Kapat

Helikopter Çalışma Prensibi ve Yapımında Kullanılan Malzemeler

Helikopter nedir?

Helikopter, günümüzde savaş ve barış dönemlerinde etkin bir rolü olan döner kanatlı hava aracıdır. Sivil havacılıkta ya da askeri amaçlı birçok alanda hizmet eden helikopterin kullanım alanları da artmaktadır. Bu sebeple tasarımları daha teknolojik bir yapıya kavuşmaktadır.

Helikopter ve uçak arasında farklar bulunmaktadır. İniş için uçak gibi büyük bir alana ihtiyaç duymayan helikopter en zor arazi şartlarında bile arama, kurtarma ve nakil amacı için kullanılmaktadır. Bu avantajın dışında, dezavantajı olan yüksek irtifada ve yüksek hızda uçamamalarıdır. Bu avantaj ve dezavantajlar helikopter tasarımlarının karar mekanizmaları, gelişen teknolojiyle bir yol haritası çizmektedir.

Ortalama bir helikopter görünüşte, gövde üstünde yer alan ana pervane, arka kuyruk bölümünde yer alan küçük bir pervaneden oluşmaktadır.

1907 yılında ilk olarak Fransız Paul Cornu tarafından uçurulan helikopter, dikey olarak kalkış ve iniş yapmakta olup, ayrıca havada sabit olarak durabilen pervaneli mekanizmadır.

Helikopter nasıl çalışır? Helikopter çalışma prensibi nasıldır?

Uçaklar ve helikopterlerin uçma prensipleri aynıdır. Uçaklarda tutunma kuvveti elde etmek amacıyla uçak, hava içinde hareket ettirilir. Kanat, uçağa sabit şekilde dizayn edilmiştir. Helikopterlerde ise kanat sabit değildir ve döner vaziyettedir. Helikopterlerde taşıma kuvvetini elde etmek amacıyla döner kanat yani pervane kullanılır.

Uçak ve helikopterin temel farkı tekrar hatırlatmak gerekirse; helikopterler uçaklardan farklı olarak herhangi bir piste gereksinim duymadan oldukları yerden rahatlıkla belli bir kanat hızına eriştiğinde kalkış sağlayabilirler.

Helikopterin motoru, pervaneleri dönmesi için istenen gücü sağlar. Pervaneler hava içinde hareket eder ve üst yüzeylerinde alçak basınç, alt yüzeylerinde de yüksek basınç oluşur. Oluşan bu basınç farkı da taşıma kuvvetini meydana getirir.

Helikopterin kanat yapısı, uçağın kanat yapısıyla benzerlik göstermektedir. Fakat arada küçük bir fark bulunmaktadır. Helikopter kanatları yüksek hızlara çıkmak zorunda oldukları için, az sürtünmeye maruz kalması amacıyla kanat yapıları daha ince olmaktadır.

Yüksek basınç ve alçak basınç olayının temelinde Bernoulli Prensibi yatmaktadır. Bernoulli’ye göre akışkanlar bir cismi aşarken, cismin her bölümünün başından sonuna aynı sürede ulaşırlar. Yani kanat örneğimize baktığımızda üst bölümde gidilen yol, alt bölümdeki yola göre daha uzundur. Bu nedenle üst kısımda hız daha yüksek olacaktır. Bu bilgiler ışığında Bernoulli Prensibi’ne göre üst bölümde hız yüksek olacağından basınç düşük, alt bölümde ise hız düşük olacağından basınç yüksek bir hal alacak ve helikopterimiz yükselme işlemine başlayabilecektir. Ama helikopter ağırlığı pervanede oluşan taşıma kuvvetine dolayısıyla aerodinamik kuvvete eşit olduğu zaman helikopter havada asılı kalabilecektir.

Pervane kollarına pal denir. Paller açılı olarak konumlanmış ve uçak kanadının bir benzeri şeklindedir. Helikopter iki palden oluşur. Bunlar birbirine zıt yönde eğimli olarak konulmakta olup kalkış anında pilot, palleri zıt yönde ve en yüksek açıyla eğer. Bu sayede de yere en yüksek hava basıncı uygulanır. Motor devri yükseldikçe helikopter de yükselmeye başlar.

Helikopterlerde bulunan motor sayesinde pervaneler döner. Buna zıt olarak gövde bu yöne ters bir şekilde dönmek ister. Bunu engellemek amacıyla arka bölüme, ana motorun 6’da 1’i  büyüklüğünde bir pervane eklenmiştir. Bu pervane, ana motordan 6 kat daha hızlı döner ve helikopterin dengesini bu sayede sağlamış olur.

Helikopter denge aşamasını geçtikten sonra pilotun kontrol edebileceği kontrol mekanizmaları aşamasına gelinmiştir. Pilot ilk iş olarak pedallara basarak helikopterin sağa veya sola dönmesini sağlayarak, kolektif ile de ana pervanenin açısını ve kalkış miktarı kontrol ederek hızı arttırır veya azaltır. Diğer adı çubuk olan yan düğme olarak da bilinen, ana motorun açısını farklı biçimlerde ayarlayarak helikopterin havada ileri veya geri, sağa ya da sola gidebilmesini sağlar.

Helikopter Yapımında Hangi Malzemeler Kullanılır?

Helikopter üretiminde genel olarak alüminyum alaşımlar tercih edilmektedir. Bunun en önemli sebebi ise diğer metallere nazaran oldukça hafif olmalarıdır. Bu alaşım ısıl işlemlerle değiştirilebilmekde ve dayanımı daha yüksek bir alaşım elde edilebilmektedir.

Alüminyum esaslı imal edilen helikopterlerin yanı sıra, diğer hava araçlarında olduğu gibi, ağırlıklı olarak kompozit malzemelerin kullanılmasıyla, çeşitli matris ve takviye elemanlarına sahip olan kompozit malzemeler kullanılarak üretilen helikopterler de bulunmaktadır. Bunun sebebi ise, çelik ve alüminyum gibi yaygın kullanılan geleneksel metal-metal alaşımları ile karşılaştırıldığı zaman, kompozit malzemeler, uzun ömrü olan, hafif, korozyona karşı dayanıklı olan üstün özellikleri nedeniyle ön plana çıkmıştır. Bunun dışında istenen yönde iyi mukavemet özellikleri elde edilmesi, sahip oldukları ısıl genleşme özellikleri aynı zamanda boyutlarını yüksek oranda koruyabilmeleri de diğer önemli özelliklerindendir.

Askeri helikopterlerde özellikle, zırh oluşturma zorunluluğu oluşmaktadır. Helikopterin zırh koruması sadece pilot koltuklarında ve motor bölgesinin alt kısmında bulunmaktadır. Bunun yanı sıra gövde yapılarında özel olarak zırh koruması bulunmasa da sandviç kompozit yapıları sayesinde bu bölgelere sönümleme özelliği kazandırılabilir.

Helikopter üretiminde genel olarak kullanılan kompozit malzemeler ve helikopter üzerinde kullanıldıkları kısımlar Şekil.

Görüldüğü gibi dayanım özelliklerine sahip olan karbon ve kevlar yapılı kompozitler helikopter yapımında yaygın olarak tercih edilen maddedir.

Sizin için önerdiklerimiz:

“Helikopter Çalışma Prensibi ve Yapımında Kullanılan Malzemeler” üzerine 2 yorum

  1. Yusuf Elmas dedi ki:

    Pervane olsun pervaneyi sağa sola ileri ve geri
    Yani malzemelerin nasıl yapildiginida anlatırsınız süper olur

  2. mehmet dedi ki:

    aynen en önemli nokta

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir