ಪುಟಗಳು

ಸೋಮವಾರ, ಸೆಪ್ಟೆಂಬರ್ 21, 2009

ಬಿದ್ದ ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರ್ ಎದ್ದದ್ದು ಹೇಗೆ?

ಆಂಧ್ರದಲ್ಲಿ ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರ್ ಬಿದ್ದದ್ದು, ಅದರಲ್ಲಿದ್ದ ರೆಡ್ಡಿಗಾರು ಕಥೆ ಮುಗಿದದ್ದು ಎಲ್ಲಾ ಸುದ್ದಿ ಈಗ ಹಳೆಯದಾಯಿತು. ಆಗ ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರ್ ಬಿದ್ದದ್ದು ಹೇಗೆ ಎಂದು ಚರ್ಚೆಗಳಾದವು. ಹವಾಮಾನ, ಪೈಲಟ್ ತಪ್ಪು, ನಿರ್ವಹಣೆ ದೋಷ ಇನ್ನೂ ಏನೇನೋ ಕಾರಣಗಳಿದ್ದವು. ಇರಲಿ. ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರು ಹೇಗೋ ಬಿತ್ತು, ಅದು ಒ.ಕೆ. ಆದರೆ ಈ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ನನ್ನ ಕುತೂಹಲ ತಿರುಗಿದ್ದು ಈ ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರ್ ಹಾರುವುದು ಹೇಗೆ ಎಂದು! ಇದುವರೆಗೂ ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರ್ ಹಾರುವ ಬಗ್ಗೆ ಬರೀ ಜೆನೆರಲ್ಲಾಗಿ ಗೊತ್ತಿತ್ತು. ಆದರೆ ಟೆಕ್ನಿಕಲ್ಲಾಗಿ ಅದು ಹೇಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂದು ತಿಳಿದುಕೊಂಡಿರಲಿಲ್ಲ. ಆದ್ದರಿಂದ ಈ ವಿಷಯದ ಬೆನ್ನು ಬಿದ್ದು ಕೆಲ ಪುಸ್ತಕ, ವೆಬ್ ಸೈಟು ಗಳಿಂದ ಇದರ ಬಗ್ಗೆ ತಿಳಿದುಕೊಂಡೆ. ಅದರ ಫಲವೇ ಈ ಚಿಕ್ಕ ಬರಹ. ಇದರಲ್ಲಿ ತೀರಾ ತಾಂತ್ರಿಕ ವಿಷಯಗಳನ್ನು ಆದಷ್ಟು avoid ಮಾಡಿದ್ದೇನೆ.

ಹಿಂದೆ ಒಮ್ಮೆ ’ವಿಮಾನವನ್ನು ಹಾರಿಸುವುದರಲ್ಲಿ ರೆಕ್ಕೆ ಹೇಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ ' ಎಂಬ ವಿಷಯವಾಗಿ ಬರೆದಿದ್ದೆ. ಆಗ ಇಂತದ್ದೆಲ್ಲಾ ಗೂಗಲ್ ನಲ್ಲಿ ಹುಡುಕಿದರೆ ಬೇಕಾದಷ್ಟು ಸಿಗುತ್ತದೆ. ಎಲ್ಲಿಂದಲೋ ಮಾಹಿತಿ ತಂದು (ಕದ್ದು!) ಹಾಕಿದ್ದೀಯ ಎಂದು ಗೆಳೆಯನೊಬ್ಬನಿಂದ ಟೀಕೆ ಬಂದಿತ್ತು. ಹೌದು, ವಿಜ್ಞಾನ ಜಗತ್ತಿನಲ್ಲಿ ಒಂದು ಸಾರ್ವಕಾಲಿಕ ಸತ್ಯದ ಮಾತಿದೆ. Energy can neither be created nor be destroyed , it can only be converted from one form to another ಅಂತ. ಇದನ್ನು ಮಾಹಿತಿ (information)ಗೂ ಅನ್ವಯಿಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಅದನ್ನು ಹೊಸತಾಗಿ ಹುಟ್ಟು ಹಾಕಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ, ಅದನ್ನು ಒಂದು ರೂಪದಿಂದ ಇನ್ನೊಂದು ರೂಪಕ್ಕೆ ತರಬಹುದಷ್ಟೆ. ತಿಳಿದುಕೊಂಡ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ದಾಖಲಿಸುವ ಪ್ರಯತ್ನ ಮತ್ತು ಓದಿದವರಿಗೆ ಅರ್ಥವಾದರೆ ಆಗಲಿ ಎಂಬ ಆಶಯ . ಇದರಿಂದ ಆಸಕ್ತಿ ಬಂದು ಯಾರಾದರೂ ಇನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳಲು ಹೊರಡುವುದಾದರೆ ಆಲ್ ದಿ ಬೆಸ್ಟ್ ಅಷ್ಟೆ.

ಈಗ ವಿಷಯಕ್ಕೆ ಬಂದರೆ, ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರ್ ಗೆ ವಿಮಾನದಷ್ಟು ಸಾಗಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ ಇಲ್ಲ ಅನ್ನುವುದನ್ನು ಬಿಟ್ಟರೆ ಉಳಿದ ಎಲ್ಲಾ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ವಿಮಾನಕ್ಕಿಂತ ಉಪಯೋಗಕಾರಿ. ಇದಕ್ಕೆ ರನ್ ವೇ ಬೇಕಿಲ್ಲ, ಇಳಿಯಲು ದೊಡ್ಡ ಜಾಗ ಬೇಕಿಲ್ಲ. ಇದು ನಿಂತ ಜಾಗದಿಂದಲೇ ಹಾಗೇ ಮೇಲೇರಬಲ್ಲುದು ಮತ್ತು ಹಾಗೇ ಇಳಿಯಬಲ್ಲುದು. ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಹಾಗೇ ನಿಲ್ಲಬಲ್ಲುದು. ಎಡ ಬಲ ಹೇಗೆ ಬೇಕಾದರೂ ತಿರುಗಬಲ್ಲುದು , ಮುಂದೆ ಹೋಗುವುದಲ್ಲದೇ ಹಿಂದೆ (reverse) ಕೂಡ ಚಲಿಸಬಲ್ಲುದು.

ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರ್ ಗೆ ಬೇಕಾದ್ದು ಮೂರು ರೀತಿಯ ಬಲಗಳು.

ಒಂದು, ಅದರ ಭಾರವನ್ನು ದಿಕ್ಕರಿಸಿ ಮೇಲೆರಲು ಬೇಕಾದ ಎತ್ತುವ ಬಲ.
ಎರಡನೇಯದು ಅದನ್ನು ಮುಂದಕ್ಕೆ ಹಿಂದಕ್ಕೆ ಎಡಕ್ಕೆ ಬಲಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುವಂತೆ ಮಾಡುವ ಬಲ.
ಮೂರನೆಯದು ಅಡ್ಡವಾದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಅದರ ಸಮತೋಲನ ಕಾಯಲು ಬೇಕಾದ ಮತ್ತೊಂದು ಬಲ.


ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರ್ ನಲ್ಲಿ ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಎರಡು ರೀತಿಯ ರೋಟರ್(rotor)ಗಳಿರುತ್ತವೆ. ಒಂದು ಅದರ ತಲೆ ಮೇಲಿರುವ ದೊಡ್ಡ ರೆಕ್ಕೆಗಳ ರೋಟರ್ ಮತ್ತು ಬಾಲದಲ್ಲಿರುವ ಚಿಕ್ಕ ರೋಟರ್. ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರ್ ಮೇಲೇರಲು ಮತ್ತು ಮುಂದೆ ಹೋಗಲು ಬೇಕಾಗುವ ಮೇಲಿನ ಎರಡು ರೀತಿಯ ಬಲಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುವುದು ದೊಡ್ಡ ರೋಟರ್. ಆ ರೋಟಾರ್ ನ ರೆಕ್ಕೆಗಳು ವಾಯುಫಲಕ (airfoil) ಆಕಾರದಲ್ಲೇ ಇರುತ್ತವೆ. ಇದು ಕೆಲಸ ಮಾಡುವುದು ಬರ್ನಾಲಿ ತತ್ವದಿಂದ. (airfoil ಬಗ್ಗೆ ಈ ಮೊದಲು ನಾ ಬರೆದದ್ದನ್ನು ಇಲ್ಲಿ ಓದಿದರೆ ಅರ್ಥವಾಗಬಹುದು). ವಿಮಾನದಲ್ಲಿ ರೆಕ್ಕೆಗಳು ಸ್ಥಿರವಾಗಿದ್ದು ಇಡೀ ವಿಮಾನದ ಚಲನೆಯಿಂದ ಮಾತ್ರ ರೆಕ್ಕೆಗಳು lift ಕೊಡಲು ಸಾಧ್ಯ. ಆದರೆ ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರಿನಲ್ಲಿ ರೆಕ್ಕೆಗಳನ್ನು ತಿರುಗಿಸಿ ಆ lifting force ಉತ್ಪತ್ತಿ ಮಾಡುತ್ತಾರೆ. Airfoil ಆಕಾರದಲ್ಲಿರುವ ರೆಕ್ಕೆಗಳು ತಿರುಗಿದಾಗ ಅವು ಗಾಳಿಯನ್ನು ಸೀಳಿ ರೆಕ್ಕೆಯ ಕೆಳಭಾಗಕ್ಕಿಂತ ಮೇಲುಗಡೆ ಕಡಿಮೆ ಒತ್ತಡ ಉಂಟು ಮಾಡಿ ಇಡೀ ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರನ್ನು ಮೇಲಕ್ಕೆ ಎತ್ತುತ್ತವೆ..

