இயந்திரங்கள்

தாரை இயந்திரங்களின் கண்டுபிடிப்பு இயந்திரத் தொழிநுட்பத்தில் ஒரு புதிய புரட்சியை உண்டுபண்ணியது என்றால் அது மிகையன்று. நவீன விமானத் தொழிநுட்பத்திலும் அது ஒரு மாற்றத்தினை ஏற்படுத்தியதோடு அதன் வேகமான வளர்ச்சிக்கும் அடிகோலியது. தொடக்கத்தில் விமானங்களின் பயன்பாட்டிற்காகவே தாரை இயந்திரங்கள் உருவாக்கப்பட்டபோதிலும் பின்னாட்களில் அவை பல்வேறுபட்ட மாற்றங்களுடன் பல்வேறுபட்ட தேவைகளுக்காகப் பயன்பாட்டிற்கு வந்தன.

Dr. Hans von Ohain மற்றும் Sir Frank Whittle ஆகியோர் தாரை இயந்திரங்கள் தொடர்பான ஆராய்ச்சியில் ஒருவரையொருவர் அறியாது சமநேரத்தில் ஈடுபட்டனர். Hans von Ohain இன் தாரை இயந்திரத்தைக் கொண்ட விமானம் 1939 இலும் Frank Whittle இன் தாரை இயந்திரத்தைக் கொண்ட விமானம் 1941 இலுமே முதற்பறப்பை மேற்கொண்டன. இருந்தபோதிலும் Frank Whittle தன்னுடைய ஆராய்ச்சியை 1930 இலேயே பதிவுசெய்துவிட்டபடியால், தாரை இயந்திரங்களின் கண்டுபிடிப்பாளர்களாக இவ்விருவருமே அறியப்படுகின்றனர்.

தாரை இயந்திரங்கள் பல்வேறுபட்ட வடிவங்களில் பல்வேறுபட்ட தேவைகளிற்குப் பயன்படுத்தப்பட்ட போதிலும் அவற்றின் அடிப்படை இயக்கத் தத்துவம் நியூட்டனின் மூன்றாம் விதியான ஒவ்வொரு தாக்கமும் சமனும் எதிருமான மறுதாக்கத்தைக் கொண்டிருக்கும் என்ற அடிப்படைத் தத்துவத்திலேயே இயங்குகின்றன. இந்தத் தாக்கமே தாரை இயந்திரத்தின் உந்துசக்தி (Thrust) என்றழைக்கப்படுகின்றது.

தாரை இயந்திரங்கள் என்ற பொதுவான வரையறைக்குள் அடக்கப்பட்டாலும், இவ்வகை இயந்திரங்கள் அவற்றின் செயற்பாட்டுக்கான தொழிநுட்பத்தின் அடிப்படையில் Turbojet, Turbofan, Rocket, Ramjet, Pulse jet மற்றும் Pump jet என வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. தொடக்ககால தாரை விமானங்களில் (Jet Flights) Turbojet வகை இயந்திரங்கயளே பயன்படுத்தப்பட்டன. இருந்தபோதிலும் இவ்வகை இயந்திரங்கள் அவற்றின் அதிகூடிய வேகம் காரணமாகக் கழியொலி விமானங்களுக்குப் (Subsonic Flights) பொருத்தமற்றவையாகவே காணப்பட்டன. தற்போதைய பயன்பாட்டிலிருக்கும் Airbus, Boeing மற்றும் பிறரகப் போக்குவரத்து விமானங்களில் அகன்ற வளிப்பாதைகொண்ட Turbofan (High-bypass turbofan) இயந்திரங்களே பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இவ்வகை இயந்திரங்கள் வேகம் மற்றும் நீண்டதூரப் பயணத்திற்கு ஏற்றதாகக் காணப்படுவதுடன் ஏனைய வகை இயந்திரங்களுடன் ஒப்பிடும்போது எரிபொருட் பாவனையிலும் சிக்கனமானதாகக் காணப்படுகின்றன.

இராணுவப் பயன்பாட்டிலிருக்கும் யுத்த மற்றும் Concorde வகைப் பொதுப்பயன்பாட்டு மிகையொலிவேகத் தாரை விமானங்களில் Turbojet இயந்திரங்களே பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இவ்வகை விமானங்கள் நீண்டநேரப் பறத்தற் பயன்பாட்டிற்குப் பொருத்தமற்றவையாக இருந்தபோதிலும் குறுகிய நேர வேகமான பறப்புகளிற்குப் பொருத்தமானவையாகும். Turbojet வகை இயந்திரங்கள் ஒடுங்கிய வளிப்பாதையைக் கொண்டிருப்பதன் காரணமாகவே அவற்றினால் வேகமான பறப்பிற்குத் தேவையான அதிக உந்துவிசையை வழங்குகின்றது.

குருஸ் (Cruise) வகை நீண்டதூர வீச்சுக்கொண்ட ஏவுகணைகள் (Long Range Missiles) தாரை இயந்திரங்களினாலேயே இயக்கப்படுகின்றன. இவ்வகையான ஏவுகணைகளில் Ramjet இயந்திரங்களே பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. Ramjet இயந்திரங்களில் காற்றாடி மற்றும் சுழற்றி போன்ற நகரக்கூடிய பாகங்கள் எவையும் காணப்படமாட்டாது. இருப்பினும் காற்றாடி மற்றும் சுழற்றி போன்றவற்றின் செயற்பாடுகள் இவற்றிற்கு மாற்றீடான வேறு நகராத பாகங்களின் மூலம் மேற்கொள்ளப்படும். இவ்வகையாக ஏவுகணைகள் ஏவப்படும்போது தொடக்க வெடிமருந்துத் தொகுதி ஒன்றின் மூலம் ஏவப்பட்டு தொடர்ந்து தாரை இயந்திரத்தின் மூலம் இலக்குநோக்கி இயக்கப்படும். இவ்வகை இயந்திரங்களில் நகர்வற்ற நிலையில் வளியை உள்ளிளுக்கும் அமைப்புக்கள் காணப்படாத காரணத்தினால் இவை விமானங்களில் பயன்படுத்துவதற்குப் பொருத்தமானவையல்ல.

நவீன உலங்குவானூர்திகளிலும் தாரை இயந்திரங்களே பயன்படுத்தப்படுகின்றன. உலங்குவானூர்திகளிலே இயந்திரத்தின் பிரதான சுழலும் அச்சுடன் மேலதிக பொறித்தொகுதி (Gear) ஒன்று பொருத்தப்பட்டு உலங்குவானூர்தியின் பிரதான சுழலி (Main Rotter) இயக்கப்படுகின்றது.