বিশ্বের সবচেয়ে শক্তিশালী বায়ু সুড়ঙ্গ।

উইন্ড টানেল মহাকাশ শিল্পের একটি অপরিহার্য অংশ হয়ে উঠেছে, যা অগণিত বিমান এবং ক্ষেপণাস্ত্রের বায়ুগতিবিদ্যা পরীক্ষা করতে সাহায্য করে।

উইন্ড টানেল হলো এমন একটি যন্ত্র যা কোনো বস্তুর মধ্য দিয়ে বায়ুপ্রবাহের অনুকরণ করে। এই সিস্টেমে সবসময় একটি লম্বা ও সরু নল থাকে, যেখানে শক্তিশালী পাখার মতো বিভিন্ন পদ্ধতি ব্যবহার করে বায়ুপ্রবাহ প্রবেশ করানো হয়। যে মডেল বা বস্তুটি পরীক্ষা করা হবে, সেটিকে নলের ভেতরে রাখা হয়। বিভিন্ন পরিস্থিতিতে, যেমন বাতাসের গতিবেগের তারতম্যে, বস্তুটির উপর এর প্রভাব অধ্যয়নের জন্য বায়ুপ্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করা হয়। উনিশ শতকের শেষের দিকে প্রথম উদ্ভাবিত উইন্ড টানেল এখন অনেক শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। উদাহরণস্বরূপ, মোটরগাড়ি শিল্পে ব্যবহৃত উইন্ড টানেলগুলো গাড়ি, রেস কার, ট্রাক এবং অন্যান্য যানবাহনের বায়ুগতিবিদ্যা পরীক্ষা করে।

সিভিল ইঞ্জিনিয়ারিং-এ, উইন্ড টানেল ভবন এবং অবকাঠামো প্রকল্পের কাঠামোগত দৃঢ়তা পরীক্ষা করে। এগুলি নিরাপদ ও অধিক কার্যকর উড্ডয়নের জন্য বিমান এবং ক্ষেপণাস্ত্রের নকশা উন্নত করতেও সাহায্য করে। ইন্টারেস্টিং ইঞ্জিনিয়ারিং- এর মতে, নিচে বর্তমানে বিশ্বের সবচেয়ে শক্তিশালী কয়েকটি উইন্ড টানেলের তালিকা দেওয়া হলো।

১. জেএফ-২২

জেএফ-২২ উইন্ড টানেলটি মহাকাশযানের পুনঃপ্রবেশের সময়কার পরিবেশ অনুকরণ করতে পারে। ছবি: সিসিটিভি

জেএফ-২২ হলো বিশ্বের সবচেয়ে শক্তিশালী সুপারসনিক উইন্ড টানেল। বেইজিংয়ের উত্তরে অবস্থিত চাইনিজ একাডেমি অফ সায়েন্সেসের ইনস্টিটিউট অফ মেকানিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং (আইএমসিএএস)-এ নির্মিত এই জেএফ-২২ সর্বোচ্চ ম্যাক ৩০ (৩৭,০৪৪ কিমি/ঘণ্টা বা ১০.৩ কিমি/সেকেন্ড) গতিতে পৌঁছাতে পারে।

জেএফ-২২-এ পাখা ব্যবহার করা হয় না, কারণ পাখা দিয়ে এত উচ্চ-গতির বায়ুপ্রবাহ তৈরি করা যায় না। এর পরিবর্তে, এই উইন্ড টানেলটি নির্দিষ্ট সময়ে বিস্ফোরণ ঘটিয়ে শক ওয়েভ তৈরি করে, যা একে অপরের থেকে প্রতিফলিত হয়ে ৪-মিটার-ব্যাস ও ১৬৭-মিটার-লম্বা টিউবটির ভেতরে একটি নির্দিষ্ট বিন্দুতে মিলিত হয়। জেএফ-২২ ১৫ গিগাওয়াট (GW) বিদ্যুৎ সরবরাহ করতে পারে, যা চীনের ইচাং-এ অবস্থিত বিশ্বের বৃহত্তম জলবিদ্যুৎ বাঁধ থ্রি গর্জেস ড্যামের ক্ষমতার ৭০%-এর সমান।

