വാർത്തകൾ

1950 കളുടെ തുടക്കത്തിൽ തന്നെ,ഗ്ലാസ് ഫൈബർ ശക്തിപ്പെടുത്തിയ സംയുക്തങ്ങൾഫെയറിംഗുകൾ, ഇൻസ്പെക്ഷൻ ഹാച്ചുകൾ തുടങ്ങിയ ഹെലികോപ്റ്റർ എയർഫ്രെയിമുകളുടെ ലോഡ്-ചുമക്കാത്ത ഘടകങ്ങളിൽ ഇവ ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു, എന്നിരുന്നാലും അവയുടെ ഉപയോഗം വളരെ പരിമിതമായിരുന്നു.

1960-കളിൽ ഗ്ലാസ് ഫൈബർ റീഇൻഫോഴ്‌സ്ഡ് കോമ്പോസിറ്റ് റോട്ടർ ബ്ലേഡുകളുടെ വിജയകരമായ വികസനത്തോടെയാണ് ഹെലികോപ്റ്ററുകൾക്കായുള്ള കോമ്പോസിറ്റ് മെറ്റീരിയലുകളിൽ ഒരു വഴിത്തിരിവ് ഉണ്ടായത്. റോട്ടർ ബ്ലേഡ് ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ പൂർണ്ണമായും തിരിച്ചറിഞ്ഞ മികച്ച ക്ഷീണ ശക്തി, മൾട്ടി-പാത്ത് ലോഡ് ട്രാൻസ്ഫർ, സ്ലോ ക്രാക്ക് പ്രൊപ്പഗേഷൻ സവിശേഷതകൾ, കംപ്രഷൻ മോൾഡിംഗിന്റെ ലാളിത്യം എന്നീ കമ്പോസിറ്റുകളുടെ മികച്ച ഗുണങ്ങൾ ഇത് പ്രകടമാക്കി. ഫൈബർ-റൈൻഫോഴ്‌സ്ഡ് കോമ്പോസിറ്റുകളുടെ അന്തർലീനമായ ബലഹീനതകൾ - കുറഞ്ഞ ഇന്റർലാമിനാർ ഷിയർ ശക്തിയും പാരിസ്ഥിതിക ഘടകങ്ങളോടുള്ള സംവേദനക്ഷമതയും - റോട്ടർ ബ്ലേഡ് രൂപകൽപ്പനയെയോ പ്രയോഗത്തെയോ പ്രതികൂലമായി ബാധിച്ചില്ല.

ലോഹ ബ്ലേഡുകൾക്ക് സാധാരണയായി 2000 മണിക്കൂറിൽ കൂടാത്ത സേവന ആയുസ്സ് ഉണ്ടായിരിക്കുമെങ്കിലും, കോമ്പോസിറ്റ് ബ്ലേഡുകൾക്ക് 6000 മണിക്കൂറിൽ കൂടുതൽ ആയുസ്സ് കൈവരിക്കാൻ കഴിയും, ഇത് അനിശ്ചിതമാകാനും അവസ്ഥ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള അറ്റകുറ്റപ്പണികൾ പ്രാപ്തമാക്കാനും കഴിയും. ഇത് ഹെലികോപ്റ്റർ സുരക്ഷ വർദ്ധിപ്പിക്കുക മാത്രമല്ല, ബ്ലേഡുകളുടെ പൂർണ്ണ-ജീവിതചക്ര ചെലവ് ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുകയും ഗണ്യമായ സാമ്പത്തിക നേട്ടങ്ങൾ നൽകുകയും ചെയ്യുന്നു. കമ്പോസിറ്റുകൾക്കായുള്ള നേരായ, പ്രവർത്തിക്കാൻ എളുപ്പമുള്ള കംപ്രഷൻ മോൾഡിംഗ്, ക്യൂറിംഗ് പ്രക്രിയ, ശക്തി, കാഠിന്യം (ഡാംപിംഗ് സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ ഉൾപ്പെടെ) എന്നിവ കൂട്ടിച്ചേർക്കാനുള്ള കഴിവ് എന്നിവയുമായി സംയോജിപ്പിച്ച്, റോട്ടർ ബ്ലേഡ് രൂപകൽപ്പനയിൽ കൂടുതൽ ഫലപ്രദമായ എയറോഡൈനാമിക് പ്രൊഫൈൽ മെച്ചപ്പെടുത്തലുകളും ഒപ്റ്റിമൈസേഷനുകളും റോട്ടർ ഘടനാപരമായ ചലനാത്മകതയുടെ ഒപ്റ്റിമൈസേഷനും പ്രാപ്തമാക്കുന്നു. 1970-കൾ മുതൽ, പുതിയ എയർഫോയിഡുകളെക്കുറിച്ചുള്ള ഗവേഷണം ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള ഹെലികോപ്റ്റർ ബ്ലേഡ് പ്രൊഫൈലുകളുടെ ഒരു പരമ്പരയ്ക്ക് കാരണമായി. ഈ പുതിയ എയർഫോയിഡുകൾ സമമിതിയിൽ നിന്ന് പൂർണ്ണമായും വളഞ്ഞ, അസമമായ ഡിസൈനുകളിലേക്കുള്ള ഒരു പരിവർത്തനം അവതരിപ്പിക്കുന്നു, പരമാവധി ലിഫ്റ്റ് ഗുണകങ്ങളും നിർണായക മാക് നമ്പറുകളും ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, ഡ്രാഗ് ഗുണകങ്ങളും കുറഞ്ഞ മൊമെന്റ് ഗുണകങ്ങളിലെ കുറഞ്ഞ മാറ്റങ്ങളും കൈവരിക്കുന്നു. റോട്ടർ ബ്ലേഡ് ടിപ്പ് ആകൃതികളിലെ മെച്ചപ്പെടുത്തലുകൾ - ചതുരാകൃതിയിൽ നിന്ന് സ്വീപ്പ് ചെയ്ത, ടേപ്പർ ചെയ്ത നുറുങ്ങുകൾ വരെ; പാരബോളിക് സ്വീപ്പ് താഴേക്ക് വളഞ്ഞ നുറുങ്ങുകൾ; അഡ്വാൻസ്ഡ് നേർത്ത സ്വീപ്പ് ചെയ്ത BERP ടിപ്പുകളിലേക്ക് - എയറോഡൈനാമിക് ലോഡ് ഡിസ്ട്രിബ്യൂഷൻ, വോർട്ടക്സ് ഇടപെടൽ, വൈബ്രേഷൻ, ശബ്ദ സവിശേഷതകൾ എന്നിവ ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്തി, അതുവഴി റോട്ടർ കാര്യക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.

