Uçak Nedir? Uçak, havada uçabilen bir araç. Diğer uçucu araçlardan olan balon, zeplin ve helikopterden ayrılan en önemli tarafı taşıma kuvvetinin kanatları aracılığıyla sağlanmasıdır
Uçak Hakkında Genel Bilgiler
Uçak Nedir? 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.
ilk 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 kmnin üstüne, irtifa ise on bin metreye kadar çıktı. Bunlara paralel olarak uçakların ağırlığı da süratle arttı. ilk zamanlar kgla ifade edilirken artık tonlarla ifade edilmektedir.
Uçuş Mekaniği
Uçak Nedir? Bir cismin havada uçabilmesi için uçuş anında cisme çarpan havanın en az cismin ağırlığına eşit bir taşıma kuvveti meydana getirmesi gerekir. Uçak kanadı düz bir plaka olarak düşünülürse bu taşıma kuvvetinin meydana gelmesi için, plakanın hareket düzlemiyle hücum açısı denen bir açı yapması, yani hareket yönünde ön kısmının biraz kalkmış olması gerekir.
Kanat Hareketi
Kanat hareket halindeyken eğik pozisyonundan dolayı kanadın alt ve üst kısmından geçen hava kanadın üst kısmında alçak basınç alanı oluşacağı için hava akışına devam edemeyecektir, kanadın altve üst kısmında yönünü değiştirir. Hava akımının yönünün değişmesi kanadın ona bir kuvvet uyguladığını gösterir. Newtonun 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 taşıma 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 hal alır. Hücum açısının belli bir değerinden sonra kaldırma kuvveti birden azalmaya başlar. Kanat artık uçağı havada tutmaz hale gelir. Bu hadiseye uçak stall veya perdövites 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 gayeyle 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.
Uçaklarda İhtiyaç Duyulan Motor
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 idaresini 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 aletler, yük ve yolcular için döşeme ve koltuklar gibi genel sistemler ve diğer bazı özel sistemlerdir
Kumanda için kullanılan hidrolik, pnömatik sistemler, muhabere ve seyrüsefer için kullanılan elektrik ve elektronik sistemler diğer bir deyişle aviyonikler, askeri amaçlar için geliştirilen silah 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 hale geldi.
Kalkış
Uçaklar kalkması için hava meydanında uçuşları yöneten uçuş kulesinden mutlaka kalkış izni alırlar. izin aldıktan sonra piste girip pisti ortalarlar, kalkışı kolaylaştıracak sabit kanatların parçaları olan flapları gereği kadar açarlar. Pilot, uçaktaki pedastalı ileri iter. Bu kol gaz koludur. Uçak kalkış hızına ulaştığında pilot levyeyi veya flight sticki kendine doğru çekerek irtifa dümenini kalkış pozisyonuna getirir ve uçağın kalkması sağlanır.
Kalkış hızı uçakların, türlerine ve yüklerine göre değişir. Uçak havalandıktan hemen sonra kapanabilir iniş takımları kapatılır, sürate bağlı olarak flaplar kademeli olarak kapatılır. iniş takımları ve flaplara yarattığı geri çekme kuvvetindeki azalmaya bağlı olarak uçaklar havada daha az yakıt harcar.
İniş
Pilot ilk önce ineceği pistin kulesinden izin alır. Pisti ortalar. Tekerlerini kapalı ise açar. Daha önce uçuş bilgisayarı ya da landing tabloları vasıtasıyla hesaplanan iniş hızının yaklaşık 5-15 knot fazla hızla piste yaklaşırlar. Hızını düşürdükten sonra flap adı verilen, kanadın alanını artıcı kapaklar açılır. Bu uçağın daha düşük hızlarda havada tutunmasını sağlar ve iniş mesafesini kısaltır. Yere indikten sonra spoiler adı verilen kanat üzerindeki kapakları açarak ucagın yere basma gucu arttırılır downforce. Kuleden aldıgı pin e yani park yerine gider ve güvenlik önlemlerini alır. Uçak Nedir?