ஏவூர்தி

பயன்பாட்டுக்குத் தேவையான எரிபொருள் மற்றும் ஆக்சிகரணி முழுவதும் ஏவூர்தியிலேயே எடுத்துச் செல்லப்படுகிறது. இதற்கு வளிமண்டலக் காற்று தேவையில்லை. ஏவூர்திகள் இயற்பியலின் வினை-எதிர்வினை தத்துவத்தில் இயங்குகின்றன. எரிதல் மூலம் பெறப்பட்ட வெளியேறிகளை அதிக வேகத்தில் பின்புறத்தில் வெளித் தள்ளுவதன் மூலம், ஏவூர்தி பொறிகள் - ஏவூர்திகளை முன் தள்ளுகின்றன.

மற்ற வகை உந்துகைகளுடன் ஒப்பு நோக்குகையில், ஏவூர்திகள் - குறைந்த வேகத்தில் செயல்திறன் அற்றவையாக இருக்கின்றன. ஏவூர்திகள் குறைந்த எடையும் மிகுந்த திறனும் கொண்டவை. அவை பெருத்த முடுக்கத்தை அடைவதிலும் மிக உயர்வான திசைவேகங்களை எட்டுவதிலும் மிகுந்த செயல் திறன் கொண்டவையாக இருக்கின்றன.

வாகன உருவமைப்புகள்

 

வழக்கமாக, செங்குத்தாக புறப்படும் வகையில் ஏவூர்தி வடிவமைப்பில் தான் பெரும்பாலான ஏவூர்தி வாகனங்கள் கட்டப்படும். எனினும், அவற்றிலேயே மிகப்பெரும் அளவில் வேறுபாடுகள் உள்ளன. அவ்வேறுபாடுகளைப் பொறுத்து அவற்றின் வகைகள்:

• பொழுதுபோக்குக் கடைகளில் கிடைக்கும் மாதிரி ஏவூர்திகள் (Model Rockets), ஊதுபை ஏவூர்திகள், தண்ணீர் ஏவூர்திகள் மற்றும் வாணம் போன்றவை
• ஏவுகணைகள்
• விண்வெளிக்கான ஏவூர்திகள் -எ-டு: அப்பல்லோ திட்டத்தில் பயன்படுத்தப்பட்ட சாடர்ன் வி ஏவூர்தி
• ஏவூர்தி தானுந்துகள் (Rocket Cars)
• ஏவூர்தி விசையுந்துகள் (Rocket Bikes)
• ஏவூர்தி-திறனூட்டப்பட்ட வானூர்திகள் (Rocket-powered aircraft)
• ஏவூர்தி - பனிச்சறுக்கு வண்டிகள் (Rocket sled)
• ஏவூர்தி - தொடர்வண்டிகள் (Rocket trains)
• ஏவூர்தி - நீர்மூழ்கிக் குண்டு (Rocket torpedos)
• ஏவூர்தி-திறனூட்டப்பட்ட தாரைச் சிப்பங்கள் (Jet packs)
• வெகு விரைவாக தப்பிக்க உதவும் வெளியெறி இருக்கை மற்றும் ஏவுநிலை தப்பிப்பு அமைப்பு
• விண்ணாய்விகள்

வெடிமருந்து நிரப்பப்பட்ட அட்டைக் குழாய் அளவுக்கு எளிமையான வடிவில் ஏவூர்தியைக் கட்டமைக்கலாம். ஆனால், பெரும் செயல்திறனோடு கூடிய துல்லியமான ஏவுகணை அல்லது ஏவு வாகனம் வடிவமைப்பதற்கு சில சவாலான இடர்ப்பாடுகளைக் கடந்துவர வேண்டும். மிக முக்கியமான இடர்ப்பாடுகள் பின்வருமாறு: எரி அறையைக் குளிர்வித்தல், (திரவ எரிபொருள் எனில்) எரிபொருள் இறைப்பித்தல், இயக்கத்தைக் கட்டுப்படுத்துதல் மற்றும் நெறிப்படுத்துதல்.

ஆக்கக்கூறுகள்

ஏவூர்தியானது எரிபொருள், எரிபொருளைத் தேக்கிவைக்கும் கலன், தூம்புவாய் ஆகியவற்றைக் கொண்டது. மேலும், அவை ஒன்று அல்லது ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட ஏவூர்தி பொறிகளையும், செல்லும் திசை கட்டுப்பாட்டுக் கருவிகள்/கல இருப்புக் கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகளையும், இவையனைத்தையும் ஒருசேர வைத்திருக்கும் கட்டுமானத்தையும் கொண்டிருக்கும். அதிவேக வளிமண்டலப் பயன்பாட்டுக்கான ஏவூர்திகள் காற்றியக்க சீரமைவை, பயன்மிகு சுமையைக் கொண்டிருக்கும் முன்கூம்புப்பகுதி, கொண்டிருக்கும்.

மேற்கண்ட பகுதிகளைத் தவிர்த்து ஏவூர்தியானது பின்வரும் பலவற்றில் எதை வேண்டுமானாலும் கொண்டிருக்கலாம்: இறக்கைகள் (ஏவூர்தி-வானூர்தி), சக்கரங்கள் (ஏவூர்தி-தானுந்து), வான்குடை, மற்றும் பல. மேலும் செயற்கைக்கோள் பயணவழி அல்லது நிலைம பயணவழி அமைப்புகளைப் பயன்படுத்தும் வழிகாட்டமைப்புகள் மற்றும் பயணவழி அமைப்புகளையும் இவ்வாகனங்கள் கொண்டிருக்கலாம்.

பொறிகள்

ஏவூர்திப் பொறிகள் தாரை உந்துகைத் தத்துவங்களின்படி வேலைசெய்கின்றன. ஏவூர்திப் பொறிகள் பல வகைகளிலும் வடிவங்களிலும் இருக்கின்றன. பெரும்பாலான தற்காலத்திய ஏவூர்தி பொறிகள் பெரும் வெப்பத்தோடு வேகமாக வெளியேறும் வினைபொருட்களைக் கொடுக்கும் வேதி-எரிபொருட்களைப் பயன்படுத்துகின்றன (பொதுவாக உள் எரி பொறிகள், சில ஒற்றைஎரிபொருள் (Monopropellant) வகைகளும் இருக்கின்றன). ஏவூர்தி பொறியானது வளிம, நீர்ம, திட எரிபொருட்களை தனித்தனியாகவோ அல்லது கலப்பு-முறையிலோ பயன்படுத்தலாம். சில ஏவூர்தி பொறிகள் வேதிவினைகள் மூலம் கிடைத்த வெப்பத்தைத் தவிர்த்து வேறு முறைகளில் வெப்பத்தைப் பெறுகின்றன. அவை: நீராவி ஏவூர்திகள், சூரிய வெப்ப ஏவூர்திகள், அணுக்கரு வெப்ப ஏவூர்தி பொறிகள் அல்லது வெறுமனே அமுக்கப்பட்ட நீரைப் பயன்படுத்தும் தண்ணீர் ஏவூர்திகள்.

எரிபொருள் மற்றும் ஆக்சிசனேற்றி ஆகிய இரண்டும் வேதிவினையின் விளைவாக எரி-அறையில் எரிந்து சூடான வளிமங்கள் ஏவூர்தியின் பின்புற தூம்புவாய் வழியே முடுக்கப்படுகின்றன. இந்த வளிமங்களின் முடுக்கமானது ஏவூர்தியின் எரி-அறை மற்றும் தூம்புவாய் மீது விசையை செலுத்தி (நியூட்டனின் மூன்றாம் விதிப்படி) ஏவூர்தியை முன்தள்ளுகின்றன/உந்துகின்றன. எரி-அறையின் சுவர்களின் மீதான விசையானது(அழுத்தம் * பரப்பு), தூம்புவாய் திறப்பினால் சமநிலையை இழப்பதால் மேற்சொன்ன விளைவு ஏற்படுகின்றது; வேறெந்த திசையிலும் இது நிகழ்வதில்லை. மேலும், தூம்புவாயின் வடிவமைப்பினால் அது சூடான வெளியேறு வளிமங்களை ஏவூர்தியின் அச்சுக்கு இணையாக வெளித்தள்ளுவதன் மூலமும் விசையை ஏற்படுத்துகிறது.

