Kalkış için Flap seçimi.


 

Fren bırakıştan tekerlerin pisti bıraktığı mesafeye “Hızlanma Mesafesi” denir.

Bağıl Rüzgar ile Uçak Ekseni arasındaki açıya “Hücum Açısı” denir.

Uçak yerde iken etki eden güçler;

 

Kalkış anında uçağın tekerleri yerde iken, Kaldırma Gücü = Ağırlık (Lift=Weight).

Bu şu anlama gelir. Hücum Açısı ne kadar yüksek ise, hızlanma mesafesi o kadar kısadır. Ama ne yazık ki yapısal sınırlamalardan dolayı Hücum Açısının da bir sınırı vardır.

Flapları açarak, kanat yüzeyini genişletiriz ve Kaldırma katsayısı ile Sürtünme katsayılarının uçuşun değisik bölümlerinde değişmesinin avantajlarını kullanırız.

Yukarıda görüleceği üzere, aynı “Hücum Acısı”, belirli bir noktaya kadar değişmemektedir. (Örneğin 16º). Bu nedenle aynı hücüm açısı ile daha yüksek bir kaldırma gücü, flaplar açık iken elde dilebiliniyor. Ağırlığı kaldırmak için gereken Kaldırma gücüne daha düşük hızlarda varabiliyoruz.

Kalkış anında, uçağın tekerleri yerde iken, Lift=Weight (Kaldırma Gücü= Ağırlık).

Aslında hızlanmak, beraberinde sürtünme sorununu getirmektedir. Kanat yüzey alanını arttırmak, sürtünmenin de artmasına neden olmaktadır. Sürtünme, gücü ve hızlanmayı yavaşlatır. Yine de buna bağlı hızlanma mesafesindeki artış, kaldırma gücünün artması ile azalır ve net hızlanma mesafesi düşer.

Bu bize tercih olarak geri döner. Sınırlı bir pist ile yüklü bir uçak. Sınırsız bir pist ile hafif bir uçak ve diğer etkenler, vs.vs..

Teker kestikten sonra, artık sürtünmeyi azaltmamız gerekir. Bu nedenle kanat yüzeyini küçültürüz ve en düşük Flap açılarına ineriz. (Hedef 0º Flap).

Tırmanma açısı, belirli bir zaman sürecinde kazanılan yüksekliğin, bu zaman süresinde alınan yol’a bölünmesine denir. Yani tanjant’ına denir.

tanγ = Yükseklik/Alınan Yol

 

Kalkıştan sonra artık Lift=Weight (Kaldırma Gücü= Ağırlık).değildir.

Artık kaldırma gücü, uçuş yönüne hep dikey konumda olacaktır, başka bir deyişle, havanın akış yönüne dik olacaktır.

 

Ağırlık her zaman aşağıya doğru bir görünüm verse de, biri yerçekimine doğru, diğeri uçağın eksenine dik, iki kola ayrılır.

(T = D + W sinγ) Güç = Sürtünme + Ağırlık x sinüsü .

(L = W cosγ) Kaldırma Gücü = Ağırlık x cosinüsü .

Tüm bunların sonucu, düz uçuşda Güç, Sürtünmeye eşit diyebiliriz. Bu nedenle Güç, tırmanışta w.sinγ kadar arttırılmalı, alçalmada ise eksiltilmelidir.

(T = D + W sinγ) formülünü uygulayarak, sinγ = (T-D) / W bulacağımız sonuç,  tırmanma açısına hemen hemen eşittir.

tanγ = Yükseklik/Alınan Yol

Küçük açılarda sinüs, hemen hemen tanjant ile aynı değerleri verir.

(sin 3º = 0,141 ve tan 3º = 0,142)

Tırmanma açısı = tanγ = (T - D) / W
ve bunun % ile ifadesi de

Tırmanma açısı = tanγ = ((T - D) / W)) 100(%) olur.

Sürtünmenin artması ile Tırmanma açısı küçülür. Bize gereken ifade şekliyle, Tırmanma açısı küçüldükçe sürtünme azalır. Flaplar kapalı iken tırmanma açısı en yüksek değeri verir.

