Uçaklar Nasıl Uçar
advertisement
HAZIRLAYANLAR: Ali Candan Caner Karahan Serhan Tiryakioğlu Seçkin Yaşar İçindekiler Teşekkür.............................................................................................................. Uçaklar Nasıl Uçar?............................................................................................ Bir Uçağa Etki Eden Kuvvetler.......................................................................... Bir Uçağı Kumanda Etme................................................................................... Stall / Perdövites................................................................................................. Pilot Kabini......................................................................................................... Motorlar.............................................................................................................. Uçakların Yapısı................................................................................................. Pilotun Güvenliği................................................................................................ Modern Askeri Uçaklar....................................................................................... Seyrüsefer............................................................................................................ Geleceğin Uçakları............................................................................................... Resim Kaynakçası................................................................................................. Kaynakça............................................................................................................... Önsöz Saygı Değer Kurucu Temsilcimiz, Eğitim Danışmanımız, Öğretmenlerimiz, Misafirlerimiz ve Sevgili Arkadaşlarımız, İnsanlar var olduğundan bu yana en büyük arzuları kuşlar gibi uçmak olmuştur.Kollarına kuş kanatlarını takarak kendilerini uçurumlardan atmışlar, kartal gibi güçlü kuşlara bağlanarak havalanmayı denemişler ve hayatları pahasına, bıkmadan usanmadan bu denemelerine devam etmişlerdir. Sırtına barut ile doldurulmuş roket bağlayarak ateşleyen nice gönüllülerden Dünyada ilk kez Hazer-Fen Ahmet Çelebi kollarına taktığı kanatlarla Beyazıt Kulesi’nden atlayarak Doğancılar’a kadar uçmayı gerçekleştirmiştir. Böylelikle tanrının sadece kanatlılara verdiği uçma gücünü, insan oğlu da beyni ile sahiplenmiştir. Ve 19. yüzyıldan bu yana insanoğlunun bu azmi Ay’a ve diğer gezegenlere insanı ulaştırmayı başarmıştır. Şimdi size arkadaşlarım sıra ile insan beyninin yarattığı bu mucizeyi “UÇAKLAR NASIL UÇAR” başlığı ile hazırladıkları projelerinde sunacaklardır. Varsa sorularınızı proje sunumumuzdan sonra cevaplamaya hazırız. Huzurunuzda başta proje öğretmenimiz olmak üzere yardımlarını bizden esirgemeyen büyüklerimize teşekkürlerimizi sunarız. Teşekkür (İthaf) Rehber öğretmenimiz Zuhal Tek’e, ailelerimize ve bize yardım eden herkese teşekkür ederiz. UÇAKLAR NASIL UÇAR? BİR UÇAĞA ETKİ EDEN KUVVETLER Uçakların uçmasını ve uçuş sırasında kontrolünü sağlayan ve etkileyen üç ana kuvvet vardır. Bu kuvvetler: 1-Kaldırma Kuvveti 2-İtme / Çekme 3-Geri Sürükleme 1-KALDIRMA KUVVETİ Uçak ve helikopterlerin havalanmasını sağlayan ve havada tutan bir kuvvettir.Tüm uçaklarda asıl kaldırma kuvveti kanatlardan elde edilir.Helikopterlerde de kaldırıma, bir eksen etrafında dönen kanatlardan elde edilir.Bu nedenle helikopterler “DÖNER KANATLI UÇAK ” olarakta isimlendirilir.Bazı gelişmiş uçaklarda kanatlara ek olarak gövde ve yatay kuyruk üzerinden de kaldırma kuvveti elde edilmektedir. 