पवन सुरंग क्या है? यह महत्व है | कुछ तथ्य

What Is Wind Tunnel ? It's Importance | Few Facts

हवा सुरंग

पवन सुरंगें मूल रूप से विशाल नलिकाएं होती हैं, जिनमें हवा बहती है। इन सुरंगों का उद्देश्य उड़ान में चीजों के कार्यों की नकल करना है। व्यावहारिक रूप से किसी विमान की उड़ान के बारे में जानने के लिए शोधकर्ता और इंजीनियर पवन सुरंगों का उपयोग करते हैं। इन सुरंगों द्वारा उपयोग किया जाता है  नासा कई अंतरिक्ष यान के मॉडल का परीक्षण और परीक्षण करने के लिए और विमान। कुछ ट्यूब विमान और अन्य वाहनों के पूर्ण आकार के संस्करणों को शामिल करने के लिए पर्याप्त हैं। वस्तु के चारों ओर की हवा को पवन सुरंग द्वारा स्थानांतरित किया जाता है ताकि ऐसा लगे कि वस्तु उड़ रही है। यह एक लघु वास्तविक जीवन उड़ान परिदृश्य बनाता है।

पवन सुरंगों का आविष्कार

What Is Wind Tunnel ? It's Importance | Few Facts
फ्रैंक वेन्हम छवि स्रोत: अज्ञात लेखक - http://www.ctie.monash.edu.au/hargrave/wenham.html मोनाश विश्वविद्यालय।

जब राइट ब्रदर्स ने दिसंबर 1903 में हवाई जहाज का आविष्कार किया। उन्होंने वायुगतिकी का अध्ययन किया और अपने हवाई जहाज के पंखों के डिजाइन को पूरा किया। उन्होंने अपने अधिकांश परीक्षणों को महत्वपूर्ण जोखिम के साथ बाहर किया। लेकिन, वर्तमान समय में, इस तरह के परीक्षण को कम जोखिम वाले कारकों के साथ घर के अंदर आयोजित किया जाता है, यह सब स्वयं-सिखाया ब्रिटिश वैमानिकी इंजीनियर के महान नवाचार के कारण होता है। फ्रैंक वेन्हम (1824-1908).

उन्होंने 1871 में आधुनिक-दिन की पवन सुरंग का आविष्कार किया। मूल रूप से, वेनहम ने क्षैतिज रूप से हवा के प्रवाह को निर्देशित करने के लिए एक ट्रंक 18 इंच [46 सेमी] वर्ग और 12 फीट [3.7 मीटर] डिजाइन किया। इस ट्यूब के अंदर बहने वाली हवा की गति लगभग 64 किमी / घंटा (40mph) थी। आज, नासा (नासा एम्स रिसर्च सेंटर में) के स्वामित्व वाली दुनिया की सबसे बड़ी पवन सुरंग 100 गुना अधिक यानी 430 मीटर या 1400 फीट लंबी है, और परीक्षण खंड का कुल क्षेत्रफल 24 मीटर × 37 मीटर (80 फीट × 120 फीट) है। यह सुरंग 185km / h (115mph) की गति से हवाएं उत्पन्न करती है। वेन्हम के इस आविष्कार ने आधुनिक दिन के वायुगतिकी में क्रांति ला दी है।

हमें पवन सुरंग की आवश्यकता क्यों है?

पवन सुरंगें उन विमानों / अंतरिक्ष यानों को डिजाइन करने में मदद करती हैं जो विमान के पंखों और उनके ट्यूब जैसे पिंडों के बीच आसानी से वायु चाल बनाकर तेजी से, कुशलतापूर्वक और आर्थिक रूप से उड़ान भर सकते हैं। ये सुरंगें वायुगतिकी के विज्ञान का अध्ययन करने में मदद करती हैं। एक बार जब कोई विमान हवा में ऊपर होता है, तो यह देखना आसान नहीं होता है कि हवा उसके पिछले हिस्से से कैसे बह रही है। यदि विमान में किसी प्रकार का डिज़ाइन दोष मौजूद है, तो यह बिल्कुल भी हवा में नहीं जा सकेगा या बीच-बीच में कार्य करना शुरू नहीं कर सकेगा। इसीलिए आपदा के किसी भी रूप से बचने के लिए हर हवाई जहाज और अंतरिक्ष यान को एक पवन सुरंग में जमीन पर परीक्षण / मूल्यांकन किया जाना चाहिए।

पवन सुरंग कैसे काम करती है?

आमतौर पर, हवा की सुरंगें ट्यूब के माध्यम से बड़ी मात्रा में हवा को स्थानांतरित करने के लिए शक्तिशाली प्रशंसकों का उपयोग करती हैं। परीक्षण वस्तु को सुरंग में सुरक्षित रूप से बांधा जाता है ताकि वह स्थिर रहे। सुरंग एक विशाल पाइप की तरह व्यवहार करती है, जो केंद्र में एक पंखे के साथ खुद को लपेटती है। जब पंखा स्विच किया जाता है, तो पाइप के चारों ओर हवा चलती है। इस पाइप की असमान चौड़ाई है अर्थात, यह कुछ स्थानों पर संकरा और दूसरों में चौड़ा है। अधिक दबाव के कारण ट्यूब का संकीर्ण क्षेत्र हवा की गति बढ़ाता है। विमान का परीक्षण करते समय यह उच्च गति आवश्यक है।

सुपरसोनिक हवाई जहाज के परीक्षण के लिए एक गति की आवश्यकता होती है जो कि तूफान का पांच गुना है और एक अंतरिक्ष यान के परीक्षण के लिए, आवश्यक गति लगभग दस गुना अधिक है।

वे कौन सी वस्तुएं होती हैं जिनका परीक्षण पवन सुरंग में किया जा सकता है?

