uÇuŞ kumandalari

UÇAK TEKNİK TEMEL Uçuş Kumandaları

Revizyon:00 Sadece eğitim amacı ile kullanılır 01.11.2005 Hazırlayan: Mehmet Fahri ORAL SAYFA:1

A. GİRİŞ:

Uçakların uçuşunun; hava koşulları,havanın basıncı ,yoğunluğu sıcaklığı ve bakımından çok önem arz ettiğinden dolayı konumuza öncelikle hava, atmosfer konusunu uçmaya etki eden etkenler,uçumanın temel prensibi ve koşulu airfoil, uçağın uçuşunu ve yönlenmesini sağlayan ana ve yardımcı sistemlerden bahsedeceğiz.

Atmosfer;

Atmosfer, yerkürenin etrafında adeta düzenleyici ve koruyucu bir örtü şeklindedir. Havada yaklaşık olarak;

• Azot %78,

• Oksijen %21,

• Karbondioksit ve asal gazlar %1 oranında bulunur. Bunlar:Oksijen, Su buharı ve Argon, Karbondioksit, Helyum, Hidrojen ve Neon, Kripton, Xenon gibi asal gazlardan oluşmuştur.

Dünya’yı çepeçevre saran gaz örtüsüne atmosfer denir. Atmosferin alt sınırı, kara ve deniz yüzeyleriyle çakışır. Üst sınırını ise yerçekiminin etkisi belirler. Ekvator’dan kutuplara doğru yerçekimi arttığı için atmosferin şekli Dünya’nın şekli gibi küreseldir.

Atmosfer’in Katları :

Atmosfer kendini oluşturan gazların karışımı ve gidişindeki farklılıklar nedeniyle çeşitli katlara ayrılmıştır. Bu katlar yeryüzünden yukarılara doğru troposfer, stratosfer, şemosfer, iyonosfer ve ekzosfer şeklinde sıralanır.

Troposfer:

• Atmosferin, yeryüzüne temas eden, alt bölümüdür. • Tüm gazların % 75’inin bulunduğu bu katmanda yoğunluk en fazladır.


01.11.2005 Sadece eğitim amacı ile kullanılır. Revizyon:00

SAYFA:2 Hazırlayan: Mehmet Fahri ORAL

• Troposfer, yerden havaya yansıyan ışınlarla alttan yukarıya doğru ısınır. Bu nedenle alt kısımları daha sıcaktır. Yerden yükseldikçe sıcaklık her 100 m’de yaklaşık 0,5°C azalır.

• Su buharının tamamı troposferde bulunduğu için tüm meteorolojik olaylar burada oluşur.

• Güçlü yatay ve dikey hava hareketleri görülür. • Yerden yüksekliği 6 – 16 km arasında değişir. • Konumuz için önemi uçaklar bu tabaka içinde uçarlar

TROPOSFER

Stratosfer:

• Troposferin üstündeki katmandır. • Yatay hava hareketleri görülür. • Su buharı hemen hemen hiç bulunmadığı için dikey hava hareketleri oluşamaz. Bu

nedenle sıcaklık dağılışı oldukça düzgündür.



• Sıcaklık her yerde yaklaşık -50°C’dir. • Üst sınırı yerden 25 – 30 km yüksekliktedir.

Şemosfer:

• Stratosfer ile İyonosfer arasındaki katmandır. • Stratosfer ile Şemosfer arasındaki 19-45 km’ler arasında oksijen azot haline gelerek

ultraviyole ışınlarını tutar. • Üst sınırı yerden 80 – 90 km yüksekliktedir.

İyonosfer:

• Mor ötesi (ultraviyole) ışınlarının, molekülleri parçalayarak iyonlar haline getirdiği katmandır.

• Yerçekimi azaldığı için iklim üzerinde belirgin bir etkisi yoktur. • Radyo dalgalarını yansıtır • Üst sınırı yerden 250 – 300 km yüksekliktedir.

Eksosfer (Jeokronyum):

• En üst tabakadır. • Yerçekimi çok azaldığından gazlar çok seyrektir. • Hidrojen ve helyum gibi hafif gazlar bulunur. • Atmosfer ile uzay arasında geçiş alanıdır. • Kesin sınırı bilinmemekle birlikte üst sınırının yerden yaklaşık 10.000 km yükseklikte

olduğu kabul edilmiştir.

HAVANIN, UÇUŞU ETKİLEYEN KAREKTERİ ve YAPISI:

Barometrik Basınç;

İnch kareye olan basıncı libre olarak ifade edilir. Buda (PSI) rumuzu ile gösterilir.PSI: Pressure squire inch: İnch kareye yapılan basınçtır, deniz seviyesinde atmosferik basinç; 14,7 PSI dır. Bunun manası şayet atmosferin en üst düzeyine ulaşırsa, bu seviyeye kadar olan bir inçh karelik her sütununun ağırlığı 14,7 libredir. Normal standart günün barometrik basınç 29,92 lik inch / cıva basıncı olarak kabul edilmiş.

CIVALI BAROMETRE

Atmosferik basınç, barometre ile ölçülür. Genellikle santimetre-cıva veya inç-cıva şeklinde ifade edilir.

http://tr.wikipedia.org/wiki/Resim:Barometer-schatz.jpg




Hava Yoğunluğu:

Yoğunluk; birim hacimdeki kütlenin birim ağırlığıdır. Gazların karışımı olan havayı sıkıştırabiliriz. Aynı hacime sahip iki kap içindeki hava üzerine; miktarı farklı basınçlar tatbik edilirse, fazla basınç tatbik edilen kap içindeki havanın yoğunluğu diğer kaptaki hava yoğunluğundan fazladır.

Yoğunluğun değişimi basınç ile doğru orantılı olmasına rağmen sıcaklık ile ters orantılıdır. Yoğunluk yükseklik ile ters orantılıdır.

Hava yoğunluğunun değişimi uçağın performansını etkiler. Hava yoğunluğunun fazla olduğu alçak seviyelerde uçan bir uçak; aynı motor gücü ile yoğunluğun daha az olduğu yüksek irtifalarda daha hızlı uçar.

Hava Nemi:

Nem; hava içindeki su buharıdır. Herhangi bir sıcaklıkta 1 m3 hava içindeki su buharı miktarına mutlak nem denir. Bağıl nem ise; mutlak nemin, aynı sıcaklıktaki 1 m3 havanın alabileceği su buharı miktarına (doyma miktarına) oranıdır.

Örneğin; 20 °C deki 1 m3 havanın alabileceği su buharı 17,32 gr. Aynı sıcaklıktaki 1 m3

havadaki su buharı ise 8,61 olduğuna göre:

BAĞIL NEM = 8,61 / 17,32= 0,5 = %50 dir

Nem ölçümü için higrometre veya psigometre kullanılır.

Su buharı kuru havadan daha hafiftir. Bağıl nemin % 100 olması halinde su buharının mevcudiyeti; havanın yoğunluğunun % 3 kadar değişmesine sebep olur. Dolayısıyla % 5 su buharı ve % 95 tam kuru havadan oluşan karışım, kuru hava kadar ağır değildir. Sıcaklık ve basınç sabit iken havanın yoğunluğu nem oranına göre değişir. Nemli günlerde uçağın kalkışı için, kuru günlerdekinden daha uzun piste ihtiyaç vardır.



STANDART GÜN: Havacılıkta önemli performansları standart gün bizim için bilinmesi gereken en önemli husustur.

• Harici hava harareti : 59-60 F° (15 C°) • Barometrik basınç: 29.92 Hg" (inch civa) • Irtifa: Sıfır (0) feet (Deniz seviyesi) • Rutubet: Sıfır (0)

olan böyle bir güne STANDART gün denir.

AERODİNAMİK :

Bir cismi çevreleyen hareket halindeki hava akımının veya durgun hava içindeki hareketli bir katı cismin üzerindeki kuvvetleri ve hava akımının durumunu inceleyen bir bilim dalıdır.Şimdi uçakların kaldırma gücü etkisini yaratan aerodinamik etki ve airfoilin nasıl oluşup uçuşu etkilediğini teorik olarak inceleyelim

BERNOULLI PRENSİBİ:

Bir akışkanın (gaz veya sıvı) hızı arttıkça basıncı düşer. Bu prensibe dayanarak "AIRFOIL" olarak isimlendirilen, şekil olarak uzatılmış ve bir tarafı düzeltilmiş su damlasına benzeyen "KANAT PROFİLİ" uçağın ileri doğru hareketini, helikopterlerde ise dönme ile oluşan hava akımının etkisini taşıma kuvvetine çevirir. Kanat kesitleri en az HAVA DİRENCİ / GERİ SÜRÜKLEME KUVVETİ (DRAG) ile en fazla TAŞIMA KUVVETİNİ (LİFT) sağlayacak şekilde tasarlanmış olup uçakların kanatları ve kumanda yüzeyleri bu kesitlerin farklı ölçü ve şekilde bir araya gelmesiyle oluşur. Uçaklarda kanatlann, yatay ve dikey stabilizelerin (kuyruk yüzeyleri), yükseklik ve yön kuyruk dümenlerinin ve gövdenin sekileri de aerodinamik kullanılarak tasarlanır.

Bir uçak kanadının etrafında belirli bir hızın üzerinde hava akımı oluşturulduğunda (kanadı ileri doğru hareket ettirerek veya döndürerek), kanat üst yüzeyinde kanat alt yüzeyine göre daha düşük basınç oluşur.

Alt yüzeydeki basıncın üst yüzeydeki basınca göre fazla olmasından taşıma kuvveti elde edilir. Hava moleküllerini birer insan olarak düşünürsek, kanat alt yüzeyindeki insanlar kanat ön kenarı İle arka kenarı arasındaki düz mesafeyi yürüyerek geçerken, kavisli olması nedeniyle daha uzun olan üst yüzeyi aynı sürede geçebilmesi için üstteki insanın koşması gerekecektir.




HAVA AKIMI

YÜKSEK HIZ-ALÇAK BASINÇ

TERK EDEN HAVA AKIMI

TAŞIMA KUVVETİ

Bir uçağın kanadında oluşan taşıma kuvvetinin o uçağı havada tutabilmesi için, Düz uçuşta taşıma kuvvetinin uçağın ağırlığına eşit, yere yatay olarak uçarken yükselmesini sağlamak için ise taşıma kuvvetinin uçağın ağırlığından fazla olması gerekmektedir, bu nedenlerle taşıma kuvvetinin kontrollü olması gerekmektedir.

YÜKSEK HIZ-ALÇAK BASINÇ

TERK EDEN HAVA AKIMI HAVA AKIMI



Taşıma /Kaldırma Kuvvetine Etki Eden Faktörler: • Kanat Profili (Airfoil) • Kanat Hücum Açısı (Angle Of Attack = AOA) • Uçak Hızı (Air Speed) • Kanat Yüzey Alanı • Kanat Şekli (Planform) • Açıklık Oranı (Aspect Ratio) • Hava Yoğunluğu (Air Density)

Şimdi bunlar incelenecek olursak:

• Kanat profili (Airfoil) Kanat profili kanadın enlemesine kesiti alındığında ortaya çıkan şekildir. Kanat profilinde taşıma kuvvetini ve uçağın performansını etkileyen en önemli iki faktör kanat kalınlığı ve alt ve üst yüzeylerin kavisliğidir(bombe).

Kanat kalınlığı (wing tickness): Kanadın alt ve üst yüzeyi arasındaki en uzun mesafedir.

o Hücum Kenarı (Leading Edge): Uçak uçuş sırasında veya yerdeöne doğru

haraket ederken kanatta hava molekülleri ile karşılaşan ilk bölgedir.

o Firar kenerı (Trailing Edge): Uçuş veya yer hareket sırasında hava akımının kanadı veya diğer kontrol yüzeylerini terk ettiği en son bölgedir.

o Basınç Merkezi (Center of Pressure):Tasıma kuvvetini ortaya çıkaran kanat alt yüzeyindeki yüksek basınç ile kanat üst yüzeyinde oluşan alçak basıncın




kanat boyunca yoğunlaştığı hayali bir çizgidir. Kanat hücum açısı arttıkça yeri hücum kenarına doğru kayar.

o Airfoil kord ekseni(Airfoil chord line): Airfoil hücum kenarı ile firar kenarını birleştiren hattır. Airfoil hücum açısı: Airfoil kord hattının hava akış doğrultusu ile yaptığı açıdır.

• Kanat Hücum Açısı (Angle Of Attack = AOA):

Kanat kesitinde kord (veter) hattının hava akış doğrultusuyla yaptığı açıdır. Sabit hızda hücum açısı bir miktar artırılarak kaldırıcı kuvvet artırılabilir. Bu artırma o uçağın kritik hücum açısına kadar geçerlidir, bu kritik açıdan sonra kanadın üst yüzeyindeki hava akımı kanat yüzeyini takip edemez, bozulur, kopmalar ve girdaplar/anaforlar oluşur ve İngilizce "stall", ülkemizde "perdövites" olarak da isimlendirilen, uçağın havada tutunamaması olayı olur.

