- Katılım
- 17 Eyl 2013
- Mesajlar
- 9,037
- Tepkime puanı
- 23,650
- Yaş
- 62
- Konum
- İstanbul
- Web sitesi
- www.sumeryamaner.com
- İlgi Alanı
- Uçak
Genel olarak uçakların uçuşu, hava ve rüzgar ile ilgili ciddi kafa karışıklıkları olduğunu görüyorum. Özellikle "yan rüzgar" konusu bir türlü anlaşılamayan ve inatla saçma sapan yorumlar yapılan bir alan. O nedenle naçizane temel bilgi kırıntıları vermek istedim.
"Hareket" dediğimiz şey göreceli bir şeydir. Öncelikle bunu çok iyi anlamalıyız. Bir hareketten ya da bir hızdan söz ettiğimizde aslında vektöryel bir büyüklükten söz ederiz. Vektöryel büyüklük dediğimiz zaman bir yönü bir de boyutu olan bir büyüklüğü anlamalıyız. Ancak bu vektörü çizebilmek için bir koordinat sistemi yani bir "referans" gerekir. İşte olayın göreceliliği burada ortaya çıkar.
"Rüzgar" dediğimiz şey havanın YERE göre hareketidir. Dolayısıyla bir cisim için rüzgarın esiyor olması için ilk koşul o cismin yere temas ediyor oluşudur. Bu bir uçak için de geçerlidir. Uçak yere temas ettiği sürece bir "rüzgar" kavramından söz edilebilir. Uçak yerden kesildiği anda hareket eden hava akımının yani rüzgarın içinde ve onunla birlikte uçmaya başlayacağı için artık uçak için bir "rüzgar" söz konusu değildir. Düz ve koordineli uçan bir uçakta rüzgar sadece karşıdan gelir!
Havadaki bir uçağa "yan rüzgar" gelebilmesinin tek yolu, hatalı ya da bilinçli olarak çapraz kontrol verilmesidir (bir yana aileron verilirken ters yöne rudder basılması). Buna da zaten slip (kayma) ya da skid (savrulma) deriz havacılıkta.
Hareketin bir vektör olduğunu ve bu vektörün referansının bizim açımızdan yeryüzü olduğunu tekrar hatırlayalım. Rüzgar da bir vektör olarak tanımlanır. Yerde duran bir gözlemci için uçağın uçuş vektörü uçağın kendi hareket vektörü ile rüzgarın vektörlerinin vektöryel toplamına eşittir. Örneğin kuzey yönünde (360 baş) uçmakta olan bir uçağın batıdan (270 yönünden) hareket eden bir hava kütlesi içinde uçtuğunu varsayalım. Hareket eden bu hava kütlesi yerde duran bizler için bir "rüzgar"'dır.
Uçak bir yandan 360 başa uçarken diğer yandan içinde bulunduğu hava kitlesi ile birlikte 270 baştan 90 başa doğru hareket etmektedir. Uçağın hava hızı ve hava kütlesinin hızına (yani yerdeki bizler için rüzgarın hızına) bağlı olarak bir toplam vektör oluşacaktır. Bu vektör de örneğin kuzeydoğu yönünde bir yöne bakacaktır.
Kokpitte oturuyorsanız burnunuzun 360 dereceye yani tam kuzeye baktığını görürsünüz. Yerden baktığınızda ise her ne kadar uçağın burnu kuzeye bakıyor olsa da uçağın kuzeydoğu yönünde hareket ettiğini görürsünüz. Yerden bakan gözlemciye göre uçak çapraz hareket etmektedir. Ama aslında uçak içinde bulunduğu hava kütlesi içinde burnunun doğrultusunda uçuyordur.
Yerden bakıldığında çapraz hareket ediyor izlenimi veren bu duruma "krab" deriz. Böyle bir durumda eğer pilot gerçekten yere göre tam kuzeye uçmak istiyorsa, içinde bulunduğu hava kütlesinin soldan sağa yer değiştiriyor oluşu nedeniyle sola doğru bir rüzgar düzeltmesi vermek zorundadır. Yine vektöryel hesaplamalarla kaç derece sola döneceğini rahatlıkla hesaplayabilir. Bu durumda yerden baktığımızda uçağın burnunun hafifçe kuzeybatıya dönük olduğunu ama uçağın kuzeye doğru uçtuğunu yani çapraz, krablı uçtuğunu görürüz.
Krablı yaklaşma rüzgarın yandan estiği bir piste inişte de kullanılır. Pistin orta hat çizgisinin birkaç mil uzatıldığını düşünün. Uçak son yaklaşma sırasında burnunu belirli bir miktar yerdeki rüzgarın estiği yöne verir ve bu şekilde pistin orta hattını izlemiş olur. Buna "krablı yaklaşma" diyoruz. Özellikle modelcilerin bir türlü anlayamadığı nokta işte buradadır. Zannederler ki uçak krablı gelirken sürekli rudder kullanılır. Halbuki böyle bir şey yoktur. Uçak o krablı yaklaşma sırasında düz ve koordine bir uçuş konumundadır. Böyle bir durumda rudder sadece tam teker koyma aşamasında uçağın uzun eksenini pistin orta hattına uydurmak için kullanılır. Tüm yaklaşma boyunca değil.
"Sürat" konusu da benzer şekilde yanlış anlamalara yol açabiliyor.
Bir uçağı uçuran şey kanatlarının ve diğer yüzeylerinin etrafından akan hava akımıdır. Dolayısıyla kokpitteki en hayati göstergelerden birisi hava hızı göstergesidir. Uçaklarda pito (pitot yazılır pito okunur) statik sistem dediğimiz basınç algılama sistemi vardır. Uçağın gövdesinin yanına monte edilen ve basitçe bir delikten oluşan statik sistem algılayıcısı o anki statik hava basıncını verir. Bu değeri altimetre kullanır ve irtifayı (irtifa için de farklı farklı büyüklükler var, bu irtifa barometrik irtifadır) belirler. Pito tüpü ise karşıdan gelen hava akımının oluşturduğu basıncı ölçer. Sürat saati statik basınç ile dinamik (pito basıncı) basınç arasındaki farktan hava hızını hesaplar. Bu hava hızı "gösterilen hava hızı, indicated airspeed, IAS" olarak tanımlanır.
Bu değer farklı parametrelere göre düzeltilerek daha güvenilir bir değer elde edilir. Buna "Düzeltilmiş hava hızı, Calibrated Airspeed, CAS" adı verilir. İrtifa arttıkça hava inceldiğinden, hava hızı göstergeniz daha düşük değerler gösterir. Eğer irtifa, sıcaklık, statik basınç parametrelerini kullanarak yeni bir hesap yaparsanız "Gerçek Hava Hızı, True Airspeed, TAS" değerine ulaşırsınız.
Son olarak o anki hava hızınızı o koşullardaki ses hızına oranlarsanız bir "Mach" hızı bulursunuz.
İşte sizin anlık gerçek hava hızınız sizin hareket vektörünüzün boyunu belirler. Uçağınızın pusula başı da hareket vektörünüzün yönünü belirler. Uçmakta olduğunuz bölgede sizin hareket vektörünüzün tam karşısından bir rüzgar varsa yani sizin içinde uçmakta olduğunuz hava kütlesi, yere göre, sizin uçuş yönünüzün tam tersine hareket ediyorsa yerden bakan bir izleyici sizin daha yavaş uçtuğunuzu düşünür. Bunun tersi durumda ise yerdeki gözlemciye daha hızlı uçuyor görünürsünüz. Halbuki hava kütlesi içindeki uçuş hızını bellidir ve önünüzdeki hava hızı göstergesinde gösterilmektedir.
Diyelim ki doğu batı yönünde uzanan bir pistimiz var ve biz pistin güney kenarında, yüzümüz kuzeye bakar şekilde uçağımızı uçuracağız. Tam da doğudan 10 km/h rüzgar esiyor. Yani ortamdaki hava kütlesi, yere göre, doğudan batıya doğru saatte 10 km hızla hareket halinde. Rüzgar doğudan estiğine göre biz doğuya doğru kalkacağız. Neden? Çünkü uçak yerde dururken daha hiç hareket etmeden 10 km/h hava hızı kazanmış olacak. Kalkış hızı 40 km/h olduğunu varsayalım. Yere göre 30 km/h hıza ulaştığı anda artık yerden kesilebilir hale gelecek, yani pistin daha az bir bölümünü kullanacak. 40 km/h hava hızına ulaşıp yerden kesildiğinde yere göre hızı 30 km/h olacak.
