Wright kardeşlerin 17 Aralık
1903’de uçtuğu oldukça hafif
“Uçan Makine” adını verdiği
uçaktan başlayarak, günümüzde
tonlarca ağırlığı olan uçakların
havada nasıl durduğu, nasıl
uçtuğu anlaşılması zor olan bir
konu değildir. |
Uçuş sırasında uçak dört
aerodinamik kuvvetin etkisi
altında kalır. Bu kuvvetler;
kaldırma kuvveti, ileri
çekici kuvvet, geri
sürükleyici kuvvet ve yer
çekimi kuvveti(ağırlık)’dır. |
|
Uçuş
Sırasında Uçağı Etkileyen Dört Aerodinamik Kuvvet
|
|
|
Kaldırma kuvveti, uçağın
havalanmasını ve havada
uçmasını sağlar. Kaldırma
kuvvetinin oluşması,
kanatların yapısı ile
doğrudan bağlantılıdır. |
Kanadın üst bölümü; ön
taraftan arkaya doğru azalan
oranda kavisli, alt kısmı
ise düz bir yapıya sahiptir.
Bu nedenle, üst taraftaki
hava akışı, alt tarafa
oranla daha fazladır.
Kanadın üst tarafından, alt
tarafa göre daha fazla olan
hava akışı, oluşturduğu
basınç farkı nedeniyle
kaldırma kuvvetini meydana
getirir. |
|
Kanadın Yan
Kesiti
|
|
|
Kanadın Yan
Görünümü
|
|
|
Kanat Kesiti Ve
Hava Akışı
|
|
Kaldırma kuvvetinin tam
olarak oluşması, kanat hücum
açısının değiştirilmesi ile
mümkün olur. Kanat hücum
açısı arttırıldığında,
kaldırma kuvveti ile hava
sürati ve geri sürükleyici
kuvvetlerde de değişiklik
meydana gelir.
|
|
Kanat Hücum
Açısı (Angle Of Attack)
|
|
Kaldırma kuvvetinin meydana
gelmesinde hücum açısına
ilave olarak; kanat alanı,
hava yoğunluğu ve hız da
önemli birer etkendir. Bütün
bu etkenler aşağıdaki
formülde yerini aldığında
kaldırma kuvvetinin oluşması
daha iyi anlaşılır.
|
K =
Kaldırma
Kuvveti |
Kk= Kaldırma
Kuvveti
Katsayısı
(Havanın
direnci ve
hücum açısı
ile değişir) |
S =
Kanat Alanı |
P =
Hava
Yoğunluğu |
V2= Hız Kare
(Hız
saniyede
feet'dir.) |
|
Uçuş seviyesinin
korunmasını sağlamak
için; uçağın hızı
azaldığında hücum açısı
küçültülmeli, uçağın
hızı arttığında hücum
açısı büyütülmelidir.
Diğer bir anlatımla,
hücum açısı, uçağın hızı
ile ters orantılıdır. |
Ayrıca, kaldırıcı
kuvvete yardım eden
flaplar
kullanılarak, hücum
açısı ve hız kontrol
altında tutulur.
Kanatların arkasında
yer alan flaplar,
kanadın üst
kısmındaki kavisi
uzattığı için büyük
ölçüde kaldırma
kuvveti meydana
getirir. Bu nedenle,
kalkışta ve düşük
hızın gerekli olduğu
inişte kullanılan
flaplar ile hücum
açısı ve hız kontrol
altında tutulur ve
düşük hızda uçağın
havada uçmasını
sağlayan yeterli
düzeyde kaldırma
kuvveti elde edilmiş
olur.
|
|
Flapların Tam
Açık Görünümü
|
|
İleri çekici
kuvvet, düzenli
ve verimli
çalışan motorla
sağlanır. |
İleri çekici
kuvvet, toplam
geri sürükleyici
kuvveti
yenebilmelidir.
Düz uçuşta ve
sabit hızda
ileri çekici
kuvvet, geri
sürükleyici
kuvvetin
toplamına
eşittir. |
Eğer ileri
çekici kuvvet,
geri sürükleyici
kuvvetten fazla
olursa, uçağın
hızı, ileri
çekici kuvvet
ile geri
sürükleyici
kuvvet eşit
olana kadar
artmaya devam
eder. |
Palleri sabit pervaneler
ile palleri küçük açılı olarak ayarlanmış pervaneler, düşük hızlarda, yüksek
devirle istenen ileri çekici kuvveti meydana getirir. Palleri ayarlanan
pervanelerde, yakıtın harcanmasında ekonomi sağlamak için, seyahat hızında büyük
açı ve düşük devir kullanılarak gerekli olan ileri çekici kuvvet elde edilir. |
Motorun gücü ile
ileri çekici
kuvvet birbirine
eşit değildir.
Geri sürükleyici
kuvveti yenen
veya dengeleyen
ileri çekici
kuvvet, motordan
aldığı güç ile
dönen pervane
tarafından
meydana
getirilir. |
|
Palleri Küçük
Açıya Ayarlı Pervane
|
|
Uçak
havalandığında,
iki ayrı
geri
sürükleyici
kuvvetin
birleşmesinden
oluşmuş,
toplam geri
sürükleyici
kuvvetin
etkisi
altına
girer.
|
Birinci geri sürükleyici
kuvvet: |
Kanat hücum
açısı
arttırıldığında,
kanadın üst
ve alt
kısmından
farklı
oranlarda
geçen hava,
kanadın
sonunda geri
sürükleyici
bir kuvvet
meydana
getirir.
Buna ek
olarak,
kuyruk ve
gövdede de
benzer
şekilde geri
sürükleyici
bir kuvvet
meydana
gelir. Bu
şekilde
meydana
gelen geri
sürükleyici
kuvvet, hava
sürati ve
hücum
açısının
değerlerine
bağlı olarak
değişir.
Kanatlarda
kaldırma
kuvveti
oluşmaya
başladığında,
geri
sürükleyici
kuvvet de
oluşmaya
başlar. |
İkinci geri sürükleyici
kuvvet: |
Gövdenin
dışında
bulunan iniş
takımı/tekerlekler,
radyo anteni
ve benzeri
parçaların
hava içinde
meydana
getirdiği
direnç
nedeni ile
oluşur.
Uçağın bu
tür
parçalarına
aerodinamik
şekil
verilerek,
geri
sürükleyici
kuvvetin
mümkün olan
en alt
düzeyde
oluşması
sağlanır. |
Kanatlarda
meydana
gelen geri
sürükleyici
kuvvetin,
hız
arttığında
azalmasına
karşın,
gövdenin
dışında yer
alan
parçaların
meydana
getirdiği
geri
sürükleyici
kuvvet
artar. |
|
Gövde Dışında
Aerodinamik Şekil Kazandırılmış Eklentiler
|
|
İki farklı
şekilde meydana
gelen geri
sürükleyici
kuvvet birlikte
toplam geri
sürükleyici
kuvveti meydana
getirir.
|
Yerçekimi
Kuvveti
(Ağırlık): |
Yerçekimi kuvveti
veya ağırlık, uçağı
etkileyen dört
kuvvetten, herkes
tarafından en fazla
bilinenidir.
Yerçekiminden
kaynaklanan uçağın
ağırlığı (1 G)
olarak tanımlanır.
Normal şartlarda “1
G” olan bu oluşum,
uçağın yukarı doğru
yaptığı hareketlerde
hücum açısıyla
orantılı olarak artar
(+G) veya uçağın
aşağı doğru yaptığı
hareketlerde
hücum açısıyla
orantılı olarak
azalır (-G). |
Bu nedenle, uçak
üretilirken, yük ve
kullanma limitleri
göz önünde tutularak
gerekli hesaplamalar
yapılır ve kanat ile
gövdenin uçuştaki
dayanıklılığı
sağlanmış olur. Uçuş
esnasında yapılan
hareketlerde +G ve
-G değerleri
kokpitteki
göstergeden takip
edilir. Uçakların
modeline göre +G ve
-G değerleri
değişkenlik
gösterir. +G ve -G
değerleri o uçağın
kullanma kitabında
(Dash 1 "-1")
belirtilir. |
Hazırlayan: Ercan Çetinerler |
Kaynak: Kaynaklar / Yurtdışı / Sıra
No.: 24 ve 43 |
|
|