एरोस्पेस आणि विमानचालन

एरोस्पेस आणि विमानचालन

अ‍ॅल्युमिनियम असे धातू मानले जाते ज्यामुळे लोकांना उड्डाण करता येते. हे हलके, मजबूत आणि लवचिक आहे, जे हवेपेक्षा अवजड विमान बनविण्यासाठी एक आदर्श साहित्य आहे. काही मंडळांमध्ये एल्युमिनियमला ​​"विंग्ड मेटल" म्हणून ओळखले जाण्याचे एक कारण आहे. आधुनिक विमानाचा 75 ते 80 टक्के दरम्यान एल्युमिनियम बनलेला आहे आणि खरं तर, विमानाचा शोध सुरू होण्यापूर्वी सर्वप्रथम एल्युमिनियमचा वापर विमानात करण्यात आला होता. अशाप्रकारे काउंट फर्डिनान्ड झेपेलिन यांनी त्याच्या प्रसिद्ध एअरशिपची फ्रेम अॅल्युमिनियममधून तयार केली. राईट बंधूंनी फ्लायर -1 उड्डाण केले तेव्हा आधुनिक विमान वाहतुकीचा पाया 1903 मध्ये आला. हवेपेक्षा अधिक वजन करणारे पहिले मॅनेयुवेव्ह विमान. त्यावेळच्या कार इंजिनांना विमान सोडण्यासाठी पुरेशी उर्जा पुरवणे खूप अवजड होते. म्हणूनच, फ्लायर -1 विमानासाठी एक विशेष इंजिन तयार केले गेले होते, ज्यात अॅल्युमिनियमपासून बनविलेले सिलेंडर ब्लॉकसारखे भाग होते.

5a562634-165b-4940-88c1-10183a54882f

हळूहळू लाकूड, alल्युमिनियम, स्टील आणि इतर सामग्रीची जागा घेणारे पहिले विमान आणि 1917 मध्ये प्रसिद्ध जर्मन विमान डिझायनर ह्यूगो श्वार्टझ चाळीस. जगातील पहिले ऑल-मेटल फ्यूजल कठोर अल्युमिनियम, अ‍ॅल्युमिनियम धातू, तांबे (4.5%) पासून बनवले गेले. आणि मॅग्नेशियम (4.5%) देखील. (1.5%) आणि मॅंगनीज (0.5%). हा अनोखा धातू १ 190 ० in मध्ये अल्फ्रेड विल्म यांनी विकसित केला होता, ज्याला असेही आढळले की ते "परिधान" करू शकते, म्हणजेच दीर्घ उष्मा उपचारानंतर ते महत्त्वपूर्ण बनते.