எரிபொருள்

உந்துவிசையைப் பெறுவதற்காக ஏவூர்திப் பொறியால் எரிக்கப்பட்டு வேகமாக வெளித்தள்ளப்படுவதற்கு முன்னர், ஏவூர்தியின் எரிபொருள் நிறை முழுவதும் ஏவூர்தியிலேயே சேமிக்கப்பட்டிருக்கும். வேதிப் பொருட்களைப் பயன்படுத்தும் ஏவூர்திகளில் பொதுவாக திரவ ஹைட்ரஜன் அல்லது மண்ணெண்ணெய் எரிபொருளாகவும் திரவ ஆக்சிஜன் அல்லது நைட்ரிக் அமிலம் ஆக்சிகரணியாகவும் பயன்படுத்தப்பட்டு, பெருமளவு வெளியெறி சூடான வளிமம் பெறப்படும். ஆக்சிகரணியானது, எரிபொருளிலிருந்து தனியாக சேமிக்கப்பட்டு எரி-அறையில் கலக்கப்படும் அல்லது திட எரிபொருள்களில் முன்னரே கலந்துவைக்கப்பட்டிருக்கும்.

சில வகைகளில் எரிபொருட்கள் எரிக்கப்படுவதில்லை, ஆனால், வேறு வேதிவினைகள் மூலம் பெருமளவு சூடான வெளியெறி வளிமம் பெறப்படுகிறது. எ-டு: ஐதரசீன், நைட்ரசு ஆக்சைடு, ஐதரசன் பெராக்சைடு போன்றவை.

சில நேரங்களில் மந்த எரிபொருட்கள், மிக அதிக அளவில் சூடுபடுத்தப்பட்டு பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எ-டு: நீராவி ஏவூர்தி, அணுக்கரு வெப்ப ஏவூர்தி, சூரிய வெப்ப ஏவூர்திகள்.

அதிக செயல்திறன் தேவைப்படாத கல இருப்புக் கட்டுப்பாட்டு உந்துபொறிகளில், பாய்மங்கள் மிக அதிக அழுத்தத்தில் சேமித்துவைக்கப்பட்டிருக்கும். தேவைப்படும்போது, தூம்புவாய் வழியே வெளியேற்றுவதன் மூலம் குறிப்பிட்ட உந்துகையைப் பெறுகின்றன.

ஏவூர்திகள் மற்றும் ஏனைய விளைவு எந்திரங்கள் தமது பயன்பாட்டுக்குத் தேவையான எரிபொருள் முழுவதையும் எடுத்துச் செல்கின்றன; இவை, பயன்படுத்தத் தகுந்த எந்த ஊடகமோ (நீர், நிலம், காற்று) அல்லது விசையோ (புவியீர்ப்பு, காந்தவிசைப்புலம் போன்றவை) இல்லாதபோது, விண்வெளியில் இருப்பது போன்று, உந்துகைக்கான முதன்மை வழியாக செயல்படுகின்றன. ஆயினும், மேலும் பல்வேறு தளங்களிலும் இவற்றின் பயன்பாடு அளவிடற்கரியதாக உள்ளது.

இராணுவம்

 

