Rolls-Royce LiftSystem
रोल्स-रॉयस लिफ्ट सिस्टम, एफ 135 इंजन के साथ, एक विमान प्रणोदन प्रणाली है जिसे एफ-35 लाइटनिंग II के एसटीओवीएल संस्करण में उपयोग के लिए डिज़ाइन किया गया है। इंटीग्रेटेड लिफ्ट फैन प्रोपल्शन सिस्टम (आई. एल. एफ. पी. एस.) के रूप में जानी जाने वाली पूरी प्रणाली को 2001 में कोलियर ट्रॉफी से सम्मानित किया गया था। आवश्यकता ज्वाइंट स्ट्राइक फाइटर (JSF) विमान के F-35B STOVL संस्करण का उद्देश्य संयुक्त राज्य मरीन कॉर्प्स द्वारा उपयोग किए जाने वाले मैकडॉनेल डगलस AV-8B हैरियर II और मैकडॉनेल डगलस F/A-18 हॉर्नेट को बदलना था। यह रॉयल एयर फोर्स और रॉयल नेवी द्वारा उपयोग किए जाने वाले ब्रिटिश एयरोस्पेस हैरियर II और ब्रिटिश एयरोस्पेस सी हैरियर की जगह भी लेगा। विमान में एक सुपरसोनिक क्षमता होनी चाहिए थी, और एस. टी. ओ. वी. एल. संस्करण के लिए एक उपयुक्त ऊर्ध्वाधर लिफ्ट प्रणाली की आवश्यकता थी जो इस क्षमता से समझौता नहीं करेगी। इस आवश्यकता को रोल्स-रॉयस लिफ्ट सिस्टम द्वारा पूरा किया गया था, जिसे प्रैट एंड व्हिटनी से 130 करोड़ डॉलर के सिस्टम डेवलपमेंट एंड डिमॉन्स्ट्रेशन (एस. डी. डी.) अनुबंध के माध्यम से विकसित किया गया था। यह आवश्यकता 20 जुलाई 2001 को पूरी की गई थी। डिजाइन और विकास अलग-अलग लिफ्ट इंजनों का उपयोग करने के बजाय, जैसे कि याकोवलेव याक-38, या हैरियर की तरह इंजन बाईपास एयर के लिए घूर्णन नोजल, "लिफ्ट सिस्टम" में एक शाफ्ट-संचालित लिफ्टफैन है, जिसे लॉकहीड मार्टिन द्वारा डिजाइन किया गया है और जिसे रोल्स-रॉयस द्वारा विकसित किया गया है, और इंजन निकास के लिए एक थ्रस्ट वेक्टरिंग नोजल है जो लिफ्ट प्रदान करता है और सुपरसोनिक गति प्राप्त करने के लिए पारंपरिक उड़ान में आफ्टरबर्निंग तापमान का भी सामना कर सकता है। अपनी थ्री बेयरिंग स्विवेल डक्ट नोजल (3बीएसडी) के साथ उठाने/प्रणोदन प्रणाली 1973 के कन्वेयर मॉडल 200 सी कंट्रोल फाइटर की योजनाओं से बहुत मिलती-जुलती है, जो कि हैरियर से संबंधित पिछली पीढ़ी के एसटीओवीएल डिजाइनों से मिलती-जुलती है। प्रणोदन प्रणाली विकसित करने के लिए जिम्मेदार टीम में लॉकहीड मार्टिन, नॉर्थ्रॉप ग्रुमैन, बी. ए. ई. सिस्टम्स, प्रैट एंड व्हिटनी और रोल्स-रॉयस शामिल थे, जो संयुक्त राज्य अमेरिका के रक्षा विभाग के संयुक्त स्ट्राइक फाइटर प्रोग्राम कार्यालय के नेतृत्व में थे। लॉकहीड मार्टिन एडवांस्ड डेवलपमेंट प्रोजेक्ट्स (स्कंक वर्क्स) के मुख्य अभियंता पॉल बेविलाक्वा ने लिफ्ट फैन प्रणोदन प्रणाली का आविष्कार किया। शाफ्ट-चालित लिफ्ट-फैन की अवधारणा 1950 के दशक के मध्य की है। लिफ्ट पंखे का प्रदर्शन एलिसन इंजन कंपनी द्वारा 1995-97 में किया गया था। अमेरिकी रक्षा विभाग (डी. ओ. डी.) ने जनरल इलेक्ट्रिक और रोल्स-रॉयस को एफ135 के विकल्प के रूप में एफ136 इंजन को संयुक्त रूप से विकसित करने के लिए $2.1 बिलियन का अनुबंध दिया। लिफ्ट सिस्टम को किसी भी इंजन के साथ उपयोग करने के लिए डिज़ाइन किया गया था। सरकारी वित्त पोषण की समाप्ति के बाद जीई और रोल्स-रॉयस ने 2011 में इंजन के आगे के विकास को समाप्त कर दिया। रोल्स-रॉयस ने ब्रिस्टल, यू. के. में समग्र विकास और एकीकरण कार्यक्रम का प्रबंधन किया और लिफ्टफैन टर्बो मशीनरी, 3बीएसएम और रोल पोस्ट डिजाइन के लिए भी जिम्मेदार था। इंडियानापोलिस में रोल्स-रॉयस ने गियरबॉक्स, क्लच, ड्राइवशाफ्ट और नोजल प्रदान किए और लिफ्टफैन के निर्माण और सत्यापन परीक्षण का संचालन किया। ऑपरेशन रोल्स-रॉयस लिफ्ट सिस्टम में चार प्रमुख घटक शामिल हैंः लिफ्टफैन इंजन से प्रशंसक ड्राइवशाफ्ट थ्री-बेयरिंग स्विवल मॉड्यूल (3बीएसएम) रोल पोस्ट (दो) थ्री-बेयरिंग स्विवल मॉड्यूल (3बीएसएम) विमान के पीछे एक थ्रस्ट वेक्टरिंग नोजल है जो इंजन के निकास को आगे की उड़ान के लिए फिर से गर्म करने की क्षमता के साथ सीधे गुजरने के लिए निर्देशित करता है, या लिफ्ट प्रदान करने के लिए नीचे की ओर विक्षेपित किया जाता है। ऊर्ध्वाधर उड़ान के लिए, 29,000 एचपी को इंजन पंखे पर एक विस्तार शाफ्ट द्वारा एक क्लच और बेवल-गियरबॉक्स का उपयोग करके इंजन के आगे स्थित एक कॉन्ट्रा-रोटेटिंग लिफ्ट-फैन में स्थानांतरित किया जाता है। पंखे का वायु प्रवाह (कम गति वाली बिना गर्म हवा) विमान के नीचे की ओर थ्रस्ट-वेक्टरिंग वैन के माध्यम से निकलता है, और पीछे के नोजल से लिफ्ट को संतुलित करता है। पार्श्व स्थिरता और रोल नियंत्रण के लिए, इंजन से बाईपास हवा का उपयोग प्रत्येक पंख में रोल-पोस्ट नोजल में किया जाता है। पिच नियंत्रण के लिए, कुल लिफ्ट को स्थिर रखते हुए निकास नोजल और लिफ्टफैन इनलेट के क्षेत्र अलग-अलग होते हैं। यॉ नियंत्रण 3बीएसएम को यॉइंग करके प्राप्त किया जाता है। लिफ्टफैन चर क्षेत्र वैन बॉक्स नोजल में 3बीएसएम और वैन को झुकाकर आगे और पीछे की ओर गति को नियंत्रित किया जाता है। लिफ्ट मोड में सिस्टम के घटक थ्रस्ट मान निम्नलिखित हैंः इसकी तुलना में, रोल्स-रॉयस पेगासस 11-61 F402-RR-408 का अधिकतम