Uçaklarda taşıma kuvvetini artırmak için kanat hücum açısı gövdenin boylamasına eksenine göre bir miktar artırılarak tasarlanmakta ve yapılmaktadır. Bu açı düz uçuşta modern uçaklarda birkaç derece civarındadır ve "ANGLE OF INCIDENCE" olarak isimlendirilmektedir. Böylece kanat alt yüzeyine çarpan hava İle oluşan basınç ile ek bir taşıma kuvveti elde edilmektedir. Şimdi stall konusunu daha geniş olarak ele alalım.

Stall ve Angle Of Attack (Hücum Açısı ):

Uçağı Uçuşta etkileyen faktörlerin olumsuzlukları uçak stall’una neden olan sebeplerdendir. Bu çerçevede:

Stall.spin ve düşme !

Yukarıdaki üç olay çok sevdiğimiz uçağımızın katilidir. Uçağımız belirli limitler dahilinde uçmak zorundadır. Uçakların dizaynlarına göre birçok etken uçağın uçuşuna ve uçuş karakteristiğine etki eder. Ancak her uçağın dizaynına göre havada tutunma sürati vardır. Uçağınızın sürati bu süratin altına düştüğünde uçağınız stall olur yani kanatlardaki kaldırma kuvveti uçağın ağırlığından az olduğu için uçağınız uçamaz ve düşer.Bu arada uçağın kontrolünü de kaybedersiniz. Ancak stall sadece uçağın havada kalma süratinin altına inince mi olur ? HAYIR. Uçakların ANGLE of ATTACK ( Bundan sonra AOA diyeceğiz) denilen bir unsuru vardır. AOA kısaca kanadın airfoil yapısının uçak düz uçarken yeryüzü ile yaptığı açı diyebiliriz. Açı belirli bir dereceye kadar olduğunda kanat kaldırma kuvvetine sahiptir. Ancak



AOA 'nin maksimum limiti aşıldığında uçağınızın sürati uçağın havada kalma süratinin üzerinde de olsa uçağınız stall olur.

Bu olayı aşağıdaki grafikle daha iyi anlayabiliriz.

Stall sadece uçağın süratinin düşmesi ile olan bir şey değildir. Kabaca şöyle açıklayabiliriz. Kanadının altından hava geçerken, hava kanadın şeklini (airfoilini) takip ettiği noktaya kadar uçak stall olamaz. Hava uçağın airfoil yapısını takip edemediği noktada hava akışı




durur(şekle bakınız), kaldırma kuvveti ortadan kalkar ve uçak stall olup düşer. Dolayısıyla uçak değişik süratlerde de stall olabilir.

Çoğu üretici firma uçaklarının stall süratini belirli koşullara göre açıklar.Bunlar :

Düz ve aynı yükseklikte uçuş Uçağın ağırlığı Atmosfer şartları (deniz seviyesi 21C derece) Motorun o anki takadı Yardımcı kaldırma elemanlarıdır. (flaplar açık ve kapalı)

Tüm bunlar uçağın stall AOA sına ulaştığındaki süratine etki eder.

• Uçak Hızı (Air Speed):

Uçaklarda hava hızı "Pitot Statik" yada hava veri sistemi (Air Data System) isimli sistemle ölçülür. Bu sistemler uçağın hareketinden dolayı oluşan hava akımının "Pitot Tüpü" olarak isimlendirilen bir borunun ucundaki deliğe yaptığı basınç ile, aynı tüpün yan yüzeylerinde ve/veya uçak gövdesi yan yüzeylerinde bulunan "Statik Port" isimli deliklerden alınan hava basıncı arasındaki farktan yararlanarak hızı gösterir. Hava basıncı yüksekliğe ve sıcaklığa bağlı olarak değiştiğinden uçaklarda gerçek hızı bulmak oldukça karışıktır. Bu nedenle uçaklarda genel olarak kullanılan dört değişik hız tanımı vardır.

IAS (Indicated AirSpeed)Gösterilen hava hızı: Algılayıcı ve cihazlardaki hataları dikkate almadan göstergelerin pilota gösterdiği hızdır. Uçak yükseldikçe gerçek hız değişmese bile hava yoğunluğu azaldığından pitot tüpüne çarpan hava molekülleri azaldığından IAS düşer. Genellikle kalkış, tırmanış ve inişte dikkate alınır. Hava hızının IAS kanatlardaki taşıma kuvveti üzerinde etkisi çok önemlidir. Bir uçağın havalanabilmesi ve havada tutunabilmesi için her uçağın kendi kanat tasarımına göre bir minimum havada tutunma/uçabilme hava hızı vardır. Bu hızın altına düşünce taşıma kuvveti uçak ağırlığının altına düşer, uçak havada tutunamaz olur. Meydana gelen yükseklik kaybı ve kanat üzerine gelen hava akımının açısının değişmesiyle "stall/perdövites" olarak isimlendirilen uçağın havada tutunamaması olayı gerçekleşir.

CAS (Calibrated Air Speed)Kalibre edilmiş hava hızı: Hız Algılayıcı (Pitot Tüpü ve statik delikler/ portlar) ve cihaz (hız göstergesi) hatalarını düzelterek gösteren yansıtan hız bilgisidir. Özellikle flaplar açıldığında uçağın çevresinde girdaplı / türbülanslı hava akımı oluşacağından CAS ve IAS arasındaki fark artar. Pilotlar genellikle CAS hızını Pilot el kitaplarındaki tablolardan uçuş durumuna göre bulurlar.

TAS (True Airspeed) Gerçek hava hızı: CAS hızının uçulan ortamdaki hava yoğunluğu ve yükseklik dikkate alınarak hesaplanmış halidir. Normal göstergeler ancak deniz seviyesinde ve standart koşullarda gerçek hızı gösterebilirler. Gelişmiş bilgisayarlı cihazlar (Air Data Computer: Hava Veri Bilgisayarı) ve göstergeler direkt olarak "gerçek hız"ı gösterirler. Bunu gösteremeyen uçaklarda pilot "IAS", o andaki dış hava sıcaklığı ve basınç



değerlerini (pressure alttude) kullanarak bazı tablo ve diagramlardan yararlanarak TAS"ı bulabilir.

GS (Ground Speed)

Yer Hızı: Uçağın yerdeki iz düşümünün/gölgesinin yere göre olan gerçek hızıdır. Bu hız uçağın bir yerden başka yere ne kadar sürede ulaşacağını belirler.

Hava hızı ise :Uçağın gidiş yönünde gövde ve kanatlar üzerinden akan havanın hızıdır. Bir ömek verecek olursak; uçak saate 50 km hızla esen bir rüzgâra doğru uçarken hız göstergesi 200 km/saat gösteriyorsa bu uçağın gerçek/yer hızı 200-50=150 km/saattir. Eğer tersine uçak bu 50 km/saatlik rüzgârı arkasına alırsa bu seterde 200+50=250 km/saat gerçek Yer Hızı olur.

o Mach Number MAK Sayısı Ses Hızı: Uçak hızının uçtuğu yükseklik ve ortam sıcaklığına göre olan havadaki ses hızına olan oranı "MACH NUMBER" olarak isimlendirilir ve ölçülür. Yüksek irtifalarda uçan uçaklarda pilotlar Mach No' sunu kullanırlar. Çünkü yüksek irtifada hava yoğunluğu azaldığından hız göstergeleri hatalı gösterir. Mach no' su uçulan yükseklikteki hava yoğunluğuna göre oranlayarak hesaplanır ve gösterilir, bu yüzden daha güvenilir bir ölçümdür

SES HIZI = 1 MACH = 340 metre/saniyede

1200 km/saat (deniz seviyesinde ve standart koşullarda)

Hıza Göre Uçakları sınıflandırılması:

0 – 0,75 MACH SUBSONIC SES HIZI ALTI (Tüm pervaneli uçaklar ve tüm helikopterler

0,75 -1,2 MACH TRANSONIC

SES HIZINA GEÇİŞ (Jet yolcu uçakları: Örneğin; Boeing 737, 777, 747,MD 80, DC 9 Airbus A310, 320, 340 yolcu uçakları gibi

1,2 – 5,0 MACH SUPERSONIC SES HIZI ÜSTÜ (Jet savaş uçakları:

Örneğin; F-16, F-22, Mirage 2000, F-4 Phantom; jet yolcu uçakları ve Concorde )

5,0 MACH VE ÜZERİ HIPERSONIC

İnsanlı ve insansız roketler X-15 insanlı deneme roket uçağı 7 Mach hıza ulaşmıştır. Gelecekte kıtalararası yolculuklar için atmosferin üst tabakalarında hipersonik hızlarda uçacak yolcu uçakları yapılması planlanmaktadır.)

• Kanat Yüzey Alanı: Yüzey Kanat yüzey alanı kanadın kuş bakışında görünen izdüşüm alandır.




Kanat yüzey alanının büyük olması düşük hızlarda verimli olarak uçabilmeyi ve inişi sağlar. Bu tip uçakların manevra kabiliyeti daha fazladır. Perdövites Stall hızı daha azdır. Kanat yakıt deposu olarak kullanıldığında büyük yüzey alanlı kanatlar daha fazla yakıt taşırlar. Büyük yüzeyli kanadın dezavantajı ise ağırlığının fazla olması, yüksek hızlarda kullanılamaması, bozuk hava koşullarından (özellikle rüzgâr ve türbülanstan: "gust") daha çok etkilenmesidir. Bu da Özellikle alçak irtifa uçuşlarının sallantılı, sarsıntılı olmasına neden olur. Küçük kanat alanı havadaki rüzgâr değişmelerinden daha az etkilenir. Sürtünme yüzeyi daha azdır. Özellikle alçak irtifada yüksek süratli uçuşlarda konfor sağlar. Dezavantajı ise; kanat taşıma kuvveti ve manevra kabiliyeti düşüktür, inişleri yüksek hızlarda olur.Kanat yüzey alanı büyüklüğü uçak tasarımında performans tespitinde önemli bir nokta olan KANAT YÜKLEMESİ (WING LOADING) değerini etkiler. KANAT YÜKLEMESİ; Uçak ağırlığının kanat alanına oranıdır. Bu değer uçak hızıyla direkt ilgilidir. Yüksek hızlı uçaklarda Kanat Yükleme değeri daha yüksektir. "KALDIRMA KATSAYISI (LİFT COEFFICIENT) ve DİNAMİK BASINÇ gibi aerodinamik bilim dalının detayları ile ilgili olduğu için bu konularda teorik detaya girilmeyecektir.

• Kanat Şekli (Planform):

Uçağa yukardan kuş bakışı veya alttan bakıldığı zaman görünen kanat şeklidir. Bu şeklin performansa önemli etkileri vardır. Bu etkiler kısaca incelenirse;

Düz Kanat (Straight Wing): Dikdörtgen şeklindeki bu kanatların perdövites hızları düşüktür. Yapımı kolaydır. Dezavantajları ise; daha hacimli olduğundan daha ağırdır, kanat ucunun geniş olması nedeniyle geri sürükleme kuvveti (drag) daha fazladır. Yüksek hızlar için daha sonra anlatılacak olan "profil geri sürüklemesinden" dolayı uygun değildir.

İki Taraftan Açılı Kanat (Tapered Wing) : Bu kanatların "stall" özellikleri düz kanatlar kadar iyi olmasa da ağırlık, geri sürükleme ve yapısal dayanım yönünden daha iyidir. Daha hızlı uçuşlarda da verimlidirler.



Geriye Ok Açılı Kanat (Sweptbac): Yüksek hızlarda, özellikle ses hızının üstündeki süpersonik uçuşlarda verimlidir. Düşük hız gereken yaklaşma ve iniş hızları yüksektir.

Üçgen Kanat (Delta Wing) : Özellikleri geriye ok açılı kanatla hemen hemen aynıdır. Bunların kanat yüzey alanları ok açılı kanatlardan daha büyük olduğundan bazı açılardan daha iyidir.

Elips Kanat (Eliptical Wing): Birçok açıdan en verimli, etkili, hafif ve yapısal dayanımı yüksek kanattır. Yapımı zor ve pahalı olduğundan yaygın kullanılamamaktadır.

Öne Ok Açılı Kanat(Fornard Swept Wing FSW ): FSW kanatlar düşük hızlardan ses üstü süpersonik hızlara kadar olan tüm hız aralıklarında düşük geri sürükleme kuvveti (drag) ile üstün manevra kabiliyeti sağlar. Bu kanatların yaygın olmamasının en büyük nedeni "Aerodynamic Divergence" olarak isimlendirilen, kanat ucunun ani olarak esneme yaparak Incidence" açısının değişmesi ve oluşan kuvvetlerin kanadın burkulmasına ve kırılmasına yol açmasıdır. Bu nedenle FSW kanatların yapısal olarak normal kanatlar gibi esnememesi, katı (stiff) olması gerekmektedir. Bu da yapım zorluğu getirmekte, maliyeti artırmaktadır. Günümüzün gelişen kompozit malzeme teknolojisi ile artık FSW kanatlar kullanım için düşünülmeye başlanmıştır.

