Celalettin Bey'in iltifatına teşekkür ederim. Ansiklopedik bilgi verme iddiam yok. Sadece bilgi ve deneyim paylaşıyorum.
Flapların temel olarak iki işlevi var. Yaklaşık 15 - 20 dereceye kadar olan sapmalarda kanadın stall hızını düşürürler. Bu sayede uçak daha yavaş uçabilir ve inişte pist içinde durabilecek bir süratle teker koyabilir. Daha fazla bir sapma ise stall hızını hissedilir bir şekilde düşürmez. Yani kabaca bir örnek vermek gerekirse flapsız halde 55 knot stall hızı olan bir uçakta ilk kademe (15 derece) flap ile stall hızı örneğin 50 knot'a düşüyor diyelim. Flapı 40 derece yaptığımızda ise stall hızı 49 knot oluyor. Bu ikinci kademe flap (günlük kullanımda iniş flabı, full flap, tam flap da deriz) bir tür hava freni etkisi görür.
Uçaklarda gerçek hava frenleri kanadın üstünde olurlar (spoiler) ya da kuyrukta veya sırtta açılan kapaklar şeklinde uygulanırlar. Bunlar sürati iyi kesseler de kaldırma kuvvetini de ciddi derecede etkilerler. Halbuki full flap koyduğunuzda kanadın kaldırma kuvveti azalmaz hatta azıcık artar (zaten stall hızı da bundan dolayı düşer).
Şimdi gelelim zurnanın zırt dediği noktalara...
Biraz big bang'e doğru gitmem gerekiyor lütfen bağışlayın. Bir kanadın taşıyıcı kuvvet üretebilmesi için belirli bir profil ve belirli bir hava hızı gerekir. Buna ek olarak bir de çok önemli bir şey gereklidir: Hücum Açısı. (Angle of Attack, AoA). Hücum açısı kanadın ekseninin (kord diyoruz) hava akımı ile oluşturduğu açıdır. Sıklıkla "insidens açısı" ile karıştırılır. İnsidens açısı kanadın gövde eksenine montajı sırasında oluşan sabit açıdır. AoA ise her an değişir. Aynı koşullarda hücum açısı arrtıkça kanadın kaldırma kuvveti de artar. Nereye kadar? Kritik açıya yani yaklaşık 14 dereceye kadar. Bu açıdan sonra kanadın üst kesiminden akmakta olan hava akımı artık kanattan kopmaya başlar. İşte buna stall diyoruz!
Bir kanatta flap açtığınızda aslında kanadın kordunu değiştirirsiniz. O "sabittir" dediğimiz insidens açısı değişmiş olur. Bu da doğrudan hücum açısını değiştirir. Yani flap açtığınızda hücum açısı pratik olarak artar. Bir taşıyıcı yüzey taşıma kuvveti üretmeye başladığında aynı zamanda "indüklenen" sürükleme (drag) da artar. İşte flapın hem kaldırma kuvvetini artırması hem de uçağı yavaşlatması bu mekanizmalarla olur.
Eee zurna nerede zırt diyor? Geliyoruz acele yok.
Flap koyduğunuz zaman birkaç şey yapmalısınız. Gerçek uçaklarda iniş yaklaşmasında dikkat eden arkadaşlar bilirler. Flap koydukça motor gücü artırılır. Çünkü sürükleme artmıştır ve artık güce gereksinim vardır. Bir ayrıntıyı daha farkedenler olabilir. Özellikle son kademeye doğru her kademe flapta uçağın burnu biraz daha basılır. Neden? Çünkü artan hücum açısını stall düzeyine çıkarmamak gereklidir. Bizim uçaklarımızda da durum farklı değildir. Sadece 60'lık (60 cc değil!) boyutuna kadar pek farkedilen bir etki olmaz. Ama daha büyük uçaklarda flap geometri (bu ayrıntıya burada girmiyorum, gerekirse sonra konuşuruz). ve tipine göre flap açıldığında ciddi bir down elevatör basmazsanız uçak burun diker ve kolaylıkla stall olup spine girebilir. Eğer stall olacak kadar burun dikmezse az sonra uçak yavaşlayacağı için burun düşürür ve hızla alçalmaya başlar. Flap açıldığında uçak yüksek güç rejimindeyse bu etkiler daha da belirginleşir. Birçok büyük scale uçakta flap uygulaması için flap to elevatör miksi gerekebilir. Yani flap açısı arttıkça down elevatör basacak bir miks.
Flapın bir başka özelliği daha var. Uçağı stabilize eder. Nasıl? Bakın motor önde ve ileriye çekiyor. Flap nispeten arkada ve arkaya sürükleme oluşturuyor. Bir çubuk düşünün. Önden bir iple birisi öne arkadan bir iple birisi arkaya çekiştiriyor. Çubuk stabil kalmaz mı? Uçak da aynen öyle oluyor.
Bir traineri nasıl indiriyoruz? Piste uygun mesafede gaz kesiyoruz. Süzülerek rölantide gelip konuyoruz. Birçok gerçek trainer uçakta da iniş böyle. Ama yüksek performanslı uçaklar öyle değil. İşte bunlarda, uçağı flapla stabilize ediyoruz, uçağın havada belirli bir konumda kalması için elevatörü kullanıyoruz. Yani uçağın gövdesi tam yatay ya da 2-3 derece burun aşağı duruyor havada. Elevatörle bu pozisyonu muhafaza ediyoruz. Gaz kolu ise alıştığımız elevatörün yerine geçiyor. Yani uçak fazla çöküyorsa azıcık gaz açıyoruz, yüksek kaldıysa gaz kesiyoruz. Uçağı gaz kontrolü ile piste oturtuyoruz. Taa ki son anda elevatör çekip palyeye geçene kadar. Flap burada bize stabil bir yaklaşma kontrolü sağlıyor.
Son olarak modelcilerin en çok konuştuğu flaperon konusuna gelelim. Flaperon çok özel durumlar dışında uzak durmanız gereken bir uygulama. Bunu hatırlatarak başlayayım. Neden? Bakın klasik bir uçak kanadında aileronlar dıştadır. Flaplar ise içte. Flapların bütün kanadı kaplamamasının çok önemli bir nedeni var. Tip stall korkusu. Tip stall nedir? Sabrınıza sığınarak önce bunu açıklayayım. Kanadın ucunun stall olmasına tip stall diyoruz. Çok tehlikeli bir durumdur. Çünkü kanadın ucu en büyük momenti oluşturur (uzun kaldıraç kolu!!!). Havacılıkta kanadın kökten stall olması için binbir takla atılır. Örneğin kanat üretilirken burulur. Yani kanadın gövdeye yakın bölümünün kordunun insidens açısı ile ucunun insidens açısı farklı yapılır. Ya da kanadın iç kısmında hücum kenarına akımı biraz bozacak "stall strip" denilen çubuklar eklenir. Böylece kritik hücum açısına yaklaşıldığında önce iç kesimin stall olması istenir ki pilot farkedip düzeltecek zaman bulabilsin. Kanat uçtan stall olduğunda ise ne yazık ki uçağı virilden kurtarmak çok daha zor olur. Şimdi flaperon uygulaması nedir? Aileronları flap gibi aşağı saptırmak. Aileronlar nerede? Modeller için konuşursak ya kanat boyunca ya da kanadın uç kısmında. Şimdi düşünün. Flaperon yaptınız ve flap koydunuz. Kanadın ucunun hücum açısı arttı. Önünüzde bir hava hızı göstergeniz yok. Rahatlıkla kritik hücum açısına yaklaşıp uçağı tip stall ile kırarsınız. İşte bu nedenle flaperon uygulaması önerilmez.
Son söz... Her şeyin onlarca gyro ve bilgisayarla kontrol edildiği Airbus uçaklarında aileronla flaplarla birlikte aşağı birkaç derece saparlar yani flaperon uygulaması vardır ama modelde uzak durmanız önerilir.
Benden bu kadar...
