Helikopterlerin Çalışma Prensibi

Helikopterler
Helikopter de dahil olmak üzere günümüzde kullanılan pek çok makine aslında ilk kez yüzyıllar önce tasarlanmıştı. Ancak yeni yöntemler geliştirilene ve yeni buluşlar yapılana kadar bu tasarımlar başarılı bir biçimde gerçekleştirilemedi. Bildiğimiz kadarıyla helikopteri tasarlayan kişi Leonardo da Vinci’ ydi.

 

Leonardonun tasarladığı model modern bir gemini pervanesinden pek farklı olmayan kısa ve dikey bir pervaneyi döndürmek için kurmalı bir mekanizma kullanıyordu. Bilim adamları artık kanat kuyruk pervane ve motor gibi icatlar olmadan leonardonun helikopterinin işlemeyeceğini biliyorlar.

Kanatlar
kanat tıpkı kaldıraç gibi cisimleri kaldırmak amacıyla 1884 yılında İngiliz mühendis F.W. Lanchester tarafından tasarlanan kanat günümüzde son derece önemlidir. Kanatların çok çeşitli kullanım alanları vardır örneğin helikopter pervanesi, uçak kanadı, kanat yelkenler gibi kanat yelken ne diye sorarsanız onu da açıklayayım bir gemide yelken yerine 1 veya 1’ den çok gibi özel yapım kanatların (bunlar ileriye doğru bir kuvvet üretir) dikey pozisyonda normal gemi yelkeni gibi duran ama garip şekilli bir şeydir hatta bu nasıl gidiyor diyebilirsiniz.

 

Kanat havanın içinde hareket ettiğinde ön kenarı havayı aşağı ve yukarı doğru iterek yarar. Kanadın hem üst hem de alt yüzeyi kavislidir.

Ancak üst yüzeyde kavis daha fazladır. Bu da kanadın üst yüzeyinden geçen havanın alt yüzeyinden geçen havaya oranla daha fazla mesafe kat edeceği anlamına gelir. Bu nedenle üst yüzeyden geçen hava daha hızlı hareket eder ve basıncı (havanın kanat üzerinde aşağı doğru uyguladığı kuvvet) azalır. Böylece kanadı yukarı doğru iten kuvvetten daha fazla olur. Kanadın yükselmesine neden olan şeyde budur.
Gelelim Helikopterdeki kanatların nerede kullanıldığına.
Günümüz helikopterleri pervane kanatları adı verilen bir dizi kanat tarafından havaya kaldırılır. Bu kanatlar Leonardonun kısa pervanesinden çok daha verimlidir.

Ana pervanenin kanatları dönerken helikopteri tersyönde döndürmeye çalışan bir kuvvet yaratır(bunun nedeni her kuvvetin ters yönde bir kuvvet oluşturmasıdır).Ana pervanenin bu kuvvetini dengeleyecek bir şey gerekir. İşte kuyruk pervanesinin görevi de budur. Kuyruk pervanesi hem helikopteri dengeler hem de sağa veya sola dönmesini sağlar. Kuyruk pervanesinin itmesini azaltmak kuyruk kısmının ana pervanenin dönüş yönünde itilmesine yol açar. İtmenin arttırılması ise tam tersine neden olur.

Collective pitch control, Cylic control, Differential Collective pitch.

Uçuşu etkileyen kuvvetler.

Bir helikoptere etki eden 5 kuvvet vardır. Bu kuvvetler den birini daha önce incelemiştik şimdi geriye kalan 4 kuvveti de inceliyoruz.
1-itme-geri sürükleme
itme helikopteri ileri doğru itmeye çalışan kuvvettir. Hava direncinden yani uçağın hızını azaltmaya çalışan sürtünmeden daha büyük olursa bunu başarır.
2-kaldırma-yerçekimi
Bir helikopteri yerden kaldırmak için yerçekimini yenecek kadar kaldırma kuvveti uygulamak gerekir. Kaldırma kuvvetini helikopterin uçak kanadına benzeyen ana palleri sağlar.
NOTAR(no tail rotor)

Kuyruk palsiz helikopterler NOTAR (No Tail Rotor) olarak tanımlanırlar. Genellikle ana türbinin çıkışından bir miktar gaz kuyruktan dışarıya püskürtülerek rotor etkisi sağlanır.

Kaynak : http://www.webbilisim.org/hava-araclari/helikopterlerin-calisma-prensibi-60097/

Düzenleme : Mesut Atar http://www.havacilar.com