G




Kanatların gövdeye bağlatı yeri pozisyonlarına göre:

• Açıklık Oranı (Aspect Ratio):

Uçaklarda kanat tasarımıyla ilgili diğer önemli bir değer de İngilizce ismi "Aspect Ratio" olan AÇIKLIK ORANdır. ASPECT RATIO:Kanal uzunluğunun (Wing Span) ortalama veter/kord (kanat kesiti uzunluğu) değerine oranıdır. Bu oranın uçak performansında ve yakıt ekonomisinde önemli etkileri vardır. Yüksek "açıklık oranlı" kanatlar aynı yüzey alanına sahip kanatlardan daha fazla taşıma kuvveti sağlarlar. Örnek olarak planörlerde (motorsuz uçaklarda) çok yüksek Açıklık Oranı değerine sahip kanatlar kullanılır.

• Hava Yoğunluğu (Air Density):

Daha önce hava yoğunluğu konusuna fiziksel olarak değinmiştik. Dünyamızı çevreleyen atmosferdeki havanın bir ağırlığı vardır. Bu ağırlık bir basınç oluşturur ve ATMOSFER BASINCI" olarak isimlendirilir. "Atmosfer Basıncı" deniz seviyesinde maksimum değerine ulaşır. Havanın sıkıştırılabilme özelliğinden dolayı, alttaki hava yukarıdaki havanın ağırlığıyla sıkışır, bu nedenle deniz seviyesinde daha yoğun olur. Deniz seviyesinden yükseldikçe üstte kalan hava miktarı azaldığı için bu basınç azalır. Deniz seviyesinde 1 metreküp havanın ağırlığı standart şartlarda

(Standart Atmosfer ICAO standardına göre) :Deniz seviyesinde 15° C sıcaklıkta 29.92 inch yüksekliğinde civaya eşdeğer (hg) hava basıncıdır). Bu basınç altında 1 metreküp havanın ağırlığı 1.293 kg iken 20,000 metre yükseklikte 1 metreküp hava 0.096 kg gelir. İşte bu yoğunluk farkı uçakların tasarlanmasında ve yapılmasında dikkate alınacak çok önemli bir noktadır. Bunun sonucu olarak uçaklarda kendi tasarım özelliklerine göre bir "uçuş tavanı" ortaya çıkar.

Uçuş Tavanı : Bir uçağın kendi motor gücüyle yükselerek ulaşabileceği ve düz uçuşta koruyabileceği azami yükseklik sınırıdır. Bir uçağın yükseklik kazanabilmesi için motor gücünü arttırarak hızını artırması (belli bir sınıra kadar) veya hücum açısını artırarak, ya da her ikisini bir arada yaparak taşıma kuvvetini artırır ve irtifa kazanır. Fakat uçak yükseldikçe hava yoğunluğu azalacağından kanatlardaki taşıma kuvveti azalır, bunu yenmek içinde motor gücünü artırarak daha da hızlanmak veya hücum açısını biraz daha artırmak gerekir. Sonuçta uçağın motor gücü, uçabileceği maksimum hız ve ulaşabileceği maksimum hücum açısı ile sınırlı olduğundan taşıma artık daha fazla yükselemez. işte bu yüksekliğe uçuş tavanı denir. Uçuş tavanını belirleyen diğer bir konu da kullanılan motorların düşük yoğunluktaki hava ile ulaşabileceği güç sınırıdır. Çünkü gerek türbin» motorlar, gerekse pistonlu motorlar yakıtlarını hava ile yakarlar ve çalışırlar. Hava yoğunluğu azaldıkça motor gücü düşer. Bunun için çok yüksek irtifalarda uçan uçaklarda ya turbo şarjlı pistonlu motor ya da ramjet ve turbojet kombinasyonu olan Jet motorlar kullanılmaktadır.



B. UÇAK UÇUŞ KUMANDA SİSTEMLERİ :

Otomobillerin direksiyon sistemleri, sola sağa dönmek için kullanılan basit bir sistemdir. Uçakların uçuş kumanda sistemleri ise üç ayrı eksen etrafında hareket ettirilen ,son derece karmaşık bir sistemdir.

Otomobillerin direksiyonu döndürülerek yön değiştirmesi çok basit bir işlemdir. Bu hareket düşey eksen etrafında olur. Uçakların yön değiştirmesi ise boylam, yatay, ve düşey eksen etrafında olur. Uçağın her yöne hareketi ana uçuş kumandaları tarafından sağlanır.

- UÇAĞI ETKİLEYEN FAKTÖRLER:

Bu faktörleri önce newtonun hareket kanunlarını inceleyerek görelim.

Newtonun Dinamik Kanunları:

Atalet Kanunu: Newtonun birinci kanunu olan bu kanun “denge kanunu” olarakta isimlendirilmiştir. Kanun bir cisme etki eden kuvvetlerin denge durumunu açıklamaktadır. Bu kanuna göre “Hareket halindeki veya duran bir cisme bir kuvvet tatbik edilmedikçe; hareket halindeki cisim hareketine düz bir hat üzerinde sabit bir hızla, duran cisim ise durmasına devam eder. Dengede kalmanın anlamı şudur. Cismin ağırlık merkezi etrafındaki tüm kuvvetlerin oluşturduğu momentlerin toplamının sıfır olması durumudur.

halinde

duran

hareket

Aksekrasyon Kanunu: Bu kanun Newtonun ikinci kanunu olup bir cisme bir kuvvet etki ettiğinde, cismin hızlanmasını açıklar. Yani akselerasyon; uygulanan kuvvet ile doğru, cismin kütlesi ile ters orantılı ve yönü dengelenmiş kuvvetin yönündedir. Kanunu matematik olarak ifade edecek olursak:

F = M.a dır. Verilen bu formülde

F = Kuvvet (Farce)

M = Kütle (Mass)

a = Akselerasyon (Acceleration) Hız verme olarak ifade edilir. Verilen bu formülde tatbik edilen kuvvetin değeri kütle ile hızın çarpımı olarak karşımıza çıkmaktadır.

Uçağı ileri doğru itme kuvveti, yani jet motorunun thrust itki gücü aerodinamik geri sürükleme kuvvetini yenmek ve kütleyi ileri ittirmek (Acceleration) için gereklidir. İleri çekiş gücü diyebileceğimiz bu itme gücü geri sürüklenme gücünden fazla olması halinde kütleye (uçağa) ivme kazandırabilir. Kütle arttıkça şayet itki gücüde attırılamazsa, cisme hız kazandırmada yavaşlama söz konusu olacaktır. Formüldeki elemanlardan akselerasyon (hızlandırma) artması için, tatbik edilen itkinin aynı kalması durumunda, kütlenin azaltılması gereklidir. Şayet kütlenin aynı kaldığını varsayarsak bu kez itkinin arttırılması akselerasyonunda aynı oranda arttırılması anlamına gelecektir. Bu yüzden aynı motor itkisine sahip iki uçaktan kütlesi diğerine göre fazla olan daha geç akselerasyon gösterecektir.


01.11.2005 Sadece

SAYFA:16 Hazırl

Etki Tepki Kanunu: Üçüncü hareket kanunu ise her etkinin (kuvvetin) kendisine eşit aynı doğrultuda ancak kendisine zıt yönde bir tepkisi (kuvveti) vardır. Bütün jet motorları Newton’un bu üçüncü kanunu olan Etki – Tepki kanununa göre çalışmaktadır. Tepki jet motorunun egsozundan hızla akan gazların etkisiyle elde edilmektedir. Tepkiyi ileri çekiş gücü ve etkisiyide itki (thrust) olarak algılamalıyız. Jet motoru atmosferden emdiği durağan yada hızlandırılmış havayı emerek sıkıştırır, yanma odasında yakarak ısıtır ve çok yüksek bir süratle türbinlerine çarptırarak egsoz dan dışarı atar. Çalışma sırasında oluşan iç dengenin bozulması thrust’ı meydana getirir. Thrust’ta (itki) ileri itiş gücünü oluşturarak geri sürüklenmesi yener ve uçağı ileri doğru hareket ettirir. Bu izahtan şu son cümleye gelebiliriz ki thrust ; ileri iten kuvvetlerin geriye çeken kuvvetlerden büyük olması halidir.

Uçağın uçuşunu etkileyen kuvvetler: Kaldırma/taşıma kuvveti LİFT L İleri çekme kuvveti THRUST T Yer çekimi kuvveti ağırlığı GRAVITY G Geri sürükleyici/sürtünme kuvveti DRAG D

LIFT L
GRAVITY G
THRUS T

eğitim amacı ile kullanılır.

ayan: Mehmet Fahri ORAL

DRAG D

Revizyon:00



Kaldırma Kuvveti (LİFT):

Uçakların performansını ölçmek için kullanılan en önemli değerlerden biri Lift-To-Drag Ratio olarak isimlendirilen orandır. Bu oranda taşıma kuvveti (lift) ne kadar çok, geri "Sürükleme Kuvveti de ne kadar az ise uçağın performansı, o kadar iyidir. Bu oran hesaplanırken geri sürükleme değeri "1" kabul edilirse ortaya uçağın süzülme oranı (Glide Ratio)" çıkar. Örneğin Lift-To-Drag oranı 30:1 olan bir uçakta motorları itme veya çekme gücü üretmezken, uçak 1 metre alçalmak için süzülerek 30 metre yatay yol kat eder. Bu süzülmeyi uçak belirli bir burun aşağı süzülme açısında yapar. Bu açıya "Süzülme Açısı (Angle of Glide) denir. Gelişmiş planörlerde lift-to-drag oranı 50:1'i geçenler bile vardır.

Kanat profili hava içinde hareket ederken kaldırma kuvveti yaratır. Hava kanadın üst bombeli yüzeyinden geçerken hızı artar. Bu hız artısı kanadın üst kısmında basıncın düşmesine neden olur. Kanadın alt tarafında daha düşük hava hızı daha yüksek hava basıncı yaratır. Kanadın alt ve üst yüzeyleri arasındaki bu basın. farkı taşıma kuvvetini doğurur.

KANAT KESİTİ HAVA AKIŞI

Taşıma kuvveti uçağın kanatlarında elde edilirse de kanatlarda meydana gelen kaldırma kuvvetine benzer kuvvet oluşturularak uçağın uçuş kumanda yüzeylerinin kontrolü; uçağın dengesinin sağlanması; yine kaldırma kuvveti meydana getirilerek olur.

Bu konuların ışığı altında; sabit bir hızla uçan uçağın motor gücü ile geri sürükleme kuvveti ve kaldırma kuvveti ile uçağın ağırlığı birbirine eşittir. Motor gücünün geri sürükleme kuvvetinden fazla olması uçağın hızının artmasını, geri sürükleme kuvvetinin motor gücünden fazla olması ise uçağın hızının azalmasına neden olur. Kaldırma kuvvetinin uçağın ağırlığından fazla olması uçağın yükselmesine, uçağın ağırlığının kaldırma kuvvetinden fazla olması ise uçağın alçalmasına neden olur. Uçuş konumlarında uçağın (Lift, Gravityş Thrust ve Drag) konumlarını inceleyelim.

Sabit hızla düz uçuş L = G T = D

Hızlanan düz uçuş L = G T > D

Yavaşlayan düz uçuş L = G T < D

Uçağın kalakışında L > G T > D

Uçağın yaklaşmasında L < G T < D

İnişten sonra pistte L = G T < D

Düz uçuş durumunda iken uçağın yükselmesi L > G T = D




İleri Çekme Kuvveti (THRUST) :

Uçağın kanatlarında taşıma kuvvetinin oluşması için kanat yüzeyleri üzerinden belirli bir hız aralığında hava akımı geçmesi gerekir. Döner kanatlı uçak olarak isimlendirilen helikopterlerde bu hava akımı, kanatların bir merkez etrafında döndürülmesiyle elde edilir (bu konunun detayları için Sabit kanatlı uçaklarda ise uçak öne doğru bir motor gücüyle çalışan pervane(ler) tarafından çekilerek (pull) veya itilerek (push), jet motorlu uçaklarda ise egzozdan hızla atlan gazların tepkisi ile geri sürükleme kuvveti yenilerek (drag) öne doğru yatay bir hareket verilir. Bu İtme /çekme gücüne "thrust “etki/tepki" denir.

Uçağın Ağırlığı, Yer çekimi Kuvveti (GRAVİTY) :

Yerçekimi kuvveti veya ağırlık, uçağı etkileyen dört kuvvetten, herkes tarafından en fazla bilinenidir. Bir cismin ağırlığından dolayı yere doğru düşmesini ifade eder. 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.

Bu nedenle, uçak üretilirken, yük ve kullanma limitleri göz önünde tutularak gerekli hesaplamalar yapılır ve kanat ile gövdenin uçuştaki dayanıklılığı sağlanmış olur.

Geri Sürükleyici Kuvvet (DRAG) :

Uçağın hava akımına karşı gösterdiği dirençtir. İtme yönünün zıt yönünde oluşur. Geri sürükleme kuvveti arttıkça uçağın öne doğru hareke etmesini sağlayan motor gücünün de artması gerekir ve yakıt sarfiyatı artar, hız kaybı olur. Geri sürükleme kuvveti çeşitli yöntemlerle azaltılabilir ama tamamen önlenemez. 'Geri Sürükleme Kuvveti" aşağıdaki dört ayrı gruba ayrılır.

Parazit Geri Sürüklemesi (Parasite Drag): Perçin cıvata, anten, kapak, kapı mandalları, birleşme aralıkları (gap), dış yüzey seviye farklılıkları (mismatch) gibi yüzey pürüzleri bu tür geri sürükleme kuvvetine sebep olur. Bunu azaltmak için en ideali, yekpare yapılmış ek yerleri olmayan ve kaygan yüzeyli kompozit veya yapıştırma gövde, kanat ve kuyruklarla uçağı imal etmektir.

Cisimlerin Dış Şekillerinden Dolayı Oluşan Geri Sürükleme (Form Drag): Aşağıdaki şekillerde de görüleceği gibi düzgün bir hava akımı içinde bulunan bir cismin dış şeklinin çok büyük bir önemi vardır. En ideal şekil airfoil olarak isimlendirilen yağmur damlasına benzer kanat kesitidir.

DÜZ KANAT AÇILI KANAT

MİNİMUM PROFİL GERİ SÜRÜKLEME

MAKSİMUM PROFİL GERİ SÜRÜKLEME

İKİ DEĞİŞİK KANAT ŞEKLİNDE PROFİL GERİ SÜRÜKLEMESİ



Endiksiyon Geri Sürüklemesi (Induced Drag): Yüksek basınçlı akışkanların alçak basınca doğru akmaya olan eğiliminden ortaya çıkan geri sürükleme kuvvetidir. Kanat uçlarından Sürüklemesi (Wing Tip) ve kanat firar kenarından (Wing Trailing Edge) kanat üzerine doğru oluşan hava girdapların (vortex) neden olduğu geri sürüklemedir, günümüzün son teknoloji uçaklarında, kanat ucunda oluşabilecek "Endüksiyon Geri Sürüklemesi (Induced drag)" ni minimuma indirmek için "Winglet kanat ucu uzantısı" olarak isimlendirilen ve kanat uçlarına takılan ilave yüzeyler kullanılmaktadır.

Profil Geri Sürüklemesi (Profil Drag): Uçağın havada ilerlemesi sırasında kanatların, kuyruk dümenlerinin ve diğer uçuş kontrol yüzeylerinin hücum kenarlarında bu kenarlara çarpan hava akımından dolayı oluşan basınç yükselmesi sonucu oluşan kuvvettir. Bunu azaltmanın en iyi yolu kanat ve kuyruklara geriye veya öne doğru ok açısı vermektir. (Bakınız aşağıdaki şekil) Özellikle yüksek sürati uçaklarda geriye ok açısının ses hızına geçiş aşamasına (transonic) ve ses hızı üstündeki uçuşlarda çok büyük faydalan vardır. Ama geriye ok açılı kanatlar da düşük hız gereken inişler sorun olmakladır. Bunun da en iyi çözümü kanat ok açısı değiştirilebilen

- UÇAK HAREKET EKSENLERİ:

Dönüş hareketi yapan bütün cisimler hareket ekseni denilen düz bir doğru etrafında hareket ederler. Eksen bir cismin içinden geçen ve o cismin etrafında hareket ettiği hakiki veya hayali bir doğrudur. Dönen bir bisiklet tekerleği için tekerlek mili bir eksen vazifesi görür. Buna karşılık bir topacın dönüş ekseni, gözle görülmeyen hayali bir eksendir.

Bir uçak üç hayali eksen etrafında hareket eder. Bu üç eksende birer hayali hat olup, uçağın ağırlık merkezinden geçerler. Uçuş durumunda olan bir uçak, durumunu değiştirdiğinde bu eksenlerden birinin veya birden fazlasının etrafında hareket eder. Uçak hareket eksenlerinin kesiştiği ağırlık merkezi etrafında dengede olup tüm hareketler ağırlık merkezi etrafında meydana gelir. Bir uçağın etrafında hareket ettiği üç eksen vardır ve şunlardır.

• ROLL Uzunlamasına eksen (longitudinal axis, boyuna)

• PITCH Yanlamasına eksen (lateral axis, enine)

• YAW Düşey, normal eksen (vertical axis)




ROLL Boylam eksen:

Bir uçağın ağırlık merkezinden geçen burnundan kuyruğuna uzanan eksendir. Uçağın boyuna ekseni etrafında yaptığı harekete yatış hareketi denir. Uçağın bu eksen etrafında hareketlerini kanatçık, elevon veya spoiler ile kontrol edilir.

Uçağın roll kontrolü; yani sağa ve sola yatışları her bir kanadın firar kenarında bulunan aileron'lar ile sağlanır. Aileron’lara; pilot kabininde bulunan her iki pilot kumanda volanlarının sağa veya sola döndürülmesi ile kumanda edilir. Aileron kumanda volanının sağa döndürülmesinde: sağ aieron'un firar kenarı yukarı, sol aileron'un firar kenarı ise aşağı doğru hareket eder. Sağ aileron'un firar kenarının yukarı hareketi; kanat ile beraber alt tarafta bir kamburluk oluşturur. Diğer bir deyimle kanat airfoil şekil değiştirilmiş olur. Airfoil üzerinde kaldırma kuvvetinin elde edilişinden hatırlayacağımız gibi; kamburluk kanat altından akan hava filelerinin hızını arttıracak, dolayısıyla basınç düşecektir. Kanat üzerinde ise; hava hızında bir değişme olmayacağından; basınç; yaklaşık ortam basıncına eşit olacaktır. İşte aileron ile kanadın beraberce oluşturacakları alanda meydana gelen bu basınç farkı ile oluşan kuvvet; kanat üzerinde meydana gelen kaldırma kuvvetine karşı bir güç oluşturur. Bu nedenle kanat kaldırma kuvveti azalır. Azalan kanat kaldırma kuvveti nedeniyle kanadın roll ekseni etrafında hareket başlar ve sağ kanat aşağı doğru hareket eder.



Kısacası; kumanda volanı i la verilin yatış kumandası: her iki kanattaki aileron'ların birbirlerine ters olarak çalışmalarını sağlar. Bu çalışma da kanatların kaldırma kuvvetlerini etkileyerek uçağın roll ekseni etrafında sağa ve sola yatışlarını sağlar. Böylece roll kontrolü elde edilmiş olur.

Bazı uçaklarda iç ve dış olmak üzere her bir kanatta iki adet aileron bulunur. Uçağın düşük hızlarında her iki aileron birlikte kullanılarak uçağın roll kontrolü etkin olarak sağlanır. Uçağın yüksek hızlarında ise; dış aileron' lar kilitlenerek nötr pozisyonunda kalırlar. Bu durumda uçağın roll kontrolü sadece iç aileronlar ile sağlanır.

Uçakların roll kontrolü kanatların kaldırma kuvvetlerinin arttırılması veya azaltılması ile sağlandığına göre; yatış yapılacak taraftaki kanat kaldırma kuvveti ne kadar azaltılma yatış o kadar çabuk ve etkili olur. Uçakların kanatlarındaki kaldırma kuvvetlerini azaltmak için spoiler'ler kullanılır. Normal durumlarda kanat üst yüzeyini oluşturan spoiler'lerin açılmaları ile oluşturdukları açısal pozisyon; kanat üzerinden akan hava filelerinin akışını bozarlar ve kanat kaldırma kuvvetinin azalmasına neden olur.Ayrıca yüzeyin yukarı hareketi aşağı hareketinden daha fazla olur.




Aileron'larla uçağa yatış kumandası verildiği zaman; yatış yapılan taraftaki kanat üzerinde bulunan spoiler'ler açılır, diğer kanattakiler kapalı kalırlar. Spoiler'i açılan kanattaki bozulan kaldırma kuvveti uçağın yatışına yardımcı olur.

PITCH Yanlamasına eksen:

Uçağın ağırlık merkezinden geçerek bir kanat ucundan diğer kanat ucuna doğru uzanan eksendir. Bir uçağın bu eksen etrafında yaptığı harekete yunuslama denir. Uçağın bu eksen etrafında yaptığı yunuslama hareketi, irtifa dümeni (elevatör), hareketli yatay stabilize (stabilizör) ve elvonlar tarafından kontrol edilir.

Pilot kabininde bulunan her bir lövyenin ileri ve geri hareket ettirilmesi ile elevator'lerin firar kenarları aşağı ve yukarı hareket eder. Elevalor'lerin yatay stabilizer'le açı yapması; altta ve üstte kamburluk oluşumuna neden olur. Daha Önceden Öğrendiğimiz gibi hava filelerinin hızı; kamburluğun olduğu tarafta daha fazla, basıncı ise; daha azdır. Bu basınç farklılığı ile yatay stabilizer üzerinde meydana gelen kuvvet; uçağı burun aşağı ve yukarı harek etettirir.

YAW Düşey eksen:

Uçağın ağırlık merkezinden geçerek gövde üst kısmından gövde alt kısmına uzanan eksendir.

Uçağın yaw ekseni etrafındaki sağa ve sola dönüş hareketleri; dikey stabilizer'in firar kenarında bulunan rudder i le sağlanır. Rudder'ın sağa ve sola hareketleri; pilot kabininde



bulunan her bir pilota ait birer çift pedal ile sağlanır, iki pedal çiftinden birini kullanarak kumanda edildiğinde; pedalın birinin ileri gittiği, diğerinin ise; geri geldiği görülür.

Rudder'ın dikey stabilizer ile yapmış olduğu kamburluk; iki tarafta basınç farklılığı yaratır. Bu basınç farklılığı uçağın sağa veya sola dönmesini sağlar. Böylece uçağın yönü değişir.

- UÇAK DENGESİNİN ÖNEMİ VE DENGESİNİN SAĞLANMASI:

Uçuş sırasında meydana gelen dış kuvvetlerle; uçağın dengesinin bozulması halinde, uçağın kendi kendine dengesini sağlamasıdır. Buna pozitif denge denir. Dengesizlik durumunda (negatif dengede) uçağın kontrolü zor, hatta imkansızdır.

Uçağın hareketleri roll, pitch ve yaw eksenler üzerinde olduğuna göre, uçağın dengesinin bozulması da bu üç eksen üzerinde olur. Böyle bir durumunda uçağın dengesinin nasıl sağlandığını ayrı ayrı inceleyeceğiz.

ROLL DENGE

Uçağın yana kayması halinde yaw dengesinin bozulduğu gibi roll dengesi de bozulur. Dolayısıyla uçak aynı zamanda yatış yapma eğilimi gösterir.

Uçağa kumanda verilmeden sağa ve sola yatış yapmasını önlemek için "ok " ve "V" açılı kanatlar kullanılmıştır.




PİTCH DENGE

Uçağın pitch dengesi bozulduğu takdirde yunuslama hareketi başlar. Yani burun aşağı ve yukarı hareket eder.

Pitch denge yatay stabilizer ile sağlanır.

YA W DENGE

Yaw eksen etrafında uçağın hareketlerinin dengelenmesine yön dengesi denir. Bir uçak düz uçarken pilotun verdiği kumanda ile belirlenen yöne devam etmesi gerekir.

Uçağın yaw dengesi; uzun gövde yapısı, dikey stabilizer ve "ok" açılı kanatlar ile sağlanır.



C. UÇUŞ KUMANDA YÜZEYLERİ:

Sabit uçuş kumanda yüzeyleri Hareketli uçuş kumanda yüzeyleri

1- SABİT UÇUŞ KUMANDA YÜZEYLERİ:

Kanatlar ve dikey stabil izer ‘dir. Yatay stabilizer'i hareketli olmayan uçaklarda sabit uçuş kumanda yüzeylerine yatay stabilizer'i de ilave edebiliriz.

• Sabit uçuş kumanda yüzeyleri o Ana sabit kumanda yüzeyleri

Kanatlar Dikey Stablize Yatay Stablizer (Bazı uçak tiplerinde)

o Yardımcı sabit kontrol yüzeyleri Strake Vortilon Wortex jeneratörleri Winglet

ANA SABİT KUMANDA YÜZEYLERİ:

- KANATLAR:

Uçağın havada tutunabilmesi için gerekli olan kaldırma kuvveti (lift) kanatlar tarafından temin edilir. Kanatlar ayrıca motorlar ve APU için gerekli olan yakıtın depolanması için kullanıldığı gibi, bazı uçaklarda iniş takımlarını üzerlerinde taşırlar.

Kaldırma kuvvetini arttıran faktörlerden biri de kanat alanı olduğunu daha önceden öğrenmiştik. Kanadın hücum ve kenarlarında bulunan flap ve slat'lar; kanat alanının arttırılmasını ve airfoil şeklinin değiştirilmesini sağlarlar. Kanatların firar kenarlarındakilere trailing edge flap (firar kenarı flap'lan), hücum kenarındakilere ise leading edge flaps and slats (hücum kenarı flap ve statları) denir. Bazı uçaklarda kanatların hücum kenarlarında sadece slat'lar kullanılmıştır. Kanatların üzerlerinde ise; kaldırma kuvvetini azaltmak için kullanılan spoiler'ler bulunur. Ayrıca kanatların firar kenarlarında bulunan aileron lar; uçağın roll kontrolünü temin ederler.