2- İTME / ÇEKME Çağın kanatlarında kaldırma kuvvetinin oluşması için kanadın etrafından belirli bir hız aralığında hava akımı geçmesi gerekir.Döner kanatlı uçak olarak isimlendirilen helikopterlerde bu, kanatların bir merkez etrafında döndürülmesiyle elde edilir.Sabitli uçaklara ise uçak öne doğru bir motor gücüyle çalışan pervaneler veya tarafından çekilerek veya itilerek, jet motorlu uçaklarda ise egzozdan hızla atılan gazların tepkisi ile geri sürükleme kuvveti yenilerek öne doğru yatay bir hareket verilir.Bu itme / çekme gücüne İngilizce“ thrust”: itki / tepki denir 3-GERİ SÜRÜKLEME KUVVETİ UÇAĞIN HAVA AKIMINA KARŞI GÖSTERDİĞİ DİRENÇTİR.İtme yönünün zıt yönünde oluşur.Geri sürükleme kuvveti arttıkça uçağın öne doğru hareket etmesini sağlayan motor gücünün de artması gerekir ve yakıt sarfiyatı artar, hız kaybı olur. GERİ SÜRÜKLEME KUVVETİ ÇEŞİTLİ YÖNTEMLERLE AZALTILABİLİR AMA TAMAMEN ÖNLENEMEZ. Bir Uçağı Kumanda Etme Bir uçağın uçabilmesi için kaldırma kuvvetinin yerçekimi kuvvetinden itki kuvvetinin ise geri sürükleme kuvvetinden daha fazla olması gerekir. Yalpalama Yalpa kanatçıklarını kullanarak kanadı yukarı ve aşağı doğru hareket ettirmeye yalpa hareketi denir.Örneğin sol yalpa kanatçığı aşağıya indirmek sol kanadı yukarıya sağ kanadı ise aşağıya iter. Sol kanat yukarıda. Yunuslama İrtifa dümenini kullanarak uçağın gövdesini yukarıya ve aşağıya doğru hareket ettirmeye yunuslama hareketi denir. Örneğin irtifa dümenini aşağıya indirmek uçağın kuyruğunun yukarıya doğru kaldırarak dalışa geçmesini sağlar. Burun aşağıda. Sapma Uçağın yana dönme hareketine sapma denir.İstikamet dümeni ile kontrol edilir. Örneğin istikamet dümenini sola çevirmek uçağın burnunu da sola çevirecektir. Uçak sola dönüyor. STALL / PERDÖVİTES özellikle uçak kazalarında çok sık bahsedilen bir terimdir ve ülkemizde havacılar gene yabancı bir kelime olan “perdövites” terimini de bunun yerine kullanmaktadırlar.Bu hızın altında uçak havada tutunamaz ve uçak ani olarak yükseklik kaybeder.Bu olayın nedeni ise tamamen kanadın hücum açısı ile ilgilidir.Özellikle kalkış ve iniş sırasında ve alçak irtifada olan stall durumları kaza ile sonuçlanır.Yüksek irtifada düz uçuş sırasında olan stall’ da uçak burnunu aşağı doğru vererek ve motor gücünü artırarak stall’ dan kurtulabilir. Stall Pilot Kabini Pilot kabini pilotun oturduğu ve uçağı kumanda ettiği yerdir. Radar ve suni ufuk gibi seyrüsefer sistemlerinden uçağı doğru rotada tutmak için yararlanırken uçuş aletleri uçağın çeşitli parçalarının o anki durumunu gösterir. İlk Pilot Kabinleri İlk pilot kabinleri pek konforlu değildir. Çoğunun üstü açıktı ve pilotla yolcuları hava koşullarına karşı korumasız bırakıyordu. Modern bir uçağın pilot kabini kumandalar ve uçuş aletleriyle doludur.İlk uçakların pilot kabinleri ise bugünkülere kıyasla boş sayılır.Bu pilotların pilot kabinlerinin ne kadar basit olduğunu 1933 yapımı Leopard Moth’un pilot kabinine bakarak anlayabilirsiniz. Motorlar Bütün hava araçları havada ileri doğru yol almalarını sağlayacak bir ya da daha fazla sayıda motora ihtiyaç duyarlar.Birçoğu pervanelerini döndürmek için pistonlu motorlar kullanılır. Hızlı askeri uçaklar ve modern yolcu uçakları ise jet veya türbin motoru kullanılır. Motorlar ikiye ayrılır: 1-Pistonlu Motorlar 2-Türbin Motorları Pistonlu Motorlar İlk pistonlu motorlar 1880’lerde otomobiller için yapılmıştı.Hava araçlarındaki pistonlu motorlar da otomobillerdekine benzer şekilde çalışır.Tekerlekleri döndürmek yerine çok hızlı şekilde pervaneleri döndürürler.Pervane uçağı havada çeker.Bir hava aracının motoru silindirlerine püskürtülen yakıt ve hava karışımının tutuşturulup yakılmasıyla çalışır. Türbin Motorları Türbin motorları pistonlu motorlarda olduğu gibi yakıt ve hava yakar ama bir pistonu aşağı yukarı hareket ettirmek yerine türbin denen bir grup fan palini yüksek hızda döndürür.Türbin motorları ilk olarak İkinci Dünya Savaşı’nda uçaklarda kullanıldı. Türbin motorlarının birçok çeşidi vardır. En yaygın olanı turbofan motorudur.Bu tip motorlar jet yolcu uçaklarında ve diğer birçok jet uçağında kullanılır. Uçakların Yapısı İlk uçaklar kolayca bulunabilen ve oldukça hafif malzemelerden yapılıyordu. Belirli tipte hafif ahşap malzemeler uçağın iskeletini oluşturuyor ve bu iskeletin üzeri gerilmiş bezle kaplanıyordu. Bu uçaklar o zamanın çok güçlü olmayan motorlarının havaya kaldırabileceği kadar hafif olmalarına rağmen çok dayanıklı değillerdi. Hava Taşıtlarının Yapısındaki Gelişmeler 1.Dünya Savaş'ından sonra uçakların yapımında daha çok metal kullanılmaya başlandı. Bir çok uçak üreticisi, uçağın dış yüzeyine bezle kaplamak yerine metal veya ince ahşap levhalarla kaplıyordu. İç iskelette de ahşap yerine dayanıklı çelik borular kullandılar. Bir alışım olan duraliminyumun levhalar halinde üretilmeye başlamasıyla uçak tasarımları büyük ölçüde değişti. Duraliminyum gövdenin içindeki büyük parçaların yerini alan ve onlardan daha dayanıklı ve hafif olan , gerdirmeli metal gövde levhalarının yapımında kullanıldı. Sonraları duraliminyum'dan daha dayanıklı, daha hafif ya da ısıya karşı daha dayanıklı metal alaşımlar bulunmuştur. Bu alaşımlardan bir kısmı titanyum denen çok dayanıklı ve çok yüksek erime noktasına sahip bir metal içerir. Modern Hava Araçlarının Yapısı Modern otomobiller gibi uçaklar da birleştirilmeden önce ayrı ayrı yapılıp denenen binlerce parçadan meydana gelir.Önce uçağın iskeleti yapılır daha sonra hareketli parçalar ve elektronikler eklenir. Pilotun Güvenliği Askeri jetlerde uçan pilotların ve mürettebatın çok iyi korunmaları gerekir.Genellikle çok yüksek irtifalarda uçtukları için teneffüs edecek oksijene ihtiyaçları vardır.Issız bir yere düştüklerinde kurtulmalarına yardımcı olması amacıyla içinde çeşitli aletler, bir cankurtaran Salı ve hatta yiyecek bulunan bir paketin üzerinde otururlar. Fırlatma Koltuğu:Jet uçakları pilotların ve mürettebatın uçaktan paraşütle atlamalarına imkan vermeyecek kadar hızlı uçar.Bu yüzden mürettebatı uçaktan güvenli bir şekilde dışarı çıkarmak ve tehlikeden uzaklaştırmak için fırlatma koltuğu kullanılır.1940’larda kullanılmaya başlanılmalarından beri fırlatma koltukları 10.000’in üzerinde hayat kurtarmıştır.Bu koltukları Martin Baker icat etmiştir. Fırlatma Koltuğu Nasıl Çalışır? Pilotun fırlatma kolunu çekmesiyle bilgisayar kontrollü bir dizi işlem başlar. Koltuk kayışları otomatik olarak sıkılır ve uçağın kanopisinin tamamı ya da bir kısmı fırlatılır.Pilotun telsiz ve oksijen bağlantıları kesilir ancak koltuktaki acil durum telsizi ve oksijen kaynağı devreye girer.Fırlatma tetiği koltuğu kılavuz raylardan yukarı doğru fırlatarak uçaktan 100 metre uzaklaştırır. Modern Askeri Uçaklar Modern askeri uçaklar farklı şekil ve büyüklüklerde olurlar.Her bir uçak değişik görevler yapar.Birçoğu ya da bir bölgeyi düşman saldırılarına karşı korumak ya da bir hedefe silahlı saldırılarda bulunmak için tasarlanmıştır. Ama askeri uçakların hepsi sadece savaş için kullanılmaz.Bazıları eğitim, kurtarma çalışması ve nakliye için bazıları da bir bölge hakkında bilgi toplamak için kullanılır.Buna keşif denir.Askeri keşif uçakları, düşman mevzilerini ve birliklerinin hareketlerini takip edip, fotoğraflarını çeker. Looked F-117A test uçuşu sırasında. Northop B-2 uçan kaleler diye adlandırılır. Su-35 kalkarken. Black Bird Dünyanın en hızlı uçağıdır. Bu bir awacks erken uyarı uçağıdır. Yolcu Uçakları Yolcu uçakları çok sayıda yolcu taşıyan uçaklardır. İlk yolcu uçakları çok az sayıda yolcu taşıyorlardı, ayrıca soğuk ve gürültülüydüler.Bu uçaklar uzun mesafelere ancak birçok yerde durup yakıt ihmali yaparak gidebiliyordu. Concord kalkış sırasında. Airbus A340 test uçuşunda. Kargo Uçakları Bazı yolcu uçakları sadece kargo taşıma amaçlı kullanılmak üzere yeniden yapılmıştır. Çok miktarda kargo taşıyabilen A300-600ST Airbus A300 yolcu uçaklarının değişik modellerinden biridir. Ağarlığı 50 tona kadar olan büyük makineler, roket ve uçak parçaları taşıyabilir. Bir askeri kargo uçağı. Seyrüsefer İlk uçakların pilotlarının yollarını bulabilmek için haritalardan ve bir pusuladan başka kullanacak pek fazla aletleri yoktu.Rotalarını yeryüzü şekillerine bakarak saptarlardı.Buna kör uçuş denirdi.Kör uçuş günümüzde nadiren kullanılıyor.Pilotlar daha çok telsiz ve radarlı seyrüsefere, harita bilgisayarlarına ve uçağın yüksekliğini, hızını ve istikametini gösteren aletlere güveniyorlar. Jiroskop Uçağın hareketlerindeki yön değişikliklerini saptamaya yardım eden iki ana alet vardır.Bunlar jiroskop ve ivmeölçerdir.Uçaklarda kullanılan jiroskop dairesel bir çerçeve içinde hızla dönen bir disktir.Çerçeve uçakla beraber hareket ederken, disk her zaman tam olarak aynı pozisyonda durur.Çerçevenin döndüğü yön ve dönüş miktarı, pilota uçağın hareketindeki değişiklikleri bildirir.Jiroskop suni ufuk ve bir tür manyetik olmayan pusula olan istikamet jiroskopu gibi önemli seyrüsefer aletlerinde kullanılır. İvmeölçer İvmeölçer, jiroskop ile hemen hemen aynı görevi yapan elektronik bir alettir.İvmeölçerin bir parçası sabit bir konumda dururken, diğer parçası uçakla beraber hareket eder.Elektrik iki parça arasında manyetik bir alan oluşturur ve uçağın hareketindeki herhangi bir değişiklik bu manyetik alanı bozar.bu değişiklik hareketin miktarını hesaplayan bir bilgisayara gönderilir. Geleceğin Uçakları Bir yüzyıldan daha kısa bir süre içinde hava taşıtları bir düş olmaktan çıkıp hayatımızda çok önemli bir yere sahip olmuştur. Önümüzdeki yüzyılda neler olacağını tam olarak bilemesek de yakın gelecekte hava taşıtlarında ne gibi değişiklikler olacağını tahmin edebiliriz. Uzay Yolcu Uçağı Gelecekte hem roket hem de jet motoru kullanan yolcu uçakları görebilirsiniz. Bu uçaklar çok hızlı olacak ve hem uzayda hem de dünya atmosferinde uçacak şekilde tasarlanacaktır.Gezegenin bir tarafından diğer tarafına yapılan yolculukların süresi belki de 23 saat gibi kısa bir süreye indirilecektir. Airbus A3XX A3XX, Airbus Idustries tarafından tasarlanan 830 yolcu taşıyabilecek dev bir yolcu uçağıdır. Boyu Boeing 747’den daha uzun olmasa da gövdesi daha geniş olacaktır. Yolcular için 2 kat ve kargo için de alt tarafta 1 kat olacaktır. Şu anda hizmette olan Airbus yolcu uçaklarının parçalarına benzeyen parçalar kullanılarak yapılacağından 2005 yılında hizmete girebilir. Airbus Resim Kaynakçası Askeri uçaklar,Her yönüyle uçaklar, Clive Gifford Kargo ve Erken uyarı uçağı awaks,Her yönüyle uçaklar, Clive Gifford Yolcu uçakları, İnternet Yalpalama, Yunuslama ve Sapma fotorafları,Her Yönüyle Uçaklar, Clive Gifford Kaynakça Clive Gifford (1999) Her Yönüyle Uçaklar Ankara Anonim (2001) Uçaklar Nasıl Uçar İstanbul İnternet Temel Britanika