थ्रस्ट, सबसे शक्तिशाली संस्करण जो AV-8B में उपयोग किया जाता है, है। एवी-8बी का वजन एफ-35बी के वजन का लगभग 46 प्रतिशत है। लिफ्ट इंजनों की तरह, जोड़े गए लिफ्ट सिस्टम घटक उड़ान के दौरान मृत वजन के होते हैं, लेकिन लिफ्ट सिस्टम को नियोजित करने का लाभ यह है कि इसका अधिक लिफ्ट थ्रस्ट टेकऑफ़ पेलोड को और भी अधिक मात्रा में बढ़ाता है। लिफ्ट सिस्टम को विकसित करते समय इंजीनियरिंग की कई कठिनाइयों को दूर करना पड़ा और नई तकनीकों का दोहन करना पड़ा। लिफ्टफैन खोखले-ब्लेड वाले टाइटेनियम ब्लिस्क का उपयोग करता है (एक ब्लेड डिस्क या "ब्लिस्क" जो ब्लेड के सुपर-प्लास्टिक गठन और ब्लिस्क हब में रैखिक घर्षण वेल्डिंग द्वारा प्राप्त किया जाता है)। ऑर्गेनिक मैट्रिक्स कम्पोजिट का उपयोग इंटरस्टेज वैन के लिए किया जाता है। लिफ्टफैन को उड़ान के लिए साफ कर दिया जाता है यह स्थिति क्षैतिज अंतर्ग्रहण के लिए एक क्रॉसविंड के रूप में दिखाई देती है और तब होती है जब विमान आगे की उड़ान और होवर के बीच संक्रमण करता है। क्लच तंत्र मूल रूप से विमान ब्रेक से प्राप्त शुष्क प्लेट कार्बन-कार्बन तकनीक का उपयोग करता है। घर्षण का उपयोग केवल कम इंजन गति पर लिफ्ट पंखे को संलग्न करने के लिए किया जाता है। पूर्ण शक्ति तक बढ़ने से पहले एक यांत्रिक ताला लगाया जाता है। गियरबॉक्स को लिफ्टफैन में 90 डिग्री के माध्यम से पूरी शक्ति स्थानांतरित करते हुए एक मिनट तक की अपनी तेल आपूर्ति में रुकावट के साथ काम करने में सक्षम होना चाहिए। थ्री-बेयरिंग स्विवल मॉड्यूल को अंतिम हॉट थ्रस्ट वेक्टरिंग नोजल का समर्थन करना होता है और अपने थ्रस्ट भार को इंजन माउंट में वापस भेजना होता है। 3बीएसएम के लिए "फ्यूलड्रॉलिक" एक्चुएटर्स वजन और जटिलता को कम करने के लिए हाइड्रोलिक तरल पदार्थ के बजाय दबाव वाले ईंधन का उपयोग करते हैं। एक एक्चुएटर स्विवल नोजल के साथ यात्रा करता है, जो तीव्र गर्मी और कंपन के अधीन रहते हुए 95 डिग्री से गुजरता है। परीक्षण ज्वाइंट स्ट्राइक फाइटर की अवधारणा परिभाषा के दौरान, दो लॉकहीड एयरफ्रेम का उड़ान-परीक्षण किया गयाः लॉकहीड एक्स-35ए (जिसे बाद में एक्स-35बी में परिवर्तित किया गया), और बड़े पंखों वाले एक्स-35सी, जिसमें रोल्स-रॉयस लिफ्टफैन मॉड्यूल को शामिल करते हुए एसटीओवीएल संस्करण शामिल था। लिफ्ट सिस्टम उड़ान परीक्षण जून 2001 में शुरू हुआ, और उसी वर्ष 20 जुलाई को एक्स-35बी एक ही उड़ान में एक छोटी उड़ान, एक स्तरीय सुपरसोनिक डैश और