Peki diyelim ki bu şekilde havalandık. Normal uçuş hızımız olan 60 km/h sürate ulaştık. Henüz kalkış bacağındayız ve yerden bakınca hızımız 50 km/h. Soldan 180 derece dönüş yapıp rüzgar altına konumuna girdik (rüzgar altı ifadesi standart meydan turunun bir parçasıdır). Yani uçak karşımızda ve bu sefer sağdan (doğudan) sola (batıya) doğru uçuyor. Uçağın içinde bulunduğu hava kütlesi de aynı yönde 10 km/h hızla hareket halindeydi. Demek ki biz aşağıdan baktığımızda gaz konumunu değiştirmemiş olmamıza rağmen uçağımızın 70 km/h hızla uçtuğunu görüyoruz. Çok hızlandık diye gazı azaltıyoruz. Diğer yöndeki hız algımıza eşdeğer bir algı oluşturabilmek için yani yere göre hızı aynı (50 km/h) tutabilmek için hava süratimizi 40 km/h düzeyine düşürüyoruz. Artık mutluyuz! Ama dikkat! hatırlarsanız uçağın yerden havalanması için gereken sürat de 40 km/h idi!!!
Rüzgar altı bacağı bitiyor ve biz bir 180 derece dönüş daha yapıp piste dönmek istiyoruz. Ama işin bir kötü tarafı var. Dönüş için kanatları yatırdığımızda kanatların ürettiği kaldırma kuvvetinin vektörü de dikeyden sapıyor. Bu da uçağın irtifa kaybetmesi demek. O zaman elevatör çekerek bunu dengelemek istiyoruz. Ancak yatış demek uçağın stall hızının yükselmesi demek. Halbuki biz elevatör çekince uçağın anlık hava hızı daha da azalıyor. Ve stall!!!
Hani birkaç gün önce tartışılan senaryo vardı ya işte o! (Videosuna alt kısımda)
Şimdilik burada keseyim, anlaşılmayan bir nokta olursa açıklamaya çalışırım ayrıca.
"Hareket" dediğimiz şey göreceli bir şeydir. Öncelikle bunu çok iyi anlamalıyız. Bir hareketten ya da bir hızdan söz ettiğimizde aslında vektöryel bir büyüklükten söz ederiz. Vektöryel büyüklük dediğimiz zaman bir yönü bir de boyutu olan bir büyüklüğü anlamalıyız. Ancak bu vektörü çizebilmek için bir koordinat sistemi yani bir "referans" gerekir. İşte olayın göreceliliği burada ortaya çıkar.
"Rüzgar" dediğimiz şey havanın YERE göre hareketidir. Dolayısıyla bir cisim için rüzgarın esiyor olması için ilk koşul o cismin yere temas ediyor oluşudur. Bu bir uçak için de geçerlidir. Uçak yere temas ettiği sürece bir "rüzgar" kavramından söz edilebilir. Uçak yerden kesildiği anda hareket eden hava akımının yani rüzgarın içinde ve onunla birlikte uçmaya başlayacağı için artık uçak için bir "rüzgar" söz konusu değildir. Düz ve koordineli uçan bir uçakta rüzgar sadece karşıdan gelir!
Havadaki bir uçağa "yan rüzgar" gelebilmesinin tek yolu, hatalı ya da bilinçli olarak çapraz kontrol verilmesidir (bir yana aileron verilirken ters yöne rudder basılması). Buna da zaten slip (kayma) ya da skid (savrulma) deriz havacılıkta.
Hareketin bir vektör olduğunu ve bu vektörün referansının bizim açımızdan yeryüzü olduğunu tekrar hatırlayalım. Rüzgar da bir vektör olarak tanımlanır. Yerde duran bir gözlemci için uçağın uçuş vektörü uçağın kendi hareket vektörü ile rüzgarın vektörlerinin vektöryel toplamına eşittir. Örneğin kuzey yönünde (360 baş) uçmakta olan bir uçağın batıdan (270 yönünden) hareket eden bir hava kütlesi içinde uçtuğunu varsayalım. Hareket eden bu hava kütlesi yerde duran bizler için bir "rüzgar"'dır.
