Uçuşun Kısa Tarihçesi

                                  

Uçabilmek

İnsanoğlunun ayaklarını yerden kesmesi ve gökyüzüyle kavuşabilmesi için yüzyıllar geçmesi gerekti. Kanatlar balonları, balonlar zeplinleri, zeplinler planörleri ve sonunda uçaklar, insanlara özgürlüğü getirdi. Havacılık tarihi, özgürlüğün de tarihi oldu aynı zamanda.

          

Karanlık bir gecede, yıldızların arasından parlayarak giden bir uçağı işaret edip nereye gittiğini sormamış, ufukta kaybolana kadar gözleriyle izlememiş ve o uçakla uzaklara gitmeyi hayal etmemiş bir çocuk yoktur herhalde… Hepimizin düş kaynağıdır gökyüzünde süzülerek giden uçaklar. Bazen özgürlük, bazen bilinmezlik, bazen özlem ve bazen de kaçıştır; her defasında o anda yere çakılı olmanın çaresizliğinden beslenen bir düştür. Bu yüzden yürümek zorunluluksa, uçmak özgürlüktür. İnsanoğlu, yüzyıllar boyunca kuşları gözlemlemiş, onların anatomik yapısını anlamaya, kanatlarıyla havayı itme gücünü çözmeye çalışmış, yani ilham alabileceği tek canlıyı dikkatle izlemişti. Ancak uçma özleminin önü sonu hesaplanabilir bir fikir haline gelebilmesi için binlerce yıl geçmesi gerekiyordu ve bu konuda ilk ciddi adımlar yüzyıllar sonra atılabildi.
 

   
BİZDE VE BATI’DA ÖNCÜLER
Yaşadığımız topraklar üzerinde uçma düşünü gerçeğe dönüştürme çabası, ilk kez 11. yüzyılda ortaya çıkar. El-Gevheri adlı Türk bilim adamı, kendi yaptığı kanatları kollarına bağlayarak uçmayı dener. Lagari Hasan Çelebi ise, 17. yüzyılda Sarayburnu’nda yapılan şenlikler sırasında uçma hüneri gösteren kişi olur. Evliya Çelebi’nin Seyahatnamesi’nde anlatıldığına göre; Lagari Hasan Çelebi, kendi icadı olan, 50 okka barut macunu ile dolu yedi kollu bir fişeğe biner ve ateşlenen fişekle gökyüzüne doğru fırlatılır. Fişeğin barutu bitince de kendi yaptığı kanatları açarak Sinan Paşa Sarayı önünde yumuşakça denize inmeyi başarır. Çelebi’nin 250-300 metre havalandığı ve 20 saniye kadar havada kaldığı düşünülürse, onu roket çalışmalarının atası olarak kabul etmek yanlış olmaz.

GALATA’DAN İLK UÇUŞ
Yine 17. yüzyılda ve IV. Murad zamanında yaşamış olan Hezarfen Ahmet Çelebi ise, bir efsane olarak bugünlere kadar ulaşmış kişiliğiyle tarihimizin ilk ‘uçan insan’ı olarak kabul edilir. Bilimle uğraşmaktan zevk alan, çeşitli araştırmalarını yılmadan usanmadan yaptığı deneylerle besleyen akıllı ve yürekli bir kişi olan Ahmet Çelebi’ye ‘bin fenli’ anlamına gelen ‘hezarfen’ lâkabı halk tarafından verilmişti. Hezarfen Ahmet Çelebi, hava akımlarını ve kuşların uçuşunu inceleyerek birtakım sonuçlara varmış, tarihi uçuşundan önce, kanatlarının dayanıklılığını denemek amacıyla Okmeydanı’nda denemeler yapmıştı. Bir sabah, kıyılarda biriken halkın gözleri önünde Galata Kulesi’nden aşağıya atlamış ve rüzgârın etkisiyle uçarak Boğaz’ı aşmış, Üsküdar dolaylarına inmeyi başarmıştı. Ancak, ilk uçuş başarısına yenilerini ekleyememişti.

VİNCİ’NİN UÇUŞ MAKİNELERİ
Dünyanın geri kalanında da, uçma hayalinin peşine takılan ve bu konuda kafa yoran insanlar vardı. 15. yüzyılda yaşayan ünlü ressam Leonardo da Vinci, sanatçı olmasının yanı sıra bir filozof, bir mucit ve bilim adamıydı. Da Vinci’nin bilim alanındaki en büyük hayallerinden biri, insanın gökyüzünde bir kuş gibi süzülmesiydi. Martıların uçma sisteminden esinlenerek icat ettiği kanatlı, uçan bisikleti, bugün hâlâ bilim dünyasını hayran bırakan çizimlerle açıklamıştı. 20. yüzyılın sonlarında imal edilen planör, Vinci’nin günümüze kadar ulaşan çizimlerine dayanılarak ve o dönemdeki malzemeler kullanılarak ortaya çıkarılmıştı. Bu da ünlü ressamın, geleceğe kadar uzanan dehasının kanıtıydı.

 

MONTGOLFIER KARDEŞLERİN BAŞARISI
İlk kez uçan ve havada uzun süre durabilen bir araç yapmayı Mongolfier kardeşler başardı ve adları, her zaman modern havacılık tarihinin başlangıcı ile birlikte anıldı.                              

Zeki, metotlu çalışan ve sakin bir insan olan Etienne Montgolfier ile hayalci ve ateşli bir genç olan ağabeyi Joseph Mongolfier, elbirliğiyle yaptıkları deneylerle uçabilen bir balon geliştirmeyi başarmışlardı. Bir süre sonra, sıcak havanın yükselmesi esasına dayanarak yaptıkları dev balonu, 5 Haziran 1783’te halka açık bir alanda denemeye karar verdiler. Balon yükseldi ve iki bin metre kadar sonra durarak söndü. Herkesin nefesini tutarak izlediği bu olay, tüm dünyada büyük bir heyecan yaratmıştı.