കൂടാതെ, മെച്ചപ്പെട്ട ബ്ലേഡ് പ്രകടനവും വൈബ്രേഷൻ/ശബ്ദ കുറവും കൈവരിക്കുന്നതിനായി, കോമ്പോസിറ്റ് മെറ്റീരിയൽ ഒപ്റ്റിമൈസേഷനും റോട്ടർ ഡിസൈൻ ഒപ്റ്റിമൈസേഷനും സംയോജിപ്പിച്ച്, റോട്ടർ ബ്ലേഡ് എയറോഡൈനാമിക്സിന്റെയും സ്ട്രക്ചറൽ ഡൈനാമിക്സിന്റെയും മൾട്ടി ഡിസിപ്ലിനറി ഇന്റഗ്രേറ്റഡ് ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ ഡിസൈനർമാർ നടപ്പിലാക്കി. തൽഫലമായി, 1970 കളുടെ അവസാനത്തോടെ, പുതുതായി വികസിപ്പിച്ച മിക്കവാറും എല്ലാ ഹെലികോപ്റ്ററുകളും കോമ്പോസിറ്റ് ബ്ലേഡുകൾ സ്വീകരിച്ചു, അതേസമയം ലോഹ ബ്ലേഡുകൾ ഉപയോഗിച്ച് പഴയ മോഡലുകൾ കോമ്പോസിറ്റ് ആയി പുനഃക്രമീകരിച്ചത് ശ്രദ്ധേയമായി ഫലപ്രദമായ ഫലങ്ങൾ നൽകി.

