நீர்மூழ்கிக் கப்பல் தொழில்நுட்பம்: நீருக்கடியில் வாகன வடிவமைப்பு பற்றிய ஒரு ஆழமான பார்வை

நீருக்கடியில் செல்லும் வாகனங்களின் உலகம் பொறியியல், அறிவியல் மற்றும் ஆய்வு ஆகிய மூன்றின் ஒரு வசீகரிக்கும் சந்திப்பாகும். நீர்மூழ்கிக் கப்பல்கள், மூழ்கும் வாகனங்கள், தொலைவிலிருந்து இயக்கப்படும் வாகனங்கள் (ROVs), மற்றும் தன்னாட்சி நீருக்கடியில் வாகனங்கள் (AUVs) ஆகியவை பரந்த, மர்மமான நீருக்கடியில் உள்ள உலகத்தை ஆராய்ந்து புரிந்துகொள்ளும் மனிதகுலத்தின் லட்சியத்தைக் குறிக்கின்றன. இந்த விரிவான வழிகாட்டி, நீர்மூழ்கிக் கப்பல் தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படைக் கூறுகளை, அடிப்படை வடிவமைப்பு கோட்பாடுகள் முதல் மேம்பட்ட வழிசெலுத்தல் அமைப்புகள் மற்றும் வளர்ந்து வரும் போக்குகள் வரை ஆராயும்.

நீருக்கடியில் செல்லும் வாகனங்களைப் புரிந்துகொள்ளுதல்

குறிப்பிட்ட வடிவமைப்பு அம்சங்களைப் பற்றி ஆராய்வதற்கு முன், பல்வேறு வகையான நீருக்கடியில் செல்லும் வாகனங்களுக்கு இடையேயான வேறுபாட்டைப் புரிந்துகொள்வது அவசியம்:

• நீர்மூழ்கிக் கப்பல்கள்: நீண்ட காலத்திற்கு நீருக்கடியில் தன்னிச்சையாக செயல்படக்கூடிய பணியாளர்களைக் கொண்ட கப்பல்கள். இவை முதன்மையாக கடற்படை நடவடிக்கைகள், அறிவியல் ஆராய்ச்சி மற்றும் சுற்றுலாவிற்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டு: உலகெங்கிலும் உள்ள பல்வேறு கடற்படைகளால் பயன்படுத்தப்படும் அணுசக்தியால் இயங்கும் நீர்மூழ்கிக் கப்பல்கள்.
• மூழ்கும் வாகனங்கள்: சிறிய, பெரும்பாலும் தனியாருக்குச் சொந்தமான, மனிதரால் இயக்கப்படும் வாகனங்கள். இவற்றுக்கு வரிசைப்படுத்தல் மற்றும் மீட்புக்கு ஒரு ஆதரவுக் கப்பல் தேவைப்படுகிறது. இவை பொதுவாக ஆராய்ச்சி, நீருக்கடியில் படப்பிடிப்பு மற்றும் தீவிர ஆழங்களை ஆராய்வதற்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டு: மரியானா அகழிக்கு தனிப் பயணங்களுக்காக ஜேம்ஸ் கேமரூனால் வடிவமைக்கப்பட்ட டீப்சீ சேலஞ்சர்.
• தொலைவிலிருந்து இயக்கப்படும் வாகனங்கள் (ROVs): ஆளில்லா, கம்பிவடம் இணைக்கப்பட்ட வாகனங்கள், ஒரு மேற்பரப்புக் கப்பலில் உள்ள ஒரு இயக்குநரால் தொலைவிலிருந்து கட்டுப்படுத்தப்படுகின்றன. இவை கடல் எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயுத் துறையில் ஆய்வு, பழுது மற்றும் தலையீடு பணிகளுக்காகவும், நீருக்கடியில் கட்டுமானம் மற்றும் அறிவியல் ஆராய்ச்சிக்காகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டு: நீருக்கடியில் உள்ள குழாய்களை ஆய்வு செய்யவும் சரிசெய்யவும் பயன்படுத்தப்படும் ROV-கள்.
• தன்னாட்சி நீருக்கடியில் வாகனங்கள் (AUVs): ஆளில்லா, கம்பிவடம் இல்லாத வாகனங்கள், நேரடி மனித கட்டுப்பாடு இல்லாமல் குறிப்பிட்ட பணிகளைச் செய்ய நிரல்படுத்தப்பட்டுள்ளன. இவை கடல்சார் ஆய்வுகள், கடற்பரப்பு வரைபடம் தயாரித்தல், சுற்றுச்சூழல் கண்காணிப்பு மற்றும் இராணுவ பயன்பாடுகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டு: வள ஆய்விற்காக கடல் தளத்தை வரைபடமாக்கப் பயன்படுத்தப்படும் AUV-கள்.