২. জেএফ-১২

জেএফ-১২ কে প্রায়শই জেএফ-২২ এর পূর্বসূরি হিসেবে বিবেচনা করা হয়, কারণ এটি একটি ওপেন-সার্কিট উইন্ড টানেল। সর্বশেষ জেএফ-২২ উইন্ড টানেলের মতোই, জেএফ-১২ শক ওয়েভ ব্যবহার করে ২৫,০০০ মিটার থেকে ৫০,০০০ মিটার উচ্চতায় ম্যাক ৫ (৬,১৭৪ কিমি/ঘণ্টা) থেকে ম্যাক ৯ (১১,১৭৪ কিমি/ঘণ্টা) পর্যন্ত উড্ডয়নের পরিস্থিতি তৈরি করে।

চায়না অ্যারোস্পেস রিসার্চ ইনস্টিটিউটের একটি প্রতিবেদন অনুসারে, ২০০৮ থেকে ২০১২ সালের মধ্যে আইএমসিএএস (IMCAS)-এর অধীনে ইনস্টিটিউট অফ মেকানিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং দ্বারা নির্মিত জেএফ-১২ বিমানটি চীনের ডিএফ-জেডএফ (DF-ZF) হাইপারসনিক গ্লাইড ভেহিকল (HGV)-এর উন্নয়নে অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। জেএফ-১২ বিমানটি জেএফ-২২-এর পাশাপাশি সক্রিয়ভাবে পরিষেবা দিয়ে চলেছে।

৩. টি-১১৭ টিএসএজিআই সুপারসনিক উইন্ড টানেল

T-117 TsAGI উইন্ড টানেল। ছবি: TsAGI

টি-১১৭ টিএসএজিআই হলো একটি বৃহৎ সুপারসনিক উইন্ড টানেল, যা ১৯৭০-এর দশকে রাশিয়ার মস্কোতে অবস্থিত সেন্ট্রাল হাইড্রোডাইনামিক্স ইনস্টিটিউটে নির্মিত হয়েছিল। এই সিস্টেমটি বটম-আউট নীতিতে কাজ করে, যেখানে একটি বায়ুপ্রবাহ তৈরি করার জন্য উইন্ড টানেলের অবশিষ্ট অংশে উচ্চ-চাপের বাতাস দ্রুত ছেড়ে দেওয়া হয়। পরীক্ষার ধরনের ওপর নির্ভর করে, দুটি পৃথক ও বিচ্ছিন্নযোগ্য বৈদ্যুতিক চুল্লি এই বায়ুপ্রবাহকে উত্তপ্ত করে।

একটি চুল্লি দুটি বৈদ্যুতিক আর্ক ব্যবহার করে সর্বোচ্চ ২৫ মেগাওয়াট শক্তি সরবরাহ করে, অপরদিকে অন্যটি একটিমাত্র বৈদ্যুতিক আর্ক ব্যবহার করে সর্বোচ্চ ২.৫ মেগাওয়াট শক্তি উৎপাদন করে। চুল্লিগুলোর ভেতরের বাতাস একই অক্ষ বরাবর সারিবদ্ধ দুটি ইলেকট্রোডের মধ্যে উত্তপ্ত হয়ে একটি বৈদ্যুতিক আর্ক তৈরি করে। এরপর একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের প্রভাবে আর্কটি ঘুরতে থাকে এবং ইলেকট্রোডগুলোর মাঝখান দিয়ে প্রবাহিত বাতাসকে উষ্ণ করে তোলে।

এইভাবে, টি-১১৭ টিএসএজিআই উড্ডয়নের সময় হাইপারসনিক যানগুলোর সম্মুখীন হওয়া উচ্চ তাপমাত্রার অনুকরণ করতে পারে এবং একই সাথে ম্যাক ৫ (৬,১৭৪ কিমি/ঘণ্টা) থেকে ম্যাক ১০ (১২,৩৪৮ কিমি/ঘণ্টা) পর্যন্ত পরীক্ষামূলক গতি তৈরি করতে পারে। ২০১৮ সালে, টি-১১৭ টিএসএজিআই ব্যবহার করা হয়েছিল ফেডারেশন মহাকাশযানের হাইপারসনিক ফ্লাইট মোড পরীক্ষা করার জন্য। এটি ছিল রুশ মহাকাশ সংস্থা রসকসমসের একটি প্রকল্প, যার লক্ষ্য ছিল পৃথিবীর নিম্ন কক্ষপথ এবং চাঁদের কক্ষপথে বিভিন্ন অভিযানে সয়ুজ মহাকাশযানকে প্রতিস্থাপন করা।

৪. উচ্চ-গতির টানেলিং সুবিধা (এইচটিএফ)