ഹെലികോപ്റ്റർ എയർഫ്രെയിം ഘടനകളിൽ സംയുക്ത വസ്തുക്കൾ സ്വീകരിക്കുന്നതിനുള്ള പ്രാഥമിക പരിഗണനകളിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു: ഹെലികോപ്റ്റർ പുറംഭാഗങ്ങളുടെ സങ്കീർണ്ണമായ വളഞ്ഞ പ്രതലങ്ങൾ, താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ ഘടനാപരമായ ലോഡിംഗ്, ഘടനാപരമായ നാശനഷ്ടങ്ങൾ സഹിഷ്ണുത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും സുരക്ഷിതവും വിശ്വസനീയവുമായ പ്രവർത്തനം ഉറപ്പാക്കുന്നതിനും അവയെ സംയുക്ത നിർമ്മാണത്തിന് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു; യൂട്ടിലിറ്റി, ആക്രമണ ഹെലികോപ്റ്ററുകൾക്കുള്ള എയർഫ്രെയിം ഘടനകളിൽ ഭാരം കുറയ്ക്കുന്നതിനുള്ള ആവശ്യം; ക്രാഷ്-അബ്സോർബിംഗ് ഘടനകൾക്കും സ്റ്റെൽത്ത് ഡിസൈനിനുമുള്ള ആവശ്യകതകൾ. ഈ ആവശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റുന്നതിനായി, യുഎസ് ആർമി ഏവിയേഷൻ അപ്ലൈഡ് ടെക്നോളജി റിസർച്ച് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് 1979 ൽ അഡ്വാൻസ്ഡ് കോമ്പോസിറ്റ് എയർഫ്രെയിം പ്രോഗ്രാം (ACAP) സ്ഥാപിച്ചു. സിക്കോർസ്‌കി എസ്-75, ബെൽ ഡി292, ബോയിംഗ് 360, യൂറോപ്യൻ എംബിബി ബികെ-117 തുടങ്ങിയ ഹെലികോപ്റ്ററുകൾ പൂർണ്ണ-സംയോജിത എയർഫ്രെയിമുകളുള്ള പരീക്ഷണ പറക്കലുകൾ ആരംഭിച്ച 1980 മുതൽ, 2016 ൽ ബെൽ ഹെലികോപ്റ്റർ V-280 ന്റെ സംയുക്ത ചിറകുകളും ഫ്യൂസ്ലേജും വിജയകരമായി സംയോജിപ്പിക്കുന്നതുവരെ, പൂർണ്ണ-സംയോജിത എയർഫ്രെയിം ഹെലികോപ്റ്ററുകളുടെ വികസനം ഗണ്യമായ പുരോഗതി കൈവരിച്ചു. അലുമിനിയം അലോയ് റഫറൻസ് വിമാനങ്ങളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, കോമ്പോസിറ്റ് എയർഫ്രെയിമുകൾ എയർഫ്രെയിം ഭാരം, ഉൽപ്പാദനച്ചെലവ്, വിശ്വാസ്യത, പരിപാലനക്ഷമത എന്നിവയിൽ ഗണ്യമായ നേട്ടങ്ങൾ നൽകുന്നു, പട്ടിക 1-3 ൽ വിവരിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ ACAP പ്രോഗ്രാം ലക്ഷ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റുന്നു. തൽഫലമായി, അലുമിനിയം എയർഫ്രെയിമുകൾ കോമ്പോസിറ്റ് ഘടനകൾ ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നത് 1940 കളിലെ തടി-തുണി എയർഫ്രെയിമുകളിൽ നിന്ന് ലോഹ ഘടനകളിലേക്കുള്ള പരിവർത്തനത്തിന് സമാനമായ പ്രാധാന്യമുണ്ടെന്ന് വിദഗ്ദ്ധർ വാദിക്കുന്നു.

സ്വാഭാവികമായും, എയർഫ്രെയിം ഘടനകളിലെ സംയോജിത വസ്തുക്കളുടെ ഉപയോഗത്തിന്റെ വ്യാപ്തി ഹെലികോപ്റ്റർ ഡിസൈൻ സ്പെസിഫിക്കേഷനുകളുമായി (പ്രകടന അളവുകൾ) അടുത്ത ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. നിലവിൽ, ഇടത്തരം, കനത്ത ആക്രമണ ഹെലികോപ്റ്ററുകളിൽ എയർഫ്രെയിം ഘടനയുടെ ഭാരത്തിന്റെ 30% മുതൽ 50% വരെ സംയോജിത വസ്തുക്കൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, അതേസമയം സൈനിക/സിവിലിയൻ ഗതാഗത ഹെലികോപ്റ്ററുകൾ ഉയർന്ന ശതമാനം ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് 70% മുതൽ 80% വരെ എത്തുന്നു. ടെയിൽ ബൂം, ലംബ സ്റ്റെബിലൈസർ, തിരശ്ചീന സ്റ്റെബിലൈസർ തുടങ്ങിയ ഫ്യൂസ്ലേജ് ഘടകങ്ങളിൽ സംയോജിത വസ്തുക്കൾ പ്രധാനമായും ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇത് രണ്ട് ഉദ്ദേശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റുന്നു: ഭാരം കുറയ്ക്കൽ, ഡക്റ്റഡ് ലംബ സ്റ്റെബിലൈസറുകൾ പോലുള്ള സങ്കീർണ്ണമായ പ്രതലങ്ങൾ രൂപപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള എളുപ്പം. ഭാരം ലാഭിക്കാൻ ക്രാഷ്-അബ്സോർബിംഗ് ഘടനകളും കമ്പോസിറ്റുകളെ ഉപയോഗിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ലളിതമായ ഘടനകൾ, കുറഞ്ഞ ലോഡുകൾ, നേർത്ത മതിലുകൾ എന്നിവയുള്ള ഭാരം കുറഞ്ഞതും ചെറുതുമായ ഹെലികോപ്റ്ററുകൾക്ക്, കമ്പോസിറ്റുകളുടെ ഉപയോഗം ചെലവ് കുറഞ്ഞതായിരിക്കണമെന്നില്ല.