Uçak bir yandan 360 başa uçarken diğer yandan içinde bulunduğu hava kitlesi ile birlikte 270 baştan 90 başa doğru hareket etmektedir. Uçağın hava hızı ve hava kütlesinin hızına (yani yerdeki bizler için rüzgarın hızına) bağlı olarak bir toplam vektör oluşacaktır. Bu vektör de örneğin kuzeydoğu yönünde bir yöne bakacaktır.
Kokpitte oturuyorsanız burnunuzun 360 dereceye yani tam kuzeye baktığını görürsünüz. Yerden baktığınızda ise her ne kadar uçağın burnu kuzeye bakıyor olsa da uçağın kuzeydoğu yönünde hareket ettiğini görürsünüz. Yerden bakan gözlemciye göre uçak çapraz hareket etmektedir. Ama aslında uçak içinde bulunduğu hava kütlesi içinde burnunun doğrultusunda uçuyordur.
Yerden bakıldığında çapraz hareket ediyor izlenimi veren bu duruma "krab" deriz. Böyle bir durumda eğer pilot gerçekten yere göre tam kuzeye uçmak istiyorsa, içinde bulunduğu hava kütlesinin soldan sağa yer değiştiriyor oluşu nedeniyle sola doğru bir rüzgar düzeltmesi vermek zorundadır. Yine vektöryel hesaplamalarla kaç derece sola döneceğini rahatlıkla hesaplayabilir. Bu durumda yerden baktığımızda uçağın burnunun hafifçe kuzeybatıya dönük olduğunu ama uçağın kuzeye doğru uçtuğunu yani çapraz, krablı uçtuğunu görürüz.
Krablı yaklaşma rüzgarın yandan estiği bir piste inişte de kullanılır. Pistin orta hat çizgisinin birkaç mil uzatıldığını düşünün. Uçak son yaklaşma sırasında burnunu belirli bir miktar yerdeki rüzgarın estiği yöne verir ve bu şekilde pistin orta hattını izlemiş olur. Buna "krablı yaklaşma" diyoruz. Özellikle modelcilerin bir türlü anlayamadığı nokta işte buradadır. Zannederler ki uçak krablı gelirken sürekli rudder kullanılır. Halbuki böyle bir şey yoktur. Uçak o krablı yaklaşma sırasında düz ve koordine bir uçuş konumundadır. Böyle bir durumda rudder sadece tam teker koyma aşamasında uçağın uzun eksenini pistin orta hattına uydurmak için kullanılır. Tüm yaklaşma boyunca değil.
"Sürat" konusu da benzer şekilde yanlış anlamalara yol açabiliyor.
Bir uçağı uçuran şey kanatlarının ve diğer yüzeylerinin etrafından akan hava akımıdır. Dolayısıyla kokpitteki en hayati göstergelerden birisi hava hızı göstergesidir. Uçaklarda pito (pitot yazılır pito okunur) statik sistem dediğimiz basınç algılama sistemi vardır. Uçağın gövdesinin yanına monte edilen ve basitçe bir delikten oluşan statik sistem algılayıcısı o anki statik hava basıncını verir. Bu değeri altimetre kullanır ve irtifayı (irtifa için de farklı farklı büyüklükler var, bu irtifa barometrik irtifadır) belirler. Pito tüpü ise karşıdan gelen hava akımının oluşturduğu basıncı ölçer. Sürat saati statik basınç ile dinamik (pito basıncı) basınç arasındaki farktan hava hızını hesaplar. Bu hava hızı "gösterilen hava hızı, indicated airspeed, IAS" olarak tanımlanır.
Bu değer farklı parametrelere göre düzeltilerek daha güvenilir bir değer elde edilir. Buna "Düzeltilmiş hava hızı, Calibrated Airspeed, CAS" adı verilir. İrtifa arttıkça hava inceldiğinden, hava hızı göstergeniz daha düşük değerler gösterir. Eğer irtifa, sıcaklık, statik basınç parametrelerini kullanarak yeni bir hesap yaparsanız "Gerçek Hava Hızı, True Airspeed, TAS" değerine ulaşırsınız.
Son olarak o anki hava hızınızı o koşullardaki ses hızına oranlarsanız bir "Mach" hızı bulursunuz.
İşte sizin anlık gerçek hava hızınız sizin hareket vektörünüzün boyunu belirler. Uçağınızın pusula başı da hareket vektörünüzün yönünü belirler. Uçmakta olduğunuz bölgede sizin hareket vektörünüzün tam karşısından bir rüzgar varsa yani sizin içinde uçmakta olduğunuz hava kütlesi, yere göre, sizin uçuş yönünüzün tam tersine hareket ediyorsa yerden bakan bir izleyici sizin daha yavaş uçtuğunuzu düşünür. Bunun tersi durumda ise yerdeki gözlemciye daha hızlı uçuyor görünürsünüz. Halbuki hava kütlesi içindeki uçuş hızını bellidir ve önünüzdeki hava hızı göstergesinde gösterilmektedir.
Diyelim ki doğu batı yönünde uzanan bir pistimiz var ve biz pistin güney kenarında, yüzümüz kuzeye bakar şekilde uçağımızı uçuracağız. Tam da doğudan 10 km/h rüzgar esiyor. Yani ortamdaki hava kütlesi, yere göre, doğudan batıya doğru saatte 10 km hızla hareket halinde. Rüzgar doğudan estiğine göre biz doğuya doğru kalkacağız. Neden? Çünkü uçak yerde dururken daha hiç hareket etmeden 10 km/h hava hızı kazanmış olacak. Kalkış hızı 40 km/h olduğunu varsayalım. Yere göre 30 km/h hıza ulaştığı anda artık yerden kesilebilir hale gelecek, yani pistin daha az bir bölümünü kullanacak. 40 km/h hava hızına ulaşıp yerden kesildiğinde yere göre hızı 30 km/h olacak.
Peki diyelim ki bu şekilde havalandık. Normal uçuş hızımız olan 60 km/h sürate ulaştık. Henüz kalkış bacağındayız ve yerden bakınca hızımız 50 km/h. Soldan 180 derece dönüş yapıp rüzgar altına konumuna girdik (rüzgar altı ifadesi standart meydan turunun bir parçasıdır). Yani uçak karşımızda ve bu sefer sağdan (doğudan) sola (batıya) doğru uçuyor. Uçağın içinde bulunduğu hava kütlesi de aynı yönde 10 km/h hızla hareket halindeydi. Demek ki biz aşağıdan baktığımızda gaz konumunu değiştirmemiş olmamıza rağmen uçağımızın 70 km/h hızla uçtuğunu görüyoruz. Çok hızlandık diye gazı azaltıyoruz. Diğer yöndeki hız algımıza eşdeğer bir algı oluşturabilmek için yani yere göre hızı aynı (50 km/h) tutabilmek için hava süratimizi 40 km/h düzeyine düşürüyoruz. Artık mutluyuz! Ama dikkat! hatırlarsanız uçağın yerden havalanması için gereken sürat de 40 km/h idi!!!
Rüzgar altı bacağı bitiyor ve biz bir 180 derece dönüş daha yapıp piste dönmek istiyoruz. Ama işin bir kötü tarafı var. Dönüş için kanatları yatırdığımızda kanatların ürettiği kaldırma kuvvetinin vektörü de dikeyden sapıyor. Bu da uçağın irtifa kaybetmesi demek. O zaman elevatör çekerek bunu dengelemek istiyoruz. Ancak yatış demek uçağın stall hızının yükselmesi demek. Halbuki biz elevatör çekince uçağın anlık hava hızı daha da azalıyor. Ve stall!!!
Hani birkaç gün önce tartışılan senaryo vardı ya işte o! (Videosuna alt kısımda)
Şimdilik burada keseyim, anlaşılmayan bir nokta olursa açıklamaya çalışırım ayrıca.
Bu LİNKİ görmek için izniniz yok. Giriş yap veya üye ol
Bu VIDEOYU görmek için izniniz yok. Giriş yap veya üye ol
Son düzenleme: