इसके विपरीत, Ailerons को अलग, मजबूत पैनलों के रूप में डिजाइन किया जा सकता था जो विंग की प्राथमिक संरचना से समझौता नहीं किया था। उन्होंने अंतर कार्रवाई के लिए भी अनुमति दी - एक aileron को नीचे की ओर से अधिक गतिमानी तरीके से गिरा दिया - जो एक बेहतर दिशा में एक बेहतर गति को कम कर देता है।

राइट्स और कर्टिस के बीच कानूनी लड़ाई ने विंग्स को मोड़ने या झुकने के किसी भी माध्यम से पार्श्व नियंत्रण को कवर करने वाले राइट्स के व्यापक पेटेंट पर केंद्रित किया। अदालत ने शुरू में राइट्स के एकाधिकार को बरकरार रखा, लेकिन वर्ल्ड वॉर के प्रकोप ने अमेरिकी सरकार को पेटेंट पूल बनाने के लिए मजबूर किया, जिससे कि वह स्वतंत्र रूप से एलीट्रॉन का उपयोग करने की अनुमति दे सके। 1918 तक, एलीट्रॉन लगभग सभी लड़ाकू विमानों पर मानक बन गए थे।

Aileron डिजाइन का विकास

एक बार जब ऐलेरॉन्स आदर्श बन गए, तो इंजीनियर अपने आकार, प्लेसमेंट और तंत्र को परिष्कृत करना जारी रखते थे। 1920s और 1930s में दो उल्लेखनीय नवाचार उभरे: फ्रिस एइलरॉन्स और अंतर एइलरॉन्स।

फ्रिस Aileron

1930 के दशक के आरंभ में ब्रिटिश इंजीनियर लेस्ली जी फ्रिस द्वारा आविष्कार किया गया, फ्रिस एलीरॉन को एक विषम काज के साथ डिज़ाइन किया गया है जो ऊपर की ओर चलने वाले ऐलेरॉन के प्रमुख किनारे को हवाई प्रवाह में पेश करता है। इससे नीचे की ओर चलने वाले पंख पर खींचें, प्रतिकूल याव का मुकाबला करना। फ्रिस एलीलोन कई विमानों पर लोकप्रिय हो गए, जिनमें सुपरमरीन स्पिटफायर भी शामिल है, और आज भी कुछ प्रकाश विमानों पर उपयोग किया जाता है।

विभेदक Aileron

विभेदक ऐलेरॉन नीचे की तुलना में अधिक दूरी पर आगे बढ़ते हैं। क्योंकि नीचे की ओर चलने वाले ऐलेरॉन अधिक ड्रैग पैदा करते हैं, इसकी यात्रा को सीमित करने से प्रतिकूल याव को कम कर देता है। यह सरल यांत्रिक चाल 1930 के दशक में व्यापक रूप से अपनाया गया था और आधुनिक सामान्य विमानन हवाई जहाज पर आम बनी हुई है। इसने डिजाइनरों को जटिलता जोड़ने के बिना बेहतर रोल समन्वय हासिल करने की अनुमति दी।

विमान डिजाइन और सुरक्षा पर प्रभाव

कई मायनों में ऐलेरॉन्स ने विमान डिजाइन को क्रान्तिबद्ध किया। सबसे पहले, इसने उच्च विंग लोडिंग और मजबूत संरचनाओं की अनुमति दी। विंग्स को अब युद्ध के लिए लचीला होने की जरूरत नहीं थी; उन्हें धातु और कैंटिलीवर से बनाया जा सकता था, जिससे तेज, भारी हवाई जहाज हो सकता है। दूसरा, ऐलेरॉन्स ने कम गति पर नियंत्रण प्राधिकरण में सुधार किया, जिससे टेकऑफ़ और लैंडिंग सुरक्षित हो गया। तीसरा, उन्होंने एरोबेटिक युद्ध के साथ असंभव हो गया। निरंतर रोल और सटीक बैंकबद्ध करने की क्षमता सैन्य विमानन के लिए एक आवश्यकता बन गई और बाद में वाणिज्यिक परिवहन के लिए।

आज, aileron एक महत्वपूर्ण उड़ान नियंत्रण रहता है, अक्सर उन्नत डिजाइनों पर खराब या flaperons के साथ एकीकृत होता है। उनका इतिहास यह है कि एक सरल हिंग फ्लैप कैसे विकसित किया गया है - एक पूरे उद्योग को बदल सकता है। Aileron ऑपरेशन के तकनीकी विवरण पर आगे पढ़ने के लिए, essa]NASA आर्मस्ट्रांग फ्लाइट रिसर्च सेंटर नियंत्रण सतहों का एक उत्कृष्ट अवलोकन प्रदान करता है। Smithsonian राष्ट्रीय वायु और अंतरिक्ष संग्रहालय [FLT: 3] व्यापक विकास के लिए उड़ान के लिए एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

निष्कर्ष

एइलरॉन का इतिहास आवश्यकता से प्रेरित वृद्धिशील सुधार की कहानी है। आधुनिक जेट पर सटीक-हिंग सतहों के लिए राइट्स के नाजुक विंग-वारिंग केबल्स से, पार्श्व नियंत्रण सिर्फ एक सदी में एक लंबा रास्ता बन गया है। शुरुआती अग्रदूतों-एस्नॉल्ट-पेल्टरी, कर्टिस, फार्मन और अन्य-डेज़र्वेट मान्यता न केवल एक उपकरण को आविष्कार करने के लिए बल्कि कानूनी युद्धों, संरचनात्मक विफलताओं और समन्वय के अंतर्निहित जोखिमों के माध्यम से बनाए रखने के लिए। उनके काम ने हर बैंक में बारी और रोल के लिए नींव रखी जो पायलटों को अब प्रदान किया गया है। आज, हर बार यात्री के गंतव्य को बदल देता है।