तेव्हापासून, अ‍ॅल्युमिनियम ही एरोस्पेस उद्योगासाठी एक महत्त्वपूर्ण उत्पादन सामग्री बनली आहे. विमानात वापरल्या जाणार्‍या अ‍ॅल्युमिनियम धातूंची रचना बदलली आहे आणि विमानात सुधारणा झाली आहे, परंतु विमान डिझाइनर्सचे मुख्य लक्ष्य समान राहिले आहे: जास्तीत जास्त शक्य क्षमतेसह, शक्य तितके कमी इंधन वापरुन आणि शक्य तितके हलके विमान तयार करणे आणि गंज नसलेल्या शरीरावर. विमान जे शक्य तितके हलके आहे, जास्तीत जास्त संभाव्य क्षमता आहे, कमीतकमी इंधन वापरतो आणि शरीरावर जंग लागणार नाही. हे अ‍ॅल्युमिनियम आहे जे एरोनॉटिकल अभियंत्यांना या सर्व लक्ष्यांवर विजय मिळवू देते. अल्युमिनियमचा उपयोग आधुनिक विमानात जवळजवळ सर्वत्र केला जातो: फ्यूझलॅजमध्ये, ट्रिममध्ये, विंग पॅन आणि रुडरमध्ये, संयम प्रणाल्यांमध्ये, एक्झॉस्ट डक्ट्समध्ये, फीड ब्लॉक्समध्ये, रिफ्युएलिंग होसेस, दारे आणि मजल्यामध्ये, पायलट आणि प्रवासी जागांच्या फ्रेम्स, इंधन नोजल्समध्ये, हायड्रॉलिक सिस्टममध्ये, केबिनच्या आतील स्तंभांमध्ये, बॉल बेअरिंग्जमध्ये कॉकपिट उपकरणे, इंजिन टर्बाइन आणि इतर बर्‍याच ठिकाणी वापरले जातात. एरोस्पेस aceप्लिकेशन्ससाठी वापरल्या जाणार्‍या अ‍ॅल्युमिनियम धातूंचे प्रमाण २-хххх-ххх-хххххххххххххххх मालिका आहे. 2 एक्सएक्सएक्सची मालिका 7 एक्सएक्सएक्ससाठी वापरली जाणारी मिश्र धातु कमी तापमानात वातावरणात असलेल्या भारित घटकांसाठी आणि उच्च व्होल्टेजेस आवश्यक असलेल्या अनुप्रयोगांसाठी वापरली जातात. एक्सएक्सएक्सएक्सएक्स, 5 एक्सएक्सएक्सएक्स आणि 6 एक्सएक्सएक्सएक्स अलॉईज कमी-लोड घटकांसाठी, तसेच हायड्रॉलिक, तेल आणि गॅस अनुप्रयोगांसाठी वापरले जातात. वंगण आणि इंधन प्रणाली. सर्वाधिक प्रमाणात वापरला जाणारा धातू 7075 आहे, ज्यामध्ये अॅल्युमिनियम, जस्त, मॅग्नेशियम आणि तांबे असतात. त्या दृष्टीने हे सर्व एल्युमिनियम धातूंचे प्रतिस्पर्धी आणि प्रतिस्पर्धी स्टीलपैकी सर्वात मजबूत आहे, परंतु स्टीलचे वजन हे फक्त एक तृतीयांश आहे.

d6a0f9a2-df10-48a3-965d-8a7e68d7ad6e
a049bfc3-4d41-446a-acd5-2738e878ba9b
https://www.kchaluminum.com/aerospace-and-aviation/

सर्वाधिक प्रमाणात वापरला जाणारा धातू 7075 आहे, ज्यामध्ये अॅल्युमिनियम, जस्त, मॅग्नेशियम आणि तांबे असतात. त्या दृष्टीने हे सर्व एल्युमिनियम धातूंचे प्रतिस्पर्धी आणि प्रतिस्पर्धी स्टीलपैकी सर्वात मजबूत आहे, परंतु स्टीलचे वजन हे फक्त एक तृतीयांश आहे.
पातळ चादरी आणि रिवेट्ससह एकत्रित विभागांमधून विमान एकत्र केले जातात. विमानातील रिवेट्सची संख्या लाखो लोकांपर्यंत जाऊ शकते. काही मॉडेल्स चादरीऐवजी दाबलेले पॅनेल वापरतात आणि क्रॅक असल्यास ते केवळ अशा पॅनेलच्या सीमेवरील मर्यादेपर्यंत पोहोचू शकतात. उदाहरणार्थ, जगातील सर्वात मोठे मालवाहू विमान, एन -124-100 रुसलानच्या पंखांमध्ये आठ-मीटर रुंद अ‍ॅल्युमिनियम पॅनेल्स असतात. यात सुमारे 120 टन मालवाहतूक होऊ शकते. खराब झालेल्या पॅनेल्ससह कार्य करणे सुरू ठेवण्यासाठी पंख डिझाइन केलेले आहेत. आज, विमान डिझाइनर एक नवीन सामग्री शोधत आहेत ज्यात अॅल्युमिनियमचे सर्व फायदे आहेत परंतु ते अधिक हलके आहेत. त्यांचा एकमेव उमेदवार कार्बन फायबर आहे. यात व्यासाचे 5 ते 15 मायक्रॉन दरम्यानचे धागे आहेत आणि ते मुख्यतः कार्बन अणूंनी बनलेले आहेत. संपूर्णपणे मिश्रित साहित्याने बनविलेले फ्यूजलेज असलेले पहिले विमान बोईंग 787 ड्रीमलाइनर होते, ज्यांचे 2011 मध्ये प्रथम उड्डाण होते. व्यावसायिक उड्डाणे. तथापि, एल्युमिनियम विमानांपेक्षा संयुक्त विमान उत्पादन जास्त महाग आहे. याव्यतिरिक्त, कार्बन कंपोझिट सामान्यत: आवश्यक पातळीवर सुरक्षा प्रदान करत नाहीत.

Alल्युमिनियमने केवळ एरोस्पेस उद्योगात अपरिहार्यच सिद्ध केले नाही तर कमी वजन आणि जास्तीत जास्त सामर्थ्याच्या जोडीसाठी 1957 मध्ये सोव्हिएत युनियनमध्ये प्रक्षेपित करण्यात आलेल्या पहिल्या कृत्रिम उपग्रहाचे मुख्य शरीर alल्युमिनियम धातूंचे बनलेले होते. सर्व आधुनिक अवकाशयानात 50 अंतर्भूत असतात. त्यांच्या घटकांमध्ये 90 टक्के एल्युमिनियम मिश्र स्पेस शटलच्या फ्यूजलेजमध्ये एल्युमिनियम मिश्र वापरतात, ते हबल स्पेस टेलीस्कोपच्या दुर्बिणीसंबंधी अँटेनामध्ये आढळतात; रॉकेटमध्ये वापरल्या जाणार्‍या हायड्रोजन टाक्या अ‍ॅल्युमिनियम धातूंचे बनलेले असतात, रॉकेटची टीप अ‍ॅल्युमिनियम धातूंचे बनलेले असते, प्रक्षेपण वाहन व कक्षीय स्टेशनचे घटक आणि सौर पटल सेलची घट्ट बनवणे - हे सर्व घटक alल्युमिनियमचे बनलेले असतात. धातूंचे मिश्रण

अगदी घन-इंधन रॉकेट बूस्टर अ‍ॅल्युमिनियमचे बनलेले आहेत. स्पेस फ्लाईटच्या पहिल्या टप्प्यात वापरलेले हे बूस्टर, अ‍ॅल्युमिनियम पावडर, ऑक्सिडायझर्स (जसे की अमोनियम पर्क्लोरेट) आणि बाइंडर असतात. उदाहरणार्थ, जगातील सर्वात शक्तिशाली प्रक्षेपण वाहन, शनि -5 (ज्यायोगे 140 टन मालवाहू कक्षेत नेला जाऊ शकतो) ने प्रदक्षिणा केली तेव्हा 36 टन एल्युमिनियम पावडर जाळण्यात आले.

ed98b506-01d4-4e57-94e4-2023ca45f9cb__space-300x225

अंतराळ यानात वापरल्या जाणार्‍या अ‍ॅल्युमिनियम धातूंचा मुख्य फायदा म्हणजे उच्च आणि कमी तापमान, कंपन भार आणि रेडिएशनचा प्रतिकार करण्याची त्यांची क्षमता. याव्यतिरिक्त, त्यांच्याकडे तपमान कमी करणारे गुणधर्म कमी आहेत, म्हणजेच तापमान कमी झाल्यामुळे त्यांची शक्ती आणि लवचिकता वाढते. एरोस्पेसमध्ये सामान्यतः वापरल्या जाणार्‍या मिश्र धातुंमध्ये अॅल्युमिनियम आणि टायटॅनियम, अॅल्युमिनियम आणि निकेल आणि अ‍ॅल्युमिनियम, क्रोमियम आणि लोह यांचे मिश्रण असते.