ہوا کی سرنگیں ایرو اسپیس انڈسٹری کا سنگ بنیاد بن چکی ہیں، جس سے لاتعداد طیاروں اور میزائلوں کی ایرو ڈائنامکس کو جانچنے میں مدد ملتی ہے۔
ونڈ ٹنل ایک ایسی مشین ہے جو اشیاء کے ذریعے ہوا کے بہاؤ کو نقل کرتی ہے۔ سسٹم میں ہمیشہ ایک لمبی، تنگ ٹیوب شامل ہوتی ہے جہاں مختلف طریقوں، جیسے طاقتور پنکھے کا استعمال کرتے ہوئے ہوا کا بہاؤ متعارف کرایا جاتا ہے۔ جس ماڈل یا چیز کی جانچ کی جائے اسے ٹیوب کے اندر رکھا جاتا ہے۔ ہوا کے بہاؤ کو مختلف حالات میں آبجیکٹ پر اس کے اثر کا مطالعہ کرنے کے لیے کنٹرول کیا جاتا ہے، جیسے کہ ہوا کی مختلف رفتار۔ سب سے پہلے 19 ویں صدی کے آخر میں تیار ہوا، ہوا کی سرنگیں اب بہت سی صنعتوں میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتی ہیں۔ مثال کے طور پر، آٹوموٹیو انڈسٹری میں استعمال ہونے والی ونڈ ٹنل کاروں، ریس کاروں، ٹرکوں اور دیگر گاڑیوں کی ایرو ڈائنامکس کی جانچ کرتی ہیں۔
سول انجینئرنگ میں، ہوا کی سرنگیں عمارتوں اور بنیادی ڈھانچے کے منصوبوں کی ساختی سالمیت کی جانچ کرتی ہیں۔ وہ محفوظ اور زیادہ موثر پرواز کے لیے ہوائی جہاز اور میزائل ڈیزائن کو بہتر بنانے میں بھی مدد کرتے ہیں۔ دلچسپ انجینئرنگ کے مطابق، ذیل میں آج دنیا کی سب سے طاقتور ونڈ ٹنلز ہیں۔
1. JF-22
JF-22 ونڈ ٹنل خلائی جہاز کے دوبارہ داخلے کے دوران ماحول کی نقالی کر سکتی ہے۔ تصویر: سی سی ٹی وی
JF-22 دنیا کی سب سے طاقتور سپرسونک ونڈ ٹنل ہے۔ بیجنگ کے شمال میں چائنیز اکیڈمی آف سائنسز (IMCAS) کے انسٹی ٹیوٹ آف مکینیکل انجینئرنگ میں بنایا گیا JF-22 ماچ 30 (37,044 کلومیٹر فی گھنٹہ یا 10.3 کلومیٹر فی سیکنڈ) کی رفتار تک پہنچ سکتا ہے۔
JF-22 پنکھے استعمال نہیں کرتا کیونکہ پنکھے اتنی تیز رفتار ہوا کا بہاؤ پیدا نہیں کر سکتے۔ اس کے بجائے، یہ ونڈ ٹنل وقتی دھماکوں کا استعمال کرتے ہوئے صدمے کی لہریں پیدا کرتی ہے جو ایک دوسرے سے منعکس ہوتی ہیں اور 4-میٹر-قطر، 167-میٹر لمبی ٹیوب کے اندر ایک نقطہ پر جمع ہوتی ہیں۔ JF-22 15 گیگا واٹ (GW) بجلی فراہم کر سکتا ہے، جو کہ تین گورجز ڈیم کی طاقت کے 70 فیصد کے برابر ہے، جو چین کے شہر یچانگ میں دنیا کا سب سے بڑا ہائیڈرو الیکٹرک ڈیم ہے۔
2. JF-12
JF-12 کو اکثر JF-22 کا پیشرو سمجھا جاتا ہے، یہ ایک اوپن سرکٹ ونڈ ٹنل ہے۔ جدید ترین JF-22 ونڈ ٹنل کی طرح، JF-12 25,000 میٹر سے 50,000 میٹر کی اونچائی پر ماچ 5 (6,174 کلومیٹر فی گھنٹہ) سے لے کر Mach 9 (11,174 کلومیٹر فی گھنٹہ) تک پرواز کے حالات پیدا کرنے کے لیے صدمے کی لہروں کا استعمال کرتا ہے۔
چائنا ایرو اسپیس ریسرچ انسٹی ٹیوٹ کی ایک رپورٹ کے مطابق، 2008 اور 2012 کے درمیان IMCAS کے تحت انسٹی ٹیوٹ آف مکینیکل انجینئرنگ کی طرف سے بنایا گیا، JF-12 چین کی DF-ZF ہائپرسونک گلائیڈ وہیکل (HGV) کی ترقی میں اہم ہے۔ JF-12 JF-22 کے ساتھ ساتھ فعال سروس میں ہے۔
3. T-117 TsAGI سپرسونک ونڈ ٹنل
T-117 TsAGI ونڈ ٹنل۔ تصویر: TsAGI
T-117 TsAGI ایک بڑی سپرسونک ونڈ ٹنل ہے جو 1970 کی دہائی میں ماسکو، روس میں سینٹرل ہائیڈروڈینامکس انسٹی ٹیوٹ میں بنائی گئی تھی۔ یہ نظام نیچے سے باہر کے اصول پر کام کرتا ہے، جس میں ہوا کا بہاؤ پیدا کرنے کے لیے ہوا کی سرنگ کے بقیہ حصے میں ہائی پریشر ہوا کو تیزی سے چھوڑا جاتا ہے۔ دو الگ الگ، الگ کرنے کے قابل برقی بھٹی، تجربے پر منحصر ہے، ہوا کے بہاؤ کو گرم کرتے ہیں۔
