Anasayfa | Köşe Yazıları | Geciken yapısal değişim

Geciken yapısal değişim

image Bu tasarım dahilinde uygulaması yapılacak bir hava aracı bünyesinde sabit kanatlı bir hava aracının hızı ve menzili ile döner kanatlı bir hava aracının esnekliği harmanlanacaktır.

Helikopterin geçmişte ve günümüzde artarak devam eden kullanım alanlarındaki üstlenmiş olduğu roller onu alternatifi olmayan bir hava aracı yapmıştır.

Özellikle felaket bölgelerinin, arama/kurtarma ve askeri operasyonların ayrılmaz bir parçası olan helikopterin teknolojik yapısı, uygulamaları ve günümüzün artan taleplerini karşılayabilme yeteneği uzmanlar, üreticiler ve kullanıcılar tarafından sorgulanmaya başlanmıştır. Bir dönüm noktası olarak değerlendirilen bu sorgulama dönemi helikopter temel yapısının hızla gelişen teknolojinin gerisinde kaldığı ve köklü değişimlerin yapılması gerektiği düşüncesi ile başlamıştır. Şöyleki 40 yıl önce uçan bir helikopterin temel yapısı olan 1 veya 2 ana rotor, limitler dahilinde yük taşıyabilme yeteneği ve azami 370km/saat gibi bir seyrüsefer hızı bugünkü genel helikopter yapısından farklı değildir.Öyleki yarım asırdan bu yana gövde ve çeşitli yenileştirmeler kapsamı dahilinde temel yapısında değişiklik yapılmadan kullanılan helikopterler mevcuttur. Bu durum helikopterin belirli kurallar arasına sıkışmış olan temel yapısında değişiklik yapmadan bu hava aracını geliştirmeye yönelik bir kısır döngü halini almıştır. Fakat teknolojik gelişmelerin ve değişen şartların paralelinde artan talepleri karşılama zorunluluğu içerisine giren bu hava aracının temel yapısında köklü değişimler yapılması gerekmektedir. Bu değişimler kapsamında dikey kalkış ve iniş yapabilen, çok daha hızlı ve güçlü klasik helikopter yapısı dışında yeni bir platform tasarımının ortaya çıkması umulmaktadır.

                      crw4.gif

Önde gelen bir kaç üretici firma bu değişim kapsamında halihazırda tamamen klasik helikopter yapısı dışında tasarımlar gerçekleştirmişlerdir. Boeing firması önderliğinde tasarımı yapılan 'Canard Rotor/Wing' ( CRW ) sistemi adeta çığır açan bir projedir. Bu tasarım dahilinde uygulaması yapılacak bir hava aracı bünyesinde sabit kanatlı bir hava aracının hızı ve menzili ile döner kanatlı bir hava aracının esnekliği harmanlanacaktır. CRW hava aracı rotoru dikey kalkış ve inişlerde döner iken uçuş esnasında yüksek seyrüsefer hızlarına ulaşmak üzere durdurulabilecek ve sabit kanat pozisyonuna dönüşebilecek şekilde dizayn edilmiştir. Döner kanat pozisyonunda yapılan uçuşlarda motor eksoz çıkışının kanallar vasıtası ile pal uçlarında tesis edilmiş memelere aktarılması sayesinde döndürülür. Bu sistem dahilinde dişli kutusu, transmisyon ve kuyruk rotoru detaylarına gerek duyulmaz. Bu hava aracı üzerindeki çalışmalar halen devam etmekte olup geliştirmeler ve testler X-50A Dragonfly (üstteki resim) adı ile anılan hava aracı üzerinde yapılmaktadır.
Helikopter endüstirisinin geleceğine ivme kazandıran bu girişimler sadece bir kaç üretici firma tarafından yerine getirilmektedir. Çoğu üretici firmanın vizyonu sadece kendisine ısmarlanan sayıda helikopteri üretmek ve zamanında teslim etmekten ibarettir. 100 yıllık bir geçmişi olan bu endüstri henüz kendini değişterecek güçlü adımlar atma yeteneğine sahip çok az üreticiye sahiptir. Bu nedenledir ki üreticiler bir asırdan bu yana helikopterin fiziksel limitleri dahilinde sıkışmış ve bu gerçek ile üretim yapmayı tercih etmişlerdir. Kendilerine helikopterin gelecekteki gövde, güç sistemleri, avionik sistemleri değişimleri vaya bu konudaki kendi katkı ve araştırmaları sorulduğunda bazı üreticilerin mevcut siparişleri ile meşgul olmalarından dolayı bu araştırmalara zaman ayıramadıkları, bazılarının halihazırda katkılarının olduğu iddaları ile karşılaşılmıştır. Hatta bazı üreticiler Eurocopter gibi bu konuda görüşmeyi bile kabul etmemişlerdir. Halihazırda dikey uçuş konusunda bir çok bilimsel araştırma potansiyeli mevcut iken üreticilerin bu kaynağı ne zaman kullanacakları ve uygulamaya sokacakları merak edilen bir konudur. Bu konu hakkında yapılan bir çok konferans ve ilgili toplantılarda uzmanlar bu gerçeği kabul etmekle birlikte son 30-40 yıl zarfında helikopterler üzerine sadece yeni siyah kutular eklendiğini diğer taraftan helikopterin temel fonksiyonlarını değiştirebilecek sistemlerin halen Vietnam sonrasından pek farklı olmadığını belirtmektedirler.
Bugün için döner kanat hava aracının değişimine ivme kazandıran en büyük etken ABD ordusunun gelişen ihtiyaçlarıdır. Bu durum her ne kadar Igor Sikorsky'nin bu hava aracı ile her türlü coğrafi şartta insan hayatı kurtarmak ideali ile bağdaşmıyor ise de helikopter endüstrisinin geleceği savaş endüstrisinin güdümü altındadır. ABD'nin Irak ve Afganistan'da ve dünyanın diğer bölgelerinde müdahil olduğu askeri operasyonlar askeri ve endüstirinin liderlerini basit bir gerçek ile karşı karşıya bırakmıştır. Bu gerçek Pentagon'un bir piste ihtiyaç duymayan, dikey kalkış/iniş yapabilen ve aynı zamanda sabit kanatlı hava aracı perfonmansına sahip bir hava arcı ihtiyacıdır. Bell Helikopter şirketi bir anlamda V-22 modeli ile bu boşluğu doldurmuş ve bu helikopter kısa bir süre önce Irak'ta kullanılmaya başlanmıştır. Fakat bu modelin böyle bir operasyon kapsamında yer alması için 20 yıllık bir geliştirme sürecine gerek duyulmuştur ve oluşan ihtiyaç karşısında sunulabilen tek hava aracıdır. Geleceğin savaşlarının alişilagelmiş savaş görünümünden tamamen değişik olacağı ve sınırlarının çok daha geniş alanları kapsayacağı bilinmektedir. Bu durum karşısında helikopterin artan talebi karşılaması için hızının, menzilinin ve taşıma kapasitesinin köklü değişimler çerçevesinde artırılması gerekmektedir. Taşıma kapasitesi artırma projeleri dahilinde ABD ordusu önde gelen üreticiler ile 2005 yılında görüşmeler başlatmıştır. Bu projeye Sikorsky 2 adet, Boeing 1 adet kendisinin bir adeti Bell Helikopter ile ortak olmak üzere 2 adet ve Frontier Aircraft 1 adet tasarım ile katılmışlardır. Sikorsky tasarımı  X-2 teknolojisine dayanırken Boeing gelişmiş tandem rotor helikopter ve Bell ile ortak olarak dörtlü tilt-rotor helikopter tasarımı ile katılmaktadır. Frontier Aircraft ise 575km/saat seyrüsefer hızına sahip bir hızı ayarlanabilir tilt rotor tasarımı ile bu projeye iştirak etmektedir. Bu tasarımda helikopter rotoru gerekli en iyi  kaldırma/sürüklenme oranını karşılayacak güç talebi paralelinde bir RPM değeri ile çalışmaktadır. Böylece rotor dönüsü için gerekli olan güç en uygun seviyeye indirgendiği gibi, performans ciddi şekilde artmakta, gürültü seviyesi azalmakta,  tranmisyon ve motor ömürleri uzamaktadır.

quad.jpgboeingtandem.jpg x2crane.jpgx2cift.jpg

Tüm bu çalışmalar doğrultusunda yarının helikopterinin aktif rotor kontrol sistemi adı ile anılan tasarımın geliştirilmesi ile swashplate düzeneğinin olmayacağı öngörülmektedir. Halihazırda uygulaması Eurocopter tarafından BK-117 modeli üzerinde yapılan bu sistem rotor pallerinin aktif olarak kontrolünü tesis ederken gürültüyü ve sarsıntıyı azaltmaktadır. Bugün için ihtiyaç duyulan swashplate düzeneği sistem karmaşası yaratır iken bakım, işletme masraflarını artırmaktadır. Ayrıca rotor hub sürüklenmesi de etkili oranda artmaktadır. Yapılan hesaplamalara göre helikopter rotor hubının dikey sürüklenme değeri aynı brüt ağırlıkta bir sabit kanat hava aracının toplam sürüklenme değeri ile eşit olduğu tespit edilmiştir. Böylece helikopter performansı ciddi anlamda sınırlanmaktadır. Diğer taraftan tek rotorlu helikopterlerde kuyruk rotorunun  tork etkisinden dolayı var olma zorunluluğu da çözülmesi gerekli olan sorunlardan biridir. Aynı şekilde kuyruk rotoru da helikopter sisteminin detaylarını artırır yarattığı sürüklenme etkisi ve bakım/işletme maliyetleri ile performansı ters şekilde etkiler iken gürültü seviyesini de ciddi anlamda artırmaktadır. Bunlar dışında kuyruk rotorunun asıl sorunu helikopter uçuş emniyetini direk olarak etkileyen bir düzenek olmasıdır. Uçuşta kuyruk rotorunun kaybı helikopterin kontrol edilememesi sonuçlarını doğurmaktadır. Bu durum havacılık sektörü içerisinde yer alan bir aracın tolere edilmemesi gereken bir emniyetsizliğidir. Bu nedenle kuyruk rotorunun kaldırılması ve yerine başka bir düzeneğin yerleştirilmesi önceliği olan bir ihtiyaçtır.

Sonuç olarak üzerinde durulması gerekli olan konu gelecek nesil bir helikopterin nasıl bir yapıya sahip olacağı yerine gelecek nesil dikey kalkış/iniş yapabilen ve bugünün standartlarından çok daha yüksek kapasiteli bir hava aracının nasıl bir yapıda olacağı sorgulaması ile tasarımların uygulamaya konulmasıdır. Aksi takdirde helikopterin fiziksel sınırları aynı yapı içerisinde evrimleşmesine geçmişte olduğu gibi gelecekte de izin vermeyecektir.

                     crw.gif

Subscribe to comments feed Comments (0 posted)

total | displaying

Yorumunuzu ekleyin comment

Please enter the code you see in the image:

  • email Arkadaşına gönder
  • print Çıktı al
  • Plain text Sadece Yazı
Resim Galerisi
Etiketler
Henüz etiketlenmemiş
Bu haber için oy ver
5.00
Reklamınız