परीक्षण वस्तु वाहन / अंतरिक्ष यान या अंतरिक्ष यान का एक छोटा मॉडल हो सकता है। कुछ मामलों में, यदि सुरंग काफी बड़ी है, तो परीक्षण वस्तु भी पूर्ण आकार के विमान या अंतरिक्ष यान हो सकती है। टेनिस बॉल जैसी सामान्य वस्तुओं का भी उपयोग किया जा सकता है। स्थिर वस्तु के चारों ओर बहने वाली हवा में दर्शाया गया है कि यदि वस्तु पूरे आकाश में चलती है तो क्या हो सकता है।

किसी वस्तु के चारों ओर हवा की गति का मूल्यांकन विभिन्न तरीकों से किया जा सकता है। अक्सर, धुआं या डाई ट्यूब के अंदर हवा में होती है, ताकि यह आंदोलन हो सके। कई बार धागे हवा की गति निर्धारित करने के लिए वस्तु से जुड़े होते हैं। हवा के बल को मापने / परखने और परीक्षण वस्तु पर दबाव बनाने के लिए विशेष उपकरणों का उपयोग किया जाता है।

एक पवन सुरंग के हिस्से

पवन सुरंग प्रशंसक ब्लेड
पंखे के ब्लेड लैंगली रिसर्च सेंटर16 फुट ट्रांसोनिक 1990 में पवन सुरंग
  • एक पवन सुरंग में आम तौर पर निम्नलिखित काम करने वाले भाग होते हैं:

  • ड्राइव मोटर्स: ड्राइव मोटर्स बड़े इलेक्ट्रिक मोटर्स हैं जो प्रशंसक को स्पिन करने में मदद करते हैं।
  • सुपरसोनिक, उच्च गति परीक्षण खंड: वह खंड जहां मॉडल परीक्षण विमान रखा जाता है।
  • वेन्स: वेन्स कोनों में स्थित एयरफ़ॉइल होते हैं जो ऊर्जा हानि का अनुभव किए बिना वायु प्रवाह को 90 डिग्री तक मोड़ने में मदद करते हैं।
  • कंप्रेसर: विशाल प्रशंसक जो उच्च गति वाली हवा को उत्पन्न करने में मदद करते हैं।
  • ध्वनिक मफलर: ध्वनिक मफलर प्रशंसकों द्वारा उत्पादित शोर को सीमित करने और एक यथार्थवादी एयरफ्लो का सटीक रूप से अनुकरण करने में मदद करते हैं।
  • प्रवेश द्वार: दरवाजे आंतरिक व्यवस्था में बदलाव किए बिना शोधकर्ताओं को सुरंग में जाने की अनुमति देते हैं।
  • सबसोनिक, कम-गति परीक्षण खंड: छोटा परीक्षण खंड जहां हवा तुलनात्मक रूप से धीमी होती है।
  • एयर ड्रायर: एयर ड्रायर एयरफ्लो से नमी को हटाने में मदद करते हैं।

परीक्षण सांख्यिकी

पवन सुरंगों को आम तौर पर नए विमान और अंतरिक्ष शटल के परीक्षण / मूल्यांकन में उपयोग किए जाने के लिए स्वीकार किया जाता है, अर्थात्, वाहन जो सैद्धांतिक रूप से एक स्थिर हवा की धारा में यात्रा करते हैं। इन सुरंगों का उपयोग वैकल्पिक रूप से भी किया जा सकता है, जैसे स्टेशनरी संरचनाओं पर तेज़ गति से चलने वाली हवाओं के प्रभाव का अनुकरण करना, जैसे कि गगनचुंबी इमारतों, विशाल मूर्तियों और पुलों पर।

आर्किटेक्ट और इंजीनियर उन भारों का निरीक्षण करते हैं और जांचते हैं कि इन संरचनाओं पर उच्च गति की हवाएं कैसे चलती हैं और यह विभिन्न डिजाइनों के साथ कैसे भिन्न होता है। यह यह निर्धारित करने में भी मदद करता है कि गगनचुंबी इमारतें बहने वाली हवाओं को कैसे प्रभावित करती हैं और इसे जमीनी स्तर तक नीचे धकेल देती हैं।

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संचारी चक्रवर्ती के बारे में

What Is Wind Tunnel ? It's Importance | Few Factsमैं एक उत्सुक सीखने वाला हूं, वर्तमान में एप्लाइड ऑप्टिक्स और फोटोनिक्स के क्षेत्र में निवेश किया गया है। मैं SPIE (प्रकाशिकी और फोटोनिक्स के लिए अंतर्राष्ट्रीय समाज) और OSI (ऑप्टिकल सोसाइटी ऑफ इंडिया) का एक सक्रिय सदस्य भी हूं। मेरे लेखों का उद्देश्य गुणवत्ता विज्ञान अनुसंधान विषयों को सरल और ज्ञानवर्धक तरीके से प्रकाश में लाना है। अनादि काल से विज्ञान विकसित हो रहा है। इसलिए, मैं विकास में टैप करने और इसे पाठकों के सामने प्रस्तुत करने की पूरी कोशिश करता हूं।

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