Oktanyum'un Deneysel Amatör Roketçilik Web Sitesi

Burun Konisi

Giriş

Model roketin en uç kısmına burun denilebilirse de bu burun şeklinin koni olmasından dolayı bu kısma burun konisi adı verilmesi uygun olacaktır. Şeklin koni olması aerodinamik direncin minimum olmasını sağlamak içindir. Bu gerekliliği sağlamak için burun konisi roket ve uçakların yanısıra denizaltılar ve yüksek hızda karada giden araçlar için de tasarlanmaktadır. Burun konisinin tasarımında buruna ait geometrik şeklin belirlenmesi, uçuş esnasında aerodinamik direncin tesiri altındaki roketin optimum performansı için çok önemlidir. Hava gibi akışkan bir ortam içerisinde çok hızlı yol alan roketin karşılaşacağı aerodinamik direncin en aza indirilmesi burun konisi tasarımının başarısına bağlıdır.

Şekilleri

Burun konileri başlıca olarak dört esas şekilde tanımlanabilir:

Konik Burun Konisi:
Geometrik bir şekil olan koni biçimidir. Tepe noktasından taban çevresine uzanan ve kapalı bir eğriye dayanan doğrultman denilen hareketli bir doğrunun çizdiği yüzey alanının oluşturduğu şekildir. Diğer burun konilerinin ana şeklidir. Bu şekil genellikle üretim kolaylığı ve aynı zamanda sürükleme özelliklerinden dolayı yaygın olarak kullanılmaktadır.

Ojiv Burun Konisi: Aslı İslam mimarisinde kullanılan kaşkemer ve Gotik mimaride kullanılan sivri uçlu tonoz olmakla beraber şeklinin aerodinamik dirence uyum sağlamasından dolayı roketlerde de sıklıkla kullanılmaktadır. İlk bakışta bir mermi şeklini anımsatan bu burun konisinin ayırt edici özelliği sivri uç ve yanal yüzeylerinin kavisli olmasıdır.

Eliptik Burun Konisi: Geometrik bir şekil olan elips biçimidir. Büyük ve küçük eksen adı verilen iki simetri ekseni arasında belirli bir oran uzaklığında yer alan noktaların geometrik yerini gösteren kapalı bir eğridir. Çok tipik tanımlama olarak dünyanın güneş etrafında dolanırken çizdiği yörünge biçimi denilebilir.

Parabolik Burun Konisi:
Geometrik bir şekil olan parabol biçimidir. Bir eksen üzerinde yer alan sabit bir odak noktasından ve doğrultman denilen sabit bir doğrudan eşit uzaklıkta yer alan noktaların geometrik yeridir. Ojiv burun şekline benzemekle beraber uç kısmı, ojiv şekli gibi sivri olmayıp daha küt şekillidir. Bu küt şekle bağlı olarak yanal yüzeylerinin daha az kavisli olması kaçınılmazdır.

Yukarıda söz edilen ve model roketçilikte yaygın olarak kullanılan burun konisi şekillerinden bazıları resim 1’de gösterilmiştir.

Resim 1 -- Model roketçilikte çoğunlukla kullanılan burun konisi şekilleri

Roketin uçuşu esnasında tesiri altında kaldığı sürüklenme kuvvetine karşı koyacak olan burun konisi şeklini meydana getiren yüzey alanlarına bağlı olarak, sürüklenme yüzdeleri çok değişiklik gösterebilmektedir. Bu yüzden roketin uçuş hızına bağlı olarak burun şekilleri farklı olabilmektedir. Sesten yavaş (subsonik) roketlerde bu biçim eliptik ve parabolik şekilde olurken, sesten hızlı (süpersonik) roketlerde bu biçim ojiv ve konik şekil olmaktadır.

Resim 2 -- Model roketçilikte kullanılan burun yüzeylerinin sürüklenme yüzdeleri

Kanatçık bölümündeki uyarı burun konisi içinde geçerli olup model roketlerin hızları uzay roketleri gibi süpersonik ve hipersonik hızlarda olmadığı için burun uçlarının yuvarlatılmış olmasına dikkat edilmelidir. Bundan dolayı, bir model roket için en iyi burun şekli hafifçe yuvarlatılmış olan parabolik burun konisi şeklidir. Burun ucuna fantastik uzay araçlarına benzemesi için asla metal bir iğne ya da çivi takmayınız. Eğer uçuşunuz hatalı olursa model roketiniz roket motorlu bir dart haline dönüşebilir.

İlk güncelleme 01 Ocak 2014

Sayfa Başı Ana Sayfa