হাইপারসনিক টানেলিং ফ্যাসিলিটি (এইচটিএফ) ওহাইওর স্যান্ডাস্কিতে অবস্থিত গ্লেন রিসার্চ সেন্টারের অভ্যন্তরে নাসার নিল আর্মস্ট্রং টেস্ট সাইটে অবস্থিত। মূলত নিউক্লিয়ার-ড্রাইভেন ভেহিকেল (নার্ভা) প্রোগ্রামে পারমাণবিক শক্তিতে উত্তপ্ত রকেট নজল পরীক্ষা করার জন্য নির্মিত হলেও, এই কেন্দ্রটি এখন বাস্তব পৃথিবীর উচ্চতা (৩৬,৫০০ মিটার) অনুকরণ করে ম্যাক ৫ (৬,১৭৪ কিমি/ঘণ্টা) থেকে ম্যাক ৭ (৮,৬৪৪ কিমি/ঘণ্টা) পর্যন্ত গতিতে বৃহৎ আকারের হাইপারসনিক প্রপালশন সিস্টেম পরীক্ষা করার ক্ষেত্রে বিশেষায়িত।

এইচটিএফ-এর পরীক্ষাক্ষেত্রটি ৩.০৫ মিটার থেকে ৪.২৭ মিটার পর্যন্ত সমন্বয় করা যায়। সেখানে, একটি গ্রাফাইট-কোরযুক্ত বৈদ্যুতিক হিটিং ফার্নেস নাইট্রোজেন গ্যাসকে উত্তপ্ত করে, যা পরে অক্সিজেন এবং কক্ষ-তাপমাত্রার নাইট্রোজেনের সাথে সঠিক অনুপাতে মিশ্রিত হয়ে কৃত্রিম, দূষণমুক্ত বায়ু তৈরি করে। পরীক্ষার নির্দিষ্ট প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য কৃত্রিম বায়ুর তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করা হয়। পরিচালনগত অবস্থার উপর নির্ভর করে, এইচটিএফ একবারে ৫ মিনিট পর্যন্ত চলতে পারে।

৫. একক বায়ু টানেল পরিকল্পনা (ইউপিডব্লিউটি)

একটি সাবসনিক উইন্ড টানেলে পরীক্ষাধীন ইউপিডব্লিউটি (আল্ট্রাসনিক উইন্ড টানেল) মহাকাশ উৎক্ষেপণ ব্যবস্থার একটি মডেল। ছবি: নাসা

ইউনিটারি প্ল্যান (ইউপিডব্লিউটি) উইন্ড টানেল বিশ্বের অন্যতম বৃহত্তম সক্রিয় উইন্ড টানেল। এই কেন্দ্রটি ক্যালিফোর্নিয়ার মফেট ফিল্ডে নাসার এমস রিসার্চ সেন্টারে অবস্থিত। ১৯৫৫ সালে এর নির্মাণকাজ শেষ হওয়ার পর থেকে, ইউনিটারি প্ল্যান (ইউপিডব্লিউটি) উইন্ড টানেলটি প্রচলিত বিমান (বাণিজ্যিক ও সামরিক ) এবং মহাকাশযান (যেমন নাসার বর্তমানে বিলুপ্ত স্পেস শাটল) উভয়ই পরীক্ষা করার জন্য ব্যবহৃত হয়ে আসছে। বোয়িং-এর বিমানবহর, সেইসাথে এফ-১১১ ফাইটার জেট এবং বি-১ ল্যান্সার বোমারু বিমানের উন্নয়নে এই টানেলটি একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করেছিল।

ইউপিডব্লিউটি তিনটি ক্লোজড-সার্কিট উইন্ড টানেল নিয়ে গঠিত: একটি ৩.৪ x ৩.৪ মিটার সাবসনিক উইন্ড টানেল (টিডব্লিউটি), একটি ২.৭ x ২.১ মিটার সুপারসনিক উইন্ড টানেল এবং একটি ২.৪ x ২.১ মিটার সুপারসনিক উইন্ড টানেল। সর্বশেষ উইন্ড টানেলটি ম্যাক ৩.৫ (৪,৩২১ মিটার) পর্যন্ত গতিতে পৌঁছাতে পারে। সবগুলোই ৭,২০০ ভোল্টে চালিত চারটি ৬৫,০০০ হর্সপাওয়ারের ওউন্ড-রোটর ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মোটর দ্বারা চালিত হয়।

আন খাং ( ইন্টারেস্টিং ইঞ্জিনিয়ারিং অনুসারে)

উৎস লিঙ্ক: https://vnexpress.net/nhung-duong-ham-gio-manh-nhat-the-gioi-4733176.html