Prof. Dr. Sinsi
|
Uçak Nedir? Uçak Tanımı, Uçak Hakkında
Gövde: Gövde esas olarak kanatla kuyruğu birbirine birleştirmesi görevi yanında çeşitli yardımcı sistemleri ve pilotu, bazı uçaklarda iniş takımlarını, yolcuları, motorları ve silahları taşımak gibi görevleri de vardır Uçağın kullanıldığı yere ve şartlara göre değişik gövde şekilleri kullanılır Mesela deniz uçaklarının gövdesi denize inip kalkmaya elverişli bir şekilde yapılır Yüksek irtifalarda uçabilen uçakların gövdeleri meydana gelebilecek basınç farkına dayanacak şekildedir Eğitim uçaklarında pilot ve öğrenci kabininin yan yana veya arka arkaya olması gövdenin şekline tesir eder Büyük yolcu uçaklarında gövde, yolcuların rahat edebilecekleri şekilde büyük bir silindir gibi yapılır Savaş avcı uçaklarında ise gövde sadece kanat, motor ve pilot kabinini biraraya getirecek ve sürtünmeyi en düşük seviyede tutacak şekildedir Ayrıca kanatların gövdeye bağlanış şekli ve yolcu indirme-bindirme gibi faktörler de gövde şekline tesir eder
Gövdenin yapısı taşıdığı yük, kanat, motor, silah, iniş takımı ve kuyruk gibi kısımların ağırlığını ve basınç farklarını taşıyabilecek mukavemette olmalıdır Bu noktadan hareketle üç çeşit gövde yapısı geliştirildi Bunlar kafes-kiriş, mono-kok ve yarı mono-kok gövdelerdir Kafes-kiriş yapı hafif uçaklarda kullanılır Gövdenin kuvvetleri taşıması için bir kafes-kiriş iskeleti yapılır ve bunun üzeri bez, plastik veya hafif maddeden saçlarla kaplanarak aerodinamik şekli verilir Mono-kok gövdelerde iskelet yoktur, bütün kuvvetleri kaplama saç taşır Yarı mono-kok gövdedeyse yükleri hem iskeleti meydana getiren kirişler hem de kaplama taşır
Kuyruk: Kuyruk düşey ve yatay stabilize denen yüzeylerden ibarettir Uçağın dengesini sağladığı gibi sağa sola dönme, burun aşağı veya yukarı gelecek şekilde yunuslama ve dalış, tırmanış hareketlerini de sağlar Uçağın boyuna, enine ve düşey eksenler etrafında dönme hareketleri özel adlar taşırlar Sağa veya sola yatış şeklinde neticelenen boyuna eksen etrafındaki dönme hareketine yalpa, uçağın burnunun aşağı veya yukarı dönmesi şeklinde neticelenen enine eksen etrafındaki dönmeye yunuslama, dikey eksen etrafındaki sağa veya sola dönme hareketine ise dönme denir Uçağın vida gibi döne döne alçalması şeklinde olan diğer bir hareket vril hareketidir Yalpa hareketini kanadın firar kenarındaki kanatçıklar sağlar Bunun için kanatçığın biri aşağı diğeri yukarı açılır Kanatçıklardan biri kaldırma kuvvetini arttırırken, diğeri azaltır Neticede yukarı açılan kanatçık tarafına, yani taşımanın azaldığı tarafa uçak yalpa yapar
Uçağa yunuslama, dolayısıyla kabre denen tırmanış ve pike denen dalış hareketini yatay kuyruk sağlar Kuyruk yukarı çekilirse kuyruk kısmında kaldırma artar ve uçağın burnu aşağı çevrilir Aksi durumda burun yukarı çevrilir Yatay kuyruk tek parça olabildiği gibi bir sabit stabilize bir de hareketli yükseklik dümeni olmak üzere, parçalı da olabilir Ayrıca hızlı büyük uçaklarda yükseklik dümeninin hareket ettirilmesinde yardımcı olan fletner denen yüzeyler de yükseklik dümeninin firar kenarında bulunurlar
Düşey kuyruk dümeni uçağın sağa sola dönmesini sağlayarak istikametini ayarlar Bu sebeple buna istikamet dümeni de denir Uçağın dengesinin kararlılığını sağlamak için düşey ve yatay kuyruğun firar kenarlarında kompanzatör denen küçük yüzeyler kullanılır Yatay kuyruk düşey kuyruğun üstüne yerleştirilebildiği gibi düşey kuyruk iki tane olup, yatay kuyruğun uçlarına da eklenebilir
İniş takımları: Uçağın yere inmesini, yerden kalkmasını ve yerdeki hareketlerini sağlamak için iniş takımları kullanılır Deniz, kara ve hem denize hem karaya inip kalkabilen anfibi uçakların iniş takımları farklılık gösterirler Uçağın kara ile irtibatı tekerlek ile, denizleyse kayık ve uçak gövdesiyle sağlanır İkisi ana, biri yardımcı olmak üzere iniş takımları üç tekerlekli yapılır Yardımcı iniş takımı uçağın burun veya kuyruk kısmında bulunur ve uçağa yerde yön vermede ve ana iniş takımlarının yüklerini taşımada yardım eder Pilot bu tekerleği sağa sola döndürmek sûretiyle uçağın yerdeki istikametini ayarlar İnişte uçak hızının yatay ve düşey iki bileşeni vardır Pilot inişte daha yere değmeden önce uçağı olduğu kadar yatay uçuş pozisyonuna getirerek düşey hız bileşenini en aza indirmeğe çalışır Yatay hızın sebep olduğu kinetik enerji uçak frenlenerek yutulurken, düşey bileşenden ileri gelen enerji iniş takımları tarafından yutularak ısıya çevrilir Bunu sağlamak için iniş takımlarında yay, amortisör ve tekerleğin lastiği gibi elemanlardan faydalanılır
Üç tekerlekli iniş takımlarında ana tekerlekler kanatlarda, yardımcı tekerlek ya burunda veya kuyruk kısımda olabildiği gibi çok tekerlekli ağır nakliye ve yolcu uçaklarında ana tekerlekler dört grup halinde gövdenin içine arka arkaya yerleştirilir Mesela Boeing 747 yolcu uçağının 16 ana, 2 yardımcı olmak üzere 18 tekerleği vardır İniş takımlarının diğer bir husûsiyeti sabit veya katlanabilir olmalarıdır Sabit iniş takımları düşük hızlı, basit uçaklarda kullanılır Uçakların hızı ve iniş takımlarının ebadı arttıkça aerodinamik dirençleri de çok artar Bu durumda iniş takımları uçuş esnasında katlanarak kanat veya gövde içine saklanır Bunu sağlamak için de elektriki, hidrolik veya pnömatik güç sistemlerinden faydalanılır İçeri alındıktan sonra iniş takımları kapaklarıyla kapanır İniş takımının kapalı ve açıkken olduğu gibi kalabilmesi için kilit ve emniyet mekanizmaları kullanılır Ayrıca iniş takımlarının kapalı veya açık olup olmadığını pilota bildiren ikaz sistemleri vardır
Takat sistemleri (Uçak motorları): Uçaklarda, uçağın havalanmasını ve havada uçuşunu sağlayan motorların hafif, güvenilir, gürültüsüz ve ekonomik olması aranan özelliklerdir Hafiflik motorun birim tepki kuvveti veya beygir gücü başına düşen ağırlığıyla ifade edilir Motorun arıza yapmadan ve az yakıt harcayarak çalışması gerekir Ayrıca bakımının, sökülüp takılmasının kolay olması da aranan özellikleridir Uçak motorlarının tipleri şöyledir:
1) Pistonlu (pervaneli), 2) Türboprop (pervaneli), 3) Türbojet, 4) Türbofan, 5) Ram-jet ve Püls-jet, 6) Roket motoru
Pistonlu motorlar, hızı saatte 500 km’ye varmayan pervaneli uçaklarda kullanılır Pistonların motordaki düzeni karşılıklı veya yıldız şeklinde olmak üzere 36 silindire kadar olanları vardır Su veya hava soğutmalıdırlar Yüksek oktanlı benzin kullanırlar Uçak yükseldikçe motor veriminin azalmasını önlemek için süberşarj denen aşırı besleme yapılır Ayrıca pervane veriminin en üst düzeyde olması için pervane paleleri kendi eksenleri etrafında dönecek şekilde değişken hatveli yapılır Neticede yine de pistonlu, motorlu ve pervaneli uçakların hızları ve yükselişleri sınırlıdır
Türboprop sistemlerde pervaneyi gaz türbinleri çevirir Pistonlu motorlardan daha yükseklerde ve daha hızlı uçuşa elverişlidir Umûmiyetle nakliye ve yolcu uçaklarında kullanılır Helikopterlerde de aynı sistem vardır; pervane yerine helikopter motoru çalıştırılır Gaz türbinlerinin gücü günümüzde 500 şaft beygir gücünün üzerinde yapıldığından hafif uçaklarda pek kullanılmamaktadır Türbinle pervane arasında verimin üst düzeyde olması için devir düşüren bir dişli kutusu bulunur Güçleri on bin şaft beygir gücüne kadar çıkar ve jet yakıtı kullanılır
Türbojet sistemler, yani jet motorlarında da gaz türbini kullanılır Motor egzostundan çıkan hızlı sıcak gazların tepkisiyle uçuş gücü elde edilir Pistonlu ve türboprop motorlarda sınırlı olan uçuş hızı jet motorlarıyla aşılarak ses hızının üstünde uçan süpersonik uçaklar yapılması mümkün hale geldi Uzun menzilli yolcu uçakları, avcı ve bombardıman uçaklarında jet motorları kullanılmaktadır (Bkz Jet Motoru)
|