ऊर्ध्वाधर लैंडिंग करने वाला इतिहास का पहला विमान बन गया। अगस्त में परीक्षण पूरा होने तक, विमान ने 17 ऊर्ध्वाधर उड़ानें, 14 छोटी उड़ानें, 27 ऊर्ध्वाधर लैंडिंग और पांच सुपरसोनिक उड़ानें हासिल कर ली थीं। अंतिम योग्यता प्राप्त करने वाले ज्वाइंट स्ट्राइक फाइटर उड़ान परीक्षणों के दौरान, एक्स-35बी ने कम समय में उड़ान भरी, सुपरसोनिक उड़ान में परिवर्तित हो गया, फिर ऊर्ध्वाधर रूप से उतरा। एफ136/लिफ्ट सिस्टम संयोजन के जमीनी परीक्षण जुलाई 2008 में पीबल्स, ओहियो में जनरल इलेक्ट्रिक सुविधा में किए गए थे। 18 मार्च 2010 को, एक एस. टी. ओ. वी. एल. से लैस एफ-35बी ने लेक्सिंगटन पार्क, एम. डी. में पैटुक्सेंट रिवर नेवल एयर स्टेशन पर एक ऊर्ध्वाधर होवर और लैंडिंग प्रदर्शन किया। 2001 में, लिफ्ट सिस्टम प्रणोदन प्रणाली को "अमेरिका में वैमानिकी या अंतरिक्ष विज्ञान में सबसे बड़ी उपलब्धि" की मान्यता में कॉलियर ट्रॉफी से सम्मानित किया गया था, विशेष रूप से "वायु या अंतरिक्ष वाहनों के प्रदर्शन, दक्षता और सुरक्षा में सुधार के लिए, जिसका मूल्य पिछले वर्ष के दौरान वास्तविक उपयोग द्वारा पूरी तरह से प्रदर्शित किया गया है।" विनिर्देश (लिफ्ट सिस्टम) मुख्य इंजन प्रैट एंड व्हिटनी एफ 135 ड्राई थ्रस्ट घटकः लिफ्टफैन दो-चरण कॉन्ट्रा-रोटेटिंग खोखले टाइटेनियम ब्लिस्क व्यास का पंखा। परिवर्तनीय इनलेट गाइड वैन से सुसज्जित सबसे ऊपरी पंखा। कोल्ड थ्रस्ट से अधिक उत्पन्न करने में सक्षम थ्री-बेयरिंग स्विवल मॉड्यूल 2.5 सेकंड में 95 डिग्री के माध्यम से घूमने में सक्षम है और लिफ्ट मोड में वेक्टर ड्राई थ्रस्ट, सामान्य क्षैतिज दृष्टिकोण में फिर से गर्म करने की क्षमता के साथ रोल पोस्ट दोः हाइड्रोलिक रूप से सक्रिय गैलरी भी देखें बोइंग एक्स-32 लिफ्ट फैन एक्सवी-4 हमिंगबर्ड रोल्स-रॉयस आरबी108 रोल्स-रॉयस थ्रस्ट को मापना रिग याकोवलेव याक-38 संबंधित सूचियां विमान इंजनों की सूची संदर्भ बाहरी लिंक प्रैट एंड व्हिटनी एफ 135-प्रोजेक्ट मील के पत्थर रोल्स-रॉयस-लिफ्टसिस्टम गोवएक्सः वह इंजन जो प्रशंसक पॉल एम. बेविलाक्वा के साथ द मैन कर सकता हैः इसके लिए शाफ्ट संचालित लिफ्ट फैन प्रणोदन प्रणाली तारीखः 1997। शॉर्ट टेकऑफ़ और वर्टिकल लैंडिंग डिज़ाइन इंजीनियर को प्राप्त करने के लिए दो दृष्टिकोण-एयरोस्पेस, 21 फरवरी 2013 एफ-35बी लाइटनिंग II थ्री-बेयरिंग स्विवल नोजल कोड वन मैगज़ीन, 12 अगस्त 2014 कोलियर ट्रॉफी प्राप्तकर्ता वीडियो क्लिप वाले लेख रोल्स-रॉयस