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हवाई जहाज और हेलीकॉप्टर दोनों उड़ने वाली मशीन हैं। परन्तु एक हवाई जहाज और एक हेलीकॉप्टर के बीच कुछ अंतर होता है। जब विमान की बात आती है, तो हवाई जहाज की चिकनी रेखाएं और बिजली की तेज गति लोगों को आसानी से विस्मित कर सकती है। भारी, विषम आकार के हेलीकॉप्टर शायद ही कभी एक ही तरह की भावनाओं को उकसाते हैं।
एक हवाई जहाज और एक हेलीकाप्टर के बीच का अंतर
एक हेलीकॉप्टर और एक हवाई जहाज के बीच प्राथमिक अंतर यह है कि यांत्रिकी को लिफ्ट उत्पन्न करने के लिए किस प्रकार डिज़ाइन किया गया है। ऊपर उठने के लिए आवश्यक गति बनाने के लिए हेलीकॉप्टर अपने तेजी से घूमने वाले रोटर का उपयोग करते हैं। इन रोटरों को मोड़ने या मँडराने जैसे कार्यों के लिए समायोजित किया जा सकता है। हालाँकि, हवाई जहाजों की यांत्रिकी को इस प्रकार डिज़ाइन किया गया है, जिसके लिए उन्हें शून्य में लगातार चलते रहने की आवश्यकता होती है ताकि हवा उनके पंखों के ऊपर से बहे। यही कारण है कि हवाई जहाजों को लंबे रनवे की आवश्यकता होती है, जबकि हेलीकॉप्टर छोटे स्थान से आसानी से उड़ान भर सकते हैं।
आइये समझते हैं कि हेलीकॉप्टर कैसे उड़ते हैं।
हेलीकॉप्टर कैसे उड़ते हैं?
हेलीकॉप्टर की उड़ान उसके रोटर ब्लेड की पिच या कोण द्वारा नियंत्रित होती है क्योंकि वे हवा में तैरते हैं। चढ़ाई और अवरोही के लिए, सभी ब्लेडों की पिच एक ही समय और एक ही डिग्री में बदल जाती है। चढ़ने के लिए ब्लेड के कोण या पिच को बढ़ाया जाता है। उतरने के लिए, ब्लेड की पिच कम हो जाती है। क्योंकि सभी ब्लेड एक साथ या सामूहिक रूप से कार्य कर रहे हैं, इसे सामूहिक पिच के रूप में जाना जाता है।
आगे, पीछे और बग़ल में उड़ान के लिए पिच का एक अतिरिक्त परिवर्तन प्रदान किया जाता है। इस कारण प्रत्येक ब्लेड की पिच उसके वृत्ताकार मार्ग में उसी चयनित बिंदु पर बढ़ जाती है। यह चक्रीय पिच कहलाती है। इन दो नियंत्रणों को ध्यान में रखते हुए आइए हम एक काल्पनिक उड़ान करें। जब इंजन के गर्म होता है और रोटर ब्लेड हमारे ऊपर सपाट पिच में घूमते हैं, हम उड़ान भरने के लिए तैयार होते हैं।
हम सामूहिक पिच को बढ़ाते हैं। रोटर ब्लेड हवा को काटता है, प्रत्येक बराबर डिग्री तक, और हेलीकॉप्टर को लंबवत रूप से उठाता है।
अब हम आगे बढ़ने का फैसला करते हैं। हमारे पास अभी भी हमें हवा में पकड़ने के लिए सामूहिक पिच है और हम चक्रीय पिच को समायोजित करते हैं ताकि जैसे ही प्रत्येक ब्लेड हेलीकॉप्टर की पूंछ के ऊपर से गुजरे, यह नाक के ऊपर से गुजरने की तुलना में हवा को अधिक काटता है। स्वाभाविक रूप से हेलीकाप्टर आगे की यात्रा करता है।
अब हम रुकने और गतिहीन होने का निर्णय लेते हैं इसलिए हम चक्रीय पिच को तटस्थ में रखते हैं, रोटर ब्लेड में अब उनके पूरे चक्र में एक ही पिच होती है, और सामूहिक पिच हेलीकॉप्टर को बिना किसी दिशा में आगे बढ़े हवा में लटका देती है।
संक्षेप में, यह चक्रीय और सामूहिक पिच है जो हेलीकॉप्टर को आगे, पीछे, बग़ल में उड़ने, ऊपर उठने और नीचे उतरने और हवा में गतिहीन होवर करने की अद्वितीय क्षमता प्रदान करती है, जिससे यह मनुष्य द्वारा बनाया गया सबसे बहुमुखी वाहनों में से एक बन जाता है।
हेलीकॉप्टर में दो रोटर क्यों होते हैं?