ایک بھٹی 25 میگا واٹ کی زیادہ سے زیادہ پاور فراہم کرنے کے لیے دو الیکٹرک آرک کا استعمال کرتی ہے، جب کہ دوسری 2.5 میگا واٹ کی زیادہ سے زیادہ پاور کے لیے ایک ہی الیکٹرک آرک کا استعمال کرتی ہے۔ بھٹیوں میں ہوا کو ایک ہی محور کے ساتھ منسلک دو الیکٹروڈ کے درمیان گرم کیا جاتا ہے، جس سے برقی قوس پیدا ہوتا ہے۔ قوس پھر مقناطیسی میدان کی وجہ سے گھومتا ہے، الیکٹروڈ کے درمیان گزرنے والی ہوا کو گرم کرتا ہے۔
اس طرح، T-117 TsAGI پرواز کے دوران ہائپرسونک گاڑیوں کا سامنا کرنے والے اعلی درجہ حرارت کی نقل کر سکتا ہے، جبکہ بیک وقت Mach 5 (6,174 km/h) سے Mach 10 (12,348 km/h) تک ٹیسٹ کی رفتار پیدا کر سکتا ہے۔ 2018 میں، T-117 TsAGI کو فیڈریشن خلائی جہاز کے ہائپرسونک فلائٹ موڈ کو جانچنے کے لیے استعمال کیا گیا، جو روسی خلائی ایجنسی Roscosmos کا ایک پروجیکٹ ہے جس کا مقصد زمین اور چاند کے نچلے مداروں میں مختلف مشنوں میں سویوز خلائی جہاز کو تبدیل کرنا ہے۔
4. تیز رفتار سرنگ کی سہولت (HTF)
Hypersonic Tunneling Facility (HTF) NASA کی نیل آرمسٹرانگ ٹیسٹ سائٹ پر واقع ہے، Sandusky، Ohio میں Glenn Research Center کے اندر۔ اصل میں نیوکلیئر سے چلنے والی گاڑی (NERVA) پروگرام میں نیوکلیئر سے گرم راکٹ نوزلز کو جانچنے کے لیے بنایا گیا تھا، یہ سہولت اب ماچ 5 (6,174 کلومیٹر فی گھنٹہ) سے Mach 7 (8,644 کلومیٹر فی گھنٹہ) کی رفتار سے بڑے پیمانے پر ہائپرسونک پروپلشن سسٹمز کی جانچ کرنے میں مہارت رکھتی ہے، اونچائی (m360-m3)۔
ایچ ٹی ایف میں ٹیسٹ ایریا کو 3.05 میٹر سے 4.27 میٹر تک ایڈجسٹ کیا جا سکتا ہے۔ وہاں، ایک گریفائٹ کورڈ الیکٹرک ہیٹنگ فرنس نائٹروجن گیس کو گرم کرتی ہے، جسے پھر آکسیجن اور کمرے کے درجہ حرارت کے نائٹروجن کے ساتھ ملا کر درست تناسب میں مصنوعی، غیر آلودہ ہوا پیدا کی جاتی ہے۔ مصنوعی ہوا کا درجہ حرارت ٹیسٹ کی مخصوص ضروریات کو پورا کرنے کے لیے کنٹرول کیا جاتا ہے۔ HTF آپریٹنگ حالات پر منحصر ہے، ایک وقت میں 5 منٹ تک کام کر سکتا ہے۔
5. یونیٹری ونڈ ٹنل پلان (UPWT)
UPWT (الٹراسونک ونڈ ٹنل) خلائی لانچ سسٹم کا ایک ماڈل سبسونک ونڈ ٹنل میں آزمایا جا رہا ہے۔ تصویر: ناسا
یونیٹری پلان (UPWT) ونڈ ٹنل دنیا کی سب سے بڑی آپریشنل ونڈ ٹنل میں سے ایک ہے۔ یہ سہولت کیلیفورنیا کے موفیٹ فیلڈ میں ناسا کے ایمز ریسرچ سینٹر میں واقع ہے۔ 1955 میں اس کی تکمیل کے بعد سے، یونٹری پلان (UPWT) ونڈ ٹنل کا استعمال روایتی ہوائی جہاز (تجارتی اور فوجی ) اور خلائی جہاز (جیسے NASA کی اب ناکارہ خلائی شٹل) دونوں کو جانچنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ اس سرنگ نے بوئنگ کے طیاروں کے بیڑے کے ساتھ ساتھ F-111 فائٹر جیٹ اور B-1 لانسر بمبار کی ترقی میں کلیدی کردار ادا کیا۔
UPWT تین کلوز سرکٹ ونڈ ٹنل پر مشتمل ہے: ایک 3.4 x 3.4 میٹر سبسونک ونڈ ٹنل (TWT)، 2.7 x 2.1 میٹر سپرسونک ونڈ ٹنل، اور 2.4 x 2.1 میٹر سپرسونک ونڈ ٹنل۔ آخری ونڈ ٹنل مچ 3.5 (4,321 میٹر) تک کی رفتار تک پہنچ سکتی ہے۔ سبھی چار 65,000 hp زخم روٹر برقی مقناطیسی موٹرز سے چلتی ہیں جو 7,200 وولٹ پر کام کرتی ہیں۔
این کھنگ ( دلچسپ انجینئرنگ کے مطابق)
ماخذ لنک






تبصرہ (0)