Kanat uzunluğu ile genişliği arasındaki oran; uçağın tipine göre değişirse de belli limitler içerisindedir. Kanat uzunluğunun fazla olması: kanat gövde bağlantı problemlerinin meydana gelmesine neden olur. Kanat genişliğinin fazla olması İse; akan hava filelerinin kanat üzerinde tutunamamasına neden olur. Bu da kanat kaldırma kuvvetini olumsuz yönde etkiler.

Kanat Bağlantı Açısı : Kanatlar airfoil ‘in sağladığı yararı arttırmak ve uçuş avantajını sağlamak maksadıyla uçağa üç ayrı açı ile bağlanmışlardır.

• Kanatın gövdeye bağlantı açısı • V açısı • OK açısı




Kanatın gövdeye bağlantı açısı: Kanatların kord hattı ile uçağın roll ekseni arasındaki açıdır. Uçağın düz uçuşunda gerekli olan kaldırma kuvvetinin sağlanması için verilmiş olan açıdır.

V Açısı:

Kanalların uçağın pitch ekseni i le (yatay duruma göre) yapmış olduğu açıdır. Kanat uçları yukarıya doğru kalkık ise; bu tip kanatlara pozitif dihedral. aşağı doğru eğik ise; negatif dihedral açılı kanatlar denir.

Pozitif açıya sahip kanatlar, uçağın roll dengesini sağlamada yardımcı olurlar.

Esas olarak alınan bu önlemleri üç ana grupta toplayabiliriz:

1. İlave hidrolik elemanlar kullanarak (damperler gibi)

2. Hidrolik çalıştırılma silindirlerinden yararlanarak.

Yardımcı bazı uçuş kumanda yüzeyleri ile (balans panel'i, anti-balans tab gibi).

POZİTİF DİHEDRAL NEGATİF DİHEDRAL ÇİFT DİHEDRAL W KANAT



OK açısı:

Kanatların geriye doğru kayık oluşu vey kanatların ortasından geçen eksenin gövdede birleştiği noktadaki birbirine yaptığı açıdır.Bu açı 180 dereceden az olduğunda OK açısı oluşmuş olur.OK açısına sahip uçakların YAW dengesi arttılmış olunur.

- DİKEY STABİLİZER:

Uçak kuyruk kısmında,dikey olarak duran yüzeydir. Rudder yüzeyide dikey stablizenin üzerindedir.

- YATAY STABİLİZER:

Uçağın tipine göre; pitch eksenine paralel olarak, dikey stabilizer'in üst veya alt kısmına bağlanmıştır. Bazı küçük uçaklarda sabit olmasına rağmen, günümüz yolcu uçaklarının hemen hepsinde firar kenarından yaltaklandırılmış olup, hücum kenarı yukarı ve aşağı hareket edebilecek şekilde düzenlenmiştir.

Yatay stabilizer'e; hava akış doğrultusu ile açı yapması için kumanda edilir. Dolayısıyla uçağın tespit edilen açıda dalış veya tırmanışı sağlanır. Biz buna pitch trim diyoruz.

KANAT BAĞLANTI OK AÇISI

KANAT EKSENİ

ROLL EKSENİ

DİKEY STABILIZER

RUDDER




YARDIMCI SABİT KUMANDA YÜZEYLERİ: - STRAKE: Uçağın gövdesinde burnuna yakın bir yerden başlayan keskin kanat uzantılarıdır. Hava girdabı üretirler ve bu girdaplar gövde ile kanat birleşme yerlerindeki hava akımının kanattan kopmasını Edge Extensions önleyerek ek taşıma kuvveti sağlar. Ayrıca bu hava girdapları / Strakes) uçağın doğrusal ve yunuslama kararlılığını artırır. MD 80 ve DC 9 Uçaklarının burun yan kısımlarında mevcuttur.

- VORTILON:

Kanat altına konulmuş bu yüzeyler kanat altından geçen hava akımını düzenler ve havanın kaldırma kuvveti etkisinin kaybolmasını sağlarlar. MD 80 Uçaklarında kanat altında kanat flap silindirlerinin dış muhafazası aynı zamanda Vortilon olarak görev yapar.

- WORTEX JENERATÖRÜ:

Geniş kanatlı uçakların kanat üzerlerinde, yine geniş dikey stabilizer'e sahip uçakların dikey stabilizer'i üzerinde, hava filelerinin türbülanstan dolayı yüzeyi terk etmemeleri için konulmuş airfoil kesitli parçacıklardır.

STRAKE



Kanat ve stabilizer'in üzerindeki türbülans; hem yüzeylerin sağladıkları kaldırma kuvveti dengesini bozacak, hem de hava filelerinin düzgün gitmesini engelliyerek kumanda etkinliğini azaltır.

- WINGLET:

Daha önce de bahsedildiği gibi kanat profilinin asıl fonksiyonu olan taşıma kuvveti, uçağın ileri doğru hareketinde kanat alt yüzeyinde kanat üst yüzeyine göre yüksek basınç elde edilmesiyle sağlanır. Düz bir şekilde biten kanat ucunda bu iki yüzey arasındaki basınç farkı (havanın yüksek basınçtan alçak basınçlı bölgelere hareket etmesi Özelliğinden dolayı) kanat ucu altından yukarı doğru dönen girdaplar, anaforlar (vortex) oluşmasına ve geri sürüklemeye neden olur.

Bu tip geri sürüklemeye "ENDÜKSİYON GERİ SÜRÜKLEMESİ" denir. Bu da uçakta güç kaybına yol açar. Bu girdaplar kanat altından yukarı doğru spiral hareketi yaparak uçağın gerisine doğru koni seklinde büyüyerek uçağı terke derler. Büyük uçaklarda kanat ucu girdapları o kadar büyük ve etkilidir ki özellikle İniş sırasında bir iki deniz mili (3 -5 km'den daha fazla) geriden gelen küçük uçakları aniden ters döndürecek, uçakta yapısal hasarlar bırakacak kadar güçlü ve çapı büyüktür. Bu nedenle büyük yolcu uçaklarının ve nakliye uçaklarının inişi sırasında uçağın tipine göre, hava alanı yer kontrol istasyonları arkadan inişe geçen uçağı öndeki uçağın kanat ucu girdaplarından korumak için belirlenmiş bir minimum takip mesafesi koyarlar. Endüksiyon geri sürüklemesini minimize etmenin bir yolu planörlerdeki gibi büyük kanat açıklığı kullanmaktır. Bunun da çeşitli dezavantajları vardır.

Son yıllarda yaygın olarak kullanılan diğer bir yöntem de VINGLET ismi verilen kanat ucundan genellikle dik veya belli bir açıda yukarı kıvrılan uzantılardır. Başka şekillerde olanları da vardır. Bunlar özellikle yüksek hücum açılarında ve düşük hızda uçulan kalkış ve iniş sırasında bu girdapları oldukça azaltırlar. Ama düz uçuş sırasında, ek bir yüzey olduğundan ortaya çıkan sürtünme nedeniyle, güç kaybına da yol açar. Fakat uçak tipine göre iyi tasarlanmış kanat ucu uzantıları (winglet) önemli bir ölçüde yakıt tasarrufu sağlayabilmektedir.




2- HAREKETLİ UÇUŞ KUMANDA YÜZEYLERİ:

Hareketli uçuş kumanda yüzeyleri roll, Pitch ve Yaw ekseni etrafındaki hareketlerdir. Bu hareketler uçuş kumanda yüzeyleri ile sağlanır. Biz bu yüzeyleri iki kısımda inceleyeceğiz.

• Ana Uçuş Kumanda Yüzeyleri • Yardımcı Uçuş Kumanda Yüzeyleri

ANA UÇUŞ KUMANDA YÜZEYLERİ:

• Aileron • Elevator • Rudder

YARDIMCI UÇUŞ KUMANDA YÜZEYLERİ: • Spoilerler

o Flight (Roll Spoilerler) o Speed Brake o Ground Spoilerler

• Flaplar • Slatlar • Tab’ler

o Control Tab o Trim Tab o Anti-Float Tab o Balance Tab / geared tab o Anti balance tab

• Hareketli Yatay Stabilizer • Balance Paneli veya Likid Damper(Eleron ve/veya elevatörde bulunur)



ANA VE YARDIMCI UÇUŞ KUMANDA YÜZEYLERİNİN YERLERİ MD80




ANA VE YARDIMCI UÇUŞ KUMANDA YÜZEYLERİNİN YERLERİ A300

ANA UÇUŞ KUMANDA YÜZEYLERİ:



AİLERON :

Aileron'lar, her iki kanadın firar kenarında, fapların dış tarafında bulunurlar. Nötr durumda kanat yapısını oluştururlar. Her iki kumanda volanından birinin sağa ve sola çevrilmesiyle yatış yapılan taraftaki aileron'un firar kenarı yukarı, diğer taraftaki aileron'un ise firar kenarı aşağı tarafı doğru hareket eder. Aileron'ların bu şekilde pozisyonlandırılması ; kanatların kaldırma kuvvetlerinin miktarını pozitif ve negatif yönde aerodinamik olarak etkiler. Böylece kanatlardan biri aşağı doğru hareket ederken diğeri ise yukarı doğru hareket eder.

Aileron'lar her bir kanatta, uçağın tipine göre bir veya iki adettir. Bunlara iç ve dış aileron'lar denir. Uçak hızının az olduğu zamanlarda her bir kanattaki ikişer adet aileron ile sağlanan roll kontrolü, yüksek hızlarda dış aileron'ların nötr pozisyonda kilitlenmesiyle sadece iç aileron' larla temin edilir.

Uçak tipine göre aileron'lar üzerlerinde kontrol, trim ve/veya balance tab'ler bulunur. Ayrıca uçağın tipine bağlı olarak üzerlerinde balance panelleri veya liquid damper'ier bulunur.

DÜŞÜK HIZ KANATÇIĞI

YÜKSEK HIZ KANATÇIĞI

ELEVATOR:

Yatay stabilizer'in firar kenarında, dikey stabilizer'in ise her iki tarafında bulunan elevator'ler; uçağın pitch eksen üzerindeki hareketlerini sağlarlar. Pilot kabininde bulunan her iki lövyeden birisinin ileri veya geri hareketlendirilmesiyle elevator'lerin firar kenarları aşağı veya yukarı hareket eder. Her iki elevator birbirlerine paralel hareket ederler. Elevator'lerin bu hareketleri; uçağın burun aşağı veya yukarı hareketini sağlar.




Elevator'lerin firar kenarlarında uçak tiplerine göre; kontrol ve/veya balance tab'ler bulunur. Hareketli yatay stabilizer'e sahip uçakların elevator'lerinde trim tab yoktur. Bu tip uçaklarda uçağın pitch trim kumandası; yatay stabilizer'in hücum kenarının aşağı veya yukarı hareketi ile sağlanır.

Ayrıca Delta tip kanatlı uçaklarda Concorde gibi eleron ve elevatörün görevini birlikte yapan elevon olarak adlandırılan yüzeyler mevcuttur.

RUDDER:

Dikey stabilizer'in firar kenarında bulunan rudder; uçağın yaw eksen etrafında sağa veya sola dönüş hareketini sağlar. Yani; uçağın yönünü belirler.

Bazı uçaklarda rudder; alt ve üst olmak üzere iki parçadan meydana gelmiştir. Rudder kumandası; pilot kabininden pedallarla verilir.

Sağ pedala bastığımızda rudder firar kenarı sağa hareket eder. Dolayısıyla uçak da sağa dönüş yapar. Sol pedala bastığımızda da bu işlemin tersi olur.

YARDIMCI HAREKETLİ UÇUŞ KUMANDA YÜZEYLERİ:

Ana uçuş kumanda yüzey hareketlerinin kolaylaştırılması, ilave düzeltme kumandalarının verilmesi, uçağın kaldırma kuvvetinin arttırılması veya azaltılması ve drag kuvvetinin gerektiğinde arttırılmasını sağlamak amacıyla yardımcı uçuş kumanda yüzeyleri konmuştur.

RUDDER

RUDDER COTROL TAB



SPOİLERLER:

Uçaklarda genelde kanat firar kenar üst kısımında bulunan Flight ve Graund spoiler olarak adlandırılan bu kumanda yüzeyleri üç maksatla kullanılırlar:

o Flight (Roll Spoilerler) o Speed Brake o Ground Spoilerler

Flight Spoiler ( ROLL spoiler ):

Her iki kanat üzerinde uçağın tipine göre değişik sayılardadır. Uçuş sırasında uçağa roll kumandası verildiğinde; yatış yapılan kanat üzerindeki spoiler panelleri açılarak yatışa yardımcı olurlar. Diğer kanattakiler kapalı konumda kalırlar. Uçağın tipine göre flight veya roll spoiler olarak isim alırlar. Bu olay aileronlara bağlı olarak otomatik olur.