அடிப்படை வடிவமைப்பு கோட்பாடுகள்

ஒரு திறமையான நீருக்கடியில் செல்லும் வாகனத்தை வடிவமைப்பதற்கு நீர்இயக்கவியல், பொருள் அறிவியல் மற்றும் கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகள் பற்றிய ஆழமான புரிதல் தேவை. முக்கியக் கருத்தாய்வுகளில் பின்வருவன அடங்கும்:

நீர்இயக்கவியல் செயல்திறன்

திறமையான உந்துவிசை மற்றும் சூழ்ச்சித்திறனுக்கு இழுவையைக் குறைப்பது அவசியம். இது பின்வருவனவற்றின் மூலம் அடையப்படுகிறது:

• நெறிப்படுத்தப்பட்ட உறை வடிவமைப்பு: கண்ணீர்த் துளி வடிவங்கள் மற்றும் பிற உகந்த உறை வடிவங்கள் நீர் எதிர்ப்பைக் குறைக்கின்றன. கணினி திரவ இயக்கவியல் (CFD) உறை வடிவமைப்புகளை உருவகப்படுத்தவும் மேம்படுத்தவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. அமெரிக்க கடற்படையால் முன்னோடியாக உருவாக்கப்பட்ட அல்பகோர் உறை வடிவம், அதிவேகத்தில் இழுவையைக் கணிசமாகக் குறைத்தது.
• இணைப்பு வடிவமைப்பு: துடுப்புகள், சுக்கான்கள் மற்றும் பிற இணைப்புகள் திறமையான கட்டுப்பாட்டை வழங்கும் அதே வேளையில் இழுவையைக் குறைக்கும் வகையில் கவனமாக வடிவமைக்கப்பட வேண்டும்.
• மேற்பரப்பு பூச்சு: மென்மையான மேற்பரப்புகள் உராய்வு இழுவையைக் குறைக்கின்றன. சிறப்புப் பூச்சுகள் மேலும் இழுவையைக் குறைத்து, உயிரிப் படிதலை (கடல் உயிரினங்களின் திரட்சி) தடுக்கலாம்.

மிதப்புத்தன்மை மற்றும் நிலைத்தன்மை

நடுநிலை மிதப்புத்தன்மையை அடைவதும் நிலைத்தன்மையை பராமரிப்பதும் நீருக்கடியில் செயல்படுவதற்கு மிக முக்கியம். முக்கிய அம்சங்கள் பின்வருமாறு:

• நிலைப்படுத்தும் தொட்டி அமைப்புகள்: நீர்மூழ்கிக் கப்பல்கள் தண்ணீரை உள்ளே எடுப்பதன் மூலமோ அல்லது வெளியேற்றுவதன் மூலமோ மிதப்புத்தன்மையைக் கட்டுப்படுத்த நிலைப்படுத்தும் தொட்டிகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. மூழ்கும் வாகனங்கள் பெரும்பாலும் நடுநிலை மிதப்புத்தன்மையை அடைய செயற்கை நுரை அல்லது பிற இலகுரக, உயர்-வலிமைப் பொருட்களைப் பயன்படுத்துகின்றன.
• ஈர்ப்பு மையம் மற்றும் மிதப்பு மையம்: ஈர்ப்பு மையம் (CG) மற்றும் மிதப்பு மையம் (CB) ஆகியவற்றின் சார்பு நிலைகள் நிலைத்தன்மையை தீர்மானிக்கின்றன. நிலையான செயல்பாட்டிற்கு CB ஆனது CG-க்கு மேலே இருக்க வேண்டும்.
• சீரமைப்பு கட்டுப்பாடு: சரிசெய்யக்கூடிய சீரமைப்பு தளங்கள் மற்றும் நிலைப்படுத்தும் தொட்டிகள், சுருதி மற்றும் உருளையை நுட்பமாக சரிசெய்ய அனுமதிக்கின்றன.

பொருள் தேர்வு

நீருக்கடியில் செல்லும் வாகனக் கட்டுமானத்தில் பயன்படுத்தப்படும் பொருட்கள் தீவிர அழுத்தங்களைத் தாங்க வேண்டும், அரிப்பை எதிர்க்க வேண்டும் மற்றும் கடல் சூழலுடன் இணக்கமாக இருக்க வேண்டும். பொதுவான பொருட்கள் பின்வருமாறு:

• உயர்-வலிமை எஃகு: பெரும்பாலான வழக்கமான நீர்மூழ்கிக் கப்பல்களின் உறைகளுக்கு அதன் வலிமை மற்றும் பற்றவைப்புத் திறனுக்காகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
• டைட்டானியம் உலோகக்கலவைகள்: எஃகுடன் ஒப்பிடும்போது அதிக வலிமை-எடை விகிதங்கள் மற்றும் சிறந்த அரிப்பு எதிர்ப்பை வழங்குகின்றன, இதனால் அவை ஆழ்கடல் மூழ்கும் வாகனங்களுக்கு ஏற்றதாக அமைகின்றன. ரஷ்ய ஆல்பா-வகுப்பு நீர்மூழ்கிக் கப்பல்கள் அவற்றின் டைட்டானியம் உறைகளுக்குப் புகழ்பெற்றவை.
• கூட்டுப் பொருட்கள்: அவற்றின் குறைந்த எடை மற்றும் அரிப்பு எதிர்ப்பின் காரணமாக அழுத்தம் தாங்காத பாகங்கள் மற்றும் கட்டமைப்புகளுக்கு பெருகிய முறையில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டுகளில் கண்ணாடியிழை, கார்பன் ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட பாலிமர்கள் (CFRP) மற்றும் செயற்கை நுரைகள் ஆகியவை அடங்கும்.
• அக்ரிலிக்: வெளிப்படையான அழுத்த உறைகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது கண்காணிப்பிற்கு பரந்த காட்சிகளை வழங்குகிறது.

அழுத்த உறை வடிவமைப்பு

அழுத்த உறை என்பது வாகனத்தின் உள் கூறுகளைச் சுற்றியுள்ள நீரின் பெரும் அழுத்தத்திலிருந்து பாதுகாக்கும் கட்டமைப்பு ஓடு ஆகும். முக்கியக் கருத்தாய்வுகளில் பின்வருவன அடங்கும்:

• வடிவம்: உருளை மற்றும் கோள வடிவங்கள் அழுத்தத்தை எதிர்ப்பதற்கு உகந்தவை. கோள உறைகள் அதிக வலிமை-எடை விகிதத்தை வழங்குகின்றன, ஆனால் இடவசதி குறைவானவை.
• தடிமன்: உறை தடிமன் அதிகபட்ச இயக்க ஆழத்தைத் தாங்கும் அளவுக்கு போதுமானதாக இருக்க வேண்டும். பொருள் பண்புகள் மற்றும் அழுத்தத்தின் அடிப்படையில் தேவையான தடிமனைக் கணக்கிட நெகிழ்ச்சி கோட்பாட்டிலிருந்து பெறப்பட்ட சமன்பாடுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
• பற்றவைப்பு மற்றும் புனைவு: அழுத்த உறையின் கட்டமைப்பு ஒருமைப்பாட்டை உறுதிப்படுத்த உயர்தர பற்றவைப்பு மற்றும் புனைவு நுட்பங்கள் அவசியம். மீயொலி சோதனை மற்றும் கதிரியக்கப் படம் போன்ற அழிவில்லா சோதனை (NDT) முறைகள் குறைபாடுகளைக் கண்டறியப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

உந்துவிசை அமைப்புகள்

திறமையான மற்றும் நம்பகமான உந்துவிசை அமைப்புகள் நீருக்கடியில் வாகன செயல்பாட்டிற்கு அவசியமானவை. வாகனத்தின் அளவு, பணித் தேவைகள் மற்றும் தாங்குதிறன் தேவைகளைப் பொறுத்து பல்வேறு வகையான உந்துவிசை அமைப்புகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

வழக்கமான நீர்மூழ்கிக் கப்பல் உந்துவிசை

• டீசல்-மின்சாரம்: வழக்கமான நீர்மூழ்கிக் கப்பல்களுக்கான மிகவும் பொதுவான உந்துவிசை வகை. டீசல் என்ஜின்கள் மின்சார மோட்டார்களுக்கு சக்தியளிக்கும் ஜெனரேட்டர்களை இயக்குகின்றன, அவை உந்தியைச் சுழற்றுகின்றன. இந்த அமைப்பு பேட்டரி சக்தியில் மட்டுமே செயல்படுவதன் மூலம் மூழ்கியிருக்கும் போது அமைதியாக இயங்க அனுமதிக்கிறது. எடுத்துக்காட்டுகளில் ஜெர்மன் வகை 212 நீர்மூழ்கிக் கப்பல் அடங்கும்.
• காற்று-சாரா உந்துவிசை (AIP): நீர்மூழ்கிக் கப்பல்கள் காற்றுக்காக மேற்பரப்புக்கு வராமலேயே நீண்ட காலத்திற்கு நீருக்கடியில் செயல்பட அனுமதிக்கிறது. பல்வேறு AIP தொழில்நுட்பங்கள் உள்ளன, அவற்றுள்:
• ஸ்டிர்லிங் என்ஜின்கள்: திரவ ஆக்சிஜன் உட்பட பல்வேறு எரிபொருட்களைப் பயன்படுத்தக்கூடிய வெளிப்புற எரிப்பு என்ஜின்கள்.
• எரிபொருள் செல்கள்: இரசாயன ஆற்றலை எரிப்பு இல்லாமல் மின் ஆற்றலாக மாற்றுகின்றன, அதிக செயல்திறன் மற்றும் குறைந்த உமிழ்வை வழங்குகின்றன.
• மூடிய-சுழற்சி டீசல் என்ஜின்கள்: வெளியேற்ற வாயுக்களை மறுசுழற்சி செய்யும் டீசல் என்ஜின்கள், உமிழ்வைக் குறைத்து நீருக்கடியில் செயல்பாட்டை செயல்படுத்துகின்றன.

அணு உந்துவிசை

அணு உலைகள் கிட்டத்தட்ட வரம்பற்ற ஆற்றல் மூலத்தை வழங்குகின்றன, இது நீர்மூழ்கிக் கப்பல்கள் மாதங்கள் அல்லது ஆண்டுகள் கூட நீருக்கடியில் செயல்பட உதவுகிறது. அணு உந்துவிசை முதன்மையாக அமெரிக்கா, ரஷ்யா மற்றும் பிற முக்கிய கடற்படை சக்திகளால் இயக்கப்படும் பெரிய நீர்மூழ்கிக் கப்பல்களால் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

ROV மற்றும் AUV உந்துவிசை

• மின்சார உந்திகள்: மின்சார உந்திகள் ROVகள் மற்றும் AUVகளுக்கான மிகவும் பொதுவான உந்துவிசை வகையாகும். அவை துல்லியமான கட்டுப்பாடு மற்றும் சூழ்ச்சித்திறனை வழங்குகின்றன.
• நீரியல் உந்திகள்: அதிக சக்தி தேவைப்படும் பெரிய ROVகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. நீரியல் அமைப்புகள் அதிக முறுக்குவிசை மற்றும் துல்லியமான கட்டுப்பாட்டை வழங்குகின்றன.
• நீர் ஜெட்கள்: திறமையான உந்துவிசை மற்றும் சூழ்ச்சித்திறனை வழங்குகின்றன, குறிப்பாக அதிக வேகத்தில்.

வழிசெலுத்தல் மற்றும் கட்டுப்பாடு

துல்லியமான வழிசெலுத்தல் மற்றும் நுட்பமான கட்டுப்பாடு ஆகியவை நீருக்கடியில் வாகன செயல்பாட்டிற்கு அவசியமானவை, குறிப்பாக சவாலான சூழல்களில்.

நிலைம வழிசெலுத்தல் அமைப்புகள் (INS)

INS வாகனத்தின் இயக்கம் மற்றும் நோக்குநிலையை அளவிட கைரோஸ்கோப்புகள் மற்றும் முடுக்கமானிகளைப் பயன்படுத்துகிறது. அவை வெளிப்புறக் குறிப்புகளைச் சாராமல் துல்லியமான நிலை மற்றும் அணுகுமுறை தகவலை வழங்குகின்றன. இருப்பினும், INS துல்லியம் காலப்போக்கில் சறுக்கல் காரணமாகக் குறைகிறது, இதற்கு அவ்வப்போது மறுசீரமைப்பு தேவைப்படுகிறது.

டாப்ளர் திசைவேக பதிவுகள் (DVL)

DVLகள் ஒலி சமிக்ஞைகளை அனுப்புவதன் மூலமும், பிரதிபலித்த சமிக்ஞைகளின் டாப்ளர் மாற்றத்தை அளவிடுவதன் மூலமும் கடற்பரப்புடன் தொடர்புடைய வாகனத்தின் திசைவேகத்தை அளவிடுகின்றன. DVLகள் குறுகிய கால வழிசெலுத்தலுக்கு துல்லியமான திசைவேகத் தகவலை வழங்குகின்றன, மேலும் INS சறுக்கலைச் சரிசெய்யப் பயன்படுத்தப்படலாம்.

ஒலி நிலைப்படுத்தல் அமைப்புகள்

ஒலி நிலைப்படுத்தல் அமைப்புகள் வாகனத்தின் நிலையைக் கண்டறிய நீருக்கடியில் ஒலி டிரான்ஸ்பாண்டர்களைப் பயன்படுத்துகின்றன. பல்வேறு வகையான ஒலி நிலைப்படுத்தல் அமைப்புகள் உள்ளன, அவற்றுள்:

• நீண்ட அடிப்படைக் கோடு (LBL): மிகவும் துல்லியமான நிலைப்படுத்தலை வழங்க கடற்பரப்பில் வரிசைப்படுத்தப்பட்ட டிரான்ஸ்பாண்டர்களின் வலையமைப்பைப் பயன்படுத்துகிறது.
• குறுகிய அடிப்படைக் கோடு (SBL): வாகனத்தின் நிலையைக் கண்டறிய மேற்பரப்புக் கப்பலில் பொருத்தப்பட்ட டிரான்ஸ்பாண்டர்களின் வலையமைப்பைப் பயன்படுத்துகிறது.
• மிகக் குறுகிய அடிப்படைக் கோடு (USBL): வாகனத்தின் நிலையைக் கண்டறிய மேற்பரப்புக் கப்பலில் பொருத்தப்பட்ட ஒற்றை டிரான்ஸ்சீவரைப் பயன்படுத்துகிறது. USBL அமைப்புகள் LBL மற்றும் SBL அமைப்புகளை விட குறைவான துல்லியம் கொண்டவை, ஆனால் வரிசைப்படுத்த வசதியானவை.

சோனார்

சோனார் (ஒலி வழிசெலுத்தல் மற்றும் வரம்பு) நீருக்கடியில் வழிசெலுத்தல், தடை தவிர்ப்பு மற்றும் இலக்கு கண்டறிதலுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. பல்வேறு வகையான சோனார் அமைப்புகள் உள்ளன, அவற்றுள்:

• செயலில் உள்ள சோனார்: ஒலி சமிக்ஞைகளை அனுப்புகிறது மற்றும் பொருட்களைக் கண்டறிய எதிரொலிகளைக் கேட்கிறது.
• செயலற்ற சோனார்: மற்ற கப்பல்கள் அல்லது பொருட்களால் வெளியிடப்படும் ஒலிகளைக் கேட்கிறது.
• பக்க-ஸ்கேன் சோனார்: கடற்பரப்பின் விரிவான படங்களை உருவாக்கப் பயன்படுகிறது.

கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகள்

மேம்பட்ட கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகள் நிலைத்தன்மையைப் பராமரிப்பதற்கும், சூழ்ச்சி செய்வதற்கும், சிக்கலான பணிகளைச் செயல்படுத்துவதற்கும் அவசியம். முக்கியக் கூறுகள் பின்வருமாறு:

• தானியங்கி பைலட்கள்: வாகனத்தின் திசை, ஆழம் மற்றும் வேகத்தை தானாகக் கட்டுப்படுத்துகின்றன.
• அணுகுமுறைக் கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகள்: வாகனத்தின் நோக்குநிலை மற்றும் நிலைத்தன்மையைப் பராமரிக்கின்றன.
• பணி திட்டமிடல் அமைப்புகள்: இயக்குநர்கள் சிக்கலான பணிகளை வரையறுக்கவும் செயல்படுத்தவும் அனுமதிக்கின்றன.

தொடர்பு அமைப்புகள்

ROV-களைக் கட்டுப்படுத்துவதற்கும், தரவை அனுப்புவதற்கும், செயல்பாடுகளை ஒருங்கிணைப்பதற்கும் பயனுள்ள தொடர்பு அவசியம். நீரில் மின்காந்த அலைகள் பலவீனமடைவதால் நீருக்கடியில் தொடர்பு சவாலானது.

ஒலித் தொடர்பு

ஒலித் தொடர்பு நீருக்கடியில் தொடர்புகொள்வதற்கான மிகவும் பொதுவான முறையாகும். ஒலி மோடம்கள் ஒலி அலைகளைப் பயன்படுத்தி தரவை அனுப்புகின்றன மற்றும் பெறுகின்றன. நீருக்கடியில் உள்ள ஒலி சேனலின் அலைவரிசை வரம்புகள் காரணமாக தரவு விகிதங்கள் குறைவாக உள்ளன.

ஒளியியல் தொடர்பு

ஒளியியல் தொடர்பு லேசர்கள் அல்லது LED களைப் பயன்படுத்தி நீர் வழியாக தரவை அனுப்புகிறது. ஒளியியல் தொடர்பு ஒலித் தொடர்பை விட அதிக தரவு விகிதங்களை வழங்குகிறது, ஆனால் நீரில் ஒளியின் சிதறல் மற்றும் உறிஞ்சுதலால் வரையறுக்கப்பட்டுள்ளது. தெளிவான நீரில் குறுகிய தூரத் தொடர்புக்கு இது பயனுள்ளதாக இருக்கும்.

கம்பிவடம் இணைக்கப்பட்ட தொடர்பு

ROV-கள் வாகனம் மற்றும் மேற்பரப்புக் கப்பலுக்கு இடையில் சக்தி மற்றும் தரவை அனுப்ப கம்பிவடங்களைப் பயன்படுத்துகின்றன. கம்பிவடங்கள் அதிக தரவு விகிதங்களையும் நம்பகமான தொடர்பையும் ஆதரிக்க முடியும்.

ஆற்றல் மூலங்கள்

நம்பகமான மற்றும் திறமையான ஆற்றல் மூலங்கள் நீருக்கடியில் வாகன செயல்பாட்டிற்கு அவசியம். வாகனத்தின் அளவு, பணித் தேவைகள் மற்றும் தாங்குதிறன் தேவைகளைப் பொறுத்து பல்வேறு வகையான ஆற்றல் மூலங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

பேட்டரிகள்

பேட்டரிகள் ROVகள் மற்றும் AUVகளுக்கான மிகவும் பொதுவான ஆற்றல் மூலமாகும். லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் அதிக ஆற்றல் அடர்த்தி மற்றும் நீண்ட சுழற்சி ஆயுளை வழங்குகின்றன.

எரிபொருள் செல்கள்

எரிபொருள் செல்கள் இரசாயன ஆற்றலை எரிப்பு இல்லாமல் மின் ஆற்றலாக மாற்றுகின்றன, அதிக செயல்திறன் மற்றும் குறைந்த உமிழ்வை வழங்குகின்றன. அவை சில AUV-களில் தாங்குதிறனை நீட்டிக்கப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

வெப்பமின் ஜெனரேட்டர்கள் (TEGs)

TEG-கள் வெப்ப ஆற்றலை மின் ஆற்றலாக மாற்றுகின்றன. புவிவெப்ப ஆற்றல் அல்லது பிற வெப்ப மூலங்களைப் பயன்படுத்தி நீருக்கடியில் செல்லும் வாகனங்களுக்கு சக்தியளிக்க அவை பயன்படுத்தப்படலாம்.

நீர்மூழ்கிக் கப்பல் தொழில்நுட்பத்தின் பயன்பாடுகள்

நீர்மூழ்கிக் கப்பல் தொழில்நுட்பம் பல்வேறு துறைகளில் பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது:

• கடற்படை நடவடிக்கைகள்: நீர்மூழ்கிக் கப்பல்கள் உளவு, கண்காணிப்பு மற்றும் தாக்குதல் பணிகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
• அறிவியல் ஆராய்ச்சி: நீருக்கடியில் செல்லும் வாகனங்கள் கடல்சார் ஆய்வுகள், கடல் உயிரியல் ஆராய்ச்சி மற்றும் புவியியல் ஆய்வுகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
• கடல் எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயு: ROV-கள் நீருக்கடியில் உள்ள குழாய்கள் மற்றும் கட்டமைப்புகளின் ஆய்வு, பழுது மற்றும் பராமரிப்புக்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
• நீருக்கடியில் கட்டுமானம்: ROV-கள் மற்றும் AUV-கள் நீருக்கடியில் பற்றவைத்தல், வெட்டுதல் மற்றும் கட்டுமானப் பணிகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
• தேடல் மற்றும் மீட்பு: நீருக்கடியில் செல்லும் வாகனங்கள் இழந்த பொருட்களையும் மக்களையும் கண்டறிந்து மீட்பதற்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
• சுற்றுலா: மூழ்கும் வாகனங்கள் சுற்றுலாப் பயணிகளுக்கு தனித்துவமான நீருக்கடியில் அனுபவங்களை வழங்கப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. உதாரணமாக, சுற்றுலா நீர்மூழ்கிக் கப்பல்கள் கரீபியன் மற்றும் ஹவாய் உட்பட உலகெங்கிலும் பல இடங்களில் செயல்படுகின்றன.
• தொல்லியல்: மூழ்கிய தொல்பொருள் தளங்களை ஆய்வு செய்வதற்கும் ஆவணப்படுத்துவதற்கும் நீருக்கடியில் செல்லும் வாகனங்கள் உதவுகின்றன.

நீர்மூழ்கிக் கப்பல் தொழில்நுட்பத்தின் எதிர்காலம்

நீர்மூழ்கிக் கப்பல் தொழில்நுட்பத் துறை தொடர்ந்து உருவாகி வருகிறது, பின்வரும் பகுதிகளில் புதிய கண்டுபிடிப்புகள் வெளிவருகின்றன:

• செயற்கை நுண்ணறிவு (AI): தன்னாட்சி முடிவெடுக்கும் மற்றும் பணி திட்டமிடலை செயல்படுத்த AUV-களில் AI ஒருங்கிணைக்கப்படுகிறது.
• மேம்பட்ட பொருட்கள்: கிராபெனின் மற்றும் மெட்டாமேட்டீரியல்கள் போன்ற புதிய பொருட்கள் நீருக்கடியில் வாகனக் கட்டுமானத்தில் பயன்படுத்த ஆராயப்படுகின்றன.
• ஆற்றல் சேமிப்பு: திட-நிலை பேட்டரிகள் மற்றும் சூப்பர் கெப்பாசிட்டர்கள் போன்ற மிகவும் திறமையான மற்றும் கச்சிதமான ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்புகளை உருவாக்குவதில் ஆராய்ச்சி கவனம் செலுத்துகிறது.
• நீருக்கடியில் வயர்லெஸ் பவர் டிரான்ஸ்ஃபர்: வயர்லெஸ் பவர் டிரான்ஸ்ஃபர் தொழில்நுட்பங்கள், பௌதீக இணைப்புகள் தேவையில்லாமல் நீருக்கடியில் செல்லும் வாகனங்களை ரீசார்ஜ் செய்ய உருவாக்கப்பட்டு வருகின்றன.
• உயிரியல்-ஈர்க்கப்பட்ட ரோபாட்டிக்ஸ்: ஆராய்ச்சியாளர்கள் கடல் விலங்குகளிடமிருந்து உத்வேகம் பெற்று மிகவும் திறமையான மற்றும் சூழ்ச்சி செய்யக்கூடிய நீருக்கடியில் செல்லும் வாகனங்களை வடிவமைக்கின்றனர்.

முடிவுரை

நீர்மூழ்கிக் கப்பல் தொழில்நுட்பம் என்பது பல்வேறு தொழில்கள் மற்றும் அறிவியல் முயற்சிகளில் முக்கிய பங்கு வகிக்கும் ஒரு கவர்ச்சிகரமான மற்றும் சிக்கலான துறையாகும். கடற்படை நடவடிக்கைகள் முதல் ஆழ்கடல் ஆய்வு வரை, நீருக்கடியில் செல்லும் வாகனங்கள் நீருக்கடியில் உள்ள உலகத்திற்கு ஒரு தனித்துவமான சாளரத்தை வழங்குகின்றன. தொழில்நுட்பம் தொடர்ந்து முன்னேறும்போது, எதிர்காலத்தில் இன்னும் புதுமையான மற்றும் திறமையான நீருக்கடியில் செல்லும் வாகனங்கள் வெளிவருவதை நாம் எதிர்பார்க்கலாம், இது நமது பெருங்கடல்களைப் பற்றிய ஆய்வு மற்றும் புரிதலுக்கான புதிய சாத்தியங்களைத் திறக்கும்.

செயல்படுத்தக்கூடிய குறிப்புகள்

நீர்மூழ்கிக் கப்பல் தொழில்நுட்பத் துறையில் நுழைய விரும்பும் நிபுணர்களுக்கு, இந்தப் படிகளைக் கவனியுங்கள்:

• தொடர்புடைய பொறியியல் துறைகளில் கவனம் செலுத்துங்கள்: கப்பல் கட்டமைப்பு, இயந்திரப் பொறியியல், மின் பொறியியல் மற்றும் கணினி அறிவியல் ஆகியவை மதிப்புமிக்க பின்னணிகளாகும்.
• தொடர்புடைய மென்பொருள் மற்றும் கருவிகளுடன் அனுபவம் பெறுங்கள்: CFD மென்பொருள் (எ.கா., ANSYS Fluent), CAD மென்பொருள் (எ.கா., AutoCAD, SolidWorks), மற்றும் நிரலாக்க மொழிகள் (எ.கா., Python, C++) ஆகியவை அத்தியாவசிய திறன்களாகும்.
• பயிற்சி மற்றும் ஆராய்ச்சி வாய்ப்புகளைத் தேடுங்கள்: இந்தத் துறையில் நடைமுறை அனுபவம் бесценно.
• சமீபத்திய தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்கள் குறித்து புதுப்பித்த நிலையில் இருங்கள்: தொழில் வெளியீடுகளைப் பின்தொடரவும், மாநாடுகளில் கலந்து கொள்ளவும், ஆன்லைன் மன்றங்களில் பங்கேற்கவும்.
• மேம்பட்ட கல்வியைக் கருத்தில் கொள்ளுங்கள்: முதுகலைப் பட்டம் அல்லது பிஎச்.டி. ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டுப் பாத்திரங்களில் ஒரு போட்டித்தன்மையை வழங்க முடியும்.