ஏவுகணைச் சோதனைகள்!

வெள்ளோட்டம் வெல்லட்டும்-16

இராணுவ விஞ்ஞானி டாக்டர் வி.டில்லிபாபு

போர்க்காலத்தில் நாட்டைக் காக்க, எதிரிகளின் ஆயுத கிடங்குகள், ராணுவ நிலைகள் மீது ஏவுகணைத் தாக்குதல் தொடுக்கும் நிலை ஏற்படலாம். அந்த அவசர வினாடிகளில் உசுப்பினால் ஏவுகணை இயங்கி துல்லியமாக இலக்கைத் தாக்க வேண்டும். ஏவுகணை அப்போது தோல்வியடைந்தால் நாட்டின் பாதுகாப்புக்கு ஆபத்து ஏற்படும். எனவே, ஏவுகணையின் வெற்றியை உறுதி செய்ய பல சோதனைகள் செய்யப்படுகின்றன.

ஏவுகணையின் அமைப்பு

சக்கரங்கள், உலோகச் சட்டம், சங்கிலி, மிதிகட்டை எனப் பல பகுதிகளின் தொகுப்பே மிதிவண்டி. அதைப் போலவே, திட எரிபொருள் மோட்டார், வெடிமருந்து, தொலைத்தொடர்புக் கருவிகள், கட்டுப்பாட்டு கணினி, சட்டம் (Structure) உள்ளிட்ட உபகரணங்களின் தொகுப்பே ஏவுகணை.

இன்னும் சற்று விரிவாகப் பார்க்கலாம். பல பாகங்கள் (Parts) இணைந்தது ஒரு உபதொகுதி (Subsytem). உதாரணமாக, மிதிவண்டியின் சக்கரம் ஒரு உபதொகுதி. அதில் வட்ட ஓரச்சட்டம் (Rim), டயர், குறுக்குக்கம்பிகள், பால் பியரிங் உள்ளிட்ட பகுதிகள் அடங்கியுள்ளன. அதைப்போலவே, ஏவுகணையிலும் பல பகுதிகளை உள்ளடக்கிய உபதொகுதிகள் உண்டு. பல உபதொகுதிகள் இணைந்து ஒரு பிரிவு (Section). கட்டுப்பாடு மற்றும் வழிகாட்டுப்பிரிவு (Control & Guidance),   வெடிபொருள் (War head), இறக்கை  ஆகியவை ஏவுகணையின் சில பிரிவுகள். இப்படி பலப் பிரிவுகள் இணைந்தது தான் ஒரு முழு ஏவுகணை.

ஏவுகணையில் சோதனைகள் பல நிலைகளில் நிகழும். பகுதி நிலை (Part level), உபதொகுதி நிலை (Subsytem Level), பிரிவு நிலை (Section Level), முழு ஏவுகணை என எல்லா நிலைகளிலும் சோதனைகள் நடத்தப்பட்டு, சோதனையில் வெற்றி பெரும் உபகரணங்கள் அடுத்த நிலைக்குக் கொண்டு செல்லப்படும்.

சோதனை வகைகள்

ஏவுகணை உருவாக்கத்தில் இரண்டு வகையாக சோதனைகள் உண்டு. ஒன்று, தகுதிச் சோதனை (Qualification Test). மற்றொன்று ஏற்பு சோதனை (Acceptance Test). வடிவமைப்பு எல்லைகள் (Design Limits) வரை பாகங்களும், உபதொகுதிகளும் இயங்குகிறதா என அறிவதற்காக தகுதிச்சோதனை நடத்தப்படும். ஒரு உதாரணத்தைப் பார்ப்போம். ஏவுகணையை உந்திச் செலுத்துவது திடஎரிபொருள் மோட்டார் மற்றும் அதனுடன் இணைந்துள்ள கூம்பு குழல் (Nozzle Cone). ஒரு உள்ளீடற்ற உருளையின் (Motor Casing) உள்பகுதியில் திட எரிபொருள் வார்க்கப்பட்டு (Casting) இந்த மோட்டார் உருவாக்கப்படுகிறது. திட எரிபொருள் உசுப்பப்பட்டு எரியும் போது வாயுக்கள் உருவாகும். அதிக அழுத்தத்தில் (High Pressure) இந்த வாயுக்கள், கூம்பு குழலின் மூலம் வெளியேறும் போது ஏற்படும் எதிர்விசையால் ஏவுகணை முன்னோக்கிப் பறக்கும். ஆக, மோட்டார் உருளை வாயுக்களின் அதிக அழுத்தத்தைத் தாங்க வேண்டும். அப்போது தான் ஏவுகணை பறக்க முடியும். மோட்டார் உருளை, நிர்ணயிக்கப்பட்ட அழுத்தத்தை (Design Pressure) தாங்குகிறதா என்பதைச் சோதிக்க ஒரு தகுதிச் சோதனை உண்டு.

