ఎయిర్క్రాఫ్ట్ బ్రేక్స్ డిస్క్

సెమికోరెక్స్ ఎయిర్‌క్రాఫ్ట్ బ్రేక్‌ల డిస్క్ పెద్దది కాదు, అయితే ఇది విమానంలోని ముఖ్యమైన భాగాలలో ఒకటి, ఇది "గుండె" ఇంజిన్ మరియు "మెదడు" ఫ్లై కంట్రోలర్‌తో కూడా ముఖ్యమైనది. ఆటో బ్రేక్ సూత్రం వలె, విమానం యొక్క బ్రేక్‌ల యొక్క వేడి నిరోధకత మాత్రమే ఎక్కువ అవసరం మరియు ఇది సాధారణంగా బహుళ-డిస్క్ బ్రేకింగ్ సిస్టమ్‌ను ఉపయోగిస్తుంది. దిబ్రేకులుచక్రాలపై ఉన్న మందగమన ప్రభావంలో ఎక్కువ భాగం, విమానం యొక్క అపారమైన గతి శక్తిని ఎయిర్‌క్రాఫ్ట్ బ్రేక్‌ల డిస్క్ యొక్క అంతర్గత శక్తిగా మారుస్తుంది. హై-స్పీడ్ టాక్సీయింగ్ సమయంలో విమానం అత్యవసర పరిస్థితిని ఎదుర్కొన్నప్పుడు మరియు టేకాఫ్‌ను నిలిపివేయవలసి వచ్చినప్పుడు, ఎమర్జెన్సీ బ్రేకింగ్ బ్రేక్ డిస్క్‌లను మరింత తీవ్రమైన పరీక్షలో ఉంచుతుంది, దీని వలన అవి రెడ్-హాట్ స్థితికి వేగంగా వేడెక్కుతాయి.

ఇది సరళంగా అనిపిస్తుంది, కానీ వాస్తవానికి ఇది చాలా క్లిష్టమైనది. విమానం అధిక వేగంతో ల్యాండ్ అయినందున, అవి అపారమైన శక్తిని కలిగి ఉంటాయి. శక్తి పరిరక్షణ చట్టం ప్రకారం, విమానం ఆగిపోవడానికి ఈ అపారమైన శక్తిని (ఏరోడైనమిక్ డ్రాగ్ కూడా సహాయపడుతుంది) గ్రహించేందుకు థ్రస్ట్ రివర్సర్‌లు మరియు బ్రేకింగ్ సిస్టమ్‌లపై ఆధారపడాలి. ఘర్షణ ప్రక్రియలో, ఎయిర్‌క్రాఫ్ట్ బ్రేక్‌ల డిస్క్ విమానం యొక్క గతి శక్తిని చాలా వరకు ఉష్ణ శక్తిగా మారుస్తుంది; అందువలన, యొక్క ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రత

ఇది సరళంగా అనిపిస్తుంది, కానీ వాస్తవానికి ఇది చాలా క్లిష్టమైనది. విమానం అధిక వేగంతో ల్యాండ్ అయినందున, అవి అపారమైన శక్తిని కలిగి ఉంటాయి. శక్తి పరిరక్షణ చట్టం ప్రకారం, విమానం ఆగిపోవడానికి ఈ అపారమైన శక్తిని (ఏరోడైనమిక్ డ్రాగ్ కూడా సహాయపడుతుంది) గ్రహించేందుకు థ్రస్ట్ రివర్సర్‌లు మరియు బ్రేకింగ్ సిస్టమ్‌లపై ఆధారపడాలి. ఘర్షణ ప్రక్రియలో, ఎయిర్‌క్రాఫ్ట్ బ్రేక్‌ల డిస్క్ విమానం యొక్క గతి శక్తిని చాలా వరకు ఉష్ణ శక్తిగా మారుస్తుంది; అందువలన, యొక్క ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రతబ్రేక్ డిస్క్‌లుకనీసం కొన్ని వందల డిగ్రీల సెల్సియస్ ఉంటుంది.

ఇంకా, ఎయిర్‌క్రాఫ్ట్ బ్రేకింగ్ సిస్టమ్‌లు ఆపరేషన్ సమయంలో సంభవించే అనేక ఊహించలేని పరిస్థితులను పరిగణనలోకి తీసుకునేలా రూపొందించబడ్డాయి.బ్రేక్ డిస్క్‌లు. ఉదాహరణకు, టేకాఫ్‌కు సిద్ధమవుతున్న రన్‌వేపై అధిక వేగంతో టాక్సీ నడుపుతున్నప్పుడు విమానం ఆకస్మిక పరిస్థితిని ఎదుర్కొని, టేకాఫ్‌ను నిలిపివేయవలసి వస్తే ఏమి చేయాలి? లేదా విమానం టేకాఫ్ అయిన కొద్దిసేపటికే సిస్టమ్ లోపాన్ని గుర్తించి, తిరిగి రావాల్సి ఉంటే, అయితే ఫ్లాప్‌లు మరియు స్లాట్‌లు ఈ సమయంలో పూర్తిగా అమర్చలేకపోతే? ఈ ఊహించని పరిస్థితుల సందర్భంలో, ఎయిర్‌క్రాఫ్ట్ బ్రేక్‌ల డిస్క్ సాధారణ ల్యాండింగ్ సమయంలో కంటే గణనీయంగా ఎక్కువ శక్తిని గ్రహించవలసి ఉంటుంది.

ఎయిర్‌క్రాఫ్ట్ బ్రేక్‌ల డిస్క్‌ను తయారు చేయడానికి ఉపయోగించే పదార్థాలు ఘర్షణ మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రతలు రెండింటినీ తట్టుకోవాలి. ఏ పదార్థం ఈ అవసరాలను తీర్చగలదు? సమాధానం కార్బన్ కార్బన్ మిశ్రమ పదార్థాలు. ప్రారంభ విమానం పౌడర్ మెటలర్జీ స్టీల్ బ్రేక్ డిస్క్‌లను ఉపయోగించింది, ఇది భారీ బరువు, పేలవమైన అధిక-ఉష్ణోగ్రత పనితీరు మరియు తక్కువ జీవితకాలం వంటి లోపాలతో బాధపడింది. పోల్చి చూస్తే, కార్బన్/కార్బన్ కాంపోజిట్ బ్రేక్ డిస్క్‌లు అత్యుత్తమ పనితీరును అందిస్తాయి మరియు స్టీల్ బ్రేక్ డిస్క్‌ల కంటే 40% తేలికైనవి (బహుళ చక్రాలు కలిగిన పెద్ద విమానాల కోసం, ఇది వందల కిలోగ్రాములు లేదా టన్నుల బరువు తగ్గింపుకు అనువదిస్తుంది), తద్వారా విస్తృతమైన అప్లికేషన్‌ను పొందుతుంది.

కార్బన్/కార్బన్ మిశ్రమ పదార్థాలుఅస్థిపంజరం మరియు కార్బన్ మాతృకగా కార్బన్ ఫైబర్‌తో కూడిన మిశ్రమ పదార్థాలు. కార్బన్ ఫైబర్‌లు నిరంతర త్రిమితీయ ఫ్రేమ్‌వర్క్ లేదా యాదృచ్ఛికంగా పంపిణీ చేయబడిన చిన్న తరిగిన ఫైబర్‌ల రూపంలో ఉంటాయి; కార్బన్ మ్యాట్రిక్స్ రెసిన్ లేదా కార్బోనైజింగ్ పిచ్‌ను ఫలదీకరణం చేయడం ద్వారా లేదా పైరోలిసిస్ మరియు హైడ్రోకార్బన్ వాయువుల నిక్షేపణ (సహజ వాయువు లేదా ప్రొపేన్ వంటివి) ద్వారా పొందబడుతుంది.

దశాబ్దాల పరిశోధన తర్వాత, ఆధునిక ప్రక్రియల ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన కార్బన్/కార్బన్ మిశ్రమ పదార్థాలు అధిక నిర్దిష్ట బలం, అధిక నిర్దిష్ట మాడ్యులస్, అధిక ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత మరియు అద్భుతమైన ఘర్షణ మరియు ధరించే లక్షణాల వంటి లక్షణాలను పొందాయి, ఇవి అధిక ఉష్ణోగ్రత మరియు అధిక వేగ పరిస్థితుల్లో ఏరోస్పేస్ పదార్థాల సమగ్ర పనితీరు అవసరాలను తీర్చగలవు.