Kanatçıklar
|
|
GirişModel roketler bilinen anlamda uçmazlar. Uçaklarda olduğu gibi, uçağı havaya kaldıran kaldırma kuvvetlerini sağlayacak kanatlar, roketlerde daha küçük boyutlu olduğu için bu kısma kanatçık adı verilir. Model roketlerin dengeli uçabilmeleri için kanatçıklara ya da dengeleyici yüzeylere sahip olmaları gerekmektedir. Bu gereklilik bir akışkan içerisinde kararlı olarak ilerlemek ihtiyacında olan her cisim için geçerlidir elbette. Suda yüzen ya da havada uçan bir cismin düzgün hareket etmesine ayak direyen karşıt kuvvetlerin oluşması kaçınılmazdır. Bu durumun doğruluğu ile mühendislik alanında akışkanlar mekaniği ilgilenir. Hareket halindeki roketlerin de hava akışkanı ile olan etkileşimi aerodinamik bilim dalını ilgilendirmekte olup, ileriki zamanlarda bu konuyu daha detaylı olarak anlatmaya çabalayacağım. İşleviModel roket üzerindeki kanatçıklar bir ok üzerindeki tüylere benzer. Kanatçıklar modelin havada düzgün gitmesini sağlar. Roketin kanatçıkları uçaklarda olduğu gibi roketi havaya kaldıran kaldırma kuvvetlerini sağlayacak kanatlar değildir. Kanatçıklar güvenli ve öngörülebilir uçuş rotasını temin edecek dengeleyici unsurlardır. Bir roket üzerine kanatçıkların konulmasının amacı, uçuş esnasındaki kararlılığı sağlamaktır. Bir başka deyişle roketin uçuş rotasına yönelmesine ve o rotada yoluna devam etmesine olanak tanır. Amatör bir roket kanatçıksız olarak fırlatılsaydı, aerodinamik ve diğer kuvvetlerin (rüzgar gibi) roket üzerine etki etmesi ve buna bağlı olarak motor ve yer çekimi kuvvetlerinin ortaya koyduğu kuvvetlerin çatışmasından dolayı, roket fırlatma rampasından ayrıldıktan sonra takla atmaya başlayacaktı. Buradaki asıl sorun roketin basınç merkezi (CP) nin ağırlık merkezi (CG) nin önünde olmasıdır. Roket üzerine yerleştirilen kanatçıklar basınç merkezini ağırlık merkezinin arkasına yerleştirmeye yarar.
Resim 1 -- Kanatçıkların görevi aerodinamik kuvvetler dengesini sağlamaktır. Kısımları, Şekli ve KonumuBir model roketin kanatçık kısımları şu şekilde tanımlanabilir:
Resim 2 -- Model roket kanatçık kısımlarının adlandırılması
Bütün kanatçık kenarlarını kare şeklinde bırakırsanız, modeliniz mükemmel bir şekilde uçacaktır.
Kanatçıklara aerodinamik biçiminde bir kanatçık profili vermek biraz uğraştırıp vakit alsa da performans ve irtifa hemen hemen ikiye katlanacaktır. Model
roketçilikte yaygın olan kanatçık şekillerinden bazıları resim 3’de gösterilmiştir.
Resim 3 -- Model roket kanatçık profillerinin enine kesiti En basit kanatçık profili kanatçığı gövde borusuna yapıştırdığınız kanatçık tabanı hariç sadece diğer
kenarların yuvarlatılmasıdır. Kanatçık kenarlarını zımpara takozunuzla çabukça ve kolayca yuvarlatabilirsiniz.
Uzay roketlerinin görünüşüne aldanarak, kanatçıkları keskin-kama biçimli kanatçık profilleri ya da
çift-konveks kanatçık profilleri olarak şekillendirme özentisine sahip olunması
model roketin performans düşüklüğüne neden olur. Çünkü, bu büyük uzay roketleri süpersonik ve hipersonik hızlarda uçmak için tasarlanmıştır.
Oysa model roketler nadiren ses hızının yarısına ulaşırlar. Bundan dolayı, bir model roket için en iyi kanatçık
profili yuvarlaştırılmış bir hücum kenarı ve konikleştirilmiş
bir firar kenarından ibarettir. Zımparalama takozunuzla bu şekilde
balsa kanatçıkların şekillendirilmesi biraz zaman alsa, bu işlemi yaparken
birkaç kanatçık ziyan edilse de kanatçık profillerinin bu şekle sokulması model
roketin daha çok irtifa kazanmasına neden olacaktır. Gövde borusuna
yapıştırılacak olan kanatçığın taban kenarını yuvarlaklaştırmayınız ya da
konikleştirmeyiniz! Kalıplanmış plastik kanatçıkları olan bazı model roket kitlerinin dış hatları ve kanatçık profilleri
zaten şekillendirildiği için plastik kanatçıkların şekillendirilmesine ihtiyaç duyulmaz.
Roketin uçuşu esnasında tesiri altında kaldığı sürüklenme kuvvetine karşı
koyacak olan kanatçıkların şeklinin de kanatçık profili kadar önemi büyüktür. Bu
yüzden roketin uçuş hızı, boyutu gibi özelliklerine göre kanatçık şekilleri
farklı olabilmektedir.
Resim 4 -- Model roketçilikte kullanılan kanatçık şekilleri Uçaklarda sıklıkla kullanılan eliptik kanat şeklinin aksine model roketlerde
sürüklenmeyi en aza indirecek olan optimum kanatçık şekli dikdörtgen ya da
paralelkenar şeklidir.
Resim 5 -- Küçük model roketler için optimum kanatçık şekli Bir model roket üzerine kaç kanatçık takmalıyız?
Resim 6 -- Model roketlerde genellikle üç ya da dört kanatçık kullanılır Resim 7’de görülen kanatçık yerleştirme kılavuzu kullanılmak suretiyle kanatçıkların yerleri gövde borusunun üzerinde tespit edilerek kolaylıkla hizalanabilir.
Resim 7 -- Kanatçık kılavuzunun kullanılması Kanatçığı her zaman gövde borusunun arka ucuna bitişik ya da yakın yerleştiriniz. Kanatçıkları modelin burnu yakınına asla yerleştirmemelisiniz. Kanatçıkları ön tarafa yerleştirdiğinizde dengeyi sağlamak çok daha incelik istemeye başlar. Kanatçıkların gövde borusu üzerine dimdik olarak yerleştirilmesi ve modelle tam olarak hizalanması için kanatçıklar itinayla takılır. Kanatçıklar eğrilmiş ya da kıvrılmış ise, model garip bir açıyla uçabilir, kendi etrafında dönebilir, kararsız uçabilir ya da başka bir şekilde tahmin edilemez ve tehlikeli bir biçimde davranabilir. Kanatçıkların model roketin denge sistemi olduğu hiç bir zaman unutulmamalıdır. Kanatçıkları doğru ve düzgün yerleştirseniz, model de doğru ve düzgün uçacaktır. Son güncelleme 09 Temmuz 2011 |
