Ben Kimim

 
 
 

UÇAK TURBOPROP MOTORLARI

 

1. TURBOPROP MOTORUN TANIMI:

Türboprop, üretilen gücü dişliler yardımıyla pervaneye aktaran bir çeşit jet motorudur. Pervanelerin dönmesini sağlamak  için tasarlanan turboprop motoru, jet motorunun yüksek dönüşünü, eklenen dişli kutusu yardımıyla pervanelerin çalışabileceği  daha küçük devirlere çevirir. Ayrıca, turboprop motorun eksozundan çıkan gazlar, jet motorunun eksozundan çıkan gazlara oranla daha az da olsa, uçağa küçük oranda itici güç sağlar. Turboprop motorunun hücum açısı değiştirilebilen pervaneleri, piston motorlu pervanelerde olduğu gibi kokpitten ayarlanan hızda dönerler.

Günümüzde turboprop motorlar genellikle ses hızının altında uçan küçük uçaklarda kullanılmakla beraber, seyahat hızı 500 knot (926 km./s) olan uçaklarda da görülmektedir. C-130 "Hercules", C-160 "Transall" ve Lockheed L-18 "Electra" örneklerinde olduğu gibi askeri ve sivil büyük uçaklar da turboprop motoruyla donatılmıştır. Turboprop motorları, hızları 450 milin altında olan uçaklarda verimli bir şekilde kullanılmaktadır.

2. TURBOPROP MOTORUN TARİHÇESİ:

Dünyanın ilk "Jendrassik Cs-1" olarak adlandırılan türpoprop motoru Macar makine mühendisi György Jendrassik (1898-1954)tarafından tasarlanmıştır. György Jendrassik eğitimini Budapeşte József Teknik Üniversitesi'nde tamamladıktan sonra Berlin Üniversitesi'nde ünlü fizikçiler Einstein ve Planck'ın konferanslarını dinlemişti. Makine mühendisliği diplomasını 1922 yılında almış, 1927 yılında Granz elektrik fabrikasında çalışmaya başlamıştı. Granz'da bulunduğu 1939-1942 yılları arasında dizel motorların geliştirilmesine yardım etmiş ve dünyaca ünlü Cs-1 turboprop motoru tasarlayarak, üretmiş ve denemelerini yapmıştı. László Varga tarafından tasarlanan iki motorlu Varga RMI-1 X/H keşif / bombardıman uçağı projesi 1940 yılında iptal edilince, Jendrassik bu uçak için hazırladığı planlamaları gerçekleştirememişti. Jendrassik, 1937 yılında küçük ölçekli, 75 kW gücünde turboprop motoru tasarlamıştı.

İlk İngiliz turboprop motoru olan Rolls - Royce "RB.50 Trent", Rolls - Royce "Derwent II" jet motorunun değiştirilerek dişli kutusu ve Rotol firması tarafından yapılan 7 feet, 11 inch uzunluğundaki beş bıçaklı pervanenin eklenmesiyle üretilmişti. RB.50 Trent turboprop motoru "Trent - Meteor" olarak anılan Gloster Meteor EE227 uçağına takılmış ve bu test uygulaması üretim için uygun olmasa da "Trent - Meteor" dünyanın ilk turboprop motorlu uçağı olmuştu. İlk uçuş 20 Eylül 1945'de yapılmıştı. RB.50 Trent'in denemelerinden elde edilen sonuçlara göre Rolls - Royce çok güvenilir "Dart" turboprop motorunu üretti. Dart turboprop motorunun üretimi 50 yıldan fazla bir süre devam etmiştir. Dört adet "Dart" ile güçlendirilmiş,  ilk turboprop motorlu Vickers "Viscount" uçağı fazla miktarda satılmıştı. Vickers "Viscount" uçağı ilk uçuşunu 16 Temmuz 1948'de yapmıştı. Dünyanın ilk tek motorlu turboprop uçağı, Armstrong Siddeley "Mamba" ile güçlendirilmiş Boulton Paul "Balliol"dur. Boulton Paul "Balliol" uçağı ilk uçuşunu 24 Mart 1948'de yapmıştı.

Sovyetler Birliği, jet motorlu stratejik bombardıman uçağı Boeing B-52 "Stratofortress" uçağına karşılık olarak dört adet Kuznetsov NK-12 turboprop motorlu Tupolev Tu-95 "Bear" uçağını üretmişti. Her motorda biri diğerinin tersine dönen iki pervane bulunan Tu-95, 575 mil/saat seyir uçuşuyla çoğu ilk nesil jet uçaklarından daha fazla hız yapmaktaydı. Tu-95 "Bear"lar, 20 nci yüzyılın sonlarına kadar Sovyetlerin muharebe ve keşif görevlerini başarıyla gerçekleştirmiş ön gözde uçaklarından biriydi.

Birleşik Devletlerin ilk turboprop motoru olan General Electric "XT31", ilk olarak Consolidated Vultee "XP-81" uçağında kullanılmıştı. İlk uçuşunu Aralık 1945'de yapan XP-81 uçağında hem türbojet, hem de turboprop motorları birlikte kullanılmıştı. Birleşik Devletlerin en tanınan turboprop motoru Pratt & Whitney Canada "PT6'dır.

3. TURBOPROP MOTORU:

Basit bir anlatımla turboprop; Hücum açısı değiştirilebilen pervane, jet motorunun çok yüksek dönüşünü azaltarak pervaneye aktaran dişli kutusu ve jet motorundan ibarettir.

Türboprop Motorun Şematik Görünümü

Jet motoru; hava girişi, kompresör, yakıt/hava karışımının yakıldığı yanma odası, türbin, eksoz ve nozzle kısımlarından oluşmuştur. Hava girişinden kompresöre gelen hava kompresör bölümünde sıkıştırılır. Sıkışma nedeniyle ısınan havaya yanma odasında yakıt püskürtülür. Yanma meydana geldikten sonra genişleyen yakıt hava karışımı sıcak gaz olarak türbin tarafından eksoza aktarılır ve nozzle'dan dışarı çıkarak atmosfere karışır. Bu işlemler sırasında oluşan motor milinin yüksek hızdaki dönüşü, dişli kutusu ile pervanelerin çalışabileceği uygun dönme hızına çevrilir. Nozzle'dan dışarı çıkar sıcak gazlar küçük oranda (%10'a kadar) itici güç sağlar. Bu konu Jet Motorları bölümünde detaylı olarak anlatılmıştır.

Türboprop Motorun Kesiti

Uçağın hızı arttıkça pervanelerin verimi azaldığından, turboprop motorlar yüksek hızla seyreden uçaklarda kullanılmamaktadır. Ancak, türboprop motorun gelişmiş ve benzeri olan "propfan" motoru ile donatılmış uçakların hızı 0,75 Mach'a kadar çıkabilmektedir.

İki Motorlu Uçakta Bakım Gören Turboprop Motoru
C-160 "Transall" Uçağının Turboprop Motoru
Turboprop Motorlu PZL-130 "Orlik" Uçağı
 
Hazırlayan: Ercan Çetinerler
Kaynak: Kaynaklar / Yurtdışı / Sıra No:24