16 Ekim 2010 Cumartesi

KALDIRMA KUVVETİ (LIFT)

Uçak ve helikopterlerin havalanmasını sağlayan ve havada tutan bir kuvvettir. Tüm uçaklarda asıl kaldırma kuvveti kanatlardan elde edilir. Helikopterlerde de kaldırma, bir eksen etrafında dönen kanatlardan elde edilir. Bu nedenle helikopterler “ DÖNEN KANATLI UÇAK (ROTARY WING)” olarak da isimlendirilir. Bazı gelişmiş uçaklarda kanatlara ek olarak gövde ve yatay kuyruk yüzeylerinden de kaldırma kuvveti elde edilmektedir. Tüm sabit kanatlı ve döner kanatlı (helikopterler) uçakların uçma prensibi olan “Kaldırma Kuvveti (Lift)” Bernoulli Prensibine dayanır;
BERNOULLI PRENSİBİ: BİR AKIŞKANIN (gaz veya sıvı) HIZI ARTTIKÇA BASINCI DÜŞER. Bu prensibe dayanarak İngilizce “AIRFOIL” olarak isimlendirilen, şekil olarak uzatılmış ve bir tarafı düzeltilmiş su damlasına benzeyen “KANAR PROFİLİ” uçağın ileri doğru hareketini, helikoptelerde ise dönme ile oluşan hava akımının etkisini kaldırma kuvvetine çevirir. Kanat kesitleri en az HAVA DİRENCİ / GERİ SÜRÜKLEME KUVVETİ (DRAG) ile en fazla KALDIRMA KUVVETİNİ (LIFT) sağlayacak şekilde tasarlanmış olup uçakların kanatları ve kumanda yüzeyleri bu kesitlerin farklı ölçü ve şekilde bir araya gelmesi ile oluşur. Uçaklarda kanatların, kuyruk dümenlerinin ve gövdenin şekilleri de aerodinamik kullanılarak tasarlanır.

AERODİNAMİK; BİR CİSMİ ÇEVRELEYEN HAREKET HALİNDEKİ HAVA AKIMININ VEYA DURGUN HAVA İÇİNDEKİ HAREKETLİ BİR KATI CİSMİN ÜZERİNDEKİ KUVVETLERİ VE HAVA AKIMININ DURUMUNU İNCELEYEN BİR BİLİM DALIDIR.




Bir uçak kanadının etrafında belirli bir hızın üzerinde hava akımı oluşturulduğunda ( kanadı ileri doğru hareket ettirerek veya döndürerek), kanat üst yüzeyinde kanat alt yüzeyine göre DAHA DÜŞÜK BASINÇ oluşur. Alt yüzeyindeki basıncın üst yüzeydeki basınca göre fazla olmasından kaldırma kuvveti elde edilir. Hava moleküllerini birer insan olarak düşünürsek, kanat alt yüzeyindeki insanlar kanat ön kenarı ile arka kenarı arasındaki düz mesafeyi yürüyerek geçerken, kavisli olması nedeniyle daha uzun olan üst yüzeyi aynı sürede geçebilmesi için üstteki insanın koşması gerekecektir.

Bir uçağın kanadında oluşan kaldırma kuvvetinin o uçağı havada tutabilmesi için;Ø Düz uçuşta KALDIRMA KUVVETİNİN UÇAĞIN AĞIRLIĞINA EŞİT,
Ø Yere yatay olarak uçarken yükselmesini sağlamak için ise KALDIRMA KUVVETİNİN UÇAĞIN AĞIRLIĞINDAN FAZLA OLMASI gerekmektedir.

Bu nedenle kaldırma kuvvetinin kontrollü olması gerekmektedir.