हेलीकॉप्टर में दो रोटर होते हैं जो दो अलग-अलग कार्य करते हैं:
- मुख्य रोटर: भारोत्तोलन बल रोटर्स द्वारा निर्मित होता है। जैसे ही वे घूमते हैं वे हवा में कट जाते हैं और लिफ्ट उत्पन्न करते हैं। प्रत्येक ब्लेड भारोत्तोलन बल के बराबर हिस्से का उत्पादन करता है। रोटर को हवा के विरुद्ध घुमाने से लिफ्ट का कारण बनता है, जिससे हेलीकॉप्टर लंबवत या मंडराने लगता है। कताई रोटर को झुकाने से झुकाव की दिशा में उड़ान होगी।
- टेल रोटर: टेल रोटर बहुत महत्वपूर्ण है। यदि आप एक इंजन का उपयोग करके रोटर को घुमाते हैं, तो रोटर घूमेगा, लेकिन इंजन और हेलीकॉप्टर विपरीत दिशा में घूमने की कोशिश करेंगे। टॉर्क रिएक्शन के विरुद्ध खींचने और हेलीकॉप्टर को सीधा रखने के लिए टेल रोटर का इस्तेमाल एक छोटे प्रोपेलर की तरह किया जाता है।
टेल रोटर ब्लेड्स में कम या अधिक पिच (कोण) लगाकर इसका उपयोग हेलिकॉप्टर को बाएं या दाएं घुमाने, पतवार बनने के लिए किया जा सकता है। टेल रोटर गियरबॉक्स के माध्यम से मुख्य रोटर से जुड़ा होता है। टेल रोटर का उपयोग करते समय टॉर्क की भरपाई करने की कोशिश करते समय, परिणाम उस दिशा में अधिक बल होता है जिसके लिए टेल रोटर क्षतिपूर्ति करने के लिए होता है, जो हेलीकॉप्टर को बग़ल में बहाव करने में मदद करता है। पायलट थोड़ा चक्रीय पिच लगाने से क्षतिपूर्ति करते हैं, लेकिन डिजाइनर भी कमी पूरी करने के लिए नियंत्रण मैं हेराफेरी स्थापित करके स्थिति में मदद करते हैं।
इसका परिणाम यह होता है कि कई हेलीकॉप्टर हॉवर में एक तरफ झुक जाते हैं और अक्सर पहले एक पहिये पर लगातार नीचे की ओर छूते हैं। दूसरी ओर, यदि आप एक मंडराते हुए हेलीकॉप्टर को हेड-ऑन देखते हैं, तो आप अक्सर ध्यान देंगे कि रोटर थोड़ा झुका हुआ होता है। यह सब बहाव की घटना का प्रकटीकरण है। इंजन केवल रोटर चलाते हैं और सीधे आगे की उड़ान में सहायता नहीं करते हैं (जैसे वे एक विमान के साथ करते हैं)। इंजन के निकास से बहुत कम मात्रा में थ्रस्ट आता है, लेकिन यह इतना कम होता है कि यह उड़ान के प्रदर्शन को प्रभावित नहीं करता है।
आमतौर पर पूछे जाने वाले प्रश्न
हेलीकॉप्टर आगे कैसे उड़ता है?
हेलीकाप्टर मुख्य रोटर हेलीकाप्टर के वजन और आगे की उड़ान के लिए एक क्षैतिज प्रणोदन बल के विरोध में एक ऊर्ध्वाधर बल उत्पन्न करता है। इसके अलावा, तीन आयामी अंतरिक्ष में हेलीकाप्टर के दृष्टिकोण और स्थिति को नियंत्रित करने के लिए मुख्य और पूंछ रोटर बलों और क्षणों को उत्पन्न करते हैं।
हेलीकॉप्टर कैसे ऊपर उठते हैं?
हेलीकाप्टर के मामले में, वस्तु रोटर ब्लेड (एयरफॉइल) है और द्रव हवा है। लिफ्ट का उत्पादन तब होता है जब हवा का एक द्रव्यमान विक्षेपित होता है, और यह परिणामी सापेक्ष हवा के लिए हमेशा लंबवत कार्य करता है। सकारात्मक लिफ्ट उत्पन्न करने के लिए एक सममित एयरफॉइल में सकारात्मक एओए होना चाहिए। शून्य एओए पर, कोई लिफ्ट उत्पन्न नहीं होती है।
हेलीकॉप्टर ऊपर और नीचे कैसे उड़ते हैं?
ज्यादातर मामलों में, एक विमान के लिए लिफ्ट उसके पंखों से बनाई जाती है। एक हेलीकॉप्टर के लिए, मुख्य रोटर ब्लेड बनने के तरीके से एक लिफ्ट उत्पन्न होती है, इसलिए ब्लेड स्पिन होने पर हवा को नीचे की ओर धकेल दिया जाता है। जैसे ही हवा का दबाव बदलता है, हेलीकॉप्टर ऊपर उठता है।
क्या हेलीकॉप्टर बिना हिले हवा में रह सकता है?
हेलीकॉप्टर एक विमान है जिसमें कम से कम एक क्षैतिज प्रोपेलर या रोटर होता है जो शिल्प को लंबवत रूप से उतारने और उतरने में सक्षम बनाता है, किसी भी दिशा में आगे बढ़ता है और हवा में स्थिर रहता है। एक हवाई जहाज, इसके विपरीत, क्षैतिज रूप से उड़ान भरता और उतरता है, एक दिशा में चलता है, और हवा में स्थिर नहीं रह सकता है।
निष्कर्ष
हेलीकॉप्टर एक प्रकार का रोटरक्राफ्ट है जिसमें लिफ्ट और थ्रस्ट की आपूर्ति क्षैतिज रूप से घूमने वाले रोटरों द्वारा की जाती है। यह हेलीकॉप्टर को लंबवत रूप से उड़ान भरने और लैंड करने, होवर करने और आगे, पीछे और पार्श्व में उड़ान भरने की अनुमति देता है। इस लेख में आपने जाना कि हेलीकॉप्टर कैसे उड़ते हैं। अपनी प्रतिक्रियाँ, नीचे कमैंट्स में अवश्य लिखें।
