भ्रमिल जनित्र



भ्रमिल जनित्र (वीजी) ऐसा वायुगतिकीय उपकरण है, जिसमें छोटा वेन होता है जो सामान्यतः उठाने वाली सतह (या एयरफ़ोइल, जैसे एयरक्राफ्ट पंख) से जुड़ा होता है। या पवन टरबाइन का रोटर ब्लेड है। वीजी को वायुगतिकीय वाहन के कुछ भाग जैसे एयरक्राफ्ट के धड़ या कार से भी जोड़ा जा सकता है। जब एयरफ़ॉइल या शरीर वायु के सापेक्ष गति में होता है, तो वीजी भ्रमिल बनाता है, जो एयरफ़ॉइल सतह के संपर्क में धीमी गति से चलने वाली सीमा परत के कुछ भाग को हटाकर, स्थानीय प्रवाह पृथक्करण में देरी करता है, और वायुगतिकीय रुकावट, जिससे पंखों और नियंत्रण सतहों, जैसे फ्लैप, लिफ्ट, एलेरॉन और राडर की प्रभावशीलता में सुधार हुआ।

संचालन की विधि
भ्रमिल जनित्र का उपयोग प्रायः प्रवाह पृथक्करण में देरी के लिए किया जाता है। इसे पूर्ण करने के लिए उन्हें प्रायः वाहनों और पवन टरबाइन ब्लेड की बाहरी सतहों पर रखा जाता है। एयरक्राफ्ट और पवन टरबाइन ब्लेड दोनों पर, उन्हें सामान्यतः एयरफ़ॉइल के अग्रणी किनारे के अधिक निकट स्थापित किया जाता है जिससे अनुगामी किनारे पर नियंत्रण सतहों पर स्थिर वायु प्रवाह बनाए रखा जा सके। वीजी सामान्यतः आयताकार या त्रिकोणीय होते हैं, जो स्थानीय सीमा परत जितने लंबे होते हैं, और सामान्यतः पंख के सबसे मोटे भाग के पास स्पैनवाइज लाइनों में चलते हैं। इन्हें कई एयरक्राफ्टों के पंखों और ऊर्ध्वाधर पूंछों पर देखा जा सकता है।

भ्रमिल जनित्रों को तिरछा रखा जाता है जिससे उनके पास स्थानीय वायु प्रवाह के संबंध में एक कोण हो जिससे टिप भ्रमिल बनाया जा सके जो ऊर्जावान, तीव्रता से चलती बाहरी वायु को सतह के संपर्क में धीमी गति से चलने वाली सीमा परत में खींचता है। अशांत सीमा परत के लामिनायर की तुलना में भिन्न होने की संभावना कम होती है, और इसलिए अनुगामी-किनारे नियंत्रण सतहों की प्रभावशीलता सुनिश्चित करने के लिए यह वांछनीय है। इस संक्रमण को ट्रिगर करने के लिए भ्रमिल जनित्र का उपयोग किया जाता है। अन्य उपकरण जैसे वर्टिलॉन, लीडिंग-एज एक्सटेंशन और लीडिंग-एज कफ भी सीमा परत को फिर से सक्रिय करके उच्च कोण पर प्रवाह पृथक्करण में देरी करते हैं।

वीजी का उपयोग करने वाले एयरक्राफ्टों के उदाहरणों में एसटी एयरोस्पेस ए-4एसयू सुपर स्काईहॉक और सिम्फनी एसए-160 सम्मिलित हैं। स्वेप्ट-विंग ट्रांसोनिक डिज़ाइन के लिए, वीजी संभावित शॉक-स्टॉल समस्याओं को कम करते हैं (उदाहरण के लिए, हॉकर सिडली हैरियर, ब्लैकबर्न बुकेनियर, ग्लोस्टर जेवलिन) आदि।

आफ्टरमार्केट इंस्टालेशन
कई एयरक्राफ्ट निर्माण के समय से ही वेन भ्रमिल जनित्र ले जाते हैं, किंतु ऐसे आफ्टरमार्केट आपूर्तिकर्ता भी हैं जो कुछ हल्के एयरक्राफ्टों के एसटीओएल प्रदर्शन को उत्तम बनाने के लिए वीजी किट बेचते हैं। आफ्टरमार्केट आपूर्तिकर्ताओं का आशय है (i) कि वीजी स्टाल गति को कम करते हैं और टेक-ऑफ और लैंडिंग गति को कम करते हैं, और (ii) वीजी एलेरॉन, लिफ्ट और राडर की प्रभावशीलता को बढ़ाते हैं, जिससे कम गति पर नियंत्रणीयता और सुरक्षा में सुधार होता है। घरेलू और प्रायोगिक किटप्लेन के लिए, वीजी सस्ते, व्यय प्रभावी हैं और इन्हें शीघ्रता से स्थापित किया जा सकता है; किंतु प्रमाणित एयरक्राफ्ट प्रतिष्ठानों के लिए, प्रकार प्रमाणन व्यय अधिक हो सकती है, जिससे संशोधन अपेक्षाकृत बहुमूल्य प्रक्रिया बन जाती है।

ओनर मुख्य रूप से कम गति पर लाभ प्राप्त करने के लिए आफ्टरमार्केट वीजी फिट करते हैं, किंतु नकारात्मक पक्ष यह है कि ऐसे वीजी क्रूज गति को थोड़ा कम कर सकते हैं। सेसना 182 और पाइपर पीए- 28-235 चेरोकी पर किए गए परीक्षणों में, स्वतंत्र समीक्षकों ने 1.5 to 2.0 kn की क्रूज़ गति के हानि का दस्तावेजीकरण किया है। चूँकि, ये हानि अपेक्षाकृत साधारण हैं, क्योंकि उच्च गति पर एयरक्राफ्ट के विंग में अटैक का कोण छोटा होता है, जिससे वीजी ड्रैग न्यूनतम हो जाता है। ओनरों ने बताया है कि भूमि पर, चिकने पंख की तुलना में वीजी के साथ पंख की सतहों से बर्फ और बर्फ को साफ करना कठिन हो सकता है, किंतु वीजी में सामान्यतः उड़ान के समय बर्फ जमने का संकट नहीं होता है क्योंकि वे वायु प्रवाह की सीमा परत के भीतर रहते हैं। वीजी में नुकीले किनारे भी हो सकते हैं जो एयरफ्रेम कवर के कपड़े को फाड़ सकते हैं और इस प्रकार विशेष कवर बनाने की आवश्यकता हो सकती है।

ट्विन इंजन वाले एयरक्राफ्टों के लिए, निर्माताओं का आशय है कि वीजी एकल-इंजन नियंत्रण गति (वीएमसीए) को कम करते हैं, शून्य ईंधन और सकल भार बढ़ाते हैं, एलेरॉन और राडर की प्रभावशीलता में सुधार करते हैं, अशांति में सरल सवारी प्रदान करते हैं और एयरक्राफ्ट को अधिक स्थिर उपकरण बनाते हैं। प्लैटफ़ॉर्म।

अधिकतम टेकऑफ़ भार में वृद्धि
हल्के जुड़वां इंजन वाले वायुई जहाजों के लिए उपलब्ध कुछ वीजी किट अधिकतम टेकऑफ़ भार में वृद्धि की अनुमति दे सकते हैं। जुड़वां इंजन वाले वायुई जहाज का अधिकतम टेकऑफ़ भार संरचनात्मक आवश्यकताओं और ल-इंजन चढ़ाई प्रदर्शन आवश्यकताओं (जो कम स्टाल गति के लिए कम है) द्वारा निर्धारित किया जाता है। कई हल्के जुड़वां इंजन वाले वायुई जहाजों के लिए, ल-इंजन चढ़ाई प्रदर्शन आवश्यकताएं संरचनात्मक आवश्यकताओं के बजाय कम अधिकतम भार निर्धारित करती हैं। नतीजतन, ल-इंजन-निष्क्रिय चढ़ाई प्रदर्शन को उत्तम बनाने के लिए जो कुछ भी किया जा सकता है वह अधिकतम टेकऑफ़ भार में वृद्धि लाएगा।

1945 से अमेरिका में 1991 तक, अधिकतम टेकऑफ़ भार वाले बहु-इंजन वायुई जहाजों के लिए -इंजन-निष्क्रिय चढ़ाई की आवश्यकता 6000 lb या उससे कम इस प्रकार था: "All multi-engine airplanes having a stalling speed $V_{s0}$ greater than 70 miles per hour shall have a steady rate of climb of at least $0.02(V_{s0})^2$ in feet per minute at an altitude of 5,000 feet with the critical engine inoperative and the remaining engines operating at not more than maximum continuous power, the inoperative propeller in the minimum drag position, landing gear retracted, wing flaps in the most favorable position …" कहाँ $$V_{s0}$$ मील प्रति घंटे में लैंडिंग कॉन्फ़िगरेशन में स्टाल (उड़ान) गति है।