 மோட்டார் உருளையில் நீரை நிரப்பி அதன் அழுத்தத்தை தொடர்ந்து அதிகரிப்பார்கள். ஒரு குறிப்பிட்ட அழுத்தத்தில் மோட்டார் உருளை வெடித்துவிடும். எந்த அழுத்தம் வரை மோட்டார் உருளை தாங்குகிறது என்ற விவரம் இந்தச் சோதனையில் தெரியவரும். அந்த அழுத்தம், நிர்ணயக்கப்பட்ட அழுத்தத்தை விட அதிகமாக இருந்தால் சோதனை வெற்றி. இல்லையெனில், வடிவமைப்பு மாற்றியமைக்கப்பட்டு மோட்டார் உருளை மறுபடியும் உருவாக்கப்பட்டு சோதனை நடத்தப்படும்.

தகுதிச்சோதனையில் மிகத்தீவிரமாக உபகரணங்கள் சோதிக்கப்படுவதால், உபகரணங்களை மறுபடியும் பயன்படுத்த முடியாது. ஆனால், ஏற்புச் சோதனையில் அப்படியில்லை. தகுதிச்சோதனை வடிவமைப்பை (Design) சோதிக்கிறது. ஏற்பு சோதனை, உபகரண உற்பத்தியைச் சோதிக்கிறது. ஏற்புச்சோதனையில் வெற்றி பெற்ற உபகரணம் மட்டுமே ஏவுகணையில் பயன்படுத்தப்படும்.

ஏவுகணை நிலத்தில் இருக்கும் போது செய்யப்படுபவை தரைசோதனைகள் (Ground Tests) என்றும், ஏவுகணையை ஏவப்படும்போது செய்யப்படுபவை ஏவு சோதனைகள் (Launch Tests) என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன.

சோதனைகள்

மின்னணு உபதொகுதிகள் மின்காந்த அலைகளால் ஒன்றை ஒன்று பாதிக்கிறதா எனக் கண்டறியும் சோதனைகள் பல நிலைகளில் நடத்தப்படும். ஏவுகணை இயங்கும் போது அதன் வெப்ப நிலை உயரும். அதிக வெப்பத்தினால் உபகரணங்கள் பாதிக்கப்படுகிறதா என்பதைக் கண்டறியும் வெப்ப சோதனைகள் (Thermal Tests) நடத்தப்படும்.

ஏவுகணை ஏவப்படும் போது ஏற்படும் அதிர்ச்சியினால் (Shocks) கருவிகள் பாதிப்படைகிறதா என்பதை ஏவு அதிர்ச்சி சோதனை (Launch Shock Test) மூலம் உறுதி செய்யப்படும். ஏவுகணை தொடர்ந்து இயங்கும் போது ஏற்படும் அதிர்வுகளினால் (Vibrations) உருவாகும் பாதிப்புகளை கண்டறிய அதிர்வு சோதனைகள் (Vibration Tests) உண்டு. உதாரணமாக, ஏவுகணை பறக்கும் போது அதன் திசையை மாற்ற துடுப்புகள் (Fins) பயன்படுத்தப்படும். துடுப்புகளை இயக்கும் இயக்கிகள் (Actuators) ஏவுகணையின் அதிர்வுகளைத் தாங்கிக்கொண்டு செயல்படுகிறதா என்பதை எப்படி சோதிப்பது? குண்டும் குழியுமான சாலையில் பயணம் செய்யும் பேருந்து பயணிகளை குலுக்கி உலுக்கிவிடும். அதைப்போலவே உபகரணங்களை குலுக்க, ‘குலுக்கிகள்’ (Shakers) உண்டு. குலுக்கி மேசையில், ஆக்சுவேட்டர் பொருத்தப்பட்டு குலுக்கப்படும். அப்படி குலுக்கப்படும் போதே ஆக்சுவேட்டர் இயக்கப்படும். அதிர்வுகளைத் தாங்கிக்கொண்டு  ஆக்சுவேட்டர் இயங்குகிறதா என்பதை இந்தச் சோதனையின் மூலம் கண்டறியலாம். முப்பரிமாணத்தின் மூன்று அச்சுகளிலும் (3 Axes) வெவ்வேறு அளவுகளில் அதிர்வுகள் ஏற்படும். எனவே உபகரணம்  மூன்று அச்சு திசைகளிலும் பொருத்தப்பட்டு அதிர்வுச் சோதனைகள் நடத்தப்படும்.

ஏவுகணை திசைமாறிச் சென்றால் ஆபத்தை தடுக்க அதனை உடனடியாக அழிப்பது அவசியம். எப்படி இந்த அழிப்பு நடைபெறுகிறது? அதற்கான சோதனை என்ன?