
ભારતે પ્રથમ સ્વદેશી રોટેટિંગ ડિટોનેશન એન્જિનનું સફળ પરીક્ષણ કર્યું
#GS-3 #વિજ્ઞાન અને ટેકનોલોજી #સંરક્ષણ #અવકાશ #વર્તમાન ઘટનાઓ #રાષ્ટ્રીય #ટેકનોલોજીનું સ્વદેશીકરણ
મુખ્ય મુદ્દા
- ભારતીય ડિફેન્સ સ્ટાર્ટ-અપ ડી-પ્રોપલ્સે હૈદરાબાદ સ્થિત DRDO ફેસિલિટી ખાતે દેશનું પ્રથમ સ્વદેશી 5 kN રોટેટિંગ ડિટોનેશન એન્જિન (RDE) નું સફળ પરીક્ષણ કર્યું.
- આ પરીક્ષણમાં એન્જિને TRL-5 (ટેકનોલોજી રેડીનેસ લેવલ-5) સફળતાપૂર્વક હાસલ કર્યું છે.
- RDE ટેકનોલોજી સામાન્ય રોકેટ એન્જિન કરતાં 10% થી 25% વધુ કાર્યક્ષમતા આપે છે, જેનાથી બળતણનો વપરાશ 17% સુધી ઘટે છે.
- આ એન્જિન 2,000°C થી વધુ તાપમાન અને 10 થી 100 વાતાવરણીય દબાણ જેવા અતિ મુશ્કેલ વાતાવરણમાં પણ કામ કરી શકે છે.
શા માટે ચર્ચામાં છે?
- ભારતીય ડિફેન્સ સ્ટાર્ટ-અપ ડી-પ્રોપલ્સે દેશનું પહેલું સ્વદેશી 5 kN એર-બ્રીધિંગ રોટેટિંગ ડિટોનેશન એન્જિન (RDE) સફળતાપૂર્વક ચલાવી બતાવ્યું છે.
- આ પરીક્ષણ હૈદરાબાદ માં આવેલા DRDO ના સેન્ટર પર કરવામાં આવ્યું હતું.
- આ સફળ પરીક્ષણ સાથે એન્જિને TRL-5 (ટેકનોલોજી રેડીનેસ લેવલ-5) સફળતાપૂર્વક મેળવી લીધું છે.
- આ સફળતાથી ભારતમાં જ નેક્સ્ટ જનરેશન એન્જિન બનાવવાની ક્ષમતાને મોટો વેગ મળશે.
રોટેટિંગ ડિટોનેશન એન્જિન (RDE) વિશે જાણકારી
- રોટેટિંગ ડિટોનેશન એન્જિન (RDE) એ એક આધુનિક પ્રોપલ્શન સિસ્ટમ છે, જે સતત સુપરસોનિક ધમાકા તરંગો (detonation waves) નો ઉપયોગ કરે છે.
- આ એન્જિન સામાન્ય એન્જિન કરતાં વધુ થર્મોડાયનેમિક ક્ષમતા આપે છે અને તેનું કમ્બશન ચેમ્બર ઘણું નાનું હોય છે.
ડિફ્લેગ્રેશન વિરુદ્ધ ડિટોનેશન
- સામાન્ય એન્જિન ડિફ્લેગ્રેશન પર કામ કરે છે, જેમાં જ્વાળા સબસોનિક સ્પીડે ફેલાય છે અને ગરમીનો મોટો બગાડ થાય છે.
- ડિલોનેશન એન્જિનમાં જ્વાળા સુપરસોનિક સ્પીડે ફેલાય છે, જે અચાનક મોટો દબાણ તરંગ બનાવીને ઇંધણની ઊર્જાનો સીધો ઉપયોગ કરે છે.
RDE કેવી રીતે કામ કરે છે?
- પલ્સડ ડિટોનેશન એન્જિન સીધી નળીમાં અટકી-અટકીને બળતણ સળગાવે છે, જ્યારે RDE ગોળાકાર રીંગ આકારના ચેમ્બરનો ઉપયોગ કરે છે.
- ઇંધણ અને ઓક્સિડાઇઝર સતત અંદર આવે છે, જેનાથી સેકન્ડમાં હજારો વાર ગોળાકાર ધમાકા તરંગો બનીને સતત થ્રસ્ટ આપે છે.
થર્મોડાયનેમિક ક્ષમતા અને પેલોડના ફાયદા
- RDE ટેકનોલોજી સામાન્ય રોકેટ એન્જિનની સરખામણીમાં 10% થી 25% વધુ થર્મોડાયનેમિક ક્ષમતા પૂરી પાડે છે.
- ક્ષમતામાં 20% નો વધારો થાય તો બળતણની જરૂરિયાત લગભગ 17% ઘટી જાય છે, જેનાથી લોન્ચ ખર્ચ ઘટે છે અને વધુ પેલોડ લઈ જઈ શકાય છે.
મુખ્ય વ્યૂહાત્મક ઉપયોગો
- RDE નો ઉપયોગ બ્રહ્મોસ-II જેવી હાઇપરસોનિક ક્રૂઝ મિઇસાઇલ, હાઇ-સ્પીડ ડ્રોન અને રામજેટ એન્જિનમાં થઈ શકે છે.
- સ્પેસ મિશન અને ઉપગ્રહો મોકલવા માટે પણ આ ટેકનોલોજી ઓછા બળતણમાં વધુ વજન લઈ જવામાં મદદ કરે છે.
એન્જિનિયરિંગ અને સામગ્રી સંબંધિત પડકારો
- RDE માં 2,000°C થી વધુ તાપમાન, 10 થી 100 atm દબાણ અને 1,500 m/s થી વધુ સ્પીડ સહન કરી શકે તેવા મટીરીયલની જરૂર પડે છે.
- આ સિસ્ટમમાં ઇંધણનું પ્રવાહી નિયંત્રણ માઇક્રોસેકન્ડ્સમાં કરવું પડે છે, જેના માટે હાઇ-સ્પીડ કોમ્પ્યુટિંગ સિસ્ટમ જરૂરી છે.
વૈશ્વિક સંશોધન અને વિકાસની સ્થિતિ
- વિશ્વભરમાં લોકહીડ માર્ટીન, જીઇ એરોસ્પેસ, એસ્ટ્રોબોટિક અને સ્પેસવર્ક્સ જેવી કંપનીઓ હાલમાં આ મિસાઇલ અને સ્પેસ એન્જિનના હોટ-ફાયર ટેસ્ટ કરી રહી છે.