 

 

Tırmanma açısı, aynı zamanda hızlanmayı da etkiler.

Güç = Kütle x İvme

İvme = Güç / kütle

Düz uçuşda, hızlanma için gereken, Güç (eksi) Sürtünme dir. (T – D)

Kütle ise Ağırlığın yerçekimi gücüne (g = 9,81 m/sec2) bölünmesi ile bulunur.

Kütle = Ağırlık / g

A (Acceleration=İvme) = (T – D) / (W/g)
yada
a = ((T-D) / W) g

Bu nedenle de

Her bir tırmanma açısı, belirli bir ivme değeri verir, yada her bir ivme değeri, bşka bir tırmanma açısı verir.

Bundan şu sonuca varabiliriz.

Tırmanma açısı ile ivme, birbirlerine doğrusal orantıdadır.

Bu kalabalıkta kendinize yol açmaya benzer.

Doğrudan saldırırsanız, kalabalığı yarmada çok zorlanırsınız ama enine yarmaya çalışarak ne kadar az güç harcayarak ne kadar çok hızlı yol aldığınızı hatırlayın.

Burada esas hedef, sürtünmeyi azaltmaktır.

Kalkışta bunu azaltmak yetmez. Neticede güvenli bir kalkış sağlamak zorundayız.

Bununla birlikte uzun bir seviye uçuşumuz olacaktır.

Uçağın dengesi çok önemlidir. Trim burada devreye girer.

Kaldırma etkisine olumlu bir başka etken de Kanatçıklardır.

Kanatçıklarda önemli olan tek bir formül vardır.

 

Length of the wing (Kanat uzunluğu)

--------------------------------------------- = aspect ratio (Çok yönlü oran)

Width of the wing (Kanat genişliği)

 

Yapılan çalışmalar bize şu gerçeği göstermiştir.

 

Kanat Uz. = 100 Kanat Gen = 2 oran = 50

Kanat Uz.  = 50 Kanat Gen = 4 oran = 12.5

Kanat Uz.  = 20 Kanat Gen = 10 oran = 2

Kanat Uz.  = 25 Kanat Gen = 8 oran = 3.125

 

Yüksek oranlar daha az sürtünmeye neden oluyor. Çok yönlü oranı küçük olan kanatlar, kanat yüzey alanı diğerleri ile aynı olsa da, sürtünmeyi azaltmıyor.

 

Kanat üzerinde hava akımı bozulması ile oluşan bir girdap ile kanatçıklara konulan düzenleyici arasındaki ilişkideki temel bir farklılık, bozulan hava akımının kanat üzerinde tek yönlü bir basınç yaratmasıdır. Kanatçıklara konan yüzey artırıcı, köşede oluşan basıncı yayarak azaltmakta ve kanat üzerindeki basıncı nispeten azaltmaktadır.

Böyle yukarıya doğru belirli bir açı ile konumlanan yapı, kanat üzerindeki bozulmuş basınc alanını etkiler ve kanatçıklardaki bozuk basınç alanı, kanadın firar kenarından geriye taşınmış olur.

Üç çeşit kanatçık, halen uygulamada mevcuttur.

        

Bu şekle sahip kanatların % 6-8 arası yakıt tasarrufu sağladıkları, uçak imalatçıları tarafından yayınlanmıştır.

Motorların çalıştığı her an, uçağın ağırlığında azalma meydana gelir. Kalkışta, düz uçuşta ve alçalmada sürtünmenin en az oranda olanı, bize yakıt kazandıracaktır.

Çoklu değişkenlerin birleşimi, sonuca etki edeceği için, bir Dispatcher’ in sağlıklı planlaması, yakıt tasarrufunu çok etkileyecektir.

İşletmelerdeki Dispatch-Pilot ikilisi, verimli bir çalışma ile şirketlerine büyük katma değer kazandırırlar.

Tekniğin ön çalışması, verimli hat ve günlük bakımları, büyük katma değer kazandırır yakıt tasarrufuna.

Yakıt tasarrufu bir şirket politikasıdır.

Herkes tarafından kabul görmelidir, katılımcı bir çalışma ortaya konmalıdır.

 

Servet BASOL

2007-05-06