                              


Mongolfier kardeşler, bu başarıyla yetinmediler ve bir süre sonra, canlı denekler taşıyan bir balonu Paris semalarına uçurdular. Bir koyun, bir horoz ve bir kaz koydukları balon, Versailles Sarayı önünde, görülmemiş bir kalabalık eşliğinde havaya salıverildi. Balon, on dakika sonra yakındaki bir bölgeye indiğinde yüzlerce insan, hayvanların ne durumda olduğunu görmek üzere oraya koştu. Hedefe varan ilk kişi, Pilatre de Rozier, kafesin kapısını açınca, sağ salim dışarıya fırlayan kaz, koyun ve horoz; insanoğlunun önünde yepyeni bir ufkun belirdiğini müjdeliyordu.


Pilatre, insanın gökyüzünü keşfetmek için önünde bir engel kalmadığını düşünerek, bu deneyin insanlarla yapılması gerektiğini düşünüyor ve ilk gönüllü olarak da kendisini öne sürüyordu. Montgolfier kardeşler, Pilatre’nin verdiği ölçüler üzerine bir balon imal ettiler. Deney günü, halkın korkulu bakışları arasında yükselen balon, bir süre Paris semalarında süzülerek yumuşak bir iniş yaptı. Balonun içinden çıkan Pilatre ve dostu D’arlandes, krallara yaraşır bir şenlik alayını peşlerine takarak başkente döndüler.

SÜRÜKLENMEK DEĞİL, YOL ALMAK
Semalarda rüzgârın etkisiyle sürüklenmek, insanın bir yerden bir yere planlı olarak uçabilmesi anlamına gelmiyordu. Balonu, insanın istediği yere yönlendirebilmesi için aradan uzun yıllar geçmesi, buhar gücünün ve elektrikli motorun aşılarak, içten yanmalı motorun bulunması gerekiyordu. Balonla içten yanmalı motorun uyumunu sağlayan ve böylece ilk güdümlü balonu yapmayı başaran kişi, Brezilyalı Alberto Santos-Dumont oldu. 19 Ekim 1901’de Numara 6 adlı zepliniyle Eyfel Kulesi’nin çevresini dolaşıp ödül kazandı ve bir anda dünya çapında üne kavuştu. Ama hepsinden önemlisi, güdümlü balonla birlikte Santos-Dumont adının havacılık tarihine geçmesiydi.

GÜDÜMLÜ BALON HAYALLERİ SÜSLEDİ
Güdümlü balon, uçakların henüz sadece hayal edilebildiği bir dönem boyunca uçma tutkusunun gözdesi oldu. Almanya’da Graf von Zeppelin, imparatorun da güçlü desteğini alarak yılmadan çalıştı ve ilk olarak 1906 yılında, kendi adıyla anılan dev araçları yapmayı başardı. Zeplin, omurgalı bir balondu, kirişlerden yapılmış hafif bir iskeleti vardı ve bu iskeletin içinde hidrojen gazıyla doldurulmuş çok sayıda balon bulunuyordu, yükselmesini de bu balonlar sağlıyordu. İlk örneği 128 metre boyunda olan ve 10,6 kw gücündeki iki adet motora sahip olan zeplinler, ortalama 50 yolcu alıyor ve saatte 30 kilometre hız yapabiliyorlardı. Havacılığın hızla geliştiği, önce planörlere, ardından uçaklara geçildiği yıllara kadar yaşanan kısa sürede havacılık tarihi, zeplinlerin muhteşem gösterilerine sahne oldu. Ancak, zeplinin göklerdeki saltanatı çok uzun sürmedi ve motorlu hava taşıtı alanındaki çalışmalar, kısa sürede bu görkemli aracın yerini aldı.
 
HAVACILIK TARİHİNDE HIZLI ADIMLAR
Balonla değil de, motorlu bir araç ile uçmayı bilimsel olarak ilk ele alan kişi İngiliz George Cayley oldu. Kuşkusuz, Cayley’in başarısını hazırlayan öncü çalışmalar, yerçekimine meydan okuyan yürekli insanlar vardı. Havacılık konusunda basılı ilk belge olarak kabul edilen çizimi, Emanuel Swedenborg, 1716 yılında yapmıştı. Çizim, mekanik bilgisi alanındaki gelişmelerle desteklenerek 18. yüzyılın sonunda Cayley’e uçuş fiziği alanındaki çalışmaları için esin kaynağı oluşturdu. Cayley, ilk kez 1804 yılında, tasarımını yaptığı bir planörü uçurdu. Uzun yıllar boyunca çalışmalarını sürdüren Cayley, aerodinamiğin gelişimine büyük katkılarda bulundu.

Bu arada çalışmalar Cayley ile sınırlı değildi. Uçan makine için somut adımlar hızla atılıyordu. John Stringfellow, ilk buhar motorlu uçağı, insansız olarak İngiltere’de uçuruyor; Jean-Marie Le Bris, Albatros adlı planörü, Fransa’da 100 metre yükseklikte 200 metre boyunca uçurmayı başarıyor; yine Fransa’da Felix du Temple alüminyumdan yapılmış tek kanatlı (monoplane) uçağını, kendi gücüyle kalkan, süzülerek uçan ve güvenli bir biçimde yere inen ilk uçak haline getiriyordu. İngiliz Frank Wenham ise, ince kanatların, o güne dek bilinenlerin aksine ağırlık taşımada daha uygun olduğunu ortaya çıkarıyor, böylece uçabilen makine alanında çözümü zor bir sorunun aşılmasını sağlıyordu.

PLANÖRLER DEVRİ
Özellikle 1880’li yıllarda hızlanan bu ateşli çalışma dönemi, kısa sürede önemli adımların atılmasına yol açtı. Almanya’da Otto Lilienthal, Percy Pilcher ve Octave Chanute gerçek anlamda bir planörü inşa ettiler. Chanute, Lilienthal’in ölümünden sonra bayrağı devraldı ve çift kanatlı planör tasarımını gerçekleştirdi. Uçuş sırasındaki denge Chanute’un çalışma alanıydı ve bu alandaki bulguları sonucunda, planöre doğrultuyu düzeltmeye yarayan bir kuyruk eklemenin doğru olacağına karar verdi. 1897 yılında, bu aracı sırtına alıp bayır aşağı koşarak, 109 metre uçmayı başardı. 1890 yılında Clement Ader, ‘Eole’ adını verdiği, buhar gücüyle çalışan aracı ile Paris yakınlarında ilk uzun mesafeli uçuşu gerçekleştirdi. Bunun ardından inşası beş yıl süren, Avion III adlı uçağın tasarımına başladı, ancak uçak ağırlığından dolayı güçlükle havalanabiliyordu.