भ्रमिल जनित्र की स्थापना से सामान्यतः वायुई जहाज की रुकने की गति में थोड़ी कमी आ सकती है और इसलिए आवश्यक -इंजन-निष्क्रिय चढ़ाई प्रदर्शन को कम करें। चढ़ाई प्रदर्शन के लिए कम आवश्यकता अधिकतम टेकऑफ़ भार में वृद्धि की अनुमति देती है, कम से कम संरचनात्मक आवश्यकताओं द्वारा अनुमत अधिकतम भार तक। संरचनात्मक आवश्यकताओं द्वारा अनुमत अधिकतम भार में वृद्धि सामान्यतः अधिकतम शून्य ईंधन भार निर्दिष्ट करके प्राप्त की जा सकती है या, यदि अधिकतम शून्य ईंधन भार पहले से ही वायुई जहाज की सीमाओं में से के रूप में निर्दिष्ट किया गया है, तो  नया उच्च अधिकतम शून्य ईंधन भार निर्दिष्ट करके प्राप्त किया जा सकता है।  इन कारणों से, कई हल्के जुड़वां इंजन वाले वायुई जहाजों के लिए भ्रमिल जनित्र किट के साथ अधिकतम शून्य ईंधन भार में कमी और अधिकतम टेकऑफ़ भार में वृद्धि होती है।

-इंजन-निष्क्रिय दर-चढ़ाई की आवश्यकता ल-इंजन वायुई जहाज पर लागू नहीं होती है, इसलिए अधिकतम टेकऑफ़ भार में लाभ (स्टॉल गति या संरचनात्मक विचारों के आधार पर) 1945-1991 के जुड़वां बच्चों की तुलना में कम महत्वपूर्ण है।

1991 के बाद, संयुक्त राज्य अमेरिका में उड़ानयोग्यता प्रमाणन आवश्यकताओं में रुकने की गति से स्वतंत्र ढाल के रूप में -इंजन-निष्क्रिय चढ़ाई की आवश्यकता को निर्दिष्ट किया गया है, इसलिए बहु-इंजन वायुई जहाजों के अधिकतम टेकऑफ़ भार को बढ़ाने के लिए भ्रमिल जनित्र के लिए कम अवसर है, जिसका प्रमाणन आधार है संशोधन 23-42 या बाद में एफएआर 23।

अधिकतम लैंडिंग भार
चूँकि अधिकांश हल्के एयरक्राफ्टों का लैंडिंग भार संरचनात्मक विचारों से निर्धारित होता है, न कि रुकने की गति से, अधिकांश वीजी किट केवल टेकऑफ़ भार बढ़ाते हैं, लैंडिंग भार नहीं। लैंडिंग भार में किसी भी वृद्धि के लिए या तो संरचनात्मक संशोधनों की आवश्यकता होगी या उच्च लैंडिंग भार पर एयरक्राफ्ट का पुन: परीक्षण करना होगा जिससे यह प्रदर्शित किया जा सके कि प्रमाणन आवश्यकताएं अभी भी पूरी हुई हैं। चूँकि, लंबी उड़ान के बाद, पर्याप्त ईंधन का उपयोग किया जा सकता है, जिससे एयरक्राफ्ट अनुमत अधिकतम लैंडिंग भार से नीचे आ गया है।

एयरक्राफ्ट शोर में कमी
ईंधन टैंकों के लिए सर्कुलर प्रेशर इक्वलाइजेशन वेंट पर एयरफ्लो द्वारा उत्पन्न शोर को कम करने के लिए एयरबस ए 320 परिवार के एयरक्राफ्ट के पंख के नीचे भ्रमिल जनित्र का उपयोग किया गया है। लुफ्थांसा का आशय है कि इस प्रकार 2 डीबी तक शोर में कमी हासिल की जा सकती है।

यह भी देखें

 * टर्बुलेटर
 * सीमा परत सक्शन
 * सीमा परत नियंत्रण
 * परिसंचरण नियंत्रण विंग

संदर्भ

 * Kermode, A.C. (1972), Mechanics of Flight, Chapter 11, page 350 - 8th edition, Pitman Publishing, London ISBN 0-273-31623-0
 * Clancy, L.J. (1975), Aerodynamics, Pitman Publishing, London ISBN 0-273-01120-0