விமானம் ஒன்றின் கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதி

பல்லாயிரம் மெற்றிக்தொன் நிறையுடைய விமானம் ஒன்றின் பறப்பு அதன் இறக்கை, உடற்பகுதி போன்றவற்றின் வடிவமைப்பினாலும் வேகத்தாலுமே சாத்தியமாகின்றது. இவ்விரண்டும் சரியாக அமையாதபட்சத்தில் விமானம் ஒன்றின் பறப்பு சாத்தியமற்றதே. இவற்றின் வடிவமைப்பில் சாத்தியமான சில மாற்றங்களை பறப்பின்போது உருவாக்குவதன் மூலமே விமானத்தினை விமானியொருவர் தனது கட்டுக்குள் வைத்திருக்க முடியும். விமானியறையிலுள்ள (Cockpit) கட்டுப்பாட்டுக் கருவிகளின் உதவியுடன் விமானியால் விமானம் ஒன்றைக் கட்டுப்படுத்த முடியும்.

விமானம் ஒன்றின் கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதியானது பிரதானமாகப் பின்வரும் பகுதிகளைக் கொண்டதாகக் காணப்படும்.

1. பறப்புக் கட்டுப்பாட்டு மேற்பரப்பு
2. விமானியறைக் கட்டுப்பாட்டுக் கருவித்தொகுதி
3. அவசியமான பொறியமைப்புக்கள்
4. இணைப்புப் கம்பிவடங்கள் (Connecting linkages)

இவற்றுடன் விமானத்தின் இயந்திரத்தின் வேகமும் விமானத்தின் பறப்புக் கட்டுப்பாட்டில் பிரதான பங்குவகிக்கின்றது.

ஆரம்பகால விமானங்களின் பறப்புக் கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதிகள் முற்றுமுழுதான பொறிமுறையில் இயங்குவதாகவே காணப்பட்டன. இவ்வாறான கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதிகளில் விமானியறையிலுள்ள கட்டுப்பாட்டுக் கருவிகள் பறப்புக் கட்டுப்பாட்டு மேற்பரப்புடன் நேரடியாக பொறியமைப்புக்கள் (Cranks), கம்பிவடங்கள் (Cables) மற்றும் கப்பிகள் (Pulleys) ஆகியவையூடாக இணைக்கப்பட்டிருக்கும். தற்போதும் சிறிய செஸ்னா (Cessna) வகை விமானங்களில் பொறிமுறையிலமைந்த பறப்புக்கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதிகளே பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

முழுமையாகப் பொறிகுறையிலமைந்த (purely mechanical) பறப்புக் கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதிகளை இவ்வகையான விமானங்களிற் பயன்படுத்தும்போது பறப்புக்கட்டுப்பாட்டு மேற்பரப்பில் தாக்கும் மொத்த விசையும் நேரடியாக விமானியின் உடலைத் தாக்கும். விமானத்தின் புற மேற்பரப்பில் தாக்கும் விசையானது நேரடியாக விமானியின் கைகளையோ அல்லது கால்களையோ சென்றடைவதன் காரணமாக, அனுபவமிக்க விமானிகளால் விமானத்தின் எப்பகுதியில் எவ்வளவு விசை தாக்குகின்றது என்பதைச் சரியாகக் கணித்து விமானத்தைப் பாகாப்பாகச் செலுத்த முடியும். இருந்தபோதிலும், பாரிய விமானங்களில் பறப்புக் கட்டுப்பாட்டு மேற்பரப்புக்களிற் தாக்கும் காற்றியக்க விசையின் அளவு அதிகமானதாகக் காணப்படும். இவ்வாறான சந்தர்ப்பங்களில் விமானத்தைக் கட்டுப்படுத்துவதென்பது மிகவும் சிரமமான காரியமாகும். இவற்றுடன், முழுமையான பொறியமைப்பினாலான பறப்புக் கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதியானது சுமைகூடியதாகவிருப்பதுடன் அதனது கம்பிவடங்கள் (Cables) மிகவும் கவனத்துடன் பொருத்தப்பட வேண்டியவையாகவும் காணப்படுகின்றன.

இவ்வாறான குறைகளைக் களைவதற்கான வழிமுறையாகவே இலத்திரனியல் முறையிலான விமானப் பறப்புக் கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதி அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது. இவ்விலத்திரனியல் முறையிலான பறப்புக் கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதியில், விமானி இலத்திரனியல் கட்டுப்பாட்டுக் கருவிகள் மூலம் இயந்திரவியற் பொறித்தொகுதிகளை (Electronic control mechanical devices) இயக்குவதனூடாக விமானத்தின் பறப்புக்கட்டுப்பாட்டை மேற்கொள்வார். இவ்வாறு இலத்திரனியல் முறையிலமைந்த பறப்புக்கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதி ஆங்கிலத்தில் Fly-by-wire என்றழைக்கப்படுகின்றது.

Fly-by-wire என்ற சொற்றொடரினூடாக மின்சமிக்கைகளினூடாக விமானத்தின் கட்டுப்பாட்டுத்தொகுதி இயக்கப்படுகின்றது என்ற அர்த்தம் கொள்ளப்பட்டபோதிலும், இவ்வகையான கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதிகள் முற்றிலும் கணனிமயப்படுத்தப்பட்டவையாகவே காணப்படுகின்றன. விமானியினால் வழங்கப்படும் கட்டளைகளுக்கேற்ப கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதியின் பொறியமைப்புக்கள் கணனிகளினால் துல்லியமாக இயக்கப்படுகின்றன. பொறிமுறையிலமைந்த பெரும்பாலான பறப்புக் கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதிகள் கணனி மற்றும் இலத்திரனியற் பாகங்களால் மாற்றீடு செய்யப்படுவதனூடாக பறப்புக்கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதியின் நிறை பெருமளவிற் குறைக்கப்படுவதுடன் நவீன கணனிமயப்படுத்தப்பட்ட பறப்புக் கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதி பறப்பின்போதான விமானத்தின் சமநிலையைத் தன்னியக்கமாகப் பேணுவதற்கும் உதவுகின்றது.

இலத்திரனியல் முறையிலான பறப்புக் கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதியின் அறிமுகத்தைத் தொடர்ந்துவிமானியறையின் (cockpit) கட்டுப்பாட்டு விசைகள் யாவும் (control knobs) மின்காந்த முறையில் கட்டளைச் சமிக்கைகளை வழங்கக்கூடியனவாக மாற்றம் பெற்றன. இக்கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதியின் இன்னொரு அம்சமாக தன்னியக்கச்செலுத்தி (autopilot) அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது. இலத்திரனியற் பறப்புக் கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதியின் ஆரம்ப வடிவங்கள் அலையருவி (analog) வடிவங்களாகவே காணப்பட்டன. இந்த வடிவங்கள் முழுமையான பொறியமைப்பினாலான பறப்புக் கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதியிலிருந்து மட்டுப்படுத்தப்பட்டளவிலேயே மாற்றங்களுக்குட்பட்டுக் காணப்பட்டதுடன் வடிவமைப்பதற்கும் இலகுவானவையாகக் காணப்பட்டன. உதாரணமாக, கப்பி (pulley) மற்றும் கம்பிவடம் (cable) மூலம் இழுத்துத் திருப்பப்படும் குறிப்பிட்டதோர் விமானப் பாகம், அவற்றிற்கு மாற்றீடாக மின்விசைப்பொறி (electric motor) மற்றும் மின்வடம் (electric wire) ஆகியவற்றினூடாகத் திருப்பப்படும். இவ்வகைப் பறப்புக் கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதிகள், 1950 களில் Avro Vulcon விமானங்களிலேயே முதன்முதலிற் பயன்படுத்தப்பட்டன.

தொடர்ந்து வந்த எண்மருவி இலத்திரனியல் (digital electronic) உலகின் அபரிதமான வளர்ச்சி விமானப் பறப்புக் கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதியிலும் மாற்றங்களைக் கொண்டு வந்தது. ஆம், எண்மருவி இலத்திரனியல் முறையிலமைந்த நவீன பறப்புக் கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதிகள் அறிமுகமாயின. விமானியின் செயற்பாடு மேலும் இலகுவானதாக மாறியது. கணனிகளின் பயன்பாடு விமானக் கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதியில் மேலும் அதிகரித்தது. விமானக் கட்டுப்பாட்டுச் சமிக்கைகள் கணனிகளின் கண்காணிப்பு மற்றும் கட்டுப்பாடு என்பவற்றின் மூலம் மேலும் துல்லியமாயின. Fly-by-wire என்ற சொற்பதம் Fly-by-computer என்ற வடிவமெடுத்தது.

கணனிக் கட்டுப்பாட்டிலமைந்த பறப்புக் கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதியானது விமானத்தின் தேவையான அனைத்துப் பாகங்களின் ஒருங்கிணைந்த கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதியாகவே செயற்படுகின்றது. இயந்திரங்களால் வழங்கப்படும் உந்துவிசையானது கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதிமூலம் தன்னியக்கமாகக் கட்டுப்படுத்தப்படுகின்றது. அத்துடன் விமானியினால் வழங்கப்படும் தவறுதலான கட்டளைகள் கண்காணிக்கப்பட்டுத் தவிர்க்கப்படுவதன் காரணமாக விபத்துக்கள் தவிர்க்கப்படுகின்றன. நவீன போர் விமானங்களில் பறப்புக் கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதியானது விமானத்திற் பொருத்தப்பட்டுள்ள போர் மற்றும் கண்காணிப்புக் கருவிகளையும் கட்டுப்படுத்தும் ஒருங்கிணைந்த தொகுதியாகவே காணப்படுகின்றது.

விமானப் பறப்புக் கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதியின் அடுத்தகட்ட வளர்ச்சி ஒளியிழை வடங்களைக் (optics cables) கொண்டதாக அமையவிருக்கின்றது. இத்தொழிநுட்பம் Fly-by-optics அல்லது Fly-by-light என்றழைக்கப்படுகின்றது. இத்தொழிநுட்பத்தில் மின்வடங்களுக்குப் பதிலாக ஒளியிழை வடங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இவ்வாறு ஒளியிழை வடங்களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் சமிக்கைகள் கடத்தப்படும் வேகம் அதிகரிப்பதுடன் மின்காந்த வடத்தில் மின்காந்தப்புலத்தினால் ஏற்படும் குறுக்கீடுகளும் தவிர்க்கப்படுகின்றது.