Samuel Pierpont Langley ise aerodinamik alanında yaptığı başarılı çalışmalarla ve 1891’de yayımladığı ‘Aerodinamik Deneyler’ adlı kitabıyla tanınıyordu. 6 Mayıs 1896’da Aerodrome No.5 adlı aracı, saatte 40 kilometre hızla iki kez uçarak kayda değer ilk havadan ağır uçuşu gerçekleştirdi. Bir başka havadan ağır uçuş denemesi de, Percy Pilcher tarafından İngiltere’de gerçekleştirildi. Pilcher, birçok planörü başarıyla uçurdu, ama motorla güçlendirilmiş hava aracını deneyemeden, planör uçuşları sırasında geçirdiği talihsiz bir kazada yaşamını kaybetti.

Uçak nasıl uçar ?



Nasıl oluyor da 400 ton ağırlığındaki bir Boeing 747 gökyüzünde çok hafifmiş gibi süzülebiliyor?

İnanması güç de olsa bu sorunun cevabı uçak kanadının şeklinde gizlidir.

Kanada profilden bakarsak, üst kısım kavisli, alt kısım düzdür.

Kanadın hücum kenarı (uçağın uçuş istikametine göre ön tarafı/kenarı) tarafından ikiye bölünen hava, kanadın üstünden geçerken daha hızlı yol alır ve basıncı düşer.

Sonuçta kanadın altında oluşan, kanadın üstüne nispeten daha güçlü hava basıncı kanadı/kanatları ve dolayısı ile uçağı havaya kaldırır. Buna havacılık literatüründe kaldırma kuvveti “lift” denir.

Uçuşta bir uçağı dört (4) kuvvet etkiler. Bunlar kaldırma, sürükleme, itki ve yerçekimidir (lift, drag, thrust, weight). İtkiyi, yani ileri çekici kuvveti motorlar oluşturur. Kaldırma kuvvetinin yerçekimini, itki kuvvetinin de sürüklemeyi alt etmesiyle uçuş denilen sihir gerçekleşir. 30 yıllık bir kaptan pilotun “yeterli büyüklükte bir kanat ve motor takarsanız, en yüksek gökdeleni New-York’dan Londra’ya uçururum” demesi boşuna değildir.


         
Uçağın hareketleri:

Uçak, havalandıktan hemen sonra dengede ve kontrol altında tutulmak zorundadır. Kanada menteşeli kanatçıklar (aelerons), uçağın sağa ve sola yatışını (yalpa-roll) temin ederken, kuyruktaki dikey stabilizeye bağlı istikamet dümeni (rudder) uçağın burnunu sağa ve sola (sapma-yaw) yönlendirir. Son olarak kuyruktaki yatay stabilizedeki (elevator) irtifa dümeni uçağın gövdesini yukarı ve aşağı (yunuslama-pitch) hareket ettirir.
 

UÇMA, havadan ağır bir cismin havada belirli bir yükseklikte tutunabilmesi ve hava içinde hareket edebilmesidir. Bir uçakta tutunma kanat, hareket ise güç sistemleri sayesinde sağlanır. Bir uçağın uçabilmesi için kendi AĞIRLIĞINI karşılayacak kadar TAŞIMA kuvveti yaratması gerekir. Aynı zamanda havanın içinde hareket etmesini sağlayacak ve bu hareketten kaynaklanan SÜRÜKLEME kuvvetini karşılayacak TEPKİ (ÇEKME) kuvveti üretmelidir.

- Bir uçağın uçuşu sırasında o uçak üzerine 4 temel kuvvet etki eder. Bu kuvvetler; AĞIRLIK, TAŞIMA, SÜRÜKLEME ve TEPKİ (ya da ÇEKME) kuvvetleridir. Yeterince taşıma kuvveti tutunmayı, yeterince tepki kuvveti de hava içindeki hareketi sağlar. TAŞIMA kuvvetini üretebilmek için kanatlara ve ileri doğru harekete ihtiyaç vardır.

- Bir kanadın üst yüzeyine alt yüzeyine göre daha eğri bir şekil verilir. Kanadın alt yüzeyi hemen hemen düz bir şekildedir. Bu şekilde biçimlendirilmiş bir kanat hava içinde hareket ettirildiğinde üst yüzeyinden geçen hava alt yüzeyinden geçen havaya göre daha hızlı hareket eder. Hava hızlandığı zaman basıncı azalır. Bu durumda kanadın üst yüzeyinde alçak basınç alt yüzeyinde ise, yüksek basınç oluşur. Bu basınç farkı kanadın yukarı doğru çekilmesini sağlar. Yani TAŞIMA kuvveti elde edilir. Bu TAŞIMA kuvvetinin büyüklüğü çeşitli faktörlere bağlıdır. Bunlar; kanadın şekli ve büyüklüğü, hücum açısı (kanadın havayı karşılama açısı), kanadın hava içindeki hızı ve havanın yoğunluğudur.

Uçak Neden Uçar?
Uçak kanatlarının şeklini biliyorsunuz? Kanadın üstü önde kalın olup, arkaya doğru incelir. Aynı zaman biriminde üstten geçen hava daha uzun bir mesafe katetmek zorunda olacağından daha hızlı hareket eder.

Bahsedilen nedenden dolayı uçak kanadının üstündeki hava basıncı, kanadın alt tarafındaki hava basıncından daha azdır. Bu da vakum etkisiyle kanadı yukarı kaldırır.

         

şekilde görüldüğü gibi kanadın üstünden geçen hava daha hızlı ilerler ve yukarı doğru bir tepki oluşur buda uçağın havalanmasını sağlar.

         


         
Akışkanlarda, akış hizi arttıkca ceperlere yapılan basınç azalır. Bunu, molekullerin cepere dogru hareketlenmek yerine akış dogrultusunda hareket etmeyi tercih etmelerinin bir sonucu olarak acıklasak ana fikri vermiş oluruz sanırım. Hal boyle olunca, ucakta ust kanat ceperine etkiyen hava basıncı daha az. İki taraftaki basınç farkı da ucağı kaldıran gücü oluşturuyor.