ಈಗ ಬಾಲದಲ್ಲಿರುವ ಚಿಕ್ಕ ರೋಟಾರ್ ಕಡೆಗೆ ಬಂದರೆ, ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರಿನ ಮೇಲಿನ ದೊಡ್ಡ ರೆಕ್ಕೆಗಳು ತಿರುಗಿದಾಗ ಆ ತಿರುಗುವ ಬಲ ಎಷ್ಟು ಜೋರಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದರೆ ಅದನ್ನು ಹಾಗೇ ಬಿಟ್ಟರೆ ರೆಕ್ಕೆಗಳು ತಿರುಗುವ ಉಲ್ಟಾ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರ್ ಬಾಡಿ ತಿರುಗಲು ಶುರುವಾಗಿಬಿಡುತ್ತದೆ. ಅದು torque effect. ಈ ರೀತಿ ಆಗದಂತೆ ತಡೆಯಲು ಬಾಲದ ಚಿಕ್ಕ ರೋಟರ್ ಬೇಕು. ದೊಡ್ಡ ರೆಕ್ಕೆಗಳು ತಿರುಗಲು ಶುರುವಾದ ಕೂಡಲೇ ಅದರಿಂದಲೇ ಈ ಚಿಕ್ಕ ರೆಕ್ಕೆಗಳೂ ತಿರುಗುಲು ಶುರುವಾಗುತ್ತವೆ. ಈ ಬಾಲದ ರೆಕ್ಕೆಗಳ ತಿರುಗುವಿಕೆ ತಲೆ ಮೇಲಿನ ರೆಕ್ಕೆಗಳಿಗೆ ಲಂಬವಾಗಿ ಇರುತ್ತದೆ. . ಇದು ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರ್ ಉಲ್ಟಾ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ತಿರುಗಿ ಬೀಳದಂತೆ ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಬಲವನ್ನು ಉತ್ಪತ್ತಿ ಮಾಡಿ ಸಮತೋಲನ ಕಾಪಾಡುತ್ತದೆ. ಮೇಲಿನ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ದಿಕ್ಕುಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಿದೆ.

ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರನ್ನು ಮೇಲೆ ಹಾರಿಸಿದ್ದಾಯಿತು, ಉಲ್ಟಾ ತಿರುಗಿ ಬೀಳದಂತೆ ಹಿಡಿದುಕೊಂಡದ್ದಾಯಿತು. ಈಗ ಅದನ್ನು ಎಡಕ್ಕೆ ಬಲಕ್ಕೆ ಮುಂದಕ್ಕೆ ಹಿಂದಕ್ಕೆ ಚಲಿಸಿ ಆಮೇಲೆ ಕೆಳಕ್ಕೆ ಇಳಿಸೋಣ. Airfoil ಆಕಾರದ ರೆಕ್ಕೆಗಳು ಎತ್ತುವ ಬಲ ಉತ್ಪತ್ತಿ ಮಾಡಲು ಅವು ತಿರುಗಿದಾಗ ಅವು ಗಾಳಿಯನ್ನು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕೋನದಲ್ಲಿ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಬಡಿಯುವುದು ಮುಖ್ಯ. ಇದಕ್ಕೆ angle of attack ಅನ್ನುತ್ತಾರೆ. ಈ ಕೋನ ಬದಲಾದಂತೆ ಆ ಎತ್ತುವ ಬಲ, ಎತ್ತುವ ದಿಕ್ಕು ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರಿನಲ್ಲಿ ರೆಕ್ಕೆಗಳ angle of attackಅನ್ನು ಅವು ತಿರುಗುತ್ತಿದ್ದಂತೆಯೇ ಎಲ್ಲಾ ರೆಕ್ಕೆಗಳಿಗೂ ಒಟ್ಟಿಗೇ ಅಥವಾ ಒಂದೊಂದಕ್ಕೆ ಮಾತ್ರ ಬದಲಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿರುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಅಂದ್ರೆ rotor wing/wings can be tilted and swivelled as it spins around. ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರನ್ನು ಕೆಳಗಿಳಿಸಬೇಕಾದಾಗ ಎಲ್ಲ ರೆಕ್ಕೆಗಳ angle of attack ನ್ನು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಬದಲಿಸಿದಾಗ ಅದು ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರನ್ನು ಕೆಳಕ್ಕೆ ತಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಬಲಕ್ಕೆ ತಿರುಗಬೇಕು ಅಂದಾಗ ಬಲಭಾಗದಲ್ಲಿ ಬರುವ ರೆಕ್ಕೆಯ ಕೋನ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತಾರೆ, ಆಗ ಅಲ್ಲಿ ಒಂದು ಕಡೆ ಅಸಮತೋಲನ ಉಂಟಾಗಿ ಆ ಕಡೆಗೆ ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರ್ ತಿರುಗುತ್ತದೆ. ಇದೇ ರೀತಿ ಎಡಕ್ಕೆ ತಿರುಗುವಾಗ ಎಡ ಭಾಗದ ರೆಕ್ಕೆಯ ಕೋನ ಬದಲಿಸಿ ತಿರುಗಿಸುತ್ತಾರೆ. ಮುಂದೆ ಹೋಗಬೇಕಾದಾಗ ಹೆಲೆಕಾಪ್ಟರಿನ ರೆಕ್ಕೆಗಳ ಕೋನ ಯಾವ ರೀತಿ ಇರುತ್ತದೆಂದರೆ ಗಾಳಿಯು ಅದಕ್ಕೆ ಬಡಿದಾಗ ಅದು ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರನ್ನು ಮುಂದಕ್ಕೆ ದೂಡುತ್ತದೆ. ಅದೇ ರೀತಿ ಹಿಂದಕ್ಕೆ ಚಲಿಬೇಕಾದಾಗಲೂ ಕೂಡ. ಇದೆಲ್ಲುದರ ಹೊರತಾಗಿ ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರಿನ ಮೂತಿಯನ್ನು ಎಡಕ್ಕೆ ಬಲಕ್ಕೆ ಹೊರಳಿಸಲು ಬಾಲದ ರೆಕ್ಕೆಗಳ ತಿರುಗುವ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ ಅಸಮತೋಲನ ಉಂಟುಮಾಡುವುದರಿಂದ ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಒಟ್ಟಾರೆ ಇವೆಲ್ಲಾ ಚಲನೆ, ನಿಯಂತ್ರಣಗಳ ಕಾಂಬಿನೇಷನ್ ನಲ್ಲಿ ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರ್ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ.

ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರಿನ ಕಾರ್ಯವೈಖರಿ ಪೂರ್ತಿಯಾಗಿ ಅರ್ಥ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ತಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ ಆಳವಾಗಿ ಅರ್ಥ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಬೇಕು. ನಾವು ಕಾರ್ ಓಡಿಸುವಾಗ ಕ್ಲಚ್, ಗೇರ್, ಆಗ್ಸೆಲೆರೇಟರ್ ಬಳಸಿದಂತೆ ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರ್ ಪೈಲಟ್ ಕೆಲವು ಲೀವರ್, ಪೆಡಲ್ ಗಳ ಮೂಲಕ ಇದಿಷ್ಟನ್ನೂ ಸಾಧಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದಲೇ ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರನ್ನು ನೆಡೆಸಲು, ಎಲ್ಲಾ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಕಂಟ್ರೋಲ್ ಮಾಡಲು ಸಿಕ್ಕಾಪಟ್ಟೆ ಪರಿಣಿತಿ ಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರಿನ ಎಲ್ಲಾ ಭಾಗಗಳು ಒಳ್ಳೆಯ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿರುವುದೂ ಮತ್ತು ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರ್ ಹಾರುವ, ಹಾರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವಂತಹ ವಾತಾವರಣ ಇರುವುದೂ ಮುಖ್ಯ. ಇವಿಷ್ಟರಲ್ಲಿ ಯಾವುದರಲ್ಲಿ ಸ್ವಲ್ಪ ಏರುಪೇರಾದರೂ ರೆಡ್ದಿಗಾರುಗೆ ಆದ ಸ್ಥಿತಿ ಆಗುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರಗಳು: ಎಲ್ಲಿಂದಲೋ ಎತ್ತಿದ್ದು.

ಬರೆದ ಮಾಹಿತಿಗಳೇನಾದರೂ ತಪ್ಪಾಗಿದ್ದರೆ ಅದನ್ನು ತಿದ್ದಲು ಬಲ್ಲವರಿಗೆ ಸ್ವಾಗತವಿದೆ. ಈ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಇನ್ನಿತರ ಪೂರಕ ಮಾಹಿತಿಗಳಿಗೂ ಸ್ವಾಗತ.