İtki Yönlendirme Sistemleri

Roketler, uzay araçları, değişik türde füze sistemleri hatta son zamanlarda oldukça popüler olan F-35 bile itki yönlendirme sistemini kullanıyor, peki nedir bu itki yönlendirme sistemi ve ne işe yarar?

İlk roketlerin kullanılmaya başlanması ile beraberinde birtakım sorunları da getirmiş oldu: roketlerin yönlendirilmesi. Herhangi bir uçak gibi tasarlanmayan roketler, yapıları gereği uçaklarda bulunan ve farklı eksenlere yönlendirme sağlayan sistemlerden yoksundular. Bu sorunun çözümü ise roketlerin alt kısmında bulunan nozzle sisteminin hareket kabiliyetine kavuşmasıydı.

Bu kısımda roket motorlarının temel çalışma mantığına bakmak gerekiyor. Roketler güçlerini gazlardan alıyorlar. Yanma odasında ısınan gazlar yüksek basınca ulaşır, bu yüksek basınca ulaştıktan sonra gazlar oluşan basınçtan kurtulmak için basıncın düşük olduğu tarafa doğru akmaya başlarlar ve bu akış sayesinde güç üretimi gerçekleştirilmiş olur. Daha basit bir anlatım ile şişirdiğiniz balonların ağzını açtığınızda balon birden uçmaya başlar, aynı bu örnekte olduğu gibi roketler de yakıtların yanması sonucu sıkışan gazlardan gerekli kuvveti elde ederler ve istenilen uçuş fonksiyonunu yerine getirirler.

(Roketlerde kullanılan itki yönlendirme sisteminin basit bir animasyonu. Hareketli nozzle sistemi ile roket kontrolünü kaybetmeden roket istenilen yöne yönlendirilebilir)

 

Hareketli nozzle sistemi gelmeden önce atılan roketlerde güç sadece belirli bir yönde oluşmaktaydı ve herhangi bir dış etken durumunda roket kontrolünü kaybedip yere çakılıyordu. Hareketli nozzle sistemi ile roketlerde üretilen güç, istenilen açıda verilebildiği için roketlerin herhangi bir şekilde kontrolünü kaybetmeleri de söz konusu olmuyor.

 

İtki yönlendirme  sistemi roketlerde kullanıldıktan sonra uçaklarda da kullanılmaya başlandı. Hatta popüler bir oyun olan GTA San Andreas’ta kullanılabilen McDonnell Douglas AV-8B Harrier II tipi savaş uçağı tarihte hareketli nozzle sistemine sahip ilk uçaktır. Oyunu oynayanların da bileceği üzere, uçak istenildiği taktirde helikopter gibi uçabilmektedir.

 

(İtki yönlendirme sistemine sahip Harrier’lar uçak gemisine dikey olarak iniş ve kalkış işlemlerini gerçekleştiriyorlar)

 

 

McDonnell Douglas üretimi AV-8B savaş uçağında itki yönlendirme sisteminin kullanılmasının nedeni, uçağın pist ve benzeri alana ihtiyaç duymadan iniş kalkış yapabilmesi ve uçak gemilerinde rahatlıkla görevlerini yerine getirmesiydi, fakat uçaklarda manevra kabiliyetlerinin arttırılmasına yönelik yapılan ilk ve başarılı deneme ise F-22 Raptor savaş uçağına aittir. Dikey eksende hareketli nozzle sistemine sahip F-22, manevralarda ve ani dönüşlerde bu  hareketli nozzle sistemini kullanarak ekzosdan çıkan gazlar pilotun isteğine göre yönlendirilebiliyor ve normal bir uçağa göre oldukça hızlı ve etkin dönüşler sağlayabiliyor.

 

Dünyada birçok başarılı örneği olmasına rağmen en büyük örneklerden bir diğeri ise Rus firma Sukhoi üretimi SU-30’dur. F-22’de kullanılan ve sadece dikey sönde hareket edebilen nozzle sistemi yerine 360 derece hareket edebilen ve 3 boyutta itki yönlendirmesi sağlayan bir sistem kullanmaktadır. Bu sistem ile uçak sadece dikey yönde değil, bütün eksenlerde kendine uygun yönlendirmeyi sağlamaktadır. Kullandığı teknoloji ile son zamanlarda yapılan en iyi manevra kabiliyetine sahip uçaklardan biri olarak sayılmaktadır.

 

 

 

 

(SU-30’un kalkış öncesi kontrol esnasında hareketli nozzle sistemi görülüyor. Bu sistem SU-30’un son zamanların en hızlı manevra yapabilen uçaklarından biri haline getirmiştir)

 

Bu sistem günümüzde halen aktif olarak roketlerde, füzelerde, bombalarda ve F-22, F-35, Su-30 gibi önemli savaş uçaklarında hem manevra kabiliyetinin arttırılması, hem de kısa mesafelerde iniş-kalkış operasyonlarını gerçekleştirmek için kullanılıyor. F-35’in B modeli de hareketli nozzle sistemine sahip. Bu sistem ile F-35B dar alanlara iniş ve kalkış yapabiliyor. Bu özelliği ile operasyonel kabiliyetlerini her türlü ortamda sergileyebiliyor. Ayrıca eğimli rampa bulunan ortamlarda da hareketli nozzle sistemini ayarlayarak  çok kısa mesafelerde normal bir savaş uçağı gibi havalanabiliyor.

 

 

 

Mesajını ilet!


Bu yazı hakkında ne düşünüyorsun?
  • Fascinated
  • Happy
  • Sad
  • Angry
  • Bored
  • Afraid

Mehmet Ulaş Akduman

Merhaba ben Ulaş.1998 Kütahya/Simav doğumluyum.Ege Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Bilgisayar Mühendisliği bölümünde lisans eğitimi alıyorum.Yapay zeka, makine öğrenmesi gibi konulardan hoşlanıyorum. Savunma Teknolojileri Topluluğunda havacılık, uzay ve teknoloji konuları ile ilgili yazılar yazıyorum.