Aradaki basınç farkı ucağın hızıyla orantılı; dolayısıyla ucak yerçekimini yenecek kaldırma kuvvetine erişinceye kadar hızlanmak zorunda.


Bir cismin uçması için yerçekimine karşı gelerek onu yukarı doğru iten bir güce gereksinim vardır. Bu güç çeşitli şekillerde sağlanabilir. Uçaklarda kanatlara verilen özel şekilden dolayı öne doğru hareket edilirken çekim gücüne karşı gelen itici bir güç elde edilir. Bu itici güç Bernoulli ilkesi denen ve sıvılarla ilgili bir nitelikten kaynağını alır.

Bernoulli ilkesine göre akışkanlarda basıncın artması (düşmesi) her zaman hızın azalması (çoğalması) ile sonlanacaktır. Tabii bunun tersi de doğrudur. Sıvının akışkanlık hızı artar (azalır) ise, basıncı azalacak (artacak) dır.

Havayı da sıvı gibi davranan bir ortam olarak düşünebiliriz. Uçağın kanatları o şekilde dizayn edilmişlerdir ki, birim zamanda kanadın üstünden geçen havanın hızı, aynı zamanda daha uzun bir mesafe katedeceğinden, artacaktır. Hızı artan havanın basıncı düşecektir. Kanadın altından geçen havada ise göreli bir basınç artışı oluşacaktır. Bernoulli ilkesine göre oluşan bu basınç farkı, uçağı yukarı doğru itecektir.


Helikopterlerde de itici güç oluşturulur. Helikopter pervanesi havayı aşağı doğru hareket ettirerek oluşturduğu itici güçten yararlanır ve tonlarla ağırlığı yüzlerce metre yukarıya kolaylıkla taşıyabilir. Helikopter pervanesinin şeklini değiştirip, üstteki havayı emerek yükselmesi sağlanırsa, helikopterin taşıma gücünün son derece sınırlı olduğu görülecektir. Önemli olan kuvvetli bir itici güç yaratmaktır. Yalnız vaküm oluşturularak bu güç elde edilemez. Dolayısıyla uçağın yukarı doğru çekildiği şeklinde yapılan bir açıklama tam doğru değildir. Uçak yukarı doğru itilmektedir.


Herşeyden önce bir vakum oluşturmuyoruz esasında. Basınç farkı oluşturuyorsunuz. Bence emer demek anlamsız. Burada önemli olan itme gücüdür. Emme gücü değil.. Vurgu itmede.. Çekmede değil... Yani vakumda değil.


Yüksek basınç alçak basınca doğru hareket eder. Alçak basınç yüksek basıncı çekmez. Bir bakıma aynıymış gibi olabilir ancak şuna benzetebiliriz: Hava sıcaklığı deriz hava soğukluğu değil. Enjektörün ağzını kapatıp hacmini büyütürseniz, içeride emme dışarıda itme olur. Yani aslolan nasıl sıcaklıksa burda da itmedir çünkü tekrar söylüyorum yüksek basınç alçak basınca gider, alçak basınç yüksek basıncı çekmez.



Çok küçük bir hava taneciği düşünün küçük bir top gibi mesela;
Şimdi yukardaki şekle bakarsak üsten giden hava daha uzun yol alacak alttan giden ise daha az. Bidiğimiz gibi Hız birim zamanda ki yerdeğiştimedir.Buna göre üstten geçen hava birim zaman da daha çok yol aldığından hızı daha fazla olacak.Daha önce yukarıda da belirtildiği gibi akışkanların hızının arttığı yerde basınç azalır.Böylece bu kaldırma kuvveti oluşturur ( Lift force ) ki bu kuvvet uçağın ağırlığını yenmek için ( yerçekimine karşı ) gereklidir. İtme(Thrust) kuvveti ise Drag kuvvetini yenmek için gereklidir. Burada Lift ve Drag Force lar aerodinamik kuvvetler olarak geçerler ki bunların var olması için UÇAĞIN HAREKET etmesi lazımdır.


Alt ve ust kanat yüzeyleri arasında basınç farkı var, bu farktan olusan kuvvet de ucağı yukarı itiyor. Basınç farkının sebebi de akışkanların davranışıyla ilgili, senin ve bizim söylediğimiz gibi. Bazıları bir vakumdan bahsetselerde burada vakum sözkonusu değil. Helikoptere de değinmişsiniz, oradaki ilke ucakta kullanılandan farklı, bildiğimiz vantilator ya da gemi pervanesinin hava aracına uyarlanmış şekli. Yani helikopter pervanesinin alt ve üst yüzeyleri arasındaki basınç farkı değil olay.

Burada sadece kanada uygulanan üst basıncın alt basınçtan daha az olduğunu söylüyoruz; doğru! Ama şunu da unutmamak lazım ucağın pervaneleri var ve bu pervaneler çalışınca hava akımını hızlandırıyor bu da uçaga uygulanan itme kuvveti oluyor.Yanı alt basınç ve üst basıncın farkına itme kuvvetide eklenince uçak uçuyor.


Üstteki alanın daha geniş olmasına rağmen daha az kuvvet uygulamasının nedeni, daha geniş olmasıdır.

Uçağın bir yöne doğru hareket ettiğini düşünün... Uçak herşeyi ile o yöne doğru ilerlemektedir. Kanadını üstü ve altı ile de.. Kanadın üstü daha geniş bir alan içerdiğinden, oradan geçen hava daha hızlı hareket etmek zorunda kalmaktadır. Kanadın üstünden ve altından geçen havanın geçme süreleri aynıdır. Bu yüzden üstten daha hızlı geçmesi gerekir. Bu da orada basıncın, alttakinden daha düşük olmasına neden olacaktır.

                     

Uçaklar Nasıl Uçarlar?



