Hepimizin bildiği gibi günümüzün en iyi ulaşım araçlarından biri uçaklardır. Uzun mesafeleri daha hızlı ve daha az bir zamanda aldıklarından dolayı çok tercih edilirler. Hızla gelişen teknoloji ve bilim dünyasına da ayak uydurmamız gerektiğinden dolayı uçağın burada da rolü çok büyüktür. Gerek şehirler arası gerek ülkeler arası gerekse kıtalar arası mesafeyi sadece saatler içinde aldığından dolayı uçak bizim hayatımızın bir parçası olmuştur. Peki uçak bizim için bu kadar değerli ve hayatımızın bir parçası olmuş ama bu gücü nereden geliyor dersiniz? Yine hepimizin bildiği gibi motorlardan geliyor fakat sizce de sadece motorun çalışması mı uçağı hızlandırıyor dersiniz? Bunun cevabı az sonra anlatacağım uçak motorunun çeşitlerinde göreceksiniz.
Uçak 19. Yüzyılda yapılmış en iyi icatlardan biridir. Eşsiz bir motor gücüne sahip bir araçtır. Bu motorlar zaman içinde geliştirilmiş ve güçlendirilmiştir. İtici kuvvet sağlayarak hem uçağın kalkmasını hem de uçağın havada gitmesini sağlar. Kalkarken motorlar çalışır belli bir itici kuvvet sağlar, kanadın altından ve üstünden geçen hava akımı kanadın şeklinden dolayı bir basınç farkı oluşturur ve buna lift kuvveti(taşıma kuvveti) denir. Ne zaman lift kuvveti uçağın ağırlığı ve sürükleme kuvvetini yenerse o zaman uçma(kalkış) gerçekleşir. Havada ise uçağın motorunda bazı özellikler aranır. İşlev olarak aynı işi yapan ama yapı ve yaptığı iş oranı olarak farklı olan motorlar 3’e ayrılır.
*Pistonlu Motor ve Pervane
*Gaz Türbini ve Pervane (Turboprob)
*Jet Motoru (Turbofan, Turbojet)
Bu üç uçak motoru çeşidini farklı farklı ele alacağız.
1-)Pistonlu Motor ve Pervane
Pervaneli uçaklarda bulunan motor sistemidir. Pistonun hacmine ve devire dayanan motorlardır. Sadece pervanenin dönmesi ile itici kuvvet oluşturur bu yüzden en basit motor tipidir. Nasıl çalıştığına gelecek olursak. Pervanenin dönmesiyle bir itici kuvvet oluşturması gerekir. Pervanenin dönmesi de dört aşamadan oluşur: Emme, sıkıştırma, iş ve eksoz. Emme olayı pistonun içine hava doldurur ve piston aşağı doğru iner. Sonra aşağı inen piston sıkıştırma işlemi için yukarıya doğru hareket eder. Piston gaz moleküllerini sıkıştırır, sıkıştırma esnasında hava(oksijen) ile yakıt karıştırılır. Pistonun tepe kısmında bir pim vardır sıkışan piston pime çarpar ve oksijenle birleşen yakıt patlar bu olayda iş kısmı olur. Bu olay sürekli devam eder ve pervanenin dönme olayı gerçekleşir. Eksoz olayı da patlamadan sonraki gazı dışarı atma olayıdır. Pistonlu motorların dezavantajı; hava, motorun içinden geçmediği ve yakılamadığı için yüksek irtifalarda verim düşüyor bu yüzden yüksek irtifalara çıkılamıyor. Her ne olursa olsun pistonlu motorlar yapı ve işlev olarak basittir ama zamanında çok büyük bir buluştu.
2-)Gaz Türbini ve Pervane (Turboprob)
Turboprob motorlarla, pistonlu motorlar birbirine benzerdir fakat turboprob motorda ekstra parça ve özellikler vardır. Bu parça ve özellikler turboprob motoru daha tercih edilir bir motor tipi yapmaktadır.
Ek olarak eklenen parça ve özelliklere gelecek olursak. İlk olarak motora hava girişi eklenmiştir, böylece havanın bir kısmı içeri girer. Şekildeki giriş kısmıdır. İkinci olarak kompresör eklenmiştir. Kompresör motora giren havanın sıkıştırılmasını sağlar. Üçüncü olarak yanma odası. Sıkışan havanın buraya gelerek yakıtla karıştırılması sağlanır, yakıtla karışan hava tekrar burada yakılır. Oluşan sıcak hava itme kuvvetini arttırır ve motora bir kolaylık sağlar.
3-)Jet Motoru
a-)Turbofan
Hepiniz hayatınızda bir uçak ve onun motorunu görmüşsünüzdür yada havada uçarken çıkardığı sesten dolayı bir kerede olsa dönüp bakmışsınızdır. Şimdiki anlatacağım motorda hepimizin bildiği ve gördüğü yolcu uçaklarının motorları. Pistonlu pervane ve gaz türbinli pervane(turboprob) dan farklıdırlar.
Bu motoru şekil üzerinde anlatalım.
Gördüğünüz üzere iç yapı turboprob motorla aynı, işlev olarak da aynı. Bu motor tipinin tek farklı ve avantajlı yanı motora iki farklı giriş vardır. Bu iki giriş biri motora hava akımının girmesini sağlar diğeri de motorun etrafından dolaşır. Turboprobdaki gibi motora giren hava kompresörle sıkıştırılır ve yanma odasında yakılır yakılan hava arka kısımdan atılır. Motorun etrafında dolaşan havada arkadan atılır buda ekstra bir itici kuvvet sağlar.
b-)Turbojet
Bütün motor çeşitleri arasındaki en güçlü ve yakıt tüketimi en yüksek olan motorlardır. Bu motorlar ne kadar yakıt tüketse de önemli değildir çünkü savaş uçaklarında kullanılan motorlardır. Savaş uçaklarında hız ve manevra önemli olduğu için bu motorlar bu koşullar için birebirdir.
Havanın %20’si giriş bölümünden içeri girer, içeri giren hava kompresörler tarafından sıkıştırılır, sıkışan hava yanma odasında yakılır, diğer motorlardan farklı olan ek bir özelliği de yanma odasında yakılan havanın yanma odasından çıktıktan sonra tekrar yakılmasıdır. Bu yüzden savaş jetlerinin arkasından alev çıkmaktadır. Bu çıkan alev savaş uçağına ekstra bir itici kuvvet sağlar.
Gördüğünüz gibi uçak motorlarının her birinin ayrı bir şekli, ayrı bir özelliği ve ayrı bir görevi var. Günümüzde de bu motorlar kullanılmakta ve daha iyisi için geliştirilmektedir. Mühendislik harikası olan uçak motorlarına zaman ayırdığınız için teşekkür ederim. Artık bir uçağa bindiğinizde yada gördüğünüzde hangi motor tipi olduğunu bilirsiniz diye düşünüyorum.