பல இராணுவ ஆயுதங்கள் ஏவூர்தி உந்துகையை, வெடிபொருட்களை எதிரிகளின் பரப்புக்கு எடுத்துச் சென்று வீச பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஏவூர்தி அமைப்பும் அது தாங்கிச் செல்லும் ஆயுதமும் வழிகாட்டும் அமைப்பை கொண்டிருக்கிறதெனில் அது ஏவுகணை என்றழைக்கப்படும் (ஆயினும், அனைத்து ஏவுகணைகளும் ஏவூர்தி உந்துகையைப் பயன்படுத்துவதில்லை; சில தாரை உந்துகையைப் பயன்படுத்துகின்றன.) ; வழிகாட்டமைப்பு இல்லையெனில், எளிமையாக ஏவூர்தி(இராக்கெட்) என்றே அழைக்கப்படும். பீரங்கி மற்றும் வானூர்திகளைத் தாக்கும் ஏவுகணைகள், பல மைல் தூரத்தில் இருக்கும் இலக்குகளை வெகு வேகத்தில் தாக்க ஏவூர்திப் பொறிகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. கண்டம் விட்டு கண்டம் பாயும் ஏவுகணைகள் பல்லாயிரக்கணக்கான மைல் தூரத்தில் இருக்கும் பல்வேறு இலக்குகளுக்கு அணு ஆயுதங்களை எடுத்துச் செல்ல பயன்படுகின்றன. எறிகணைக்கெதிரான தடுப்பு ஏவுகணைகளும் ஏவூர்திப் பொறிகளைப் பயன்படுத்துகின்றன.

அறிவியல் ஆய்வு

 

புவியின் பரப்பிலிருந்து 50 முதல் 1,500 கி.மீ. உயரம் வரைக்குமான உயரங்களிலிருந்து தரவுகளைச் சேகரிக்கும் ஆய்வுக் கருவிகளை அவ்வுயரங்களில் கொண்டுசேர்க்க ஆய்வு விறிசுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. தண்டவாளங்களில் ஏவூர்தி-சறுக்கு வண்டிகளை உந்தித் தள்ளவும் ஏவூர்திப் பொறிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன; இத்தகைய, உந்துகையில் மாக் 8.5 வேகத்தை எட்டியது உலக சாதனையாக இருக்கிறது.

விண்வெளிப் பறப்பு

 

பெரிய ஏவூர்திகள் அவற்றுக்கென கட்டப்பட்ட ஏவுதளங்களில் இருந்து ஏவப்படுகின்றன; அவற்றின் பொறிகள் பற்றவைக்கப்பட்டு சில நொடிகள் வரை அவற்றுக்கான தாங்குதலை இந்த ஏவுதளங்கள் தருகின்றன. ஏவூர்திகளின் மிக அதிகமான வெளியேற்றுத் திசைவேகங்களுக்காக - 2,500-லிருந்து 4,500 மீ/வினாடி (9,000-லிருந்து 16,000 கி.மீ./மணி; 5,600லிருந்து 10,000 மைல்/மணி) ( மாக் ~10+) - அத்தகைய வெகு வேகம் தேவைப்படுகிற, எ-டு: சுற்றுப்பாதை திசைவேகம் (மாக் 24+ ), பயன்பாடுகளில் ஏவூர்திகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. பலவித வியாபார ரீதியான பயன்பாடுகள் உடைய செயற்கைக்கோள்களானவை, ஏவூர்திகளால் சுற்றுப்பாதைக்குக் கொண்டுசெல்லப்பட்ட விண்கலங்களாகும். சொல்லப்போனால், விண்கலங்களை விண்ணுக்கும் அதற்குப் பிறகும் கொண்டுசெல்ல இதுநாள்வரை ஏவூர்திகள் மட்டுமே ஒரே வழியாகும். மேலும், விண்கலங்கள் அவற்றின் பாதையை மாற்றுவதற்கும் அவற்றின் வேகத்தைக் குறைத்து தரையிறங்குவதற்காக குத்துயரத்தைக் குறைக்கவும் ஏவூர்திப் பொறிகள் பயன்படுகின்றன. வான்குடை பயன்படுத்தித் தரையிறங்குதலில் விண்கலம் தரையிறங்குதற்கு சற்று முன்னர் பிற்போக்கு ஏவூர்திகள் (Retrorocket) எரியவைக்கப்பட்டு மோதல்-தரையிறங்குதலைத் தவிர்த்து மென்-தரையிறங்குதலாக உதவுகிறது.

• ஏவூர்தி வரலாறு
• ஏவூர்தி பொறி
• விண்ணோடத் திட்டம்
• விண்கலம்
• விண்ணூர்தி
• விண்வெளிப் பறப்பு