Uçakların uçmasını, havada tutunmasını, ilerlemesini sağlayan unsurlar vardır. Bunlar gerçekleşmezse uçaklar uçamazlar. Bunlar; - Lift (Kaldırma kuvveti) - Center of Gravity& Weight. (Ağırlık merkezi &Ağırlık) - Drag (Geri sürükleme) - Thrust (İtme). Bu kuvvetler biribirini tamamlayarak uçakların uçmasını sağlar. Örneğin; kanatlar havada tutunmayı, motorlar ileri geri hareket etmeyi sağlar. Uçakların uçması Bernoulli prensibine dayanır. Bir akışkanın, (bu gaz veya sıvı olabilir) hızı arttıkça basıncı düşer. Bu ilkeden yola çıkarak, uygun kanat yapısını da buna ilave edersek, hava akımını kaldırma kuvvetine çevirmiş oluruz. Ancak bu kaldırmanın olabilmesi için de hava akımını ve itmeyi sağlayacak motora ihtiyaç vardır. Bunların yanısıra aerodynamic bir yapıya, kumanda yüzeylerine ve iniş takımlarına da ihtiyaç vardır.

Şimdi gelelim kaldırma kuvvetine (lift): Bir uçakta kanat yapısını inceleyecek olursak, su damlasını andıran bir yapısı olduğunu görürüz. Ancak, kanat üst yapısı daha kavisli, alt yapısı ise üste nazaran daha düzdür. Bu da bir basınç farklılığı yaratır. Kanadın üstünde daha düşük bir basınç, alt yüzeyinde ise daha fazla bir basınç oluşur ki, bu da, kaldırma kuvveti sağlar. Şöyle ki; kanat yüzeyinin önüne çarpan hava akımı, kanadın üst yüzeyi daha kavisli olduğu için, hızlı bir şekilde, alt yüzey ise daha düz olduğu için, üste göre yavaş hareket eder. Bu da yüksek bir basınç oluşumuna neden olur ve bir kaldırma kuvveti meydana gelir. Fakat bir uçağın kanadında oluşan bu kaldırma kuvvetinde uçağı havada tutabilmesi için de, uçak havalanma esnasında iken kaldırma kuvvetinin uçağın ağırlığından fazla olması, düz uçuşta ise eşit olması gerekir. Kanat yapıları uçakların hızına göre değişir. Örneğin; düşük süratli uçaklarda kanat kısmı daha kavisli ve büyüktür. Çünkü kavis arttıkça drag (geri sürükleme) artar. Onun içindir ki yüksek süratli uçaklarda drag’ı önlemek ve hızı azaltmamak için, kanat üst yapısının kavisi daha azdır. Bu yüzden özellikle savaş uçaklarında kanattaki kavisler ve kalınlıkları daha azdır... Onun içindir ki sürate ve amaca uygun olarak her uçak için ayrı özellikte kanat yapıları geliştirilmektedir.


UÇMAK yada UÇMAMAK Bir uçak nasıl uçar ?

Sanılanın aksine bir uçağı havada tutan parçası motor değil kanadıdır.Motor sadece öndeki havayı alır ve arkaya doğru iter.Bu bir itme gücü (thrust) sağlar.Bu güç sayesinde uçak ileri doğru hareket eder.Uçak ileri doğru hareket ederken kanadının kesit (Airfoil) yapısından dolayı kanadın alt yüzeyinde yukarı doğru bir kaldırma kuvveti (Lift) doğar.Bu aradada hava , içinde ileri doğru hareket eden uçağa karşı bir direnç (drag) gösterir.Uçağın sürati arttıkça kanadın kaldırma kuvveti artar.Bukaldırma kuvveti yerçekimi (Gravity) ve hava direncinin (Drag) toplamından fazla olduğunda uçak yerden havalanır.Kısacası uçak uçmaya başlar.

UÇAĞIN PERFORMANSINA ve GÖRÜNÜŞÜNE ETKİ EDEN FAKTÖRLER Kanat yerleşim yeri (Wing Location) : Kanat yeri bir uçağın görünüşüne ve uçuş karekteristiğine etki eden önemli faktörlerden birisidir.Genel olarak iki tür kanat yerleşim yeri vardır.Biri uçağın üst tarafı (High Wing), diğeri uçağın alt tarafıdır.(Low Wing) Bazı modellerde kanat gövdenin tam ortasındada olabilir.Üstten kanatlı modellerde uçağın ağırlığı kanadın altında asılı bulunmaktadır.Bu yüzden havada uçarken daha dengelidir.Dengeli ve kontrolü kolay olduğundan,eğitim modelleri ve yeni başlayanlar için çok uygundur.Alttan kanatlı bir model ise bunun tam tersidir. Ağırlık uçağın kanadının üzerindedir.Bu yüzden havada daha dengesiz uçmaktadır. Yeni başlayanlar için uygun değildir.Ancak ileri seviyedeki pilotlar için özellikle akrobasi için uygundur.

Kanat kesidi (Airfoil) : Kanat ucundan bakınca, kanadı önden arkaya doğru kestiğinizde ortaya çıkan alan kanat kesitidir.(airfoil)Çok küçük görünmesine rağmen uçağın uçuş kalitesine etki eden ana faktörlerdendir.Yüzlerce şekilde olabilir.

UÇAKLAR

Boeing 767 uçağı: Havada uçabilen bir araç. Diğer uçucu araçlardan olan balon, zeplin ve helikopterden ayrılan en önemli tarafı kaldırma kuvvetinin kanatları aracılığıyla sağlanmasıdır.

Konu başlıkları
1 Giriş
2 Uçuş Mekaniği
3 Alt sistemler
3.1 Kanatlar:
3.2 Gövde:
3.3 Kuyruk:
3.4 İniş takımları:
4 Uçak motorları:
5 Yardımcı sistemler:
6 Uçakların sınıflandırılması:

İnsanlarda, kuşlar gibi uçmak arzusunun başladığı çok eski tarihlerden beri yapılan çeşitli uçma girişimleri bir tarafa bırakılırsa asıl anlamda ilk uçuşlar 20. yüzyılda gerçekleştirildi. Yerçekimi kuvvetini mekanik enerjiyle yenme prensibine dayanan uçaklar kısa zamanda hızla gelişti. Planör, helikopter ve otojir tipi uçuş araçları da uçağın havada kalma prensibine dayanır. Kaldırma kuvveti uçan aracın sahip olduğu mekanik enerji vasıtasıyla kanat denilen kaldırma yüzeylerinde meydana gelir. Balon ve zeplinlerdeyse kaldırma kuvveti, havadan hafif gazların hava içinde yükselmesiyle oluşur.

İlk uçuşlarda ancak saatte 20-25 km, 1935’lerden sonra ise yüzlerce km hızlara çıkılabildi. Uçağın havada kat edebildiği mesafe, yani menzili ve çıkabildiği maksimum yükseklik (irtifa) ilk zamanlarda çok düşüktü. Gelişen teknolojiye paralel olarak menzil yirmi bin km’nin üstüne, irtifa ise on bin metreye kadar çıktı. Bunlara paralel olarak uçakların ağırlığı da süratle arttı. İlk zamanlar kg’la ifâde edilirken artık tonlarla ifade edilmektedir.

Uçuş Mekaniği

Bir cismin havada uçabilmesi için uçuş anında cisme çarpan hava en az cismin ağırlığına eşit bir kaldırma kuvveti meydana getirmesi gerekir. Uçak kanadı düz bir plaka olarak düşünülürse bu kaldırma kuvvetinin meydana gelmesi için, plakanın hareket düzlemiyle (hücum açısı denen) bir açı yapması, yâni hareket yönünde ön kısmının biraz kalkmış olması gerekir. Kanat hareket hâlindeyken eğik pozisyonundan dolayı alt kısmına çarpan hava aynı doğrultuda akışına devam edemeyeceği için kanadın alt kısmında yönünü değiştirir. Hava akımının yönünün değişmesi kanadın ona bir kuvvet uyguladığını gösterir. Newton’un üçüncü kuralına göre hava akımı da kanada eşit ve zıt bir kuvvet uygular. Bu kuvvet hem kanadı kaldırmaya hem de geriye doğru itmeye çalışır. Kanadın geriye itilmesi istenmeyen bir durumdur, çünkü uçağın hızını keser. Bu nedenle kanatlar, kaldırma kuvveti minimum olacak şekilde tasarlanır ve üretilirler. Hem kaldırma kuvveti, hem de sürüklenme kuvveti uçak hızına ve havanın yoğunluğu gibi faktörlerin tesiriyle birlikte hücum açısına bağlı olarak değişir. Bu kuvvetlerin kanada tesir ettikleri nokta, hücum açısı arttıkça kanadın hücum kenarına (uçağın ön tarafındaki kenar) doğru kayar. Bu kayma ise hücum açısının daha da artmasına sebep olur. Bu durumda kanat dengesiz bir hâl alır. Hücum açısının belli bir değerinden sonra kaldırma kuvveti birden azalmaya başlar. Kanat artık uçağı havada tutmaz hale gelir. Bu hadiseye uçak "stall" veya “pert dövites” oldu denir.

İstenmeyen sürüklenme kuvvetinin yanında bir de uçağı kanat ekseni etrafında döndürmeye çalışan bir moment meydana gelir ki, bu momenti uçağın burnunu ya yukarı veya aşağı itmek sûretiyle döndürmeye zorlar. Uçağın havada yatay olarak uçabilmesi için bunun önlenmesi gerekir. Bu gâyeyle uçağın arka kısmında yatay kuyruklar bulunur. Bu kuyruklarda meydana gelen kuvvetler bu momenti karşılayarak uçağın dengesini sağlar. Uçan kanat diye adlandırılan uçaklarda ise bu moment, kanadın arka kısmına hareketli bir kısım ekleyerek karşılanmaya çalışılır. Fakat uçaklarda ihtiyaç duyulan motor, iniş takımları ve yük taşıma kısımları gibi sebeplerden dolayı uçan kanat tipi uçaklar gelişmedi. Bunun yerine kuyrukları kanada bağlayan ve motor gibi sistemleri taşıyan gövdeli tip uçaklar gelişti. Ayrıca uçağın inip kalkabilmesi için tekerlekleri taşıyan iniş takımları ve uçağın dengesinin sağlanması ve manevra yapabilmesi için düşey kuyruklar eklendi. Neticede uçakta gövde, kanat, iniş takımları, yatay ve düşey kuyruk gibi ana elemanlar meydana geldi.

Ana elemanların yanında uçağın sevk ve idâresini sağlamak için çeşitli yardımcı sistemler ve teçhizatlar eklendi. Bunlar uçağın manevra yapmasını ve dengelenmesini sağlayan kumanda yüzeyleri ve bunun kumanda sistemi; yakıt sistemi; uçak hızının yüksekliğini vs. ölçen gösterge ve âletler, yük ve yolcular için döşeme ve koltuklar gibi genel sistemler ve diğer bazı özel sistemlerdir. Kumanda için kullanılan hidrolik, pnömatik sistemler, muhâbere ve seyrüsefer için kullanılan elektrik ve elektronik sistemler diğer bir deyişle aviyonikler, askeri amaçlar için geliştirilen silâh ve nişangah sistemleri özel sistemlerin başlıcalarıdır. Günümüzde hava araçlarının en pahalı ve önemli bileşenleri aviyoniklerdir. Uçaklar ebat, hız, menzil bakımından geliştikçe yardımcı sistemleri de gelişti ve daha mükemmel hâle geldi.


Alt sistemler

Kanatlar:
Uçakların en önemli ana elemanıdır. Uçağın kaldırma kuvveti bunlarla sağlanır. Ayrıca iç kısımlarının yakıt deposu olarak kullanılması, motor, silâh ve iniş takımlarının ve küçük kanatçıkların bunlar üzerine yerleştirilmesi kanadın diğer görevlerini teşkil eder.

Uçağa üstten bakınca, kanadın uçağın ön tarafındaki kısmına hücum kenarı, arka kısmına firar kenarı denir. Uçağın en sağ ve en sol uç noktalarını teşkil eden kısmına ise kanat ucu denir. Uçak boyuna paralel olarak kanat kesilirse mekik şeklinde bir kesit elde edilir. Kanat profili olarak adlandırılan bu kesit kanadın şeklini belirleyen en önemli faktördür. Günümüzde pekçok ülke tarafından geliştirilmiş çok çeşitli kanat profilleri vardır. Bu profilleri belirtmek için hücum kenarından firar kenarına kadar kanat kalınlığının ne şekilde değiştiğini gösteren tanıtma işâretleri bulunur. Meselâ Amerikan Havacılık Komitesinin (NASA) geliştirdiği kanat profilleri NASA 4415, NASA 23012 gibi işâretlerle belirtilir.