Ground spoiler:

Uçuşta kullanılmazlar. Uçak yere indiğinde ne kadar spoiler paneli varsa; hepsi birden maximum değerde açılarak kaldırma kuvvetinin azaltılmasını, drag kuvvetinin arttırılmasını ve uçağın yere bastırılarak etkin frenleme yapılmasını sağlarlar. Ground spoiler'in çalışma şartları:

• Gaz kolları IDLE konumunda • Speed brake kolu ARM pozisyonda, • Uçak GROUND madunda, • Tekerlek transducer'larından DÖNÜŞ hareketi.

Speed brake :

Uçuş sırasında her iki kanattaki spoiler panelleri aynı anda ve aynı miktarda açılarak uçağın hız kaybetmesini ve alçalmasını sağlarlar. Bu olay kanat üzerindeki hava filelerinin bozulmasıyla olur. Speed brake kumandası pilot kabininden speed brake kolununun istenilen değerde kullanılması ile olur

Spoiler panelleri aynı anda hem speed brake olarak, hem de flight spoiler olarak kullanılabilirler. Böyle bir durumda uçak yatış yaparken kanat aşağı tarafta olan flight spoilerler alçalır.




FLAPLAR:

Daha Önce de bahsedildiği gibi bir uçak kanadının taşıma kuvveti kanat kesitine, kanat alanına, kanat hücum açısına ve en önemlisi uçağın hızına bağlıdır. Yüksek hızlar için tasarlanmış bir uçağın kanat kalınlığı ve kanat alanı az olur ama iniş ve kalkışlarda düşük hızda uçma zorunluluğu vardır. Bunu sağlamak için de kanat alanının ve kavisin değişken olması zorunluluğu ortaya çıkmıştır. Firar kenarı (flaplarının görevlerinden biri; düşük hızlarda kanat alanını ve kanat üst yüzey kavisini büyüterek taşıma kuvvetini artırmaktır. Kalkış sırasında Take off durumunda açılmış faplar uçağın kalkışının daha kısa mesafeden yapılmasını sağlar.

Flapların diğer bir fonksiyonu da; İniş anında LAND durumunda geri sürükleme kuvvetini (drag)artırarak uçağı yavaşlatmak ve buna bağlı olarak azalan taşıma kuvveti ile uçağın uçuş yüksekliğini azaltmaktır. Genellikle 20 dereceden daha büyük bir açı ile LAND durumunda açıldığında, (TAM AÇILMA) ki bu geri sürüklemeyi arttırır, uçağı yavaşlatır.

Bu nedenle kanatların firar kenarlarına bağlanmış olan flap'lar; uçakların yüksek hızlarında kanat yapısını küçültmek, düşük hızlarında ise; kanat yapısını büyültmek için kullanılırlar.

Ayrıca flap’lar; kapalı konumda iken kanat yapısını oluştururlar. Flap'sız bir kanatta kaldırma kuvvetine ilave bir kuvvet sağlamak mümkün değildir.



Düz (plain)flap:

Kanat firar kenarına monte edilmiş olan bu flap; kanat airfoil şeklinin değiştirilmesini sağlar, kanat alanının arttırılması veya azaltılması mümkün değildir.

Yarıklı tip (split) flap:

Bu tür flaplarda kanat "firar kenarının alt yüzeyindeki bir plaka aşağı doğru bir açı yaparak açılır ve (kanat üst yüzeyi sabit kalır) kanat altındaki hava akışını bozar ve geri sürükleme kuvvetini artırır.




Kayan (fowler) tip flap:

Bu flaplar düz flap gibi kanat kesitinin bir parçası şeklinde olmasına karşı, bir menteşe noktası etrafında dönme yerine geriye doğru belirli bir açıyla kayarak aşağı iner. Bu tür flaplar hem kanat alanını, hem de kanat kamburluğunu artırarak kaldırma kuvvetini artırdığı gibi, geri sürükleme kuvvetini artırarak da uçak hızını yavaşlatır.

Kaymalı-yarıklı (split-fowler slot) tip flap:

Bu tip flap ise; Kanadın firar kenarında bulunan iki veya üç parçalı flap açılarak kaldırma kuvvetini arttırır.

Kanat alanının artması kanat üzerindeki hava filelerinin türbülansına sebebiyet verir ve kanat kaldırma kuvveti olumsuz yönde etkilenir. Türbülansın ortadan kaldırılması veya en azından kanat firar kenarına taşınması gerekir. Bunun iç in kanat altından bir kısım hava türbülanslı bölgeye yönlendirilir ve kanat üzerinden devamlı hava akımı sağlanır.

Ayrıca bu flap tipinde kanat airfoil şeklinin kanat alanı ile artması; kaldırma kuvvetini arttıran diğer önemli bir faktördür.

Kruger flap:

Bazı uçaklarda kanat hücum Kenarı altında ve gövdeye yakın kısmında kullanılır. Yüksek hücum açılarında ve düşük hızlarda hava akımının kanat üst yüzeyinden kopmasını önleyerek perdövites olmasını önlerler. (Boeing-707-727'de bulunur.)



SLATLAR:

Hücum kenarı (flaplan ile aynı fonksiyonu yaparlar. Kanadın kamburluğunu artırarak düşük hızlarda taşıma kuvvetini artırarak uçağın havada tutunmasını sağlarlar. Gene uçuşta yüksek hücum açılarında uçuşta slat ile kanat arasında yeterli hava akışı devam ettiğinden perdövites olayını önlerler.

Bazı uçakların hücum kenarlarında sadece slat, bazılarında ise; hem slat hem de flap bulunmaktadır. Bunlar firar kenarı flap'lan i le birlikle kullanılarak kanat airfoil şeklini değiştirir ve uçağın kaldırma kuvvetini arttırırlar. Aynı zamanda flapların açılmasıyla birlikte uzayan kanat genişliği nedeniyle; kanat üzerindeki türbülansın kaybolması İçin kanat üzerine hava filelerini yönlendirir.

Slat'larin bir görevi de: uçağın hücum açısının artışı i le meydana gelebilecek stall olayını önlemektir. Hücum açısının artmasıyla s la t ' ın hücum kenarından geçen hava:




kanat üst yüzeyinde tutunamaz ve slall meydana gelir.Stall konusunu daha önce işlemiştik.

TAB’LER:

Ana uçuş kumanda yüzeylerinin firar kenarlarına yerleştirilmiş olan tab'ler; airfoil kesitli yardımcı uçuş kumanda yüzeyleridir. Bağlı oldukları ana uçuş kumanda yüzeylerine etkileri aerodinamik olarak sağlanır. Kullanım alanlarına göre beşe ayrılır:

• Control Tab • Trim Tab • Anti-float Tab • Balance Tab, geared tab • Anti-balance tab

Kontrol (Control)tab :

Hidrolik basıncı ile çalışan kumanda sistemlerinde, hidrolik basıncı olmadığında veya yalnızca mekaniki kumanda ile çalışan MD80 ,DC9 gibi uçaklarda pilot kabininden verilen hareketi üzerine alarak ana uçuş kumanda yüzeyini aerodinamik olarak ters yönde hareketlendirir. Hareket iletişimi kablo ve makara kumandası ile olur.

AILERON YÜZEYİ

KONTROL TAB TRİM TAB


Re

Pilot kabininden verilen hareket i lk olarak control tab'e gelir ve tab'in firar kenarı hareketlenmeye başlar. Bu hareket aerodinamik olarak ana uçuş kumanda yüzeyini ters yönde hareketlendirir. Kısacası; az bir kuvvetle küçük yüzeyi hareketlendirmiş oluruz. Bu küçük yüzey de hava filelerinin yardımı i le büyük yüzeyi ters yönde hareketlendirir. Kumanda bırakıldığında sistem; suni hissetme ve merkezleme mekanizması (feel &centering mechanism )ile nötürlenir.

Trim tab:

İstenmeyen kaçışları verilen trim kumandasıyla düzeltmek ve düz bir uçuşu sağlar. Kumandası pilot kabinindeki trim knob'ından verilen trim kumandası ile direk olarak trim trim tab’e verilir.

vizyon:00 Sadece eğitim amacı ile kullanılır 01.11.2005 Hazırlayan: Mehmet Fahri ORAL SAYFA:41




Bu trim kumandası ile uçak yeni bir nötr kazanır. Uçağa verilecek kumanda hareketi bu yeni derecenin üzerine verilir.

Yatay stabilizer'i hareketli olan uçaklarda; burun aşağı veya yukarı kaçışları stabilizer trim kumandası ile giderilir. Dolayısıyla elevator'lerde trim tab yoktur. MD80, DC9 uçaklarında olduğu gibi.

Anti-Float tab:

Bu tab MD 80 uçakları elevator yüzeyinde en dış tarafındaki tablardir. Bunlar elevatöre 10 dereceden fazla kumanda verildiğinde hava flalerinin elevatör yüzeyinde yapraklanma etkisini yok eder.

Balance Tab, geared tab:

Bu tablar, balance tab veya geared tab olarakda adlandırılırlar. Bu hareketli küçük yüzeyler fiziksel görünüm olarak trim tab'ler gibi olmasına rağmen hareket şekli ve pozisyonları ile bağlı oldukları ana kumanda yüzeylerinin hareketine hava akımından yararlanarak (aerodinamik olarak) yardımcı olurlar, özellikle mekanik olarak çalışan uçuş kontrol sistemli uçaklarda kullanılır.

Uçuş kontrol yüzeyi pilot tarafından belirli bir yöne hareket ettirildiğinde Balance Tab aynı açıda ters yöne hareket eder. Bu küçük yüzeye çarpan hava akımı ile meydana gelen basınç ana kumanda yüzeyine gelen basıncı azaltır. Pilot bu sayede levye ve pedallara daha az kol ve ayak kuvveti harcayarak büyük uçaklara bile rahatlıkla kumanda edebilir. Normal olarak büyük uçaklarda hidrolik sistemle çalışan uçuş kontrol sistemleri kullanılır. Hidrolik

ANTI FLOAT TAB

ANTI FLOAT TAB


Revizyon:00 Sadece eğitim amacı ile kulla Hazırlayan: Mehmet Fahri OR

sistemlerin arızalanması durumunda uçağın tamamen kontrolsüz kalmaması için kanatçık, elevatör gibi kumanda yüzeylerini pilotun kendi gücüyle kumanda edebilmesini sağlar.

Anti-balance tab:

Hidrolik kumandalı bazı uçaklarda hızlı ve büyük kumayavaşlatmak için kontrol yüzeyinin hareketini yavaşlatan kÇalışma mantığı balans/servo tab'lerin tamamen tersidir. Bunyüzeyi yönünde hareket eder ve yüzeyin hareketini pilot için z

Yüzey hareketi sadece hidroliki olarak sağlanan B 727 ubulunur. Anti-balance tab'in harekeli diğer tab'lerin tersine rudvardır:

Düşük hızlarda rudder'ın yüzeyini genişleterek dönüş k Yüksek hızlarda az bir hareketle dönüş zorluğu sağlar Pedallar bırakıldığında hava filelerinin yardımı ile siste

HAREKETLİ YATAY STABLİZER:

Firar kenarından dikey stabilizer'e monte edilmiş olup,bulunan stabilizer çalıştırma mekanizması ile hücum kenettirilir.

Uçağın dengesi yatay stabilizer ile sağlanır. Aynı zasağlamak veya pilotun istediği bir açı i le uçağın alçastabilizer'in pozisyonunun değiştirilmesi ile sağlanır.

Dengesi pozitif olan bir uçakta; yakıt depolarının içindengesinin bozulmasına sebebiyet verecektir. Bu durustabilizer ile sağlanır.

Balance tab geared

nılır 01.11.2005

AL SAYFA:43

nda hareketlerini önlemek ve arşı güç uygulayan tab'lerdir. larda tab yüzeyi ana kumanda

orlaştırır.

çağının rudder firar kenarında der ile aynı yöndedir. Üç görevi

B 727 RUDDER

olaylığı sağlar. . mi nötrler.

hücum kenarı orta kısmında arı aşağı veya yukarı hareket

manda uçağın düz uçuşunu lması veya yükselmesi yine

deki yakıtın azalması uçağın mda uçağın düz uçuşu yine


01.11.2005 Sadece eğitim

SAYFA:44 Hazırlayan: M

Uçak Denge Unsurunda Stabilizer Trimin

Basit bir kaldıracın dayanak noktasındankaldıraç dengededir. Bu kişilerden biri İnipbozulur. Bu durumda dengeyi tekrardan tarafına doğru hareket ettirmek gerekir.

Yatay stabilizer üzerinde meydana gelendengede tuttuğumuz takdirde uçak düz uçveya yukarı hareket edecektir.

Uçaktaki yolcu, yük ve yakıt ağırlığını tuçak üzerindeki tatbik noktasına uçağın gösterilir. Uçuşta motorlardaki yakıt sarfiymerkezinin de yeri değişir. Bu nedenle uçkuvvet; azaltılmadığı takdirde uçak yüksealışını durdurmak ve tekrar düz uçuşu yukarıya doğru hareket ettirilmesi gerekir.
HAREKETLİ YATAY
amacı ile kullanılır. Revizyon:00

ehmet Fahri ORAL

Önemi:

eşit mesafelere eşit ağırlıktaki iki kişi binerse bu yerine daha hafif veya ağır birisi binerse denge sağlamak için dayanak noktasını ağır olan kişi

kuvveti; uçak üzerine etki eden kuvvetler ile uşunu sürdürür. Aksi takdirde uçak; burun aşağı

oplam uçak ağırlığı olarak düşünürsek; ağırlığın ağırlık merkezi (center gravity) denir ve CG ile atı nedeniyle ağırlığın azalması halinde; ağırlık ağı dengeye getirecek olan stabilizer üzerindeki klik kazanmaya başlayacaktır. Uçağın yükseklik sağlayabilmek için stabilizer'in hücum kenarının



İşte yapılan bu işleme stabilizer'e pitch trim verilmesi denir. Aynı işlem bilinçli olarak; pilot tarafından uçağa burun aşağı veye yukarı hareketini sağlamak istediğinde de yapılır.

Burada özellikle belirtmek islediğimiz olay; ağırlık merkezinin uçak ağırlığına bağlı olarak değişmesidir. Ağırlık merkezi uçak ağırlaştıkça öne, hafifleştikçe arkaya doğru hareket eder. Ağırlık merkezinin öne ve arkaya doğru hareket etmesi belli bir saha içerisinde limitlenmiştir. İki limit sahası vardır. Biri, uçağın kalkışındaki limit sahası, diğeri ise; uçağın uçuşu sırasındaki limit sahasıdır.

Şekilde görüldüğü gibi kanadın dip ve uç airfoil kord boylarının uzunluklarının ortalaması main aerodynamic cord (MAC) diye bilinen ortalama kord boyudur. Ağırlık merkezi; uçağın düz uçuşunda bu kord üzerinde hareket eder. Fakat kalkışta; bu kord boyunun belli bir parçası üzerinde hareket etmektedir.

CENTER PEDSTAL

ALTARNATETRİM KUMANDASI

TRİM KUMANDASI

BALANCE PANELİ VEYA LİKİD DAMPER:

Bu damperler eleron ve elevator kumanda yüzeylerine konulmuşlardır. Bazı uçaklarda balans paneli yerine likit damperler kullanılmıştır. Görevleri ise; balans panelleri ile aynıdır. İçindeki slikon yağı; rotor ve statorlar arasında bulunur. Bir sıkışma olduğunda; bağlantısı üzerindeki perçinler kırılır. Uçağın Üzerinden sökülmesi no go'dur. Çünkü kumanda yüzeyleri damperler üzerine takılı iken balanslanır. Aksi takdirde balanslama problemi yaşanır.




LİKİD DAMPER

Uçuş kumanda yüzeylerinin hareketlerinin yerde kilitlenmesi, yerde ve havada yavaşlatılması:

- Uçuş kumanda yüzeylerinin hareketlerinin uçuşta ani ve darbeli olmaması,

- Yerde ise rüzgâr kuvvetiyle yapraklanmaması için bazı önlemler alınmıştır. Bu önlemler her uçakta değişik olmakla beraber amaç aynıdır. Sadece alınan önlemler başka yararlar da sağlamaktadır.



Esas olarak alınan bu önlemleri üç ana grupta toplayabiliriz:

3. İlave hidrolik elemanlar kullanarak (damperler gibi)

4. Hidrolik çalıştırılma silindirlerinden yararlanarak.

Yardımcı bazı uçuş kumanda yüzeyleri ile (balans panel'i, anti-balans tab gibi).

Uçağın Kalkışı Ve Stabilizer Trim (Take Off Trim):

Uçak uçuş pozizyonuna hazır olduğu anki ağırlık ve yük durumuna göre, önce uçağın ağırlık merkezi % MAC olarak belirlenir. Örneğin; ağ ır l ık merkezi % 20 olarak söylenirse, ağırlık merkezinin yeri; 100 birime bölünmüş olan MAC hattının hücum kenarından 20 birim geride olduğu anlaşılır ve % 20 MAC karşılığı olarak stabilizer'e trim verilir. Bu açı ile; uçak kalkarken stabitizer'i üst yüzeyinden aşağı doğru bastıracak kuvvet elde edilmiş olur. Aynı zamanda uçak üzerine etki eden kuvvetler dengeye getirilmiş olduğundan uçak verilen açısal pozisyonda tırmanışını sürdürür.

MAC = a + b / 2

AĞIRLIK MERKEZİ




D. UÇUS KUMAMDA YÜZEYLERİNE VERİLEN KUMANDA İLETİŞİMİ:

Uçuş kumanda yüzeyi; ister ana isterse yardımcı olsun yüzeyin hareketini sağlayabilmek için pilot kabininden kumanda edilmesi gerekir. Verilen kumandanın uçuş kumandalarına ilelişmi 4 şekilde olur. Bu kumanda şekilleri:

1. Mekanik 2. Elektrik 3. Oto-pİlot 4. Otomatik

Bazı uçuş kumanda yüzeylerinin hareketi sadece bir şekilde olabildiği gibi, bazılarının kumandası ise biri diğerinin yedeği olmak üzere iki veya daha fazla iletişimle olur.

1- Mekanik kumanda iletişimi:

Uçuş kumanda yüzeylerinin hareketi, yukarıda belirtilen şekillerden hangisi i le temin edilirse edilsin, mekanik kumanda sisteminin gereçlerinden yararlanıldığı gibi. Bİr kumanda yüzeyine sadece mekanik olarak da kumanda edilebilir.

Mekanik olarak verilen kumandanın, uçuş kumanda yüzeyine iletişimi kablolarla, rod'larla veya tork tüp'lcr ile temin edilebileceği gibi bunların birleşimi i le de olabilir.

2- Elektrik gücüyle kumanda iletişimi:

Pilot'un kumanda kabininden herhangi bir sivitch ile verdiği kumanda; sistemde mevcut bulunan röleleri ve/veya shutoff valfleri enerjiler. Elektrik gücüyle çalışan flap'lar, yatay stabilizer gibi...

3- Oto-pilot ile kumanda iletişimi:

Bazı uçakların ana uçuş kumanda yüzeylerini çalıştıran hidrolik çalıştırma silindirleri üzerinde, bazılarının ise mekanik kumanda sistemleri üzerinde bulunan servo valfler; kumanda mekanizması ve servo motorlar vasıtasıyla uçuş kumanda yüzeylerinin hareketini sağlarlar.

Kumanda sistemi içinde bulunan bir elektronik beyin; kendisine daha önceden verilmiş bilgiler ile sonradan çeşitli yerlerden aldığı bilgileri değerlendirerek uçağın uçuşunu sağlar.

4- Otomatik kumanda iletişimi:

Kendi kendine yüzeylerin hareket etmesidir. Günümüz uçaklarında bulunan spoiler'ler; daha önceden bazı işlemlerin yapılmış olması şartıyla uçak yere indikten sonra bazı şartlar yerine geldiğinde otomatik olarak ground spoiler olarak açılması, flight spoilerlerinin çalışması gibi...



E . UÇUS KUMANDA YÜZEYLERİNİN HAREKETLERİNİN SAĞLANMASI:

Ana ve yardımcı uçuş kumanda yüzeylerinin hareketleri değişik şekillerde sağlanır. Bu uçak tipine göre değişir. Ayrıca eski tip uçaklar daha çok mekanik daha ileri olanlar hidro-mekanik günümüz son model uçakları ise elektro-mekanik özellik ağır basar.

Bu hareketler: • Aerodinamik olarak • Hidrolik gücüyle • Elektrik gücüyle • Elektrik hareket iletimi ile uçuş (Fly by wire)

Ana uçuş kumanda yüzeylerinin hareketleri genellikle aerodinamik veya hidrolik gücüyle olur. Hidrolik gücüyle çalışan yüzeylerde, hidrolik elden çıktığında, hareket mekaniki kumanda ile aerodinamik olarak sağlanır.

Yardımcı uçuş kumanda yüzeylerinin hareketleri ise hidrolik gücüyle, elektrik gücüyle veya manual olarak sağlanır. Firar kenarı flap'ları : hidrolik veya elektrik gücüyle. Hücum kenarı flap ve slatlar : hidrolik gücüyle. Yatay stabilizer : manual, hidrolik veya elektrik gücüyle. Spoiler'ler : hidrolik gücüyle. Kumanda ve trim tab'ler : manual olarak. Balans ve anti-balans tab'ler : mekanik olarak.

Aerodinamik olarak:

Bukonu ile ilgili bilgiyi kontrol tab konusunda görmüştük. Verilen kumanda ile hareket yüzeyi üzerindeki TAB ile hareket aerodinamik olarak sağlanmaktadır. Bu konuyu Tab’lari işlerken daha detaylı görmüştük.

Hidrolik gücüyle:

Bu yöntemde, pilot mahallindeki kumanda levye ve pedalları ve düğmelerinin komutları hidrolik sistemle çalışan piston ve hareketlendiricilere (actuators) güçlendirilmiş (AUGMENTED) olarak aktarılır. Bu tür sistemler de ikiye ayrılabilir. Birinci tipte uçuş kontrol sistemi pilotun tüm komutlarını aynen uçuş kontrol yüzeylerine aktanr.




Aşağıdaki şekilde görülen daha gelişmiş bir sistemde, pilot kumanda verdiğinde bir uçuş kontrol bilgisayarı aracılığıyla ve kontrolü ile bunu uçağın o andaki durumu, hızı, pozisyonu gibi çeşitli bilgilerle değerlendirip gerekirse verilen komutları uçuş kontrol yüzeylerine kısmen aktaran veya hiç aktarmayan bir sistemdir.

Elektrik gücüyle:

Bu sistemde düğme veya ayar kollarına verilen komutlar elektrikle çalışan motor veya servoları harekete geçirerek kumanda yüzeylerine belli bir pozisyona gelmesini sağlar. (Flaplar yatay stablizer gibi.)

Elektrik hareket iletimi ile uçuş (Fly by wire):

Türkçesi "KABLO İLE UÇUŞ" anlamına gelen "Fly by Wire" sisteminde, pilot levyesinin ve pedallarının kendilerine uygulanan hareketi ve gücü birer bilgisayar "joystick" i gibi elektrik sinyallerine çevirerek UÇUŞ KONTROL BİLGİSAYARI' na (FCC: Flight Control Computer) gönderir.



Bu bilgisayar uçağın o andaki durumu, pozisyonu ve konumu olmak üzere birçok veriyi değerlendirip pilotun verdiği komutu gerekirse değiştirip (gerektiğinde uygulamayabilir), elektro-mekanik, hidrolik sistemlerle (itme çekme hareketi yapan pistonlara veya dönme hareketi yapan hidrolik motorlara) çalışan servolara, komut vererek uçağın uçuş kontrol yüzeylerine hareket veren bir sistemdir. Airbus A-319, 320, 321, 330, 340, Boeing-777 serisi yolcu uçaklarında kullanılmaktadır.

Bu sistemleri çalışması ile ilgili daha detaylı bilgileri katılacağınız her uçağın tipine ait kurslarda göreceksiniz.




F. UÇUŞ KUMANDA SİSTEMİNİN MEKANİK HAREKET İLETİM PARÇALARI:

Kumanda sisteminin verilen kumanda doğrultusunda çalıştırılabilmesi için çeşitli sistem parçalarına ihtiyaç duyulmuştur. Hareket iletiminin uygun bir şekilde yapılıp kontrolunun sağlanması maksadıyla belli başlı kullanılan sistem parçaların ve kısaca görevlerini inceliyelim.

• Rod’lar • Mekanik stoplar • Torque tube’ler • Follow Up mekanizması • Suni hissetme ve merkezleme mekanizması • Jack screw’ler • Sector’ler • Drum’lar

Bunları genel olarak inceleyecek olursak;

Rod’lar:

Rodlar çeşitli çap ve boylarda kullanıldıkları yerin özelliğine göre imal edilmişlerdir. Rodun iki ucunda rod başı mevcuttur.Rod başları gövdeye perçinle tutturuldukları gibi rod başı roda vidalanarakta tuturulurlar.

Perçin ile tuturmada perçinler genelde yumuşak malzemeden yapılır sıkışma gibi bir durumda perçin koparaksistemin hasarlanmamasını sağlarlar.

Rod başının vira edilerek takıldığı durumlarda rod üzerinde bulunan delikten emniyet teli geçirerek rod başının uygun miktarda diş vira edildiği kontrol edilir.emniyet telinin geçmemesi gerekir.

ROD



Mekanik stoplar:

Ayarlanabilen veya ayarlanamayan tipleri bulunan stop" lar; uçakta gerekliği takdirde her türlü mekanik hareketi limitlediği gibi konumuz olan uçuş kumanda yüzeylerinin maximum açısal pozisyonlarında veya tam kapalı konumlarında hareketin sonunu temin ederler.

