Monday, November 2, 2015

Stall ve Spin Hakkında ( Upset Recovery ) Bölüm 1

Instagram

Merhabalar, uzun süredir yazasım gelmiyordu, açıkcası çok da anlatacak şeyim yoktu. Eğitimin havalardan dolayı biraz yavaş gittiğini düşünüyordum, şimdi ise eğitim olması gereken hızla ilerliyor ve bu sefer de yazacak vakit bulamaz oldum.

Öncelikle şu an hangi aşamada olduğumdan bahsedeyim, okulumuz eğitimleri hızlandırmak için bir karar aldı; malum Hollanda'nın en büyük problemi ülkeyi  battaniye gibi örten bulut tabakası. Aslında 5bin 6bin feetlere çıkınca hava gayet güzel ama bazen bulut seviyesi ve freezing level'lar o kadar düşük oluyor ki IFR uçuşlarını yapmak bile bir mesele haline geliyor. İşte bu yüzden dersler artık paket paket değil de yapılabilen en uygun dersi işleme mantığı ile ilerliyor. Şu an bir yandan IFR uçuşlarını bir yandan Upset Recovery ( VFR) uçuşlarını bir yandan da VFR Night uçuşlarını yapıyorum.

Madem uzun süredir yazmıyordum, o zaman eğlenceli ve bilgilendirici bir konu ile başlayalım. Stall ve Spin Recovery.

Stall aslında çok bahsedilen bir konu bu yüzden kısa bir açıklama yapıp spin üzerinde yoğunlaşmak istiyorum.

Nedir Stall?




    L = (1/2) d v2 s CL

    Bildiğiniz üzere uçaklardaki kaldırma kuvvetinin (Lift) büyük bir kısmı kanatlar tarafından üretilir. Bu gerekli kaldırma kuvveti ise farklı şekillerde sağlanabilir. Yukarıdaki Lift formülündeki değişkenler:

    d: havanın yoğunluğu
    v: uçağın hızı
    s: yüzey alanı (kanat)
    CL:lift katsayısı, ancak basitçe hücüm açısı yani angle of attack olarak bahsedebiliriz. (Kısaca AoA olarak bahsedeceğim.)

    AoA: Kanat referans çizgisinin relatif hava akımı ile yaptığı açıdır.

    Havanın yoğunluğu ile oynayamayacağımızdan değiştirebileceğimiz maddelere yoğunlaşalım. Bunlar hızımız, yüzey alanımız (flap) ve AoA dır.

    Bu değişkenlerle oynayarak 70 tonluk bir uçağı farklı şekillerde havada tutabiliriz. Örneğin hızı 250 knot yapıp 5 derece AoA yapabiliriz veya hızı 200 knot yapıp 8 derece de AoA yapabiliriz.
    ( Rakamlar hayal ürünüdür )

    E peki formül falan her şey güzel o zaman başım sıkıştıkça havada kalmak için bu AoA değerini sürekli arttırıyım ben kafam da rahat olsun dediğiniz anda aerodinamik ( veya akışkanlar mekaniği ) suratınıza kritik AoA değerini tokat gibi çarpar. En üstteki grafikten de görüldüğü gibi Lift değeri AoA yaklaşık 16 derece'ye ulaştığında maksimumdur; bu dereceye Kritik AoA denir. Maksimumu aştığında ise düşüşe başlar, drag (sürtünme) değeri ise artışına devam eder. Başka bir değişle yere düşmemek için AoA değerini arttırdıkça uçak aslında daha hızlı bir şekilde düşüşüne devam eder.

    Stall Hızı

    Peki bu stall hızı nedir ? Aslında kendisi büyük bir hurafedir, stall'ın asıl sebebi AoA dır. Örneğin uçağın stall hızı 60 knot olarak belirtilmiş olsa bile 150 knot ile giderken de stall olabilirsiniz. Yapmanız gereken tek şey ani bir manevra ile hücum açısını kritik değerin üstüne çıkarmaktır. (Araştırmak isteyen arkadaşlar accelerated stall olarak arama yapabilirler. ) Zaten stall hızı olarak bahsedilen rakamın da sabit bir değeri yoktur, flaplar 10 derece iken farklı, full iken farklı, dönüş yaparken farklı değerlere sahiptir. Hız değeri olarak verilmesinin sebebi tahminimce gözümüzle göremediğimiz bu AoA değerini materyalize etmekten ibarettir.

    Stall'dan Kurtulma (Stall Recovery)

    Stall durumunun artık hızla bir ilgisi olmadığını ve sebebin yüksek hücum açısı olduğunu biliyoruz, o zaman stall dan kurtulmak için ne yapmalıyız?

    Unload                        - Uçaktaki fazla AoA yüklemesini kaldır (burnu aşağıya ver)
    Roll wings level         - Kanatları düz bir hizaya getir
    Power as needed         -İhtiyaç kadar güç ver

    Stall'dan en efektif şekilde bu metod ile kurtulabiliriz. Ve bu method tüm sabit kanatlı hava araçlı için aynıdır.


    • Burun aşağıya verilerek kritik hücum açısının altına inilir ve kanatlardaki hava akımı normal hale getirilir. ( Stall kırılmış olur )



    • Kanatlar düz bir hizaya getirilerek üretilen liftin tamamı uçağın havada kalması için kullanılır ve aynı zamanda kanatların hücum açıları düşürülmüş olur.



    • Gerekli güç eklenerek düz uçuşa veya tırmanışa geçilir. ( Veya kanatlardaki hava akımı daha hızlı bir şekilde sağlanmış olur ).
    Bu metoda efektif deme sebebim AoA değerinin direk pitch angle (burun açısı/yunuslama açısı) ile düşürülmesidir. Aslında 30 derece pozitif pitch yapan bir uçak sadece güç arttırarak da AoA değerini düşürebilir.

    AoA aslında nedir?

    Basit bir yaklaşımla solda gördüğümüz uçağın AoA değerleri her 3 durumda da hemen hemen aynıdır. Yani AoA retatif rüzgar açısını değiştirerek de azaltılıp arttırılabilir.

    Sanırım konu iyice karıştı, toparlamaya çalışacağım ancak Einstein'ın görelilik kuramına doğru gidiyoruz sanırım. Hmm, şöyle diyelim tabiki de rüzgarı kontrol edemiyoruz, sadece uçağımızın hız vektörünü kontrol ediyoruz. Yani uçak durgun hava içinde ilerliyor fakat referans noktamız uçağın kendisi olduğu için, uçak sabit de hava akıyormuş gibi düşünebiliriz.

    Şimdi biraz oldu sanırım, işe bu göreceli hava akımı ile kanat arasında olan açı Hücum açısının ta kendisi.

    Yani stall durumundan kurtulmak için burnu aşağı vererek göreceli hava akımı ile kanat arasındaki açıyı azaltıyoruz(AoA), fakat çok güçlü ve uçağın hız vektörünü inanılmaz hızlı şekilde değiştirebilen bir motorumuz olsaydı, uçağı burun yukarı doğrultuda hızlandırarak da AoA değerini düşürebilirdik ve stall durumundan kurtulabilirdik.

    Gözlerim kapanmaya başladı, stall'dan bahsetmeyeceğim spin anlatacağım diye başladığım yazıda stall ile boğuşurken buldum kendimi. Spin için ayı bir yazı yazacağım, nedir nasıl oluşur ve nasıl kurtuluruz gibisinden ve bu sefer sıkıcı grafikler yerine uçuşumdan bir video da paylaşacağım.

    Müjde! ense traşımı görebileceksiniz.

    Şimdilik bu kadar, görüşmek üzere.

    No comments:

    Post a Comment