Forum! New!


Facebook
Twitter

Teknoloji: UCAK ve UZAY ARACLARI GÜC ÜNITELERI - 11.12.2006


Teoman İsmail
Uçak Yüksek Mühendisi
teomanismail@yahoo.de



TEKNOLOJI-UCAK ve UZAY ARACLARI GÜC ÜNITELERI

Degerli Bati Trakyalilar,

Bu yazimda sizlere ucak ve uzay araclarinda kullanilan güc ünitelerinin calisma prensiplerini özet olarak aciklamak istiyorum.

Isaac Newton’un ücüncü hareket yasasi olan ‘etki=tepki’yasasina göre calisan (motordan cikan yüksek enerjideki ekzos gazlari etki, ucagin ileri gitmeside tepki olarak aciklanabilinir) ucak ve uzay araclari motorlarinin tarihcesi M.Ö. 150 yilina Misirli filozof Heron’un bulusuna kadar gitmektedir.Aslinda gaz türbini olarak adlandirilan ucak motorlari turbojet, turbofan, turboprop ve ayrica ramjet, roket v.s. gibi türlere ayrilan hava tasitlari motorlarindan turbofanin calisma prensibini sizlere ilk önce kisaca aciklamak istiyorum.

Turbofan; en yaygin olarak özellikle sivil havacilik sektöründe kullanilan turbofan motorlari aslinda turbojet motorunun ön kismina daha büyük capta bir fan ilave edilmis ve rotasyonel (dönen) parcalarinin bulundugu kismin ayrica disindan by-pass dedigimiz yanmaya ugramayan, motor gücünü, verimini artiran fakat gürültüyü azaltan hava gecen bir modern motor teknolojisini icerir. Fan, kompresör, yanma odasi, türbin, mixer ve nozzle (lüle) kisimlarindan olusmaktadir. Prensip olarak fan ve kompresör tarafindan emilen havanin cogu motorun Ingilizce ‘aero engine core’ olarak adlandirilan rotasyonel parcalarin bulundugu ic kismina yönlendirilir. Havanin önce alcak basinc sonrada yüksek basinc komprosöründe sikistirilarak basinci dolayisi ile enerjisi artirilmakta olup, böylece yanma odasina (dairesel olarak siralanmis) gelen hava (molleküleri sikistirilarak daha düzene girmis ve dolayisi ile daha verimli yanma söz konusu) yakit ile karistirilarak yüksek sicaklikta yanarak genisler ve büyük bir sicaklik ve enerji ile önce yüksek basinc daha sonrada düsük basinc türbinine gelir.Bu sekilde yüksek enerji iceren yanma ürünleri türbin kanatciklarina carparak türbini döndürürler. Türbinde bu sekilde gaz enerjisini kompresörü döndürmek icin kinetik enerjiye cevirir. Motor icice gecmis genelde cift saft’li olup saftin birine alcak basinc kompröserü ve türbini digerinede yüksek basinc türbini ve kompresörü baglidir. Kompresör ve türbin, rotor ve stator kisimlarini icermektedir. Motor merkezine girmeyen ve by-pass diye adlandirilan havanin bir kismi motorun dönen parcalarinin bulundugu gövdenin disindan gecerek yanmaya ugramaz ve nozzle dedigimiz ekzos cikis yerinde mixer vasitasi ile sicak ve soguk hava birbiri ile karistirilarak geriye dogru büyük bir tepkime olusturulur ve ucak büyük bir ivme dolayisi ile hiz kazanmis olarak ileriye dogru gider. Sekil.1 de basit olarak elle cizdigim sembolik turbofan motorunun kesitini görüyorsunuz (Teknoloji-Berlin Air Show-III (10.2004) Ögretmenin Sesi dergisindeki yazi dizisinde degisik ucak motorlari fotograflarini görebilirsiniz). Motorun gücüne göre tabiki fan, kompresör ve türbin kademe sayisi, boyutlari ve by-pass havasi orani degismektedir.


Turbofan motorunun kesiti görülmektedir

Ayrica bazi ucak motorlarinin en arka kisminda ‘art yanma (after burner)’ bulunur. Özellikle savas ucaklarinda kisa mesafede kalkis, tirmanma, tehlike halinde kacis, yüksek manevra v.s. gibi kisacasi motor güc ve ucak hizini artirarak yüksek performans sagliyan, dönen komponentlerinin olmadigi direk hava ile yakitin karistigi bir art yanma ünitesi bulunur fakat yakit sarfiyati cok yüksektir ve kisa süre kullanilir.

Turboprop ucak motorlari gaz türbini ve pervaneyi icermekte olup özellikle kisa mesafelerde ve düsük hizlarda daha verimlidir.Turboshaft motoruda gaz türbini ve pervane palalarini göndüren saft icermekte olup özellikle helikopterlerde kullanilmaktadir.Turbojet ucak motorlarida yüksek hiz ve performans gerektiren askeri ucaklarda kullanilmakta olup, ilk motor türlerindendir ve digerlerine göre daha cok gürültülüdür.