Kanatların üstten bakıldığındaki şekilleri de değişik değişiktir. Bunlar trapez, eliptik, delta şeklinde veya gövde tarafı dikdörtgen, uç kısım trapez olabilir. Hatta uçağın arka kısmına doğru ok açısı denen bir açı yaparak eğik olan kanatlar da vardır. Tecrübî ve teorik çalışmalar en iyi kanat şeklinin eliptik olduğunu göstermesine rağmen imâli zor olduğundan fazla kullanılmamaktadır. Uçakların hızları arttıkça kanatların geriye doğru ok açısı yapması ve neticede bir üçgen veya delta şekline yaklaşması lâzımdır. Bu noktadan hareketle günümüzde kanat şekli uçuş esnâsında pilot tarafından değiştirilebilen süpersonik (ses hızının üstünde bir hızla uçan) uçaklar geliştirildi. Amerikan F-111, Fransız Mirage G8, Rus Mikoyen MİG-23 ve Sukhoi Su-7B ve Avrupa Birliği PANAVIA’nın MRCA Tornado uçakları bu tipten uçaklardır. Bunlara rağmen uçağın dengesini sağlamak için kanatlar öne doğru eğik de yapılır.

Kanatların diğer bir husûsiyeti gövdeye bağlama şekillerinin değişik olmasıdır. Kanatlar gövdenin alt, orta ve üst kısmına bağlanabildiği gibi gövdeye irtibatı kanat dikmeleriyle sağlanacak şekilde gövdeden yukarıda da olabilir. Kanadın kaldırma kuvvetini meydana getirmesi için kanat alanının belirli bir değerde olması gerekir. İlk zamanlar kanatlarda fazla dayanıklı olmayan ağaç iskelet ve bez kaplama kullanıldığından kanatlar yanlara doğru fazla uzun yapılamıyordu ve lüzumlu kanat alanını elde etmek için alt alta iki üç tabaka hâlinde kanatlar yapılıyordu. 1930’lara kadar bu tip kanatlar kullanıldı. Sonradan çelik ve alüminyum malzemelerin kullanılmasıyla pekçok dezavantajı olan bu katlı kanatlar târihe karıştı. Günümüzde tek kat kanat kullanılmaktadır. Kanatların gövdeye bağlama yerinin seçimi pekçok faktöre bağlıdır. Meselâ kanadın gövdeye göre yukarda olması, gövdenin yere yakın olmasına bu da yolcu ve yük indirme bindirme işinin kolaylaşmasını sağlar. Ayrıca motor pervanelerinin toprak, taş ve (deniz uçaklarında) sudan zarar görmesine mâni olur. Kanadın gövdeye, gövdenin orta kısmından bağlanması, özellikle avcı uçakları için sağlam ve uygun bir yapıyı teşkil eder. Kanadın gövde altından geçmesi, iniş takımlarının kısa olarak yapılabilmesi, kalkışta kaldırma kuvvetinin daha fazla olması, kanat yere yakın olduğundan yere vurma gibi hâllerde yolcuları koruması ve yolcu kabininden geçmediği için özellikle yolcu uçaklarında kullanılan bir kanat yerleştirme şeklidir. Uçağın iki tarafındaki yarı kanatlar aşağı veya yukarı eğik olabilir. Hatta kanat önce aşağı veya yukarı, sonra orta kısmından tekrar ters yöne belli bir açıyla eğik olabilir ve uçağa önden veya arkadan bakıldığında kanatlar komple “M”, “W”, “V” veya ters “V” şeklinde olabilir. Kanadın yatay düzlemle yaptığı bu açılara “Dihedral” denir.

Kanatların diğer bir görevi de kanatçık, slat, flap, aerodinamik fren, spoyler ve kanat ucu plakası gibi uçağın manevra kâbiliyetini ve kaldırma kuvvetini arttırmaya yarayan yüzeyleri üzerinde taşımaktır. Kanatçıklar, sağa sola yatışları sağlarlar ve kanadın firar kenarında bulunurlar ve kanat açıklığı boyunca uzanmayıp sâdece az bir kısmını işgâl ederler. Kanadın hücum kenarında bulunan slatlar hava akışını düzenlerler. Flaplar, uçağın iniş ve kalkış anlarında hızı düşünce havada tutunabilmesi için ek bir kaldırma sağlarlar. Aerodinamik frenler ve spoylerler, inişe geçmek ve inişten sonra kısa bir mesâfede durmak için hızın düşürülmesi gerektiği durumlarda açılarak frenleme yaparlar. Kanat ucu plâkaları, kanadın alt ve üstündeki basınç farkından dolayı meydana gelebilecek hava akımlarına mâni olur ve kaldırma kuvveti kaybını azaltır.

Kanatların içi dolu olmayıp tesir eden kuvvetleri karşılamak için lonjeron denen kiriş ve profili şekillendiren sinirlerin meydana getirdiği bir iskeletten ibarettir. Bu iskeletin dışı profile uygun bir şekilde kaplanarak içi yakıt deposu olarak kullanılır.

Gövde:
Gövde esas olarak kanatla kuyruğu birbirine birleştirmesi görevi yanında çeşitli yardımcı sistemleri ve pilotu, bâzı uçaklarda iniş takımlarını, yolcuları, motorları ve silâhları taşımak gibi görevleri de vardır. Uçağın kullanıldığı yere ve şartlara göre değişik gövde şekilleri kullanılır. Meselâ 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, silâh, 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 ibârettir. 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 etrâfında dönme hareketleri özel adlar taşırlar. Sağa veya sola yatış şeklinde neticelenen boyuna eksen etrâfındaki dönme hareketine yalpa, uçağın burnunun aşağı veya yukarı dönmesi şeklinde neticelenen enine eksen etrafındaki dönmeye yunuslama, dikey eksen etrâfındaki 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, yâni 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 sâbit 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 istikâmetini ayarlar. Bu sebeple buna istikâmet 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 tâne 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 istikâmetini 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 hâlinde gövdenin içine arka arkaya yerleştirilir. Meselâ Boeing 747 yolcu uçağının 16 ana, 2 yardımcı olmak üzere 18 tekerleği vardır. İniş takımlarının diğer bir husûsiyeti sâbit veya katlanabilir olmalarıdır. Sâbit iniş takımları düşük hızlı, basit uçaklarda kullanılır. Uçakların hızı ve iniş takımlarının ebadı arttıkça aerodinamik dirençleri de çok artar. Bu durumda iniş takımları uçuş esnâsında katlanarak kanat veya gövde içine saklanır. Bunu sağlamak için de elektrikî, 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.

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 ifâde 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 pervâne 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 pervâneyi gaz türbinleri çevirir. Pistonlu motorlardan daha yükseklerde ve daha hızlı uçuşa elverişlidir. Umûmiyetle nakliye ve yolcu uçaklarında kullanılır. Helikopterlerde de aynı sistem vardır; pervâne yerine helikopter motoru çalıştırılır. Gaz türbinlerinin gücü günümüzde 500 şaft beygir gücünün üzerinde yapıldığından hafif uçaklarda pek kullanılmamaktadır. Türbinle pervâne 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, yâni 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 hâle geldi. Uzun menzilli yolcu uçakları, avcı ve bombardıman uçaklarında jet motorları kullanılmaktadır.


Türbofan ve Baypass sistemleri de jet motorlarının bir çeşididir. Motorun ön veya arka kısmında bulunan ve pervâneye benzer fan kısmı motorun içinden geçen havayı arttırıp tepki kuvvetinin artmasını sağlar. Baypass jet motorlarında da kompresörde sıkışan havanın bir kısmı yanma için yanma odalarına girerken bir kısmı motorun dış çeperlerini soğutarak egzosta gider. Her iki çeşit motorun da gâyesi düşük hızlarda yakıt sarfiyatının azaltılmasıdır.

Ram-jet ve Puls-jet motorlar uçaklarda pek kullanılmaz. Pilotsuz bomba ve uçaklarda kullanılır. Türbin, kompresör gibi dönen bir kısmı yoktur. Önden giren hava yanma neticesinde hızla egzosttan atılarak tepki sağlanır.

Roket motorlarının diğerlerinden en önemli farkı çalışmak için havaya ihtiyaç duymamasıdır. Çünkü yakıtla birlikte yanmayı sağlayan oksijen de motorun bulunduğu sistemde berâber bulunur. Bu sebepten roket motorları bulundukları çevreye bağlı kalmadan denizaltında ve uzayın hava olmayan boşluklarında kullanılabilmektedir. Yakıt olarak katı veya sıvı kimyevî yakıtla birlikte nükleer ve güneş enerjisi de kullanılır. Roketli mermiler, güdümlü mermiler, pilotlu ve pilotsuz uçaklar, uzay araçları başlıca kullanıldığı yerlerdir.

Yardımcı sistemler:
Uçağın hız, yükseklik, yatış, dönüş, yükselme, alçalma gibi çeşitli pozisyonlarının yönünü pilota bildiren ve uçaklarda standart hâle gelen ana uçuş sistemleri yanında pekçok yardımcı sistem de vardır. Gelişen teknolojiye paralel olarak uçuş yükseklik ve mesafelerinin artması gece ve bulut gibi değişik hava şartlarında uçma mecburiyetini; bu da bu şartlarda uçuşun sağlanabilmesi için çeşitli yardımcı sistemleri elzem hale getirdi. Bu sistemler çeşitli elektronik cihazlardan ibârettir. Muhabereyi sağlayan telsizler, seyrüsefer cihazları, iniş kontrol sistemleri, atış kontrol cihazları, radarlar, otomatik pilot, kompüter ve değişik gâyeli elektronik cihazlar belli başlılarıdır.

Yüksek irtifalarda uçarken pilot ve yolcuların normal şartlarda yaşamasını sağlaması için elzem olan basınçlandırma, havalandırma ve ısıtma ve soğutma da önemli yardımcı sistemlerdendir.


Uçakların sınıflandırılması:
Uçakları belirli bir kritere göre sınıflandırmak mümkün değildir. Kullanıldıkları yerlere, gâyelere göre üzerinde taşıdığı motorlara göre, şekillerine göre ve daha pekçok kritere göre uçakları tiplere ayırmak mümkündür. Kullanılma yeri açısından ana olarak askerî ve sivil uçaklar olmak üzere iki gruba ayrılabilir. Askerî uçaklar da gâyelerine göre avcı, bombardıman, önleme, keşif, nakliye uçağı gibi tiplere sâhiptir. Her tipteki uçağın kendine has yapı, ebat ve manevra özellikleri vardır. Sivil uçaklar da kendi aralarında yolcu, nakliye, ilâçlama, araştırma uçağı vb. gibi çeşitli gâyelerde kullanılacak şekilde değişik ebat ve özelliklerde yapılır. Uçakları dizayn edenler uçağın şeklini, motorunu vb. yapı elemanlarını seçerken pekçok faktörü gözönüne almak mecburiyetindedir. Meselâ süratin önemli olduğu bir avcı uçağında pervâneli motor yerine jet motorunu tercih edecektir.

Son zamanlarda gelişen savaş teknolojisi neticesinde ortaya çıkan bir uçak tipi de pilotsuz uçaklar yani insansız hava araçlarıdır. Elektronik haberleşme cihazlarıyla ya yerden pilot kontrolünde veya otomatik kontrol sistemleri yardımıyla kendi kendine uçarak, maliyeti pilotlu uçaklara göre düşürmektedir. Bu sebeple gelecekte pilotlu uçakların yerini alabileceği düşünülmektedir. Bunun yanında yerden pilot kontrolü olan çeşitlerinde kumanda eden pilotun geniş bir görüş açısı olmaması ve görevini tamamlayan uçağın tekrar üsse dönmesinin hava şartlarına bağlı olması gibi dezavantajları da vardır.
 

Hiçbir yazı/ resim  izinsiz olarak kullanılamaz!!  Telif hakları uyarınca bu bir suçtur..! Tüm hakları Çetin BAL' a aittir. Kaynak gösterilmek şartıyla  siteden alıntı yapılabilir.

 © 1998 Cetin BAL - GSM:+90  05366063183 -Turkiye/Denizli 

Ana Sayfa  / Index  / Roket bilimi / E-Mail / Rölativite Dosyası

Time Travel Technology / UFO Galerisi / UFO Technology /

Kuantum Teleportation / Kuantum Fizigi / Uçaklar(Aeroplane)

New World Order(Macro Philosophy) / Astronomy