Uçak tasarımı hakkında.

[Burak ÇAĞLAR]

Merhabalar. Flite test sitesinde gezinirken bir uçan kanat tasarımına rastladım.

Bu RESMİ görmek için izniniz yok. Giriş yap veya üye ol

Bu uçakta işaretli parça sabit olarak tasarlanmış. Bu parçanın amacını tam anlayamadım. Bu parça pasif bir parça olduğu için merak ettiğim bir kaç nokta var.
1- Bu parça uçuşun daha stabil olmasını sağlar mı?
2- Uçağın dönüşlerde burun düşürmesinde herhangi bir etkisi olabilir mi?
3- Bu tarz elevon kontrollü uçaklarda dönüş yapılırken burun düşürmesini ve irtifa kaybı nasıl engellenebilir?

 

[Berk Eksin]

Merhabalar. Flite test sitesinde gezinirken bir uçan kanat tasarımına rastladım.

Bu RESMİ görmek için izniniz yok. Giriş yap veya üye ol

Bu uçakta işaretli parça sabit olarak tasarlanmış. Bu parçanın amacını tam anlayamadım. Bu parça pasif bir parça olduğu için merak ettiğim bir kaç nokta var.
1- Bu parça uçuşun daha stabil olmasını sağlar mı?
2- Uçağın dönüşlerde burun düşürmesinde herhangi bir etkisi olabilir mi?
3- Bu tarz elevon kontrollü uçaklarda dönüş yapılırken burun düşürmesini ve irtifa kaybı nasıl engellenebilir?

Sorularına yanıt vermeyi çalışacağım
1. Kesinlik le bir etkisi vardır yoksa süs diye koyulacak birşey değil hareketli gibide gözükmüyor o sebeple pitch ekseninde sabitliği sağlamak amaçlı kullanılıyor olmalı. Eğer hareketli yapılırsa elevator görevi görerek uçağa manevra kaabiliyeti kazandırabilir. Yanlış bilmiyorsam bu tarz uçaklara canard deniyordu.
2. Dediğim gibi pitch eksenine etkisi var gibi gözüküyor. Dönüştü burun düşmesi yaw ekseninde olan hir olay.
3.Eğer uçağı dönüşte fazla yatırmazsa burnu düşmez. Veya rudder kullanarak bir nebze olsun engelleyebilirisin

 

[Sumer Yamaner]

Bu yüzey ağırlık merkezinin ön tarafında kaldığı için stabilizasyon sağlaması mümkün değil. Stabilizasyonun temel mantığına göre, uçak bir eksende bir yöne sapma yaparsa, ilgili eksenin stabilizatörü buna karşı bir tepki vermelidir. Klasik bir uçaktaki yatay stabilize böyle çalışır. Burundaki yüzey ise tamamen destabilize etmeye yöneliktir. Tamamen kişisel fikrimi yazayım. Elevatör olarak kullanılan kontrol yüzeyleri ağırlık merkezine çok yakın. Yani kaldıraç kolu çok kısa. Bu da onların etkinliğini azaltıyor. Burundaki yatay yüzey uçağı kısmen destabilize ederek elevatör hakimiyetini artırıyor.

 

[Berk Eksin]

Bu yüzey ağırlık merkezinin ön tarafında kaldığı için stabilizasyon sağlaması mümkün değil. Stabilizasyonun temel mantığına göre, uçak bir eksende bir yöne sapma yaparsa, ilgili eksenin stabilizatörü buna karşı bir tepki vermelidir. Klasik bir uçaktaki yatay stabilize böyle çalışır. Burundaki yüzey ise tamamen destabilize etmeye yöneliktir. Tamamen kişisel fikrimi yazayım. Elevatör olarak kullanılan kontrol yüzeyleri ağırlık merkezine çok yakın. Yani kaldıraç kolu çok kısa. Bu da onların etkinliğini azaltıyor. Burundaki yatay yüzey uçağı kısmen destabilize ederek elevatör hakimiyetini artırıyor.

Hocam ben şunu tam anlayamadım eğer o parça olmasaydı elevatorün etkisi azalır mı?
Ben kendimce şöyle akıl yürüttüm. Dışarıdan gelen bir etkiyle burnunu yukarı veya aşağı hareket eritmek isterse o parça bir hava freni gibi davranarak o eksendeki kaymayı minimalize eder diye düşündüm.
Bu tamamen kendimce fikir yürütmem bir hatam varsa düzeltirseniz sevinirim

 

[Sumer Yamaner]

Hocam ben şunu tam anlayamadım eğer o parça olmasaydı elevatorün etkisi azalır mı?
Ben kendimce şöyle akıl yürüttüm. Dışarıdan gelen bir etkiyle burnunu yukarı veya aşağı hareket eritmek isterse o parça bir hava freni gibi davranarak o eksendeki kaymayı minimalize eder diye düşündüm.
Bu tamamen kendimce fikir yürütmem bir hatam varsa düzeltirseniz sevinirim

Önce klasik bir örnek vereyim.

Bu RESMİ görmek için izniniz yok. Giriş yap veya üye ol

Elevatörün uç kısmında ileriye uzanan parça (balance tab) ne işe yarıyor?
Diyelim ki elevatör çekiyoruz. Yani elevatörün arka kısmı yukarı kalkıyor, bu uçtaki parça aşağı iniyor. Bu aşağı inen parça, elevatör menteşe hattının ilerisinde olduğu için, buraya çarpan hava onu daha da aşağı bastırıyor, yani daha fazla up elevatör vermeye itiyor. Tabii bu parçanın boyutu hassas bir şekilde hesaplı. Sadece bizim kokpitten verdiğimiz kontrole ek bir kuvvet uygulayarak güçlendiriyor. Aynen otomobildeki "power steering" ya da hidrolik direksiyon mantığı gibi. Tabii bu sistemler hidrolik pompalarla kontrol edilen yolcu uçaklarında değil Piper Super Cub, Cessna vs gibi küçük uçaklarda kullanılıyor.
Gelelim konumuzdaki uçağa. Uçağın ağırlık merkezi nerede? Kaldırma merkezinin önünde olmalı. Bunu belirleyen şey de kanat. Kanadın kordunun 1/3 ön kısmı ile 2/3 arka kısmının kesişme bölgesinde diyelim. Normalde yani klasik bir uçakta, kanat çok daha ileride olacaktı. Ağırlık merkezi de ileride olmak zorundaydı. Bu uçakta ise kanat geride olunca kabul edilebilir ağırlık merkezi de geride. Peki ağırlık merkezi ile elevatör arasındaki mesafe nasıl? Normalden çok çok daha kısa. Yani bu uçağa pitch hareketi yaptırabilmek için elevatörün kuyruğa uygulaması gereken tork normalden çok çok daha fazla. İşte burundaki sistem aynen ilk örneğimdeki "balance tab" gibi etki ediyor. Nasıl mı? Uçağın düz uçtuğunu düşün. Elevatör çekelim. Ne oldu? Up pitch verdik değil mi? O zaman öndeki yüzeyin hücum açısı ne oldu? Arttı! Yani burnu kaldıran ekstra bir kuvvet oluştu.
Elektronikten anlayan ya da transistör mantığını bilenler vardır aramızda. Klasik transistör, düşük bir akımla büyük bir akımı kontrol etmeye yarayan bir elemandır. Yani bir kuvvetlendime özelliği vardır. İşte burada da öndeki yüzey elevatör hareketini kuvvetlendiren bir sistem.
Umarım yeterince açıklayıcı olmuştur.

 

[Burak ÇAĞLAR]

Önce klasik bir örnek vereyim.

Bu RESMİ görmek için izniniz yok. Giriş yap veya üye ol

Elevatörün uç kısmında ileriye uzanan parça (balance tab) ne işe yarıyor?
Diyelim ki elevatör çekiyoruz. Yani elevatörün arka kısmı yukarı kalkıyor, bu uçtaki parça aşağı iniyor. Bu aşağı inen parça, elevatör menteşe hattının ilerisinde olduğu için, buraya çarpan hava onu daha da aşağı bastırıyor, yani daha fazla up elevatör vermeye itiyor. Tabii bu parçanın boyutu hassas bir şekilde hesaplı. Sadece bizim kokpitten verdiğimiz kontrole ek bir kuvvet uygulayarak güçlendiriyor. Aynen otomobildeki "power steering" ya da hidrolik direksiyon mantığı gibi. Tabii bu sistemler hidrolik pompalarla kontrol edilen yolcu uçaklarında değil Piper Super Cub, Cessna vs gibi küçük uçaklarda kullanılıyor.
Gelelim konumuzdaki uçağa. Uçağın ağırlık merkezi nerede? Kaldırma merkezinin önünde olmalı. Bunu belirleyen şey de kanat. Kanadın kordunun 1/3 ön kısmı ile 2/3 arka kısmının kesişme bölgesinde diyelim. Normalde yani klasik bir uçakta, kanat çok daha ileride olacaktı. Ağırlık merkezi de ileride olmak zorundaydı. Bu uçakta ise kanat geride olunca kabul edilebilir ağırlık merkezi de geride. Peki ağırlık merkezi ile elevatör arasındaki mesafe nasıl? Normalden çok çok daha kısa. Yani bu uçağa pitch hareketi yaptırabilmek için elevatörün kuyruğa uygulaması gereken tork normalden çok çok daha fazla. İşte burundaki sistem aynen ilk örneğimdeki "balance tab" gibi etki ediyor. Nasıl mı? Uçağın düz uçtuğunu düşün. Elevatör çekelim. Ne oldu? Up pitch verdik değil mi? O zaman öndeki yüzeyin hücum açısı ne oldu? Arttı! Yani burnu kaldıran ekstra bir kuvvet oluştu.
Elektronikten anlayan ya da transistör mantığını bilenler vardır aramızda. Klasik transistör, düşük bir akımla büyük bir akımı kontrol etmeye yarayan bir elemandır. Yani bir kuvvetlendime özelliği vardır. İşte burada da öndeki yüzey elevatör hareketini kuvvetlendiren bir sistem.
Umarım yeterince açıklayıcı olmuştur.

Çok açıklayıcı oldu. Teşekkürler.
Bu tarz uçaklar dönüş esnasında oluşan irtifa kaybını nasıl engelleyebiliriz?

 

[Sumer Yamaner]

Çok açıklayıcı oldu. Teşekkürler.
Bu tarz uçaklar dönüş esnasında oluşan irtifa kaybını nasıl engelleyebiliriz?

Elevatör çekip gerekirse gaz açarak.

 

[Mehmet YILMAZ]

Canardlar harika gözüküyorlar ayrica"teoride" bircok avantaji var ama aerodinamikte malesef mucize cozumler yok. Genelde her kazanci ayni miktarda bir de dezavantaji var.
Normal ucakta agirlik merkezi kaldirma merkezinin onunde oldugu icin burun asagiya gitmek isteyecektir. Bu momenti yatay stabilizator asagi basarak dengeler. (evet yatay stabilizator kaldirma kuvveti uretmez) yani ucak 1kg ise ve duz ucus yapmasi icin kuyrugun asagi dogru 50gramlik bir yuk uygulamasi gerekiyorsa ana kanadin toplamda 1050 gramlik kaldirma kuvveti olsuturmasi lazim. Daha fazla kaldirma daha cok surtunme demektir. Canard ise tam tersi burun kisminda (kaldirma merkezinin onunde) burnu kaldırarak duzeltme saglayacagi icin ana kanadin üretmesi gereken toplam kaldirma kuvvetini dusurecektir. Bu da daha az surtunme demek. Ama bunun da bedeli malesef stabiliteden odun vermek. Kanardin mutlaka ana kanattan daha once stall olmasi gerek, yoksa stall oldugunda burun yukari araka kisim asagi dusecek ve bu durumu duzeltmek cok zor olacaktir. Canardin daha erken stall olmasi icin ana kanada gore daha fazla kaldirma kuvveti olusturan airfoiller secilir ama bu airfoiller de ana kanada gore daha fazla indüklenmiş (hazreti google boyle buyurdu, induklenmis demis induced icin)surtunme olusturur. Bu dezavantaji azaltmak icin boyu enine gore cok uzun (high aspect ratio) canardlar kullanilir ama bu seferde bu tur eni dar uzun kanatlari uretmek ve saglam sekilde uretmek gibi başka zorluklar ortaya cikar.
Her ne kadar boyle durumlar olsa da ben canardlari cok seviyorum. Daha futuristik gorunuyor.
Bir senedir p180 avanti yapip ucurmaya calisiyorum. Ilk iki modelim dengeli olmadigindan 5 saniye icinde dustu. Ekteki de 3. iterasyon. Ilk modelimde kanard sabit elevator hareketli idi. Ancak elevator moment kolu kisa oldugu icin elevator etkisiz kaldi. Son iterasyonda elevator sabit ve canardlar butun olarak hareket ediyor.

Bu RESMİ görmek için izniniz yok. Giriş yap veya üye ol