Uzay ve savunma sanayinde kullanilan ve cok yüksek hizlarda seyreden uzay araclari ve roketler kati ve sivi yakitli olarak iki degisik yakit sistemi kullanilirlar.

Uzay aracinin en üst kademesinin-modülünün uzayda hareketini sagliyan motor türlerinden biri olan Cryogenic roket motorundan biraz bahsedelim. Diger ucak motorlari gibi rotasyonel (dönen) parcalarinin olmadigi roket motoru sivi hidrojeni yakit olarak kullanmaktadir.Sivi hidrojen cok noktadan dairesel püskürtme enjektörlerinden püskürtülerek belli bir basincta hava ile karistirilip yanma odasinda yanmaya ugrar ve lüle kisminda genisliyerek büyük bir itme kuveti olusturulur.Pompa ile basilan yakitin bir kismi ayni zamanda motorun cidarlarindan da gecirilerek ayrica motoru sogutma görevini de görmektedir.Roket motorlarinin büyüklüklerine göre yakit sarfiyatlari saniyede 200 kg’in üzerine cikabilmektedir.

Son olarakta sizlere biraz ramjetten bahsetmek istiyorum.Aslinda en basit motor türü olan ramjet hic rotasyonel (dönen) kisim icermez.Yüksek hizlarda motorun icine giren hava yakitla karisarak yanmaya ugrar ve büyük bir tepki-itme gücü olusturur.Butür motor türleri statik itme üretemedigi icin yüksek hizlara özellikle supersonik (ses hizindan daha yüksek hizlarda) hizlara ulastirilmak icin diger hava ve uzay tasitlari vasitasi ile belli bir hiza cikarilarak calistirilirlar.Uzay araclarinin kullandigi bu teknolojiye güzel bir örnek olarak güdümlü füzeler verilebilir.

Degerli Bati Trakyalilar, sizleri ucak ve uzay sanayisinde kullanilan motor türleri hakkinda biraz olsun aydinlatigimi ümit ediyorum.Bu yazida ucak ve uzay araclari motorlarina iliskin nümerik herhangi bir boyut ve performans degerleri verilmemistir. Konunun daha anlasilir olmasi icin basit ve yüzeysel bir anlatim ve bilgi tarzi kullanilmistir.Aslinda ucak motorlari mekanik, termodinamik, aerodinamik, gaz dinamigi, akiskanlar mekanigi, elektrik-elektronok, malzeme, fizik, kimya, matematik vb. gibi cesitli bilim dallarini iceren, ve üzerinde yüzlerce teknik elemanin calistigi ve tasarimindan üretimine kadar motor türüne göre 3-5 yil hatta bazen daha uzun sürec gerektiren en komplike ve yüksek teknoloji ürünlerinden biridir.

Bir sonraki yazi dizisinde bulusmak dilegi ile hepinize saglikli ve basarili günler diliyorum.

Sevgi ve saygilarimla,


Teoman Ismail

Not:Teknoloji adi altinda yayinlanan tüm yazilarda kullanilan fotograflar ve yazilar yazarin yazili onayi alinmadan hicbir sekilde degistirilemez,cogaltilamaz ve yayinlanamaz.




‹‹‹ geri dön
Yorum
» türbin ( MURAT 2010-04-04 14:45:18)
» teşekkürler ( mustafa levent 2007-11-25 12:37:30)
Diğer Haberler
» 19. madde mağdurları için bilgi formu
» ABTTF Avrupa Türk-İslam Birliği’nin geleneksel iftar programına katıldı
» ABTTF Uluslararası Demokratlar Birliği’nin iftar programına katıldı
» Meschede ve Lauf derneklerimizden iftar yemeği
» 19 Mayıs Atatürk’ü Anma, Gençlik ve Spor Bayramı kutlu olsun!
» ABTTF T.C. Essen Başkonsolosluğu’nun iftarına katıldı
» Lauf derneğimiz Hıdırellez Şenliği düzenledi
» Almanya’daki Batı Trakya Türkleri Gütersloh ve Viersen şehirlerindeki iftar sofralarında buluştu
» ABTTF DİTİB’in geleneksel iftarına katıldı
» Yunanistan Başbakanı Çipras Batı Trakya ziyaretinde müftülük ve vakıflar konusunda açıklamalarda bulundu
Arşiv ››› 
 
  copyright © abttf.org
      Toplam : 1635262    Bugün : 39    Son : 5:03    Aynı anda : 13031
ABTTF
ABTTF 2014 Yil Sonu Ueye Dernek Ziyaretleri
21. Dr. Sadik Ahmet Futbol Turnuvasi Lippstadt-Eickelborn 2017.05.13
Bati Trakyaya Kesif Ziyareti 2017.09.10-13
46. AGIT Ek Insani Boyut Toplantisi 22-23.06.2017 Viyana
Guney Tirol Kesif Ziyareti, 26-29.05.2016, Guney Tirol, Italya
Avrupada Dil Haklari Konferansi, 05-07.12.2013, Cottbus, Almanya
Specials
Teknoloji