Ana Sayfa Genel Uçak Kanatları Ve Aerodinamik

Uçak Kanatları Ve Aerodinamik

Author

Date

Category

Yolcu uçaklarının kanatlarının ucundaki bu kıvrımın nedenini hiç merak ettiniz mi? Uçak Kanatlarının yalarında neden o kıvrımlar olduğunu hiç merak ettinizmi bugün sizler için bu konuya değinmek istiyoruz. Uçakların aerodinamiklerinin ve tasarımlarının öneminden bahsetmek istiyoruz size.

bu kıvrım yolcu uçaklarının, uçmasını sağlayan kanatların alt ve üst tarafı arasındaki basınç farkının kanatların uç tarafında bir girdap yaratarak kaldırma kuvveti düşürmesine karşı alınmış bir önlemdir. bu girdap ingilizcede wingtip vortex, türkçede ise kanat ucu girdabı olarak bilinir.

bernoulli prensibi dolayısıyla, herhangi bir akışkan basıncın yüksek olduğu noktadan düşük olduğu noktaya akma eğilimindedir. kanadın ucundaki basınç farkı nedeniyle de, alttaki hava kanadın üstüne akmaya çalışır. böylece hem kanadın altındaki basınç düşer, hem de kanadın üstündeki basınç artar ve bingo taşıma kuvveti azalır. bu azalan kuvveti karşılamak için de uçak motorlarının daha fazla itki sağlaması yani daha çok yakıt harcaması gerekir. yani görsel açıdan oldukça etkileyici olan bu manzara, mühendislik açıdan verimsiz bir uçak profilinden başka bir şey değildir.

işte kanadın ucuna eklenen bu kıvrım alttaki havanın üste karışmasını ciddi derecede engelleyerek, bu girdap nedeniyle oluşacak olan taşıma kuvvetindeki kayıpları azaltır. ekteki fotoğrafta kanat ucu kıvrımı eklenmiş ve eklenmemiş durumda karşılaşılan girdapların büyüklüğü gösterilmektedir. görüleceği gibi winglet kullanılan durumda bu girdap nedeniyle yaşanacak olan kayıpları ciddi bir düşüş söz konusudur.

yalnız pratikte kanadın ucuna ek bir kanatçık eklemek demek, katı yüzey alanını yani uçağın maruz kalacağı sürtünme kuvvetini artırmak demektir. bu nedenle, bu kanatçığın boyu ve açısı oldukça önemlidir. ne kadar az kısa boylu bir kanatçıkla, ne kadar etkin bir vortex reduction yaratabileceğinizi optimize ederek uçak motorlarının harcaması gereken yakıt miktarını minimize etmek gerekir. böylece doğaya daha az karbondioksit salınımı yaparak daha çevre dostu bir uçak yapmış olursunuz.

küresel ısınma nedeniyle optimizasyonun bu kadar önemli olduğu bir çağda, yolcu uçağında günümüz cutting edge teknolojisine sahip olan boeing dreamliner 787 uçağına gelin bir de bu gözle bakalım.

uçağın kanadına dikkat ettiyseniz eğer, yukarı doğru giderek artan bir açıyla yükseliyor. bunun nedeni uçağın kanadının kendisini kanatçık olarak kullanarak eklenecek olan kanatçıktan kurtularak sürtünme kuvvetinden dolayı yaşanacak kayıpların önüne geçmektir. yani göze hoş gelen bu görüntünün pratikte gayet de aerodinamik ile ilgili bir nedeni var.

peki bu geometride üretim yapmaktaki zorluk nedir diye soracak olursanız eğer şunu söyleyebilirim. bu geometride yaratılan net kuvvet kanat yüzeyine dik olduğundan dolayı, bu kuvvetin paralel kanat yüzeyinden farklı olarak iki bileşeni vardır. bunlardan ilki taşıma kuvveti dediğimiz, ihtiyacımız olan kuvvettir.

mamafih diğeri kanadın yukarı doğru çıktığı açının sinüsü olan bileşendir ve kanadın ucundan uçağın füzelaj dediğimiz gövde kısmına doğru bir kuvvet yaratır. bu kuvvet ise kanadın gövdeye bağlandığı yüzeyde, hem kompresyon hem de bükülme* stresi yaratır.

işte burada da interdisipliner çalışma dediğimiz bir alan söz konusudur. kanadın üretileceği malzeme hayli önem kazanır. kanadın üretileceği malzemenin standart yere paralel kanatlardaki malzemeye göre daha dayanıklı olması gerekir ki optimizasyon dediğimiz şey de budur. hem doğru malzemeyi geliştireceksiniz, hem doğru geometriyi aerodinamik verimi artırmak için belirleyeceksiniz, hem de ekonomik olacak. işte mühendislik dediğimiz şey tam olarak budur.

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here

Son Yazılar

Endüstride Polimerlerin Elde Edilmesi ve Kullanım Alanları Nelerdir, Polimer Nedir?

Şimdi ki yazımızda değineceğimiz konulardan biri olan çok sayıda moleküllün kimyasal bağlarla yüksek molekül ağırlıklı bileşikler olan polimer konusuna değinmek istiyoruz. Peki polimer nedir, polimer kullanım...

İndikatör Nedir, İndikatör Çeşitleri Nelerdir?

Şimdi ki yazımızda değineceğimiz konulardan biri olan ph belirteçleri, çözeltinin ph'sına bağlı olarak renk değiştiren karmaşık yapıdaki organik bileşenler yani indikatör konusuna değinmek istiyoruz....

Şarj Edilebilir Piller Nelerdir?

Şimdi ki yazımızda değineceğimiz konulardan biri olan elektrik üretmek için gerçekleşen kimyasal tepkimenin ters akım aracılığıyla eski haline dönüştürülebildiği ve tekrardan elektrik üretecek hale...

Paslanma Nedir, Paslanmadan Korunmak İçin Neler Yapılmalıdır?

Şimdi ki yazımızda değineceğimiz konulardan biri olan genellikle kimyasal bir etkiyle bir madde üzerinde zamanla oluşan yıpranma ve aşılmaya yol açan paslanma konusuna değinmek istiyoruz....

İnsan Vücudunda Bulunan Tampon Çözeltiler, Tampon Çözeltiler Nelerdir?

Şimdi ki yazımızda değineceğimiz konulardan biri olan zayıf asit ve konjuge bazın veya zayıf baz ve konjuge asitin karışımında oluşan tampon çözelti konusuna değinmek...

Son Yorumlar