Uçuş kumanda yüzeylerinin stop'ları: kumanda yüzeyleri üzerinde, hareket iletişim organları üzerinde (rod'ların bağlandığı krank veya kablo hareketini tahditliyerek), pilot kabininde (volan, lövye ve pedal hareketini tahditliyerek) veya kumanda yüzeyini hareket ettiren hidrolik actuator'ü üzerinde olabilir

Biri hareketli diğeri sabit satıh üzerinde olan bu stop'Iarın kontrolü, normal ayarı, boşluk ayarı ve toleransları maintenance manual'e göre yapılır. Stop'ların ayarı; ilgili sistem ringlendikten sonra yapılır.

Torque tube’ler:

Kumanda sistemlerinde hareketin döndürülerek iletilmesini saklayan borulardır.

Bağlantıyı sağlayan başlıkları özel kaplinglerdir. Tork tüp perçin veya cıvata ile bağlanmışlardır. Fazla tork tatbik edildiğinde sistemin hasarlanmaması için rod'larda olduğu gibi özel kırılabilen perçin veya civatalar kullanılır.Kullanım amacına göre




rod'larda olduğu gibi çeşitli çapta borulardan yapılırlar. Tork tâp'ler hafiflik sağlandığı gibi daha da önemlisi burkulmaya dayanıklı olurlar.

Follow Up mekanizması:

Sistem kullanıcılarına verilen kumanda hareketini takip ederek, kullanıcının seçilen konumda kalmasını sağlamak amacıyla kullanılan bir düzendir. Kullanıldığı sistemin kumanda valflerine direkt olarak kumanda ederek, onları verilen kumanda doğrultusunda nötr pozisyona getirirler. Bu sistemlerde control meteering valfler kullanılır.

Uçak tiplerine göre değişik isim alırlar. Follow up, feed back, back up vs.

Suni hissetme ve merkezleme mekanizması:

Ana uçuş kumanda yüzeylerine verilen kumanda sırasında, sistemde bulunan bir yaya tansiyon kazandırılır. Bu olay kumandayı veren kişiye karşı bir güç oluşturur ve dolayısıyla ani kumanda verilmesine mani olur. Çünkü uçuş tekniğinde ani kumanda hiç bir zaman istenmez. Aynı yay veya yay grubu, verilen kumanda sonunda, sistemi merkezler. Kısacası temel olarak üç görevi vardır.



• Pilot kabininde hareketi veren kişiye karşı bir güç verir. • Kumanda bırakıldığında sistemi nötrler. • Trim tab'i olmayan uçaklarda trim kumandasını üzerine alarak sisteme iletir.

Jack screw’ler:

Bu sistem parçaları genelde trim, flap sisteminde kullanılırlar.Dönü hareketini actuator hareketine çevirirler.güçlü bir metalden (titanyum) yapılmışlardır.sonsuz vida şeklinde olup , hareket ettirdiği somun ise hareket ettirilecek olan yüzey üzerindedir.




Sector’ler :

Kumanda iletişiminin şeklini ve yönünü değiştirir. Ya şaft hareketini kablo hareketine, ya da kablo harekelini şaft hareketine dönüştürürler. Daire parçası şeklinde olup, bir ucundan şafta diğer ucundan da kabloya bağlıdır.

ŞAFT

KUMANDA TAB SECTOR

ELERON BU SECTOR

KABLO

Drum’lar:

Kablo hareketini iletmekte kullanılırlar, iki drum karşılıklı olup, b i r tanesi kumanda verilen bölümde, diğeri ise kumanda iletilen bölümdedir. Makara gibi çalışırlar yani kablo bir tanesinden boşalırken diğeri sarılır. Dolayısıyla kablo hareketini actuator hareketine çevirirler. Örneğin; MD 80 Slat drumları gibi..



Uçuş Kumanda Sistemi İle İlgili Kokpit İçi Görünümü (MD 80 Uçağı):




G. UÇAKLARDA KALKIŞ VE İNİŞ:

Uçaklar her zaman rüzgâra karşı kalkar ve inerler. Bunun nedeni, kalkışta en kısa mesafede ve daha az bir yer hızıyla (ground speed) kalkmak, inişte de yavaş bir hızla alçalıp inerek kısa mesafede durabilmektir. Çünkü karşıdan uçağa doğru esen rüzgârla uçağın kendi hızının toplamı kanatlar üzerinde akan havanın hızını meydana getirir. Normal kalkış hızı 200 km/saat olan bir uçak 40 km/saat hızla esen bir rüzgâra karşı kalkarsa 200-40=160 km/saatlik bir yer hızıyla yerden daha kısa mesafede havalanabilir. Bunları ayrı ayrı incelersek:

Uçaklarda kalkış:

Uçak kalkış sırasında yeterli hıza ulaşınca pilot levyeyi / kumanda simidini kendine doğru çekerek kuyruktaki irtifa dümenini (elevator) yukarı kaldırır. Yatay kuyruk dümenine çarpan hava akımının yaptığı basınç ile kuyruk yere doğru bastırılınca burun yukarı kalkar ve burun tekerinin yerle teması kesilir. Kanatlarda artan hücum açısı ile kanat alt yüzeyine çarpan hava akımı yüksek bir taşıma kuvveti oluşturarak uçağı yerden havalandırır. Pilot (eğer tekerler içeri çekilebilir türdense) İniş takımlannı kapatınca uçağın geri sürükleme kuvveti daha da azalır. Uçak motor gücüne ve kanat şekline / büyüklüğüne bağlı olarak kendine en uygun "tırmanma açısı" ile seyir (cruise) yapacağı yüksekliğe ulaşır. Normal olarak bir uçak yatay durumda iken de hızını artırarak, Flapları biraz açarak da uçuş yüksekliğini artırabilir. Ama tırmanma açısı ile daha verimli ve çabuk irtifa kazanır.

Çok motorlu, sertifikalı yolcu / ticari uçaklarda kalkış kuralları belirlenmiştir. Aşağıdaki şekilde FAR (Federal Air Regulations). Part 25 kurallına göre limitleri belirlenmiş hızlar görünmektedir. Buradaki “V” hızlarını pilot kalkıştan önce uçağın toplam ağırlığı, hava durumu ve pist durumuna göre uçağın performans tablolarından hesaplar ve hız göstergesindeki "BUG SPEED" denen işaretleyicilerle göstergeye İşaretler. Eğer uçak elektronik "glass cockpit = cam kokpit olarak isimlendirilen ekranlara sahipse kokpitteki bilgisayara bu bilgileri girer. Yukarıdaki şekilde belirtilen hızlar şu şekilde tanımlanmıştır.

Uçağın durduğu nokta "0" noktasıdır. Uçak harekete ve hızlanmaya bu

noktadan başlar.

Uçak Vs noktasına gekldiğinde "STALL PERDÖVİTES HIZI" na ulaşmış ve bunu geçmiştir

Vmc noktası uçağın "MİNİMUM KONTROL HIZI” dır. Uçak bu hıza ulaşana 'kadar hızlanmak zorundadır. Bu noktada uçağın rnotorlarından biri durursa uçak bu



hızdan sonra kalan motorlarla kalkışını yapabilmeli ve sıfır yalpa (yaw) ve en fazla 5° yatış ile uçabilmelidir

V1 noktası " KALKIŞ KARAR HIZI" veya "MOTOR İÇİN KRİTİK HIZ" olarak isimlendirilir. Bu hız Vmc'den daha az olamaz (kural gereği). Bu hızda uçak kalkış yapabilmelidir. Bu hızı geçtikten sonra pilot kalkıştan vazgeçemez.

VR (bu hız V1 'e eşit de. olabilir) hızında uçak burnunu yükseklik dümeni ile kaldırdığı hızdır. Bu hıza İngilizce " TAKE-OFF ROTATION SPEED" denir

Uçak burnunu kaldırsa bile tamamen yerden kalkamayabilir. Bu nedenle Vmu "MİNİMUM UNSTICK SPEED" denien bir hıza kadar uçak hızlanmaya devam eder. Bu Vmu hızında uçak yerden muhakkak havalanabilmek zorundadır. (Tek motorda anza olsa bile).

VLOF uçağın tamamen havalandığı noktadaki hızıdır.

Uçağın tekerlekleri yerden kesildikten sonra yerden Yüksekliği 35 feet (10.7metre) ulaşyığındaki hıza V2 TAKE OFF CUMB SPEED (KALKIŞ TIRMANMA HIZI) denir. Bu hız kural gereği stall hızı dan Vs'in 1.2 katı, Vmc'nin de 1.1 katı olmak zorundadır. Burada tırmanmayı taşıma kuvveti değil motor gücü yaptırmaktadır. İyi bir tırmanma hızı ve açısında, taşıma kuvveti uçak ağırlığından birazcık fazladır.

Yukarda örneği verilen Federal Air Regulations (FAR) Part 25 kalkış kurallan sertifikalı tüm türbofan ve turbojet uçaklan için geçerii ve zorunludur. Bu kurallara benzer kurallar değişik büyüklük ve değişik sınıftaki sivil uçaklar için değişik sınırlamaları farklı grup numarası altında vermektedir.

Uçaklarda iniş:

İnişlerde de, özellikle yolcu taşıyan ticari uçaklarda belirli kurallar ve sınırlamalar vardır. Örneğin: yolcu taşıyan uçaklar, eğer basınçlandınlmış kabinli ise, alçalma hızı (descent) belirli bir limitin üstüne çıkamaz. Bu limitin üstündeki alçalmalar ani basınç değişikliğinden dolayı yolcuların rahatsız olmalarına yol açar.

İnişte sanıldığı gibi uçak burnunu sadece yere doğru yönlendirince alçalma yapılmaz. Yatay uçuşta motorun gücü azaltılırsa hız düşmeye başlar, belirli bir hızın altında taşıma kuvveti uçak ağırlığının altına düşer ve uçak alçalmaya başlar. Bu alçalma hızını pilot kanat üzerindeki "SPOILER" leri (hava akımını karıştırıcı yüzeyler) açarak kanat üzerindeki hava akımını bozma nedeniyle artırabilir. Spoyler olmayan uçaklarda bu işlem flap açılarak da yapılabilir.




H. UÇUŞ KUMANDA YÜZEYLERİNİN BALANS AYARI:

Kumanda yüzenlerinin titreşimli ve darbeli hareketlerinin önlenebilmesi, düz uçuşun sağlanması, dengesinin temin edilmesi, verilen kumanda hareketine anında ve tam olarak cevap verebilmesi için balans ayarının çok iyi yapılmış olması gerekir.

Balanssız bir uçuş kumanda yüzeyi; uçağın uçuş dengesini bozacaktır. Örneğin firar kenarı aşağı olan bir aileron ait olduğu kanadın yukarı hareketine, firar kenarı yukarı olan bir aileron ise ait olduğu kanadın aşağı harekeline sebep olacaktır. Bunu önlemek için de aileron'un hücum kenarına balans ağırlığı konulup, yüzeyin dengede kalması sağlanır.

Eğer uçuş kumanda yüzeyi üzerinde; şekilde görüldüğü gibi tamirat yapılmışsa yüzeyin firar kenarı aşağı eğilecektir. Bu durumda yapmamız gereken şey; yüzey hücum kenarındaki balans ağırlığını arttırarak dengeyi sağlamaktır. Balanslama iki şekilde olur:



Statik balanslama

Dinamik balanslama

Yukarıda anlattığımız işlemler uçağın Maintenance Manual veya Overhoul Manual'inde detaylı olarak verilmiştir.

STATİK BALANSLAMA:

Cismin durgun bir ortamda, ağırlık merkezinden askıya alındığında' veya yataklandırıldığında yapılan balanslama işlemine denir. Cismin statik balans hali dışında iki konumu olabilir. Bunlar;

under balance

over balance halleridir.

Cisim; konumuz içinde: uçuş kumanda yüzeyi balans tezgahına bağlandığında firar kenarı yatay durumundan aşağıda ise under balance durumundadır. Eğer firar kenarı yukarıda ise over balance durumundadır.

Her iki hal de genelde arzu edilmeyen statik balans hali olmakla beraber, bazı uçaklarda, uçuş kumanda yüzeyleri balans altı veya balans üstü olarak balanslandırılmısıır.

Örneğin; B 727 uçağının aileronları 0,5° over balance durumundadır.

Bazı yayınlarda under balance ( + ), over balance ise ( - ) işareti ile belirtilmiştir.




DİNAMİK BALANS:

Bağlı olduğu yüzey; hareket halinde iken üzerinde meydana gelen kuvvetlere rağmen vibrasyona sebebiyet vermeden, kendi kendini balanslıyabiliyorsa o uçuş kumanda yüzeyi dinamik balansa sahiptir denir. En iyi dinamik balans; en iyi statik balansa sahip bir yüzey ile elde edilir.



I. UÇUŞ KUMANDA ŞAMALARI:




AIL

ER

ON

SİS

TEMİ



RU

DD

ER

SİS

TEMİ




HO

RIZ

AN

TAIL

SİS

TEMİ



FLA

P/ S

LAT

SİS

TEMİ




SLA

T S

İSTE

Mİ